植物生長素的發(fā)現(xiàn)過程----李朝勇.ppt

植物生長素的發(fā)現(xiàn),鄖縣二中李朝勇,植物具有向光生長的特性！,植物,外因？,內因？,內因決定事物發(fā)展，外因僅起影響作用。-黑格爾,向光性概念：在單側光的照射下植物表現(xiàn)出朝向光源方向生長的現(xiàn)象,特征：是植物的一種應激性,二、生長素的發(fā)現(xiàn)過程,胚芽鞘是什么?,胚芽鞘,胚芽鞘：單子葉植物，特別是禾本科植物胚芽外的錐形狀物。它能保護生長中的胚芽。種子萌發(fā)時，胚芽鞘首先鉆出地面，出土后不能進行光合作用。,（一）達爾文的向光性實驗1,達爾文向光性實驗1,直立生長,彎向光源生長,直立生長,單側光照射使植物彎向光源生長,(外因),(自變量),（因變量）,小提示：自變量，指實驗中由實驗者操縱的因素或條件。因變量，指實驗中由于實驗變量引起的變化和結果。,、2組實驗差異：,現(xiàn)象：,結論：,單側光引起胚芽鞘向光生長,實驗的分析,有無單側光的照射單一變量,對照組直立生長；實驗組向光生長,向光性與誰有關?,（一）達爾文的向光性實驗2,有無胚芽鞘尖端單一變量,實驗組不生長；對照組向光彎曲生長,結論：,胚芽鞘的向光性彎曲與尖端有關,實驗二的分析,兩實驗差異：,現(xiàn)象：,感光部位在哪?,（一）達爾文的向光性實驗3,錫箔套或罩遮光部位不同單一變量,實驗組1向光生長；實驗組2直立生長,結論：,胚芽鞘的生長與彎曲與尖端有關，尖端是感受光刺激的部位,通過上述實驗,達爾文得出什么結論?,兩實驗差異：,現(xiàn)象：,實驗三的分析,總結上述三個實驗,達爾文提出:,單側光照射,使胚芽鞘的尖端產生某種刺激，當這種刺激傳遞到下部伸長區(qū)時,會造成背光面比向光面生長快,因而出現(xiàn)向光彎曲。,這種刺激究竟是什么？,（二）詹森的實驗,結論尖端產生的某種刺激可以透過瓊脂片傳遞給下部,問題尖端產生的刺激在向下運輸?shù)倪^程中,如何引起向光性?,結論胚芽鞘的彎曲生長，是因為尖端產生的刺激在下部分布不均造成的.,（三）拜爾的實驗,由詹森和拜爾的實驗，可以得出什么結論？,如何證明？,即：尖端是通過產生的某種物質影響下部生長,（四）溫特的實驗（動畫）,溫特實驗的分析：,使用的瓊脂塊是否用尖端處理過單一變量,實驗組1不生長；實驗組2彎曲生長,胚芽鞘頂端確實可以產生某種向下運輸?shù)牟⒛芤鹋哐壳噬L的物質,溫特認為這可能是和動物激素類似的物質，并把這種物質命名為：,生長素,結論：,兩實驗差異：,現(xiàn)象：,溫特進一步作出了什么推論？,1934年，荷蘭科學家郭葛等人首先從人尿中分離出了這種物質，經過鑒定，知道它叫吲哚乙酸（IAA）。,直到1942年，人們才從高等植物中分離出了生長素,并確認它就是IAA除IAA外還有苯乙酸（PAA）、還有吲哚丁酸(IBA)等,生長素究竟是什么物質呢？,2.科學研究的一般過程,生長素發(fā)現(xiàn)過程的總結與應用,觀察發(fā)現(xiàn)問題,提出假設,設計實驗驗證,得出結論,1.生長素的化學本質：吲哚乙酸。,3.掌握實驗設計的基本原則:,單一變量原則,對照原則,生長素發(fā)現(xiàn)過程的總結與應用,4.四個“部位”：生長素的產生部位、作用部位、感光部位、生長和彎曲部位。,生長素產生的部位：作用部位：感光的部位：彎曲的部位：,胚芽鞘的尖端,胚芽鞘的尖端,尖端以下的部位,尖端以下的部位,生長素發(fā)現(xiàn)過程的總結與應用,由植物體內產生，能從_運送到_，對植物生長發(fā)育有顯著影響的微量_。,植物激素的概念,產生部位,作用部位,有機物,除生長素外，還發(fā)現(xiàn)了赤霉素、細胞分裂素、脫落酸和乙烯等,二、生長素的產生、運輸和分布,形態(tài)學的上端和下端地上部分：A、層次越高的枝條相對下面的枝條為形態(tài)學的上。B、以樹干中軸為基準，同一枝條距中軸越遠則是形態(tài)學的上。,地下部分：A、以地面為基準，距地面越深的根為形態(tài)學的上。B、以主根中軸為基準，同一側根距中軸越遠則是形態(tài)學的上。,生長素的產生部位：,生長素的分布：,運輸特點：,主要在幼嫩的芽、葉、發(fā)育的種子_可轉化成生長素,大多集中在生長旺盛的部位,從植物體形態(tài)學_向形態(tài)學_運輸,色氨酸,如胚芽鞘、分生組織、形成層、發(fā)育的種子和果實,非極性運輸,極性運輸,橫向運輸,從胚芽鞘尖端_一側向_一側運輸,成熟組織中,（主動運輸）,向光,背光,上端,下端,提醒：單側光只影響生長素的分布，不影響生長素的合成。瓊脂塊無感光作用單側光刺激時,生長素在尖端既進行橫向運輸，又進行極性運輸,三、對植物向光性的解釋,背光一側,向光一側,生長素多,生長素少,細胞生長快,細胞生長慢,單側光引起生長素背光運輸(尖端),向光生長的原因_,背光側比向光側生長素含量多，背光側細胞生長快，向光彎曲,思考題1：請分析各胚芽鞘生長情況（圖中插入薄片為云母片）。,答：A圖胚芽鞘向光源彎曲生長,B圖胚芽鞘背光源彎曲生長,C圖胚芽鞘不彎曲不生長,D圖胚芽鞘直立生長,E圖胚芽鞘向光源彎曲生長,評價實驗設計和結論(P49技能訓練),討論:1、不嚴密。缺乏對照實驗。,2、結論2不嚴謹。沒有實驗證明生長素不能從形態(tài)學下端運輸?shù)叫螒B(tài)學上端。,實驗組：,對照組：,形態(tài)學上端,形態(tài)學下端,3、實驗方案改造如下：,思考題1：請分析各胚芽鞘生長情況（圖中插入薄片為云母片）。,答：A圖胚芽鞘向光源彎曲生長,B圖胚芽鞘背光源彎曲生長,C圖胚芽鞘不彎曲不生長,D圖胚芽鞘直立生長,E圖胚芽鞘向光源彎曲生長,提醒：判斷生長和彎曲首看有無生長素來源，再看能否運輸?shù)阶饔貌课?，最后看分布是否均勻?在方形暗箱內放一盆幼苗，暗箱一側開一小窗，固定光源的光可以從窗口射入。把暗箱放在旋轉器上水平旋轉，保持每15分鐘均速轉一周。一星期后幼苗生長狀況為：,思考題2：,B,下圖示三盆燕麥幼苗。A