(共37张PPT)
第一节
植物激素调节
第一课时
生长素的发现
植物具有向光性
向光性与尖端有关
感光部位在幼苗尖端,而不在下部
4
、5与6对照说明:
1与2对照说明:
1880年
达尔文父子的向光性实验
1
2
3
4
5
1
6
2与3对照说明:
幼苗向光性是由于受单侧光刺激
直立生长
弯向光
源生长
不生长
不弯曲
直立生长
弯向光源生长
弯向光
源生长
观察发现:弯曲部位尖端下部
云母片:化学物质不可穿过
明胶:可透过化学物质
对照组2
对照组1
结论
的确有一种化学物质可穿过明胶传递给下部。
1913年
波森和詹森的实验
2
明胶
明胶
云母片
云母片
弯向光
源生长
不生长
不弯曲
不生长
不弯曲
不生长
不弯曲
对照组
对照组
直立生长
不生长不弯曲
弯向对侧生长
不生长不弯曲
1928年
温特的实验
3
温特实验证实了苗尖中确实存在一种化学物质,可促进生长,并把它命名为“生长素”。
燕麦
生长素的主要作用是促进细胞的伸长
提出问题
作出假设
实验求证
得出结论
达尔文
1880
波森
詹森
1913
温特
1928
生化学家
1934
植物为什么具有向光性?
向光弯曲与单侧光有关
这种化学物质是什么,能否传递?
这种化学物质可以通过明胶
能否用明胶收集这种物质并单独测其作用?
生长素的化学成分是什么?
单侧光使幼苗产生化学物质,并传至下部,造成下部向光弯曲。
幼苗尖端产生的化学物质可传递给下部。
这种物质是由尖端产生的,能促进生长,所以命名为生长素。
生长素的化学本质是吲哚乙酸(IAA)。
一
二
三
四
苗尖中有促进生长的物质
生长素的发现经过几代科学家历经54年努力才得以完成
,我们要掌握科学家严密的逻辑推理思维方式
是一种化学物质
尖端下部:生长素只能极性运输
(形态学上端
形态学下端)
尖端:生长素横向运输
(向光侧
背光侧)
构建模型,探究幼苗向光生长的原因
背光一侧
向光一侧
生长素多
生长素少
细胞生长快
细胞生长慢
云母片(生长素不能透过)
向左弯
曲生长
直立生长
向左弯
曲生长
向右弯
曲生长
不生长
向左弯
曲生长
下列幼苗的生长方向(1)
?
探究
直立生长
朝小孔
弯曲生长
直立生长
向左弯曲
向右弯曲
视左右两侧生长素含量而定
下列幼苗的生长方向(2)
?
含生长素的琼脂
变式
生长素的发现历程回顾
1)1880年1913年达尔文父子实验结论:
感光部位在尖端,弯曲部位在尖端下面
并推测某种化学物质从苗的尖端传递到了下面
2)1913年波森?詹森实验结论:
的确有化学物质由尖端向下传递
3)1926年温特实验结论:
尖端确实存在化学物质,能够促进生长,命名为生长素
4)20世纪30年代
确定了生长素的化学本质是小分子有机物-吲哚乙酸
生长素的产生部位:
发挥作用的部位:
感受光刺激的部位:
生长素在本实验的作用:
生长与否:
是否弯曲:
苗尖端下面
幼苗的尖端
苗的尖端
促进植物生长(细胞伸长)
尖端下面生长素的有无
尖端下面生长素是否均匀分布
本实验中
向光性外因:
向光性内因:
单侧光照射
向光面和背光面生长素分布不均匀
结果表明,在单侧光的照射下,尖端的生长素从向光侧向背光侧横向运输,结果背光侧的生长素比向光侧的多。
尖端生长素向下运输到尖端下面,由于尖端下面不能发生横向运输,背光侧生长素多,背光侧比向光侧生长快,所以发生向光弯曲。
生长素如何作用使植物表现出向光性?
注意:单侧光不影响生长素的产生,而是影响生长素的横向运输
生长素的横向运输只发生在尖端,在尖端下面部位不能发生
生长素可由幼苗尖端向尖端下面部位运输
向光面
背光面
极性运输
横向运输
1)此处的极性指是形态学的上下。
2)植物对生长素的极性运输是需要消耗能量的,所以是一种主动转运。极性运输受氧气浓度、温度变化等环境条件的影响,但不受重力等因素的影响。
3)生长素只能从形态学上端运往下端,而不能形态学下端运往上端,即生长素的运输是极性运输。
1)发生的部位:苗尖端、根尖等,不会发生在尖端下面一段、琼脂块
2)这种运输方式受到离心、重力、单侧光等的影响
运输方向
生长素的运输
P7第9题图表示有关生长素的一项实验。经过一段时间后,图中甲、乙、丙、丁四个切去尖端的胚芽鞘中弯曲程度最大的是(
)
A.
甲
B.
乙
C.
丙
D.
丁
问题:胚芽鞘与地面的夹角度数最大的是?
二、调节植物生长发育的五大类激素P6
植物激素的概念:
来源:植物体的某一部位产生
去向:运输到另一部位起作用
它们都是些简单的小分子有机化合物,微量高效
作用:植物体内信息的化学载体,起着信息传递的作用
激素作用的靶细胞存在相应的受体与激素发生结合。
例1、下列对植物激素的叙述中,错误的是(
)
A.在植物体内含量极少
B.对植物生命活动具有调节作用
C.在植物体内有内分泌腺产生
D.秋水仙素也是一种植物激素
E、植物激素可能催化某些化学反应
F、植物激素在某些条件下可作为能源物质
G、植物激素可以传递遗传信息
CDEFG
简述五大类激素的名称、生理功能、产生部位
当植物的特定部位感受到外界的刺激时,会引起该部位激素浓度或比例的改变,从而引起植物发生相应的响应。
每种激素的作用决定于植物的种类、激素的作用部位、激素浓度等
1、植物激素中____________________对植物的生长有促进作用
;______________对植物的衰老、成熟和对不良环境发生响应有关。
2、
关于植物激素作用的叙述,正确的是(
)
A.生长素可用于果实催熟
B.脱落酸能够促进种子萌发
C.赤霉素能够促进茎的伸长
D.乙烯可用于诱导产生无籽果实
E、细胞分裂素可以延长蔬菜的保鲜时间
3、
果实中的生长素主要来源于_________
4、生猕猴桃买来后,
放几个烂香蕉,能较快的成熟的原因是什
么?只有成熟中的果实才能产生这种激素吗?
5、种子未萌发前,________(激素的名称)的含量较高。萌发时,____________(激素的名称)的含量较高。
在早春低温时为了让水稻种子早发芽,稻农常将种子置于流动的河
流或溪水中浸泡一段时间。这种做法的目的是?
6、推测,叶片缺水时,哪种激素的含量增多?
完成下面内容
C、E
发育着的种子(胚)
脱落酸
赤霉素、细胞分裂素
减少脱落酸
脱落酸
成熟的香蕉能产生大量乙烯,
促进果实成熟
不是
7.促进细胞伸长的激素?促进细胞分裂的激素?
8.
与植物向光性有关的激素?
9.请判断:
1)植物的激素可以起到传递遗传信息的作用。
2)大多数情况下,往往单独一种激素起作用。
×
×
10、下列关于植物激素的叙述,错误的是
A.根尖能够产生细胞分裂素
B.脱落酸能抑制马铃薯发芽
C.生长素的化学本质是蛋白质
D.赤霉素施用过多可引起水稻植株疯长,产量下降
C
←单侧光
情景1
三、植物激素的作用特点
种子
茎
根
A
C
B
D
促进
抑制
生长素对植物的生长具有两重性:一般来说,低浓度促进植物生长,高浓度抑制植物生长,甚至杀死植物。
1.同一植物中生长素的最适浓度:茎>芽>根
2.通常,单子叶植物的最适生长素浓度>
双子叶植物的最适生长素浓度。
3
.幼嫩细胞比成熟细胞对生长素更加敏感。
植物的根对生长素最为敏感
注意横、纵坐标及单位
A
应用:用生长素类似物用于田间除去双子叶的杂草
C
既不促进也不抑制
B
促进作用减弱
判断:除了最适生长素浓度外,有两个浓度促进效果相同。
下图表示生长素浓度对植物根、芽和茎生长的影响根据此图进行分析,下列说法正确的是(
)
A.生长素对根、芽、茎三种器官生长的作用都具有低浓度促进生长,高浓度抑制生长的特点
B.C点对应的生长素浓度对根、芽、茎的生长都有促进作用
C.D点对应的生长素浓度对茎的生长具有促进作用,却抑制了芽的生长
D.三种器官对生长素反应的灵敏程度依次为:茎>芽>根
A
近地侧
生长素作用两重性的典型实例
顶端优势
概念:
原因:
设计实验证明:
生产上的应用:
实例2、
实例1、
根的正向地性
原因:
重力导致生长素分布不均匀,近地面生长素浓度高,背地面生长素浓度低,而根对生长素较为敏感,根的近地侧生长受到抑制,背地面生长快,导致根的向地性生长。
远地侧
设计实验:证明顶芽通过产生生长素来抑制侧芽的生长。
顶端优势概念:植物顶芽优先生长,侧芽受到抑制的现象。
原因:顶芽产生的生长素向下运输,
积累在近顶端的侧芽部位,抑制该部位侧芽的生长
解除:农业生产中“打顶、摘芯”
植物激素的另一个特点:
多种激素的平衡协调作用
实例一:
实例二:
生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的分化
赤霉素和脱落酸影响种子的萌发
细胞分裂素和生长素的配比?
课本填空
大多数情况下,不是______起作用,而是____________控制着植物的生长发育。举例:如______和______的配比调节植物愈伤组织的再分化;_____和______在种子的萌发方面是相互对抗的,当水分供应良好时,禾本科植物的___就释放______,以________,从而促进种子萌发,这时_____的作用就显示不出来了。
激素间的相互关系
四、植物激素的应用
植物生长调节剂是指什么?
人们常常把天然的植物激素和人工合成的类似化学物质合称为植物生长物质或植物生长调节剂。
常见的生长素类似物:
2,4-D、萘乙酸(NAA)
生长素类似物在农业生产中的应用:
1)促进扦插枝条生根:一定浓度
浸泡等
枝条去叶、保留些芽(或嫩叶)、形态学下端栽插
2)促进果实发育
如形成无子番茄
4)如高浓度2,4-D
能够抑制植物生长,如双子叶植物。
5)加速生长等
用适宜浓度的生长素涂抹未受粉(花蕾期)的雌蕊柱头或子房而获得的,其原理是应用生长素能促进果实发育的生理作用。
胚
生长素
子房(壁)
合成
促进
果实
(果皮)
无籽西瓜?
其他植物激素呢?
如何解除顶端优势呢?
甲
乙
丙
顶端优势:植物的顶芽优先生长而侧芽生长受到抑制的现象
情景2
【例题】判断下列胚芽鞘的生长情况(P9第8题)
直立生长
弯向光源
弯向光源
直立生长
不生长
也不弯曲
向右弯曲
生长
直立
弯向右侧
一定要注意琼脂块不能感受光刺激,生长素不会发生横向运输。
为什么生长素在背光一侧比向光一侧分布多?是因为向光侧的生长素在光照的影响下被分解了,还是向光侧的生长素向背光侧转移了?
探究:
通过实验得出:单侧光照射下,生长素在背光一侧比向光一侧分布多是由于向光侧的生长素向背光侧转移,而不是向光侧的生长素被分解。
云母片
将栽有刚发芽玉米幼苗的小盆固定于如图所示的以一定速度匀速旋转的转盘上(小盆不透光),并给予左侧光照。一段时间后,玉米的顶芽的生长方向为(假定观察时小盆处于如图位置)
(
)
A.顶芽向左弯曲生长
B.顶芽向右弯曲生长
C.
顶芽直立生长
D.
不生长
B
M
N
例.如图所示,BC花盆放在具有一定转速的匀速旋转的转盘上。
B放在开小窗的暗箱内,暗箱放在转盘正中;C放在转盘正中,外面套上开小窗的暗箱。回答下列问题:
(1)若B花盆和暗箱一起旋转,B花盆中的小苗生长情况将是
(2)若B花盆不转,暗箱随转盘旋转,B花盆中的小苗生长情况是
(3)若C花盆旋转,暗箱不随转盘转,C花盆中的小苗生长情况是
弯向小窗处弯曲生长
弯向光源弯曲生长
直立生长
A
B
茎
芽
种子
茎
根
A
C
B
D
对于同一植株的不同器官来说,同一浓度生长素的作用相同吗?
对生长素的敏感性:根>芽>茎
促进
抑制