1、第3章 植物的激素调节 第1节 植物生长素的发现 科学家 实验过程图示 实验结论 达尔文 _受单侧光刺激后, 对伸长区产生影响,使其背光面比 向光面生长快,出现_弯曲 鲍森 詹森 胚芽鞘尖端产生的影响可以_ 琼脂片传递给下部 植物的向光性与生长素的发现过程 1植物的向光性:_的照射下,植物朝向 单侧光 光源 _方向生长的现象。 2生长素的发现过程: 胚芽鞘尖端 向光性 透过 科学家 实验过程图示 实验结论 拜尔 胚芽鞘的弯曲生长,是因为尖端产 生的影响在其下部分布_ 造成的 温特 胚芽鞘的弯曲生长是由一种化学物 质引起的,并将其命名为_ 1931 年 科学家 从人尿中分离出具有生长素 效应的化
2、学物质 该化学物质为_ 1946 年 科学家 从高等植物中分离出生长素 确认生长素就是 IAA (续表) 结论植物向光性的原因是生长素_。 单侧光胚芽鞘背光一侧生长素含量向光一侧向光弯曲。 分布不均匀 不均匀 生长素 吲哚乙酸(IAA) 3植物激素: (1)由植物体内产生。 产生部位 作用部位 微量 (2)能从_运送到_。 (3)对植物的生长发育有显著影响的_有机物。 探究与学习 将含生长素的琼脂块放在去掉尖端的胚芽 鞘正中央,给予单侧光照射时,胚芽鞘为什么直立生长? 提示:没有尖端,就没有感光部位,生长素就不会因“单 侧光”的照射而分布不均匀。 生长素的产生、运输和分布 1生长素的产生部位:
3、主要在幼嫩的芽、叶和发育中的 种子 _中合成。 2生长素的运输: (1)极性运输: 胚芽鞘 上端 下端 部位:在_、芽、幼叶和幼根中。 方向:从形态学_运输到形态学_,不能 反向运输。 方式:_。 主动运输 韧皮部 (2)非极性运输:通过成熟组织的_进行。 3生长素的分布: 植物体各器官都有分布,但相对集中在生长旺盛的部位。 种子 分生组织 探究与学习 下列关于生长素的叙述中,错误的是( ) A生长素主要在嫩芽、嫩叶和发育着的种子中产生 B成熟的叶片和根尖产生的生长素很少 C生长素只能从形态学的上端运输到形态学的下端,而 不能反过来运输 D生长素只分布在植物生长旺盛的部位 解析植物体各器官都分
4、布有生长素,但在生长旺盛的部 位比较集中。 答案D 植物向光性产生的原因、与生长素相关的实验的 分析 1植物向光性产生的原因分析: (1)过程分析(如图 3-1-1 所示):单侧光 尖端向光侧生长 素背光侧生长素含量生长素从到、从到 伸长区生长素含量生长素分布不均匀(背光侧多, 生长快)向光弯曲生长。 图 3-1-1 (2)原因总结: 内因:生长素分布不均匀。 外因:单侧光照射。 暗盒 开孔类 直立生长 向光弯曲生长 云母片 插入类 向右弯曲生长 直立生长 向光弯曲生长 向左弯曲生长 切割 移植类 直立生长 向左弯曲生长 :bac(a、b、c 为琼 脂块中生长素含量) 向右弯曲生长 2与生长素
5、相关的实验的图解分析: 锡纸 遮盖类 直立生长 向光弯曲生长 旋转类 向中央弯曲生长 直立生长 向开孔处弯曲生长 幼苗 横置类 根向下弯曲生长 茎向上弯曲生长 向左弯曲生长 (续表) 注:上述各种处理方法,都是通过外因影响内因(生长素的 分布)而发挥作用的。 3与生长素相关的几个易混点: (1)产生生长素的部位在尖端,而生长及发生弯曲的部位在 尖端以下(伸长区)。 (2)生长素的产生与尖端是否感受光照无关。 (3)感受光刺激的部位在尖端,而且横向运输只发生在尖 端。 (4)琼脂等不能感受光,不会影响生长素的运输和传递。 【例 1】 图 3-1-2 为用燕麦胚芽鞘进行的向光性实验,下 列叙述中正
6、确的是( ) 图 3-1-2 A不生长也不弯曲的是 B生长且向光弯曲的是 C生长但不弯曲的是 D生长且向左弯曲的是 名师点拨:胚芽鞘尖端无法感受光刺激,尖端下面一 段生长素分布均匀,胚芽鞘直立生长。:胚芽鞘尖端感光, 尖端下面一段向光侧生长素浓度低于背光侧,胚芽鞘向光弯曲 生长。:切去尖端,由于没有生长素,所以不生长也不弯曲。 :在切去尖端的胚芽鞘上放置含有生长素的琼脂块,由于无 尖端,不感光,生长素均匀向下运输,故直立生长。:含生 长素的琼脂块放在去掉尖端的胚芽鞘一侧,生长素分布不均匀, 故向放置琼脂块的对侧弯曲生长。 答案:C 【变式训练 1】如图 3-1-3 所示用云母片(具不透水性)插
7、入 燕麦胚芽鞘尖端部分,从不同方向照光。培养一段时间后,胚 芽鞘的生长情况是( ) 图 3-1-3 A甲向右弯、乙不弯曲、丙不弯曲 B甲向左弯、乙向右弯、丙不弯曲 C甲向左弯、乙不弯曲、丙向左弯 D甲不弯曲、乙不弯曲、丙向右弯 解析甲由于尖端被云母片纵隔,所以两侧的生长素不能 在尖端发生横向运输,故直立生长;乙的尖端与下部之间被不 透水的云母片隔开,生长素不能由尖端向其下部运输,因此乙 不生长也不弯曲;丙只有右侧被云母片将尖端与下部隔开,左 侧的生长素仍可向下运输,使左侧向右弯曲生长。 答案D 生长素的运输方式 1横向运输:植物受单侧光、重力、离心力等作用时,在 某些部位会出现横向运输(如图
8、3-1-4 所示)。 图 3-1-4 :单侧光使胚芽鞘尖端中的生长素从运到。 :在幼根中,重力作用使生长素从运到;在幼茎中, 重力作用使生长素从运到。 :离心力使胚芽鞘尖端的生长素从运到。 2极性运输(纵向运输):生长素只能从形态学上端运输到 形态学下端,而不能反过来运输。 注:极性运输不会随植物放置位置的改变而改变。 3非极性运输:在成熟组织中,生长素可以通过韧皮部进 行非极性运输。 生长素的分布情况 产生部位积累部位:如顶芽侧芽;分生区伸长区。 生长旺盛部位衰老部位:如生长点老根。 【例 2】 用放射性核素 14C 标记的吲哚乙酸来处理一段枝 条的一端,然后探测另一端是否有含有放射性 14
9、C 的吲哚乙酸 存在。枝条及位置如图 3-1-5 所示,下列有关处理方法及结果 的叙述正确的是( ) 图 3-1-5 A处理甲图中的 A 端,不可能在甲图中的 B 端探测到 14C 的存在 B处理乙图中的 A 端,能在乙图中的 B 端探测到 14C 的 存在 C处理乙图中的 B 端,能在乙图中的 A 端探测到 14C 的 存在 D处理甲图中的 B 端,能在甲图中的 A 端探测到 14C 的 存在 名师点拨:甲枝条中 A 为形态学上端,乙枝条中B 为形态 学上端。生长素只能由形态学的上端向下端运输,所以,甲图 中,若用同位素14C 标记的吲哚乙酸处理 A 端,则在 B 端可探 测到14C 的存在
10、;乙图中,若用同位素14C 标记的吲哚乙酸处理 A 端,在 B 端探测不到14C 的存在,如处理 B 端,则在A 端能 探测到14C 的存在。 答案:C 【变式训练 2】在下列关于图 3-1-6 的说法中,可能性最小 的是( ) A生长素由向移动 B生长素由向移动 C生长素由向移动 D生长素由向移动 图 3-1-6 解析在单侧光的照射下,生长素在胚芽鞘尖端的向光侧 向背光侧进行横向运输,而在尖端以下不能进行横向运输。 答案B 生长素的运输 【体验过程】 1实验原理:生长素只能从形态学上端运输到形态学下端。 生长素 生长素 2.实验过程:实验 1: 下端 上端 实验 2: 3.实验结果:实验 1
11、 中下端的琼脂块含有生长素,实验 2 中下端的琼脂块不含生长素。 【提炼方法】 1正确判断形态学上、下端的位置;靠近胚芽鞘的一侧为 形态学上端,远离胚芽鞘的一侧为形态学下端。 2生长素不能反过来从形态学下端运输到形态学上端。 【典例】 对胚芽鞘做如图 3-1-7 所示处理后,其变化情况 将是( ) 图 3-1-7 A向左弯曲 C直立生长 B向右弯曲 D不生长也不弯曲 解答提示:题图中切取的 PQ 段胚芽鞘切段中 P 点代表形 态学上端,Q 点代表形态学下端;把 PQ 段胚芽鞘切段倒置后, Q 点代表的形态学下端放到了切段的上方,P 点代表的形态学 上端放到了切段的下方,所以尖端产生的生长素不能
12、从 Q 点运 输到 P 点及以下,P 点下面的一段不能生长也不能弯曲。 答案:D 1下列是关于植物生长素发现过程的一些说法,错误的是 ( ) A达尔文设计简单而富有创造性的实验来证实人们熟视 无睹的现象 B如果鲍森 詹森用玻璃片代替琼脂片,胚芽鞘产生的影 响也能传递给下部 C温特用实验证实了植物的向光性确实和某种化学物质 的分布不均匀有关,首次将该物质命名为生长素,但并不知道 生长素的化学本质 D首次分离出的生长素不是从植物体内,而是在人的尿 液中 答案B 2由实验得知,植物生长素产生的部位、感受刺激的部位、 向光弯曲的部位分别是( ) A胚芽鞘尖端、尖端下面的一段、向光一面 B胚芽鞘、胚芽鞘
13、尖端、尖端下面的一段 C胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段 D胚芽鞘尖端、向光一面、尖端下面的一段 答案C 3下列关于植物激素的叙述中,正确的是( ) 在植物体内含量很少 在植物体内含量很多 产生 对植物体的生命活动有显著的调节作用 化学本质是有机物 B D 部位也是作用部位 化学本质是蛋白质 A C 答案A 4(2013 年广东清远期末)图 3-1-8 所示的 4 个实验中,燕 ) 麦胚芽鞘在均匀光照的情况下仍能继续伸长生长的是( 图 3-1-8 A B C D 答案A 5科学家做过如下实验:把含有生长素的琼脂块放在一段 燕麦胚芽鞘的形态学上端(如图 3-1-9 所示);另一个实验是把一 段燕麦胚芽鞘倒转过来,把形态学下端朝上,做同样的实验。 请分析,经过一段时间后,接受块甲和接受块乙的成分有何变 化( ) 图 3-1-9 A甲含有生长素,乙不含有 B乙含有生长素,甲不含有 C甲、乙都含有 D甲、乙都不含有 答案A 6失重情况下,给予植物右侧光照,则植物的生长情况是 ( ) A向右弯曲生长 C直立生长 B向左弯曲生长 D停止生长 解析植物尖端生长素的产生和运输不受重力影响,所以 在失重情况下,仍然具有向光性,也就是单侧光照会使生长素 分布不均匀,导致植物向光弯曲生长。 答案A