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1、第3章 植物的激素调节,春色满园关不住，？ 设问： 1、环境中哪种刺激引发了红杏出墙 ？ 2、红杏出墙对它的生活有什么益处 ？,一枝红杏出墙来,单侧光照射，植物朝向光源方向生长。,获得更多的阳光，用于光合作用,植物向光性,向光性: 在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。,什么是植物的向光性?,第1节 植物生长素的发现,实验材料：胚芽鞘,一、植物生长素的发现过程,1.达尔文的实验(1880年),2.詹森的实验(1910年),3.拜尔的实验(1914年),4.温特实验(1928年),5.分离实验(1946年),第1节 植物生长素的发现,一、植物生长素的发现过程,胚芽鞘是什么?,胚芽鞘,胚芽
2、鞘：单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的锥形状物。 它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面， 出土后能进行光合作用。,向光弯曲生长,不生长,不弯曲,实验一,实验二,1.达尔文的实验(1880年),第1节 植物生长素的发现,一、植物生长素的发现过程,A组,右侧单侧光照,均匀光照黑暗环境,胚芽鞘是否生长与胚芽鞘尖端有关，与光照无关,向光性的外因是 单侧光,B组,C组,胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘的尖端部位有关。,切除尖端,实验三,实验四,直立生长,向光弯曲生长,第1节 植物生长素的发现,一、植物生长素的发现过程,锡箔小帽罩住尖端 锡箔罩住尖端下部,胚芽鞘感受单侧光刺激的部位在尖端,分别
3、遮盖胚芽鞘的顶端和它下面一段的目的是什么? 比较实验三和实验四,说明什么问题？,总结上述实验,达尔文提出:,单侧光照射,使胚芽鞘的尖端产生某种刺激，当这种刺激传递到下部伸长区时,会造成背光面比向光面生长快,因而出现向光弯曲。,这种刺激究竟是什么？,结论：,2.詹森的实验(1910年),胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。,琼脂片,第1节 植物生长素的发现,一、植物生长素的发现过程,收集生长素（有可透性）,结论：,3.拜尔的实验(1914年),胚芽鞘的弯曲生长,是因为胚芽鞘尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。,第1节 植物生长素的发现,一、植物生长素的发现过程,4.温特的实验(
4、1928年),朝对侧弯曲生长,不生长也不弯曲,第1节 植物生长素的发现,一、植物生长素的发现过程,说明：胚芽鞘的尖端确实产生了某种化学物质，这种物质从尖端运输到下部，并且能够引起胚芽鞘的弯曲生长。 温特认为这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为生长素。,思考：,温特提出植物体内存在生长素时,有没有提取出这种物质?他是怎样作出这一推测的？,没有。他是在对实验结果进行严密分析的基础上作出这一推断。要得出这一结论，既要以事实为依据进行严密的逻辑推理,还要有一定的想象力。,第1节 植物生长素的发现,一、植物生长素的发现过程,1931年，科学家首先从人尿中分离出具有生长素效应的化学物质吲哚
5、乙酸（IAA）； 1946年才从高等植物中分离出生长素，并确定为吲哚乙酸。 进一步研究发现，植物体内具有生长素效应的物质，除IAA外，还有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）等。,5.分离实验(1946年),第1节 植物生长素的发现,一、植物生长素的发现过程,植物的向光性是由于生长素分布不均匀造成的： 单侧光照射后，导致背光一侧生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀,从而造成向光弯曲。,6.植物向光性的原因,第1节 植物生长素的发现,一、植物生长素的发现过程,7.植物激素,由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物,称作植物激素。,第1节 植物
6、生长素的发现,一、植物生长素的发现过程,发现生长素之后，科学家又陆续发现了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等植物激素。,合成部位 2.分布,主要在幼嫩的芽、叶、发育的种子。 转化 色氨酸生长素。,二、生长素的产生、分布和运输,植物体各器官都有分布,但相对集中地分布在生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等。,第1节 植物生长素的发现,一、植物生长素的发现过程 二、生长素的产生、分布和运输,（1）横向运输,发生部位：,影响因素,：生长素从向光一侧运输到背光一侧,：生长素从远地一侧运输到近地一侧,3.运输,产生生长素的地方，如：胚芽鞘、芽和根的尖端。,单侧光,：
7、生长素在植物水平方向上的运输。,重力,第1节 植物生长素的发现,一、植物生长素的发现过程 二、生长素的产生、分布和运输,幼嫩部位，生长素只能从形态学上端运到下端，而不能反过来运输。也就是只能单方向地运输，称为极性运输。,（3）非极性运输,（2）极性运输,成熟组织中，生长素可通过韧皮部进行非极性运输。,极性运输是细胞的主动运输。,形态学上端,形态学下端,形态学上端,形态学下端,第1节 植物生长素的发现,一、植物生长素的发现过程 二、生长素的产生、分布和运输,评价实验设计和结论,科学结论都是依据一定的证据得出的,实验结果是非常重要的证据。实验的设计、从实验结果导出结论，逻辑非常严密才能有说服力。请
8、分析以下实验和结论之间的逻辑关系。,取一段玉米胚芽鞘，切去顶端2mm，使胚芽鞘不再产生生长素。在上端放一块有生长素的琼脂，下端放一块不含生长素的琼脂（如右图1所示，形态学上端朝上）。过一段时间检测，发现下端的琼脂块逐渐有了生长素（如图2所示）。,技能训练,第1节 植物生长素的发现,一、植物生长素的发现过程 二、生长素的产生、分布和运输,结论： 1.下端琼脂块上的生长素来自上端的琼脂块。 2.生长素在胚芽鞘内只能由形态学的上端运输到形态学的下端。,讨论： 1.这个实验的设计是否严密？ 2.从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？ 3.如果要验证上述结论是否正确，应该对实验方案如何改进？,第1节
9、植物生长素的发现,一、植物生长素的发现过程 二、生长素的产生、分布和运输,实验组：,对照组：,形态学上端,形态学下端,实验方案改造如下：,1.生长素产生部位 2.感光部位 3.生长素作用部位 4.生长素作用 5.生长素运输的方向 6.弯曲生长原因 7.引起生长素分布不均匀的原因 8.生长素的化学本质,极性运输（主动运输） 非极性运输 横向运输,小结,第1节 植物生长素的发现,胚芽鞘尖端,胚芽鞘尖端,尖端下面的一段,生长素分布不均匀，导致生长不均匀,单侧光、重力等,促进细胞生长,吲哚乙酸,1.下列生长素相关实验的图解，请分析结果（锡箔纸有遮光作用、生长素不能透过云母片、琼脂对生长素的运输没有影响）：,直立生长 向光生长,直立生长 向光（小孔）生长,向右侧生长 直立生长 向光生长 向光生长,第1节 植物生长素的发现,练一练,直立生长 向左侧生长 直立生长 向右侧生长,直立生长 向光生长 向小孔生长 茎向心生长,第1节 植物生长素的发现,