知识回顾:1.向光性探究实验中生长素的
产生部位:
作用部位:
感光部位:
生长部位:
胚芽鞘的尖端
尖端下部的伸长区
胚芽鞘的尖端
尖端下部的伸长区
2.植物向光性的原因?
外因:
内因:
单侧光刺激
伸长区两侧生长素分布不均匀
单侧光刺激
生长素在尖端产生
横向运输(②→①)
同时生长素极性运输
(①→③、②→④)
背光一侧(③)>向光一侧(④)
伸长区两侧生长素分布不均匀
伸长区生长不均
背光侧生长快于向光侧
弯向光源生长
3.生长素的
合成部位:
分布:
运输方向:
幼嫩的芽、叶和发育中的种子
各器官中都有分布
相对集中分布地分布在生长旺盛的部分
横向运输
极性运输
非极性运输
(单侧光、重力、离心力等外界刺激下)
(运输方式:主动运输)
(成熟组织中)
一、生长素的生理作用
作用特点:
表现出两重性
作用机理:不参与细胞代谢,而是给其传达一种调节代谢的信息
既能防止落花落果,也能疏花疏果
影响因素:
既能促进生长,也能抑制生长
既能促进发芽,也能抑制发芽
生长素所发挥的作用,因浓度、植物细胞
的成熟情况和器官的种类、植物种类不同
而有很大差异
具体作用:
能够促进未受粉子房发育成无子果实
两重性
浓度对生长素生理作用影响
单独分析其中的一条曲线,则可说明浓度对生长素生
理作用的影响
问题探讨
如图是科学家研
究不同浓度生长素
对植物不同器官的
作用所得结果
据图描述,随生长素浓度的变化,其对
茎作用的变化:
结论:生长素在浓度低时促进生长,在浓度高时则抑制生长
(大于E点对应浓度)
浓度对生长素生理作用影响 B
C
D
E
A点:
AC段(不含a点):
C点:
CE段(不含e点):
E点:
E点以后(不含e点):
A
既不促进也不抑制生长
随生长素浓度升高,对生长的促进作用逐渐增强
对应浓度(F)为促进生长的最适浓度,促进效果最好
F(最适浓度)
仍为“促进”生长的浓度,只是随生长素浓度
升高,对生长的促进作用逐渐减弱
与a点效应相同,既不促进也不抑制生长
为“抑制”生长的浓度,且随浓度升高,对
生长的抑制作用增强
(小于E点对应浓度)
低浓度 高浓度
B、D两点表明:在最适浓度两侧存在浓度不同,但促进效果相同的点
单独分析其中的一条曲线,说明:
不同浓度的生长素作用于同一器官
上,所起的生理功效不同:低浓度
促进生长、高浓度抑制生长
在同一浓度下,同时分析图中的三条曲线,则可说明同一浓度的生
长素作用于不同器官上,所起的生理功效是否相同:
结论:
说明不同的器官对生长素的敏感性不同
说明不同器官正常生长需要的生长素浓度不同
不同器官对生长素生理作用影响
如生长素的浓度为10-6 mol/L时,对根、芽、茎的作用分别是:
抑制、既不促进也不抑制、促进
(敏感性大小:根>芽>茎)
A′B′C′三点的含义:分别表示对根、芽、茎既不促进也不抑制
低于A′、B′、C′点对应的浓度,表现为促进作用
高于A′、B′、C′点对应的浓度,表现为抑制作用
ABC三点对应横坐标的含义:分别代表根、芽、茎的最适浓度
分别为10-10、10-8、10-4(mol/L)
该曲线变动趋势表明了什么?
不同植物对生长素的敏感性不同:双子叶植物>单子叶植物
制备单子叶作物(如水稻、小麦等)除草剂,其浓度最好控
制在单子叶植物生长最适浓度处(C点对应浓度):此浓度既能
杀死双子叶植物,又能最好地促进作物生长
不同植物对生长素生理作用影响
由此可推测若制备稻田除草剂其浓度应控制在何处最适宜?
B
A C
D
1、同一植物的不同器官:根、芽、茎对生长素敏感程
度为根>芽>茎(如图所示)。
3、成熟程度:一般来说幼嫩细胞对生长素敏感,衰老细胞
比较迟钝。
对生长素的敏感程度
2、植物种类:双子叶植物一般比单子叶植物对生长素敏
感。可用高浓度的生长素除去单子叶植物(如水稻、小麦
等)田间的双子叶杂草。
一、生长素的生理作用
影响因素:
浓度:
细胞成熟情况:
器官种类:
植物种类不同:
生长素所发挥的作用,因浓度、植物细胞的成
熟情况和器官的种类、植物种类不同而有很大
差异
低浓度促进生长,高浓度抑制生长,甚至杀死植物
对生长素的敏感度不同:
幼嫩 > 衰老
根 >芽>茎
双子叶植物>单子叶植物
生长素生理作用两重性的实例:
实例1、顶端优势 (植物的顶芽优先生长,而侧芽生
长受抑制的现象)
形成原因:
顶芽产生的生长素极性向下运输,
大量地积累在侧芽部位。
由于侧芽对生长素浓度又比较敏感,
使侧芽的生长受到抑制,因而表现为
顶端优势。
生活中如何解除顶端
优势?
如棉花打顶、果树整枝、盆景
修剪
形成原因:
3、故根表现向地生长
生长素生理作用两重性的实例:
实例2、根的向地性
Ⅱ
根 茎
远地端
近地端
1、由于重力作用,生长素发生
横向运输(③→④):
<
2、由于根对生长素比较敏感:
抑制生长
促进生长
近地侧生长素浓度过高抑制根生
长
使近地侧生长素浓度大于远地侧
远地侧生长素浓度促进生长
极性运输
P52拓展题1
形成原因:
3、故茎表现背地生长
茎的背地性能体现生长素具两重性?
Ⅱ
根 茎
远地端
近地端
1、由于重力作用,生长素发生
横向运输(⑤→⑥):
<
2、由于茎对生长素相对不敏感:
抑制生长
促进生长
近地侧生长素浓度促进作用强
表现生长快
使近地侧生长素浓度大于远地侧
远地侧生长素浓度促进作用弱
表现生长慢<
促进作用强
促进作用弱
不能。因为均表现为促进作用,只是促进强弱不同。 如果将将其
放在太空的宇宙飞
船中,培养一段时
间后,根、茎生长
的方向又如何呢?
极性运输
P52拓展题1
横向生长
单侧光刺激
生长素在尖端产生横向运(②→①)
同时生长素极性运输(①→③、②→④)
背光一侧(③)>向光一侧(④)
伸长区两侧生长素分布不均匀
伸长区生长不均
背光侧生长快于向光侧
弯向光源生长
植物的向光性能体现生长素具两重性?
两侧均表现
为促进作用
不能。因为均表现为促进作用,只是促进强弱不同。
D
C
B A
下图为白杨树的主干上端。A、B、C、D分别为其上
生长的侧芽。请分析:
1.这些侧芽发育成枝的顺序是( )
2.生长素主要由 ( ) 处产生,
以( ) 的方式积累在侧芽处。
3.如剪去顶芽,A将发育成枝条,原因是
( )。此时
( ) 芽处生长素浓度最高,
( ) 芽处生长素浓度最低。
4.上述现象称为( ) 它证明了生长素生理
作用特征( )
DCBA
顶芽
主动运输
解除了顶端优势
B
A
顶端优势
低浓度促进生长,高浓度抑制生长
练 一 练
将植物横放,茎弯曲向上生长,根弯曲向下生长。
这与重力影响生长素的分布和根、茎对生长素的敏
感性不同有关。分析
(1) A处生长素浓度较B处____,茎对生长素敏感性
___,___处生长快,茎向上生长。
(⑵) C 处生长素浓度较D处____,根对生长素敏感
性___,____处生长受抑制,_____处生长快,
根向下生长。
低
低 B
低
高 D C
横向运输 横向运输
重力作用下:
低
高
促进小
促进大
低
高 抑制
促进
2.若水平放置的幼苗表现根的向地性,茎的背地性,测得茎的近
地侧浓度为2m,则茎的远地侧浓度______;如测得根的远地
侧浓度为m,则根的近地侧浓度__________。
(m,2m)
小于m
A
B
C
D
m 2mp q
浓度
0
促进
生长
抑制
生长
如图为生长素浓度
与所起作用的关系曲线,
请回答下列问题:
1.若某幼苗已表示出向光性,
测得其向光面的生长素浓度为
上图中m,则其背光面生长素
浓度范围为_______。
大于q
3.如为表现出顶端优势的植物,测得顶芽的生长素浓度为m,则
紧挨其下的侧芽处的生长素浓度__________。大于q
练 一 练
生长素为什么不能大规模地应用?
生长素(IAA)在植物体内含量很少,提取
困难,且易分解,在生产上较少应用。
什么是生长素类似物?
是人工合成的化学物质,生理作用与生长
素类似,但不容易被降解,因此效果稳定,在
生产上有广泛的应用。如α-萘乙酸(NAA)、
2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)、吲哚丙酮酸
(IPA)、吲哚丁酸(IBA)等。
植物体内没有催
化其分解的酶
1、防止落花落果
农业生产上常用一定(适宜)浓度的生长素类似物溶液
喷洒棉株,可以达到保蕾保铃的效果
二、生长素类似物的应用
2、田间除草
3、培育无子果实
花冠
为什么子房能发育成果实?
发育中的种子能合成生长素促进子房发育成果实
果实正常发育必需的是生长素
雌雄配子结合
(受粉)
无子果实的形成:
实例:无籽番茄、无籽辣椒、无籽黄瓜
方法:花蕾期去雄,套袋,雌蕊柱头上涂抹或喷洒一
定浓度生长素类似物
例:盛花期的连续暴雨影响植物的正常受粉,为防止
减产,常采用喷施一定浓度的生长素类似物溶液的方
法。此举对下列哪种植物有效( )
A、小麦 B、玉米 C、黄豆 D、辣椒
D
注意:
对于不以收获种子为目的作物,可用该种方式收
获无子果实,防止减产
对于以收获种子为目的作物,用该种方式可获得
无子果实,但无经济价值,没必要
(无子番茄)
无子番茄与无子西瓜区别:
无子西瓜
无子番茄为不可遗传变异:
染色体数目与正常番茄一样
无子西瓜为可遗传变异:
正常西瓜是二倍体,无子西瓜
是三倍体
原理:环境引起的变异,遗传物质未改变
原理:染色体数目变异,遗传物质改变
A:无嫩叶,扦插后不长出根
B:有2个嫩叶,扦插后长出少量根
扦插前,用一定浓度的生长素类似物溶液浸泡插枝下端
A B C
C:有4个嫩叶,扦插后长出很多根
BC嫩叶能够合成生长素
3)为了让A长出根,应怎么办呢?
2)为什么A不能长出根,而BC能呢?
4、促进扦插枝条生根
1)三根枝条长根的情况如何?
探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度
1.首先明确实验目的
2.其次明确实验原理
3.实验流程
探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度
适宜浓度的生长素类似物能促进扦插枝条生根,不同浓度的生
长素类似物溶液处理后扦插枝条的生根状况不同
①预实验
②配制梯度溶液
③进行实验处理
④观察并记录结果
⑤分析结果
⑥得出结论
注意事项:
1.选取合适的实验材料
要求:
(1)插条为1-2年生枝条最好
(2)每枝留3-4个芽
制备要求:
(1)枝条的形态学上端为平面,下端要削成斜面
(2)一般需剪去扦插枝条的一部分叶片
(可减少蒸腾作用)
(其形成层细胞分裂能力强,发育快,易成活)
(芽能产生生长素,有利于插条生根)
(可增加吸收水分的面积,促进成活)
注意事项:
2.NAA溶液处理插条的方法:
(1)浸泡法:
(2)沾蘸法:
把插条的基部浸泡在配制好的溶液中,深约3cm,
处理几小时至一天
(要求的溶液浓度较低)
把插条基部在浓度较高的药液中蘸一下(约5s),
深约1.5cm即可
注意事项:
3.预实验
如果对要研究的植物有关情况所知不多,可在正式实验前
先设计一组梯度比较大的实验进行摸索最适浓度大致范围
意义:
(1)为正式实验摸索条件
(2)检验实验设计的科学性和可行性,以免由于设计不
周而造成人力、物力和财力的浪费。
0 0.4 0.8 1.2 1.6 2 2.4 2.8 3.2
正式实验:在1.2—2之间缩小浓度梯度进一步实验
误差分析:
若实验结果枝条都不能生出不定根的原因:
1.没分清形态学上端和下端,倒插了
2.枝条叶片较多,蒸腾作用过强,失水太多
3.芽保留较多,本身合成一定浓度的生长素,
浸泡后形态学下端处于高浓度的抑制状态
一、生长素作用的两重性
小结:
顶端优势
根的向地性
二、生长素类似物的应用
1、防止落花落果
2、促进结实,获得无子果实
3、促进扦插枝条生根