植物生长素的发现(请指教).ppt

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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,胚芽鞘:单子叶植

2、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,分别遮盖胚芽鞘的顶端和

3、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(1928年),朝对侧

4、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乙酸(IAA);194

5、6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 植物生长素的发现,一、植物生长素

6、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,:生长素在植物水平方向上的运输。,重

7、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。请分析以下实验和结论之间的逻辑关系。

8、,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 植物生长素的发现,一、植物生长素的发现过程

9、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,

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