第2節(jié)生長素生理作用

第2節(jié)生長素(IAA)的生理作用本節(jié)聚焦：1、生長素的生理作用是什么？2、生長素在植物體內(nèi)發(fā)揮生理作用時有什么特點？知識回顧1、在胚芽鞘實驗中，產(chǎn)生生長素的部位是

。感受光刺激的部位是

。2、向光彎曲部位在

。3、生長素的運輸方式主要是

。4、胚芽鞘向光彎曲的原因_________________________。5、生長素在植物體中相對集中在____________________。6、生長素的化學(xué)本質(zhì)是

，具有生長素效應(yīng)的還有

，

。胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端尖端下面一段主動運輸生長旺盛的部位吲哚乙酸（IAA）苯乙酸（PAA）吲哚丁酸(IBA)單側(cè)光導(dǎo)致生長素分布不均勻，背光的一側(cè)生長素含量多，生長快7、對生長素認(rèn)識注意的幾點問題：1）合成生長素最活躍的部位是分生組織，如芽尖、根尖、形成層和幼嫩的種子，也就是說，生長素大都集中在生長旺盛的部位。2）光對生長素的作用是影響生長素的分布，而不是生長素的合成，單側(cè)光照射下，莖的向光側(cè)生長素比背光光側(cè)分布的少。3）生長素促進生長的機理是促進細胞縱向伸長4）生長素的運輸方向是極性運輸。及形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端運輸。而在尖端的細胞之間由于單側(cè)光照則橫向運輸。人幼年期生長激素過多或過少生長素越多植物長得越快嗎？生長素濃度促進作用?問題探討理解坐標(biāo)圖三要素：識“標(biāo)”、明“點”、析“線”010-1010-810-610-410-2c/mol·L-1促進生長抑制生長根生長素濃度與所起作用的關(guān)系A(chǔ)莖BC芽DE析“線”:用語言描述根這條曲線隨生長素濃度的變化。在10－10mol/L濃度以前，隨生長素濃度增大，對根的促進作用逐漸增強；達到10－10mol/L濃度，根的生長最快；當(dāng)超過10－10mol/L時，生長素濃度越大對根的促進作用越小甚至抑制根的生長。描述某條曲線的套話：在某范圍內(nèi)，隨著X增加，Y也增加；當(dāng)達到某點時，Y達到最大；當(dāng)超過某點時，隨著X增加，Y也隨之增加或減少。問題探討1、曲線AB段表示:2、B點表示的生長素濃度表示3、C點表示的生長素濃度對芽生長的效應(yīng)是4、D點所對應(yīng)的生長素濃度對根、芽、莖的生長效應(yīng)分別是：在一定范圍內(nèi)，隨生長素的濃度升高，對芽生長的促進作用加強。促進芽生長的最適濃度。對生長無影響抑制生長、促進生長、促進生長010-1010-810-610-410-2c/mol·L-1促進生長抑制生長根生長素濃度與所起作用的關(guān)系A(chǔ)莖BC芽DE5、促進根芽莖生長的最適生長素濃度分別為：6、同一植物的不同器官對生長素濃度的敏感性

。7、某一濃度下，生長素對不同器官的作用不同，如10－6mol/L：8、對同一器官，生長素的作用與濃度的關(guān)系是：010-1010-810-610-410-2c/mol·L-1促進生長抑制生長根生長素濃度與所起作用的關(guān)系A(chǔ)莖BC芽DE在一定范圍內(nèi)，隨生長素的濃度升高，對該器官的促進作用加強。超過最適濃度，促進作用減弱甚至抑制。對芽無影響，對根抑制作用，對莖是促進作用不同10－1010－810－4010-1010-810-610-410-2c/mol·L-1促進生長抑制生長雙子葉植物敏感度：雙子葉植物>單子葉植物A單子葉植物BCD9、不同種植物對生長素濃度敏感性不同：應(yīng)用：除草劑。即用適宜濃度的生長素清除單子葉植物田間的雙子葉雜草。

生長素在植物體內(nèi)起作用的方式和動物體內(nèi)的激素相似，它不直接參與細胞代謝，而是給細胞傳達一種調(diào)節(jié)代謝的信息。促進生長的機理：生長素促使細胞縱向伸長，從而生長得快。一、生長素的生理作用1、生長素作用特點——兩重性既能促進生長，也能抑制生長。既能促進發(fā)芽，也能抑制發(fā)芽。既能防止落花落果，也能疏花疏果。2、影響生長素發(fā)揮作用的主要因素：1）濃度：低－促進高－抑制過高－殺死

（以各器官的最適生長素濃度為標(biāo)準(zhǔn)）2）器官：（對生長素敏感性不同）

根＞芽＞莖側(cè)芽＞頂芽（頂端優(yōu)勢）3）細胞：幼嫩細胞敏感，衰老細胞遲鈍。

4）植物種類：雙子葉植物﹥單子葉植物

三、生長素作用的兩重性實例1、植物的頂端優(yōu)勢：（生長素作用兩重性的最好列證）概念：植物的頂芽優(yōu)先生長，而側(cè)芽生長受抑制的現(xiàn)象。想一想：1）頂芽和側(cè)芽出的生長素濃度各有什么特點？2）側(cè)芽的生長素從哪里來？3）怎樣消除頂端優(yōu)勢？（側(cè)芽生長素濃度降低，側(cè)芽生長，解除頂端優(yōu)勢）去掉頂芽頂芽產(chǎn)生的生長素向下運輸，枝條上部的側(cè)芽附近生長素濃度較高，側(cè)芽對生長素濃度又比較敏感，使側(cè)芽的生長受到抑制（主動運輸?shù)淖C據(jù)）2>3>4>1抑制促進頂端優(yōu)勢21342134頂端優(yōu)勢的原因DCBA練習(xí)1：右圖為白楊樹的主干上端。A、B、C、D分別為其上生長的側(cè)芽。請分析：1這些側(cè)芽發(fā)育成枝的順序是（）2生長素主要由（）處產(chǎn)生，以（）的方式積累在側(cè)芽處。3如剪去頂芽，A將發(fā)育成枝條，原因是（）。此時（）芽處生長素濃度最高，（）芽處生長素濃度最低。4上述現(xiàn)象稱為（）它證明了生長素生理作用特征是（）

DCBA

頂芽主動運輸破壞了頂端優(yōu)勢BA

頂端優(yōu)勢低濃度促進生長，高濃度抑制生長

設(shè)計實驗驗證頂端優(yōu)勢的原因A.完整植株中的腋芽由于頂芽的存在而被抑制生長；B.去除頂芽后腋芽生長；C.對頂芽切面用含IAA的羊毛脂凝膠處理，從而抑制了腋芽的生長ABC1、植物的頂端優(yōu)勢：

①頂端優(yōu)勢概念：②原因：③去除方法：頂芽生長側(cè)芽抑制頂芽<側(cè)芽，側(cè)芽生長受到抑制。切除尖端解除頂端優(yōu)勢：可以增產(chǎn),可以調(diào)節(jié)植株形態(tài)。如：棉花摘心、果樹整枝、園藝修剪、移栽促進根系發(fā)育維持頂端優(yōu)勢：可以達到增產(chǎn)如：樹木成材④應(yīng)用：

頂端優(yōu)勢原理在園藝中的應(yīng)用

頂端優(yōu)勢原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用頂端優(yōu)勢原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

頂端優(yōu)勢原理在林業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用根的向地性和莖的背地性（向重力性、背重力性）2.根的向地性三、生長素作用的兩重性實例不同器官對生長素濃度敏感度不同根部：生長素濃度：AB生長速度：AB生長素的效應(yīng)：莖部：生長素濃度：CD生長速度：CD生長素的效應(yīng)：＞＞＞

＞低濃度促進；高濃度抑制生長高濃度促進生長（體現(xiàn)兩重性）根的向地性莖的背地性據(jù)圖回答問題：（1）圖中植物根的生長現(xiàn)象稱為______，莖的生長現(xiàn)象稱為______。（2）圖中A、B、C、D四處，生長素濃度較高的是_____處；細胞生長速度較快的是_____處。引起這種變化的原因是:________________________。向地性背地性B、DB、C

由于重力作用，B點生長素濃度增大，促使該處莖生長，故莖背地生長；D點生長素濃度增大抑制根生長，C點生長快，故根向地生長如果將其置于太空中呢？

由于重力作用，生長素在下部的濃度高。對于植株的莖來說，這個濃度的生長素能促進生長，因而下面的生長較快，植株的莖就向上彎曲生長。同樣的生長素濃度，對于植株的根來說，卻會抑制生長，因而，根部下面的生長比上面的慢，根就向下彎曲生長。如果是在太空中的空間站中生長，植株就不會出現(xiàn)這樣的情況，而是水平橫向生長。二、生長素類似物的應(yīng)用生長素（IAA）在植物體內(nèi)含量很少，提取困難，且易分解，在生產(chǎn)上較少應(yīng)用。

是人工合成的化學(xué)物質(zhì)，生理作用與生長素類似，但不容易被降解，因此效果穩(wěn)定，在生產(chǎn)上有廣泛的應(yīng)用。如α-萘乙酸（NAA）、2、4-D等。屬于植物生長調(diào)節(jié)劑。生長素為什么不能大規(guī)模地應(yīng)用？思考生長素類似物

苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）是人工合成的生長素類似物嗎？二、生長素類似物的應(yīng)用促進扦插的枝條生根2.促進果實發(fā)育3.防止落花落果4、除草劑1、促進扦插枝條生根C：有4個嫩葉，扦插后長出很多根A：無嫩葉，扦插后不長出根B：有嫩葉，扦插后長出少量的根；扦插前，用一定濃度的生長素類似物溶液浸泡插枝下端探索生長素類似物促進插條生根的最適濃度

提出問題

作出假設(shè)設(shè)計實驗、進行實驗分析實驗結(jié)果，形成結(jié)論NAA促進(迎春)插條生根的最適濃度是多少？某某濃度是NAA促進(月季)插條生根的最適濃度設(shè)計實驗、進行實驗1.明確實驗?zāi)康?科學(xué)設(shè)計實驗（1）實驗原理

濃度的NAA溶液促進迎春條插條生根，濃度過高或過低都不利于插條生根。適宜設(shè)計實驗、進行實驗1.明確實驗?zāi)康?科學(xué)設(shè)計實驗（1）實驗原理（2）實驗設(shè)計遵循的原則①單一變量原則②對照原則③平行重復(fù)原則④科學(xué)性原則、可行性原則設(shè)計實驗（2）實驗設(shè)計遵循的原則①單因子變量原則自變量:

;因變量:

;

：插條的情況、浸泡時間的長短、溫度等，實驗中這些變量應(yīng)處于

條件下NAA溶液的不同濃度迎春條插條生根的數(shù)量（或根長度）相同且適宜無關(guān)變量設(shè)計實驗（2）實驗設(shè)計遵循的原則①單一變量原則②對照原則a.預(yù)實驗配制濃度為2ppm、4ppm、6ppm、8ppm、10ppm、12ppm的一組NAA溶液分組并編號：分為

組，每組中加入

根枝條。按要求處理好插條，備用。73預(yù)實驗

檢驗實驗設(shè)計的科學(xué)性和可行性可避免人力、物力、財力和時間的浪費對照組b.正式實驗在預(yù)實驗的基礎(chǔ)上確定比較適宜的濃度為2ppm-4ppm范圍間，因此在此濃度區(qū)間，以0.5ppm為濃度梯度進行實驗。配制濃度為

的一組NAA溶液。分組并編號：分為

組，每組中加入

根枝條。按要求處理好插條，備用。932.0ppm、2.5ppm、3.0ppm、3.5ppm、4.0ppm、4.5ppm、5.0ppm、5.5ppm、6.0ppm（1）選取合適的實驗材料

迎春條要求：

。

a.枝條的形態(tài)學(xué)上端為平面，下端要削成斜面，這樣在扦插后可增加吸收水分的面積，促進成活。b.一般需剪去扦插枝條的一部分葉片，其主要目的是為了減少

。蒸騰作用2．設(shè)計實驗步驟、進行實驗生長良好、粗細長短大致相同所選枝條帶芽的數(shù)量和飽滿程度相同2.設(shè)計實驗步驟（1）選取合適的實驗材料（2）分組處理NAA溶液處理插條的方法：①

：把插條的基部浸泡在配制好的溶液中，深約3cm，處理幾小時至一天。（要求的溶液濃度較低，并且最好是在遮陰和空氣濕度較高的地方進行處理）②

：把插條基部在濃度較高的藥液中蘸一下（約5s），深約1.5cm即可。浸泡法

沾蘸法實驗步驟：

第一步:

；

第二步:

。

第三步:一天后取出枝條分別進行扦插；

第四步:9天內(nèi)每隔3天對扦插枝條的生根情況進行觀察記錄。將生長良好且一致的迎春條隨機均分為9組(每組含3根枝條)將這些枝條的基部分別浸泡在1-9號NAA溶液中2.設(shè)計實驗步驟（1）選取合適的實驗材料（2）分組處理（3）培養(yǎng)（4）觀察實驗現(xiàn)象，記錄實驗結(jié)果設(shè)計表格、畫曲線圖等形式濃度生根數(shù)時間2.0ppm2.5ppm3.0ppm3.5ppm4.0ppm4.5ppm5.0ppm5.5ppm6.0ppm第3天123平均第6天123平均第9天123平均不同NAA濃度下生根數(shù)花托花萼花冠花藥花絲雄蕊柱頭花柱子房胚珠種子果實為什么子房能發(fā)育成果實？發(fā)育中的種子能合成生長素促進子房發(fā)育成果實。2、促進果實發(fā)育胚珠發(fā)育成種子的時候，發(fā)育著的種子里合成了大量的生長素，子房就發(fā)育成了果實。根據(jù)這個原理，我們向雌蕊的柱頭上涂抹生長素或類似物，使它沒有受精就發(fā)育果實，培育成無子果實。2.促進果實發(fā)育—誘導(dǎo)單性結(jié)實，形成無籽果實無籽番茄、無籽辣椒、無籽黃瓜培養(yǎng)無籽果實花蕾期去雄噴灑生長素類似物用一定濃度的生長素或類似物刺激未受粉的雌蕊柱頭或子房而獲得的，其原理是應(yīng)用生長素能促進果實發(fā)育的生理作用。

無仔西瓜是怎么來的？其染色體數(shù)目與正常果實一樣嗎？無籽西瓜培育過程秋水仙素處理二倍體聯(lián)會紊亂花粉刺激三倍體結(jié)實2N2N4N3N2N無籽果實秋水仙素處理×花粉刺激聯(lián)會紊亂結(jié)無子果實3、防止落花落果農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常用一定濃度的生長素類似物溶液噴灑棉株，可以達到保蕾保鈴的效果3、防止落花落果4、雙子葉植物雜草的除草劑

高濃度的2，4-D能殺死麥田中的薺菜、灰菜等而不傷害小麥。為什么?利用生長素的哪個特點?除草劑：如(2，4-D)，適用于麥田、稻田，雙子葉植物比單子葉植物對生長素更敏感，用高濃度的除草劑能抑制雙子葉植物（雜草）的生長。生長素的生理作用

兩重性

低濃度促進生長

高濃度抑制生長

解除：

摘掉頂芽

頂端優(yōu)勢

原因：

現(xiàn)象：頂芽生長，側(cè)芽受到抑制頂芽處生長素濃度低，促進生長

側(cè)芽處生長素濃度高，抑制生長應(yīng)用：農(nóng)業(yè)、園藝

課堂小結(jié)：根的向地性1、要得到番茄的無子果實，需