植物生長素的發(fā)現(xiàn)

第1節(jié)植物生長素的發(fā)現(xiàn)第3章植物的激素調(diào)節(jié)

向光性

在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向生長的現(xiàn)象叫做向光性。實(shí)驗(yàn)材料：金絲雀虉草的胚芽鞘

1880年

達(dá)爾文向光性實(shí)驗(yàn)一、生長素的發(fā)現(xiàn)過程胚芽鞘真葉胚芽鞘：單子葉植物,特別是禾本科胚芽外面透明的錐形套狀物，是胚體的第一片葉，它能保護(hù)生長中的胚芽。種子萌發(fā)時(shí)，胚芽鞘首先穿出地面，出土后還能進(jìn)行光合作用。

實(shí)驗(yàn)一生長,向光彎曲實(shí)驗(yàn)二不生長,不彎曲實(shí)驗(yàn)三生長,不彎曲實(shí)驗(yàn)四生長,向光彎曲（一）達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)（1880年）胚芽鞘的生長和彎曲與胚芽鞘的尖端部位有關(guān)實(shí)驗(yàn)一生長,向光彎曲實(shí)驗(yàn)二不生長,不彎曲單一變量：現(xiàn)象：結(jié)論：有無胚芽鞘尖端實(shí)驗(yàn)1生長，向光彎曲生長；實(shí)驗(yàn)2不生長探究任務(wù)1:胚芽鞘的向光彎曲生長是否與尖端有關(guān)?單一變量：現(xiàn)象：結(jié)論：實(shí)驗(yàn)3生長，不彎曲；實(shí)驗(yàn)4向光彎曲生長實(shí)驗(yàn)三生長,不彎曲實(shí)驗(yàn)四生長,向光彎曲錫箔片罩住胚芽鞘尖端或下部胚芽鞘的尖端是感受光刺激的部位，尖端下部彎曲探究任務(wù)2:胚芽鞘感受光刺激的是尖端還是尖端以下部位？胚芽鞘的彎曲生長和胚芽鞘尖端接受單側(cè)光有關(guān)。實(shí)驗(yàn)一生長,向光彎曲單一變量：現(xiàn)象：結(jié)論：有無單側(cè)光照射實(shí)驗(yàn)1向光彎曲生長；實(shí)驗(yàn)3生長，不彎曲。實(shí)驗(yàn)三生長,不彎曲探究任務(wù)3:

胚芽鞘是否具有向光性

達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)10胚芽鞘單子葉植物胚芽外的錐形套狀物。尖端尖端下部（伸長區(qū)）探究活動(dòng)11、實(shí)驗(yàn)①②自變量是？結(jié)論是？2、實(shí)驗(yàn)①③自變量是？結(jié)論是？3、實(shí)驗(yàn)①④對比得出什么結(jié)論？4、發(fā)生彎曲的是什么部位？該部位兩側(cè)生長情況相同嗎？11①②③④①單側(cè)光單側(cè)光探究活動(dòng)11、實(shí)驗(yàn)①②自變量是？結(jié)論是？12尖端的有無胚芽鞘的向光彎曲生長與尖端有關(guān)①②③④①單側(cè)光單側(cè)光探究活動(dòng)12、實(shí)驗(yàn)①③自變量是？結(jié)論是？13尖端是否接受光照只有尖端感光時(shí)胚芽鞘才能向光彎曲（胚芽鞘感光部位在尖端）①②③④①單側(cè)光單側(cè)光探究活動(dòng)13、實(shí)驗(yàn)①④對比得出什么結(jié)論？14尖端以下不是感光部位①②③④①單側(cè)光單側(cè)光探究活動(dòng)14、發(fā)生彎曲的是什么部位？該部位兩側(cè)生長情況相同嗎？15發(fā)生彎曲的是尖端以下部位背光側(cè)生長比向光側(cè)快①②③④①單側(cè)光單側(cè)光達(dá)爾文的實(shí)驗(yàn)結(jié)論單側(cè)光照射使胚芽鞘的尖端產(chǎn)生某種刺激,當(dāng)這種刺激傳遞到下部的伸長區(qū)時(shí),會(huì)造成背光面比向光面生長快,因而出現(xiàn)向光性彎曲用什么方法可以證明這種“刺激”從尖端傳到下部呢？這種“刺激”究竟是什么？這種刺激是什么?能不能從尖端傳遞到下部？思考：詹森所做的實(shí)驗(yàn)是否存在缺陷？如果有，該如何改進(jìn)？瓊脂片（二）詹森的實(shí)驗(yàn)(1910年)結(jié)論：胚芽鞘的頂尖產(chǎn)生的物質(zhì)可以通過瓊脂片傳遞給下部云母片這種刺激傳遞到尖端以下，為什么能引起胚芽鞘的彎曲生長的呢？注意思考：尖端放置的位置及后來彎曲的方向有什么關(guān)系？

結(jié)論：胚芽鞘頂尖產(chǎn)生的刺激在其下部分布不均勻造成的（三）拜爾的實(shí)驗(yàn)(1914年)拜爾的實(shí)驗(yàn)示意圖黑暗中思考：胚芽鞘放在一側(cè)與單側(cè)光照射之間有何關(guān)聯(lián)？

根據(jù)達(dá)爾文、詹森、拜爾等一系列實(shí)驗(yàn)結(jié)果，能得出什么結(jié)論?積極思維：

胚芽鞘的頂尖產(chǎn)生的刺激可能是一種化學(xué)物質(zhì),這種化學(xué)物質(zhì)的分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長。

究竟是不是化學(xué)物質(zhì)呢？如果是，是哪種化學(xué)物質(zhì)？（四）溫特的實(shí)驗(yàn)(1928年)該設(shè)計(jì)能排除瓊脂對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，確保實(shí)驗(yàn)中只有“某物質(zhì)的有無”為單一變量，充分說明了的確是胚芽鞘產(chǎn)生了促進(jìn)生長的物質(zhì)。1931年，荷蘭科學(xué)家郭葛等人首先從人的尿液中分離出了具有生長素效應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)——吲哚乙酸（IAA

）

1946年，才從高等植物中分離出生長素，并確定它就是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(zhì)呢？

植物向光性的解釋

單側(cè)光照尖端

尖端下生長素分布不均

向光彎曲生長背光側(cè)向光側(cè)長得快長得慢植物向光性原因的小結(jié)多少分布合成提醒：單側(cè)光只影響生長素的

，不影響生長素的

。瓊脂塊無感光作用結(jié)論胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端尖端以下的部分感光部位：合成生長素的部位：生長素的作用部位：彎曲生長的部位：尖端以下的部分●生長素發(fā)現(xiàn)過程的總結(jié)生長素的化學(xué)本質(zhì)：吲哚乙酸?！?/p>

科學(xué)研究的一般過程觀察發(fā)現(xiàn)問題提出假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出結(jié)論重復(fù)●

掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則:對照原則單一變量原則由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從_______運(yùn)送到________，對植物生長發(fā)育有顯著影響的微量_______，稱植物激素植物激素的概念產(chǎn)生部位作用部位有機(jī)物除生長素外，還發(fā)現(xiàn)了赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸和乙烯等．三、生長素的產(chǎn)生、分布和運(yùn)輸1、生長素的產(chǎn)生部位：2、生長素的分布：主要在幼嫩的芽、葉、發(fā)育的種子 ______可轉(zhuǎn)化成生長素大多集中在生長旺盛的部位色氨酸如胚芽鞘、分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實(shí)生長素的是否在有光條件下才能產(chǎn)生？前面那個(gè)實(shí)驗(yàn)支持你的結(jié)論？(1)運(yùn)輸方式:主動(dòng)運(yùn)輸(2)運(yùn)輸方向:極性運(yùn)輸形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端實(shí)驗(yàn)證明：植物頂芽的生長素可以向生長素濃度比它高的側(cè)芽部位運(yùn)輸。同時(shí)，在缺氧或加入呼吸抑制劑的情況下，會(huì)嚴(yán)重阻礙其運(yùn)輸。3、生長素的運(yùn)輸：縱向（幼嫩的組織）

OABCDEFG（成熟的組織中）②非極性運(yùn)輸橫向運(yùn)輸（1）部位:尖端（2）影響因素單側(cè)光重力

離心力隨堂闖關(guān)

對胚芽鞘進(jìn)行如圖①～④的實(shí)驗(yàn)，其中旋轉(zhuǎn)均為勻速慢速旋轉(zhuǎn)，一段時(shí)間后停止旋轉(zhuǎn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)①、②裝置仍停止在如圖位置，則四個(gè)胚芽鞘的生長方向依次是注:②中暗盒不旋轉(zhuǎn),其內(nèi)的胚芽鞘勻速旋轉(zhuǎn)A．←↑→↑B．←↑↑→C．→→↑→D．→↑←↑

合成部位

分布

含量

作用效果

運(yùn)輸方式運(yùn)輸方向

幼嫩部位生長旺盛部位極少顯著主動(dòng)運(yùn)輸生長素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布由形態(tài)學(xué)上端到形態(tài)學(xué)下端（極性運(yùn)輸）技能訓(xùn)練：評價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)論P(yáng)49abab結(jié)論：1、下端瓊脂塊的生長素來自上端的瓊脂塊2、生長素在瓊脂塊內(nèi)只能由形態(tài)學(xué)上端到形態(tài)學(xué)下端33形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)上端：莖和根的頂端形態(tài)學(xué)下端：莖和根的基端ab

上端

下端課堂小結(jié)1、在胚芽鞘實(shí)驗(yàn)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(yùn)輸方向主要是

。4、胚芽鞘向光彎曲的原因是

。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以下極性運(yùn)輸背光的一側(cè)生長素含量多，生長快生長旺盛的部位IAAPAAIBA3.判斷下列各胚芽鞘的生長情況生活在均勻光照下直立生長不透光的紙盒—黑暗中直立生長不生長不彎曲單側(cè)光照射胚芽鞘彎向光源生長去尖端單側(cè)光照練一練如下圖是用不透水的云母片以不同方式分別插入四株燕麥幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分別從不同方向給以光照，培養(yǎng)一段時(shí)間后，胚芽鞘的生長情況是

ACBA：不生長不彎曲B：直立生長C：向右彎曲變式練習(xí)DD：向右彎曲小窗光源小窗光源小窗光源小窗光源ABCD4.在方形暗箱內(nèi)放一盆幼苗，暗箱一側(cè)開一小窗，固定光源的光可以從窗口射入，把暗箱放在旋轉(zhuǎn)器上水平旋轉(zhuǎn)（花盆與暗箱一起轉(zhuǎn)），保持15分鐘均速轉(zhuǎn)一周，一星期后幼苗生長狀況為（）B練一練若花盆固定，把暗箱放在旋轉(zhuǎn)器上均速旋轉(zhuǎn)，則幼苗的生長狀況為（）C小窗光源小窗光源小窗光源小窗光源ABCD變式練習(xí)下列情況下一段時(shí)間后胚芽鞘的生長情況（都是左側(cè)單側(cè)光照射）

隨堂闖關(guān)

下圖示三盆燕麥幼苗。A、C盆中是正常幼苗，B盆中是切去胚芽鞘尖端的幼苗。將A、B盆分別放在緩慢勻速旋轉(zhuǎn)的圓盤上，將C盆放在不旋轉(zhuǎn)的圓盤上，三盆都有單側(cè)光照射。幾天后，A盆的幼苗________生長；B盆幼苗________生長，C盆的幼苗___________生長。

直立不向光