1、环境因素参与调节植物的生命活动（第二课时）年年 级：高二级：高二 学学 科：生物学（人教版）科：生物学（人教版）1 光对植物生长发育的调节光调节植物生长发育的现象和机制2 参与调节植物生命活动的其他环境因素 温度、重力对植物生命活动的调节 植物生长发育的整体调控结论：植物的生长受到温度的调节。资料1：温度变化使树干出现年轮冬小麦：9-10月播种，经过冬天后，来年春天开花结果。思考：冬天温度低，有时会冻伤麦苗，为何不能在春天播种冬小麦呢？实践：在春季播种冬小麦，会使得麦苗夏季旺长却不开花或者开花太晚，造成减产。结论：冬小麦需要经历一段时间的低温诱导方可开花（春化作用）。资料2：温度影响冬小麦开花
2、现象：拟南芥需要经历一段时间的低温方可开花（春化作用）。图片修改自：Plant Physiology:580.Figure 24.25.资料2：温度影响拟南芥开花思考：经过春化作用才开花的意义是什么？意义：避免在秋季开花。结论：某些植物的开花也受到温度的调节。资料2：温度影响植物开花光合作用：夏日正午光照充足，但因蒸腾作用强，气孔关闭，CO2进入叶片受阻，光合作用反而弱。叶片变黄、脱落：落叶树的叶片在秋冬季变黄、脱落。结论：温度对植物的多种生命活动具有调节作用。其他受温度影响的植物生命活动图片修改自：Campbell Biology:841.Figure 39.24(a).结论：植物根具有向地
3、性意义：充分扎入土壤吸收物质原因：生长素在近地侧分布多于远地侧重力使生长素沉降？资料3：重力影响根的生长方向根冠：根尖顶端分生区：细胞分裂伸长区：细胞伸长根毛区：吸收物质图片修改自：Campbell Biology:747.Figure 35.13根尖的结构胚芽鞘的向光性根的向地性光敏色素是感光分子胚芽鞘尖端感光，生长素发生横向运输，分布不均等，使得尖端以下部位向光侧生长慢，背光侧生长快根冠存在一种感受重力的分子或结构引起生长素的重新分布，分布不均的生长素传递到伸长区后，使根出现向地性向地性的原因图片修改自：Campbell Biology:841.Figure 39.24(b).淀粉体平衡石
4、细胞淀粉体会随着重力沉降淀粉平衡石图片修改自：Plant Physiology:446.Figure 19.30(C).机理：垂直时淀粉体对平衡石细胞底部内质网压力均等，水平时不均等。“淀粉平衡石”假说感知重力方向的机理图片修改自：Plant Physiology:448.Figure 19.33.向地性的机理根尖垂直放置时图片修改自：Plant Physiology:448.Figure 19.33.向地性的机理根尖水平放置时设计实验：证明平衡石细胞和感受重力的部位在根冠。根冠感受了重力方向后，通过运输物质（生长素）的量影响根尖生长方向。图片修改自：Campbell Biology:747.
5、Figure 35.13思考图片修改自：Plant Physiology:447.Figure 19.31.处理预期结果切去不同长度的根尖端哪怕仅切掉0.5 mm，根依然失去了向地性硝酸银灼烧根尖结果类似减法原理设计实验证明根冠感受重力图片修改自：Plant Physiology:447.Figure 19.31.处理预期结果待切去尖端后的根尖重新长出尖端恢复向地性加法原理设计实验证明根冠感受重力大头针固定蚕豆幼苗，水平放置90 min切除根尖不作处理根尖均向下弯曲生长注：通常，从水平放置到发生弯曲需要几小时结论：水平放置时，根尖产生了某种“指令”（物质）影响了伸长区生长。设计实验证明根冠通过某种物质影响伸长区生长植物生长发育的整体调控1.温度参与了植物生长和开花等生命活动的调节。2.重力参与了植物生长发育和形态建成等的调节。“淀粉平衡石”假说是普遍承认的一种解释植物感知重力的方式。3.加法原理或减法原理均可用来证明自变量对因变量的影响。4.植物生长发育由基因表达、激素和环境因素共同调节。小结
