1、植物生长素植物生长素一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程 实验处理实验处理实验结论实验结论分析分析达达尔尔文文实实验验胚芽鞘具有胚芽鞘具有向光性向光性单侧光照射单侧光照射使胚芽鞘的使胚芽鞘的尖端产生某尖端产生某刺激，当这刺激，当这种种刺激刺激传递传递到下部的伸到下部的伸长区时，背长区时，背光面比向光光面比向光面生长面生长快，因而出快，因而出现向光性现向光性弯曲弯曲和为和为对照组，对照组，和为和为实验组，实验组，组中组中的自变量的自变量是是否有是是否有尖端，尖端，组中组中的自变量的自变量为感光部为感光部位的差异位的差异向光性可能向光性可能与胚芽鞘的与胚芽鞘的尖端有关尖端有关感受光刺激感受光刺
2、激的部位在的部位在尖尖端端，弯曲部，弯曲部位在尖端的位在尖端的下段下段詹詹森森实实验验胚芽鞘的尖端产生的刺激胚芽鞘的尖端产生的刺激可以透过琼脂片传递给下可以透过琼脂片传递给下部部与达尔文实与达尔文实验中的验中的形成相互对形成相互对照照拜拜尔尔实实验验胚芽鞘的弯曲生长，是因胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的为尖端产生的刺激刺激在其下在其下部分布不均匀造成的部分布不均匀造成的自变量为尖自变量为尖端的放置位端的放置位置置温温特特实实验验胚芽鞘的尖端确实产生了胚芽鞘的尖端确实产生了某种促进生长的某种促进生长的物质物质，这，这种物质可由尖端向下运输种物质可由尖端向下运输，促进下部的生长。温特，促进下部的
3、生长。温特将这种物质命名为生长素将这种物质命名为生长素自变量为自变量为琼琼脂块是否接脂块是否接触尖端触尖端 胚芽鞘胚芽鞘尖端的下面对单侧光的尖端的下面对单侧光的刺激不发生反应。刺激不发生反应。达尔文的实验达尔文的实验 胚芽鞘胚芽鞘的尖端必须存在，才的尖端必须存在，才会表现出向光性会表现出向光性。 胚芽鞘胚芽鞘的尖端必须接受到单侧的尖端必须接受到单侧光的刺激，才会表现出光的刺激，才会表现出向光性。向光性。、对照：、对照： 、对照：、对照： 、对照：、对照：结论：胚芽鞘尖端接受了单侧光结论：胚芽鞘尖端接受了单侧光照射，胚芽鞘会发生向光弯曲生照射，胚芽鞘会发生向光弯曲生长。长。（一）（一）（二）（二
4、） 詹森的实验（詹森的实验（19101910年）年）结论：结论：胚芽鞘胚芽鞘尖端产生的尖端产生的刺刺激激，可以透过，可以透过琼脂片传递给琼脂片传递给下部。下部。结论：胚芽鞘弯结论：胚芽鞘弯曲生长是由于其曲生长是由于其尖端产生的尖端产生的刺激刺激在尖端的下面分在尖端的下面分布不均匀造成的。布不均匀造成的。拜尔的实验（拜尔的实验（19141914年）年）结论：造成胚芽鞘弯曲生长的刺激是一种化学物结论：造成胚芽鞘弯曲生长的刺激是一种化学物质，温特将其命名为生长素。质，温特将其命名为生长素。温特的实验（温特的实验（19281928年）年）琼脂块琼脂块提出问题作出假设实验求证得出结论达尔文达尔文1880
5、1880詹森詹森 19131913温特温特1928 1928 拜尔拜尔19141914植物为什么具植物为什么具有向光性？有向光性？向光弯曲与单向光弯曲与单侧光有关侧光有关这种刺激能否这种刺激能否传递到尖端下传递到尖端下部？部？这种刺激这种刺激可以通过可以通过琼脂。琼脂。这种刺激到底是这种刺激到底是什么，是化学物什么，是化学物质吗？能否搜集？质吗？能否搜集？胚芽鞘为什么胚芽鞘为什么会弯曲生长？会弯曲生长？单侧光使幼苗尖端产生单侧光使幼苗尖端产生某种某种刺激刺激并传至下部，并传至下部，造成下部向光弯曲。造成下部向光弯曲。幼苗尖端产生幼苗尖端产生刺激刺激的确可传递给下部。的确可传递给下部。 这种物质
6、是由尖端产这种物质是由尖端产生的，能促进生长，生的，能促进生长，所以命名为所以命名为生长素生长素。 弯曲生长是由于尖端弯曲生长是由于尖端产生的产生的刺激刺激在下部分在下部分布不均匀造成的。布不均匀造成的。一一二二三三四四尖端产生了促尖端产生了促进生长的化学进生长的化学物质物质尖端产生的尖端产生的刺激在下部刺激在下部分布不均分布不均名师点拨名师点拨温特实验之前的实验结论中不能出现温特实验之前的实验结论中不能出现“生长素生长素”，只能说只能说“刺激刺激”。 证明证明“刺激刺激”是是“化学物质化学物质”而非其他信号，并对而非其他信号，并对该物质命名的科学家是温特；提取该物质的是郭葛，该物质命名的科学
7、家是温特；提取该物质的是郭葛，其化学本质为吲哚乙酸，由色氨酸合成。其化学本质为吲哚乙酸，由色氨酸合成。上述实验中都设置了对照，体现了单一变量原则。上述实验中都设置了对照，体现了单一变量原则。 植物的向光性的解释植物的向光性的解释四周均匀光四周均匀光照或无光：尖端产照或无光：尖端产生生长素生生长素尖端以尖端以下部位生长素分布下部位生长素分布均匀均匀生长均匀生长均匀直立生长直立生长 单侧光单侧光尖端尖端影响生长素运输影响生长素运输 尖端以下部位生长素分布不均匀尖端以下部位生长素分布不均匀 生长不均匀生长不均匀( (背背光侧快光侧快)向光弯曲向光弯曲横向运输横向运输( (向向背光侧背光侧) )极性运
8、输极性运输( (上上下下) ) 背光侧多背光侧多向光侧少向光侧少 可见向光性产生的内部因素是生长素分布不均，外部因素是单侧光的照射。可见向光性产生的内部因素是生长素分布不均，外部因素是单侧光的照射。形态学上端形态学上端形态学下端形态学下端“尖尖”端都是形态学的上端，如芽尖、茎尖端都是形态学的上端，如芽尖、茎尖生长素的纵向运输：生长素的纵向运输： 生长素只能从植物体形态学的上端向形态学的下生长素只能从植物体形态学的上端向形态学的下端运输，而不能倒转过来。称为极性运输端运输，而不能倒转过来。称为极性运输生长素可由形态学的上端运往形态学的下端。生长素可由形态学的上端运往形态学的下端。生长素不能由形态
9、学的下端运往形态学的上端。生长素不能由形态学的下端运往形态学的上端。极性运输极性运输下上植物的向光性是由于：植物的向光性是由于：单侧光照射后单侧光照射后，胚，胚芽鞘尖端产生的芽鞘尖端产生的生长素分布不均生长素分布不均，背光侧，背光侧多，向光侧少，运送到尖端下部后，引起多，向光侧少，运送到尖端下部后，引起尖端下部背光侧细胞生长快，从而造成向尖端下部背光侧细胞生长快，从而造成向光弯曲。光弯曲。 有人质疑：有人质疑：在单侧光刺激下，生在单侧光刺激下，生长素在胚芽鞘尖端长素在胚芽鞘尖端确实发生了横向运确实发生了横向运输吗？输吗？请利用下列材料设计一个实验请利用下列材料设计一个实验证明。证明。” 材料：
10、材料：胚芽鞘、琼脂块、云母片胚芽鞘、琼脂块、云母片若干、单侧光源、尺等。若干、单侧光源、尺等。胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端尖端的下部尖端的下部尖端的下部尖端的下部小结：小结：四个四个“部位部位”：生长素产生部位：生长素产生部位：生长素作用部位：生长素作用部位：感光部位：感光部位：弯曲部位：弯曲部位：主要合成部位主要合成部位主要分布部位主要分布部位运输方向运输方向化学化学本质本质吲哚乙酸吲哚乙酸分生组织、形成分生组织、形成层、发育中的种子和果层、发育中的种子和果实等生长旺盛处实等生长旺盛处幼嫩的芽、幼嫩的芽、叶和发育中的叶和发育中的种子种子生长素生长素植物激素植物激素极性运输
11、极性运输横向运输横向运输2下图是燕麦胚芽鞘受到单侧光照射，下列叙述不正确的是下图是燕麦胚芽鞘受到单侧光照射，下列叙述不正确的是()A生长素由生长素由移动移动B生长素由生长素由移动移动C生长素由生长素由移动移动 D处生长比处生长比处快处快【答案】B三、生长素的生理作用三、生长素的生理作用1 1生理作用生理作用促进细胞生长的作用即促进细胞的促进细胞生长的作用即促进细胞的_伸长。伸长。2 2作用特点作用特点_(1)(1)特点特点低浓度低浓度_。不同器官对生长素的敏感程度。不同器官对生长素的敏感程度由大到小依次为由大到小依次为_。（低促进高抑制）。（低促进高抑制）浓度过高时会浓度过高时会_，甚至杀死植
12、物。，甚至杀死植物。纵向纵向两重性两重性促进生长促进生长根芽茎根芽茎抑制生长抑制生长(2)(2)体现实例体现实例顶端优势顶端优势现象：现象： _优先生长，优先生长，_受到抑制。受到抑制。原因：顶芽产生的生长素向下运输，积累到侧芽，原因：顶芽产生的生长素向下运输，积累到侧芽，侧芽附近生长素侧芽附近生长素_，发育受到抑制。，发育受到抑制。3 3应用应用(1)(1)防止防止_的脱落。的脱落。(2)(2)促进果实发育，获得促进果实发育，获得_。(3)(3)促进扦插枝条生根。促进扦插枝条生根。顶芽顶芽侧芽侧芽浓度高浓度高果实和叶片果实和叶片无子果实无子果实二、植物向性运动的原因分析二、植物向性运动的原因
13、分析1 1植物的向光性植物的向光性(1)(1)原因分析：原因分析：2 2植物茎的负向重力性和根的向重力性植物茎的负向重力性和根的向重力性(1)(1)原因分析：原因分析：生长素浓度生长素浓度ab，c芽芽茎。茎。(3)图图3表示不同植物对生长素的敏感程度不同，双子叶表示不同植物对生长素的敏感程度不同，双子叶植物比单子叶植物敏感。植物比单子叶植物敏感。1 1(2011(2011广东三校联考广东三校联考) )下面是有关燕麦实验的示意图，图下面是有关燕麦实验的示意图，图中所示燕麦胚芽鞘的某些部位纵向插入了云母片。请分析图中中所示燕麦胚芽鞘的某些部位纵向插入了云母片。请分析图中a a与与f f的琼脂块中，
14、生长素含量正确的一组的琼脂块中，生长素含量正确的一组( () )Aab、cd、efBab、cd、efCab、cd、ef Dab、cd、ef【解析】分析图可以看出，第1个图中ba；第2个图中，由于尖端插入云母片，生长素的分布不受光照影响，所以cd；第3个图虽然切除了尖端，却放上了含生长素的琼脂块不能感受光刺激，故ef。【答案】A相关实验的图解分析感光感光说明说明：锡纸：遮蔽光线。锡纸：遮蔽光线。云母片：生长素无法透过，阻挡生长云母片：生长素无法透过，阻挡生长素的运输。素的运输。盖玻片：作用同云母片。盖玻片：作用同云母片。琼脂块：允许水分和生长琼脂块：允许水分和生长素的通过，也可贮存生长素。素的通
15、过，也可贮存生长素。3下列关于植物生长素的叙述中，正确的是下列关于植物生长素的叙述中，正确的是()A生长素通过促进细胞分裂而促进植物的生长生长素通过促进细胞分裂而促进植物的生长B燕麦幼苗中生长素的极性运输与光照方向有关燕麦幼苗中生长素的极性运输与光照方向有关C生长素从顶芽运输到侧芽的方式是主动运输生长素从顶芽运输到侧芽的方式是主动运输D自然状态下西瓜的果实发育所需的生长素是由邻近的芽和幼自然状态下西瓜的果实发育所需的生长素是由邻近的芽和幼叶产生的叶产生的【解析解析】生长素通过促进细胞伸长而促进植物的生长。生长素生长素通过促进细胞伸长而促进植物的生长。生长素的极性运输与光照方向无关。西瓜的果实发
16、育所需的生长素是由发的极性运输与光照方向无关。西瓜的果实发育所需的生长素是由发育的种子产生的。育的种子产生的。【答案答案】C2 2(2011(2011淄博模拟淄博模拟) )如果茎的如果茎的a a侧生长素在曲线侧生长素在曲线B B点以下的浓度点以下的浓度范围内，下列对范围内，下列对b b侧生长素浓度范围的描述较为准确的一项是侧生长素浓度范围的描述较为准确的一项是( () )A在在OA段范围内段范围内B在在BC段范围内段范围内C在在BD段范围内段范围内 D在在BA段范围内段范围内【解析】茎对生长素较不敏感，在一定范围内，生长素浓度越高生长越快，a侧比b侧生长的慢，据图可知b侧的生长素浓度应在BD段
17、范围内。【答案】C1.1.对胚芽鞘进行如图所示的实验，其中旋转均为匀对胚芽鞘进行如图所示的实验，其中旋转均为匀速旋转，一段时间后停止旋转时，实验装置仍停止在如速旋转，一段时间后停止旋转时，实验装置仍停止在如图所示的位置，则四个胚芽鞘的生长方向依次是图所示的位置，则四个胚芽鞘的生长方向依次是 A A B B C C D D一、五种植物激素的比较名称名称产生部位产生部位生理作用生理作用对应的生对应的生长调节剂长调节剂应用应用生生长长素素幼根、幼芽幼根、幼芽及发育的种及发育的种子子促进生长，促进生长，促进果实发促进果实发育育萘乙酸、萘乙酸、2,4D促进扦插枝条的促进扦插枝条的生根；生根；促进果实促进
18、果实发育，防止落花落发育，防止落花落果；果；农业除草剂农业除草剂赤赤霉霉素素幼芽、幼根幼芽、幼根、未成熟的、未成熟的种子等幼嫩种子等幼嫩的组织和器的组织和器官官促进细胞促进细胞伸长，引起伸长，引起植株长高；植株长高；促进种子促进种子萌发和果实萌发和果实发育发育促进植物茎秆伸促进植物茎秆伸长；长；解除种子和解除种子和其他部位休眠，提其他部位休眠，提早用来播种早用来播种名称名称产生部位产生部位生理作用生理作用对应的生对应的生长调节剂长调节剂应用应用细胞分细胞分裂素裂素正在进行正在进行细胞分裂细胞分裂的器官的器官(如如幼嫩根尖幼嫩根尖)促进细胞促进细胞分裂和组织分裂和组织分化；分化；延延缓衰老缓衰老
19、青鲜素青鲜素蔬菜贮藏中，蔬菜贮藏中，常用它来保持常用它来保持蔬菜鲜绿，延蔬菜鲜绿，延长贮存时间长贮存时间乙烯乙烯植物各部植物各部位，成熟位，成熟的果实中的果实中更多更多促进果实成促进果实成熟熟乙烯利乙烯利处理瓜类幼苗处理瓜类幼苗，能增加雌花，能增加雌花形成率，增产形成率，增产脱落酸脱落酸根冠、萎根冠、萎蔫的叶片蔫的叶片等等抑制细胞分抑制细胞分裂，促进叶裂，促进叶和果实衰老和果实衰老与脱落与脱落落叶与棉铃在落叶与棉铃在未成熟前的大未成熟前的大量脱落量脱落 二、多种激素的共同调节二、多种激素的共同调节 在植物生长发育的过程中，任何一种生理活在植物生长发育的过程中，任何一种生理活动都不受单一激素控制
20、的，而是多种激素相动都不受单一激素控制的，而是多种激素相互作用的结果。这些激素之间，有的是相互互作用的结果。这些激素之间，有的是相互促进的；有的是相互拮抗的。举例分析如下促进的；有的是相互拮抗的。举例分析如下：1相互促进方面的有相互促进方面的有(1)促进果实成熟：乙烯、脱落酸。促进果实成熟：乙烯、脱落酸。(2)促进种子发芽：细胞分裂素、赤霉素。促进种子发芽：细胞分裂素、赤霉素。(3)促进植物生长：细胞分裂素、生长素。促进植物生长：细胞分裂素、生长素。(4)诱导愈伤组织分化成根或芽：生长素、细胞诱导愈伤组织分化成根或芽：生长素、细胞分裂素。分裂素。(5)延缓叶片衰老：生长素、细胞分裂素。延缓叶片
21、衰老：生长素、细胞分裂素。(6)促进果实坐果和生长：生长素、细胞分裂素促进果实坐果和生长：生长素、细胞分裂素、赤霉素。、赤霉素。2相互拮抗方面的有相互拮抗方面的有(1)顶端优势：高浓度的生长素抑制侧芽生长，顶端优势：高浓度的生长素抑制侧芽生长，细胞分裂素和赤霉素都促进侧芽生长。细胞分裂素和赤霉素都促进侧芽生长。(2)防止器官脱落：生长素抑制花朵脱落，脱落防止器官脱落：生长素抑制花朵脱落，脱落酸促进叶、花、果的脱落。酸促进叶、花、果的脱落。(3)种子发芽：赤霉素、细胞分裂素促进，脱落种子发芽：赤霉素、细胞分裂素促进，脱落酸抑制。酸抑制。(4)叶子衰老：生长素、细胞分裂素抑制。脱落叶子衰老：生长素、细胞分裂素抑制。脱落酸促进。酸促进。
