第一节植物生长素的发现精选文档.ppt

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1、第一节植物生长素的发现本讲稿第一页，共三十六页本讲稿第二页，共三十六页1.1.图中植株的生长方向有什么特点图中植株的生长方向有什么特点?3.3.可能是哪种环境刺激引发了这株植物生可能是哪种环境刺激引发了这株植物生长方向的改变长方向的改变?这种改变有什么适应意义这种改变有什么适应意义?2.2.这种生长方向的改变这种生长方向的改变,是发生在植物的是发生在植物的幼嫩部分还是成熟部分幼嫩部分还是成熟部分?问题探讨本讲稿第三页，共三十六页向光性：向光性：在单侧光的照射下，植物朝向光在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。源方向生长的现象。一、什么是植物的向光性一、什么是植物的向光性?本讲稿第四页，

2、共三十六页向性运动：向性运动：植物的应激性需要得到刺植物的应激性需要得到刺 激，由方向性刺激所引起激，由方向性刺激所引起 的运动。的运动。包括：包括：向光性，向地性，背地性，向向光性，向地性，背地性，向 水性。水性。特征：特征：是植物的一种应激性是植物的一种应激性本讲稿第五页，共三十六页下列属于向性运动的是（下列属于向性运动的是（）A A含羞草受到触动幼叶下垂含羞草受到触动幼叶下垂B B蛾类夜间扑向灯火蛾类夜间扑向灯火C C蚂蚁趋向甜食蚂蚁趋向甜食D D向日葵的幼嫩花盘随阳光而转动向日葵的幼嫩花盘随阳光而转动D感性运动感性运动:植物体受植物体受到不定向的外界刺激到不定向的外界刺激而引起的局部运

3、动。而引起的局部运动。本讲稿第六页，共三十六页请同学们设计一个简单的实验验请同学们设计一个简单的实验验证植物具有向光性。证植物具有向光性。实验材料用具：实验材料用具：单单子叶植物幼苗、子叶植物幼苗、其他自其他自备备 本讲稿第七页，共三十六页胚芽鞘是什么胚芽鞘是什么?胚芽鞘胚芽鞘胚芽鞘：胚芽鞘：单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的锥形状单子叶植物，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，出土后不能进行光合作用。出地面，出土后不能进行光合作用。二、生长素的发现过程二、生长素的发现过程本讲稿第八页，共三

4、十六页（一）达尔文的向光性实验（一）达尔文的向光性实验1 1本讲稿第九页，共三十六页 （一）达尔文的向光性实验（一）达尔文的向光性实验1本讲稿第十页，共三十六页装置实验处理实验结果结论1黑暗2单侧光3均匀光直立生长弯向光源生长直立生长单侧光照射使植物弯向光源生长 (外因)(自变量)（因变量）小提示：小提示：自变量，指实验中由实验者操纵的因素或条件。自变量，指实验中由实验者操纵的因素或条件。因变量，指实验中由于实验变量引起的变化和结果。因变量，指实验中由于实验变量引起的变化和结果。达尔文向光性实验达尔文向光性实验1 1本讲稿第十一页，共三十六页、2 2组实验差异：组实验差异：现象：现象：结论：结

5、论：单侧光引起胚芽鞘向光生长单侧光引起胚芽鞘向光生长 实验的分析实验的分析有无单侧光的照射有无单侧光的照射单一变量单一变量对照组直立生长；实验组向光生长对照组直立生长；实验组向光生长向光性与谁有关向光性与谁有关?本讲稿第十二页，共三十六页（一）达尔文的向光性实验（一）达尔文的向光性实验2 2本讲稿第十三页，共三十六页有无胚芽鞘尖端有无胚芽鞘尖端单一变量单一变量实验组不生长；对照组向光弯曲生长实验组不生长；对照组向光弯曲生长结论：结论：胚芽鞘的向光性弯曲与尖端有关胚芽鞘的向光性弯曲与尖端有关实验二的分析实验二的分析两实验差异：两实验差异：现象：现象：感光部位在哪感光部位在哪?本讲稿第十四页，共三

6、十六页 （一）达尔文的向光性实验（一）达尔文的向光性实验3 3本讲稿第十五页，共三十六页锡箔套或罩遮光部位不同锡箔套或罩遮光部位不同单一变量单一变量实验组实验组1 1直立生长；实验组直立生长；实验组2 2向光生长向光生长结论：结论：胚芽鞘的生长与弯曲与尖端有关，尖端胚芽鞘的生长与弯曲与尖端有关，尖端是感受光刺激的部位是感受光刺激的部位 通过上述实验,达尔文得出什么结论?两实验差异：两实验差异：现象：现象：实验三的分析实验三的分析本讲稿第十六页，共三十六页总结上述三个实验总结上述三个实验,达尔文提出达尔文提出:单侧光照射单侧光照射,使胚芽鞘的使胚芽鞘的尖端尖端产生某种产生某种刺激刺激，当这种刺激

7、传递到下部伸长区时当这种刺激传递到下部伸长区时,会造成背光面会造成背光面比向光面生长快比向光面生长快,因而出现向光弯曲。因而出现向光弯曲。这种刺激究竟是什么？这种刺激究竟是什么？本讲稿第十七页，共三十六页结论结论：尖端产生的某种尖端产生的某种刺激刺激可以透过琼脂片传递给下部可以透过琼脂片传递给下部琼脂片（二）詹森的实验（二）詹森的实验本讲稿第十八页，共三十六页问题：尖端产生的刺激在向下运输问题：尖端产生的刺激在向下运输 的过程中的过程中,如何引起向光性如何引起向光性?本讲稿第十九页，共三十六页结论结论 胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的刺激在下部胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的刺激在下部分布

8、不均造成的分布不均造成的.（三）拜尔的实验（三）拜尔的实验本讲稿第二十页，共三十六页由詹森和拜尔的实验，可以得出什么结论？由詹森和拜尔的实验，可以得出什么结论？如何证明？如何证明？即：尖端是通过产生的某种物质影响下部生长即：尖端是通过产生的某种物质影响下部生长初步证明胚芽鞘的顶尖产生的刺激可能初步证明胚芽鞘的顶尖产生的刺激可能是一种化学物质，这种化学物质的分布是一种化学物质，这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。本讲稿第二十一页，共三十六页朝对侧弯曲生长朝对侧弯曲生长不生长也不弯曲不生长也不弯曲 （四）温特的实验（四）温特的实验本讲稿第二十二页，共三十六

9、页温特实验的分析：温特实验的分析：使用的琼脂块是否用尖端处理过使用的琼脂块是否用尖端处理过 单一变量单一变量实验组实验组1 1不生长；实验组不生长；实验组2 2弯曲生长弯曲生长胚芽鞘顶端确实可以产生某种向下运输胚芽鞘顶端确实可以产生某种向下运输的并能引起胚芽鞘生长的物质的并能引起胚芽鞘生长的物质温特认为这可能是和动物激素类似的物质，并把这温特认为这可能是和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为：种物质命名为：生长素生长素结论：结论：两实验差异：两实验差异：现象：现象：温特进一步作出了什么推论？温特进一步作出了什么推论？本讲稿第二十三页，共三十六页1934年，荷兰科学家郭葛等人首先从人尿中分离出

10、了这种物质，经过鉴定，知道它叫吲哚乙酸（IAA）。直到1942年，人们才从高等植物中分离出了生长素,并确认它就是IAA除IAA外还有苯乙酸（PAA）、还有吲哚丁酸(IBA)等生长素究竟是什么物质呢？本讲稿第二十四页，共三十六页2.2.科学研究的一般过程科学研究的一般过程生长素发现过程的总结与应用生长素发现过程的总结与应用观察发现问题观察发现问题提出假设提出假设设计实验验证设计实验验证得出结论得出结论重复重复1.1.生长素的化学本质：生长素的化学本质：吲哚乙酸。吲哚乙酸。本讲稿第二十五页，共三十六页3.3.掌握实验设计的基本原则掌握实验设计的基本原则:单一变量原则单一变量原则对照原则对照原则生长

11、素发现过程的总结与应用生长素发现过程的总结与应用本讲稿第二十六页，共三十六页4.4.四个四个“部位部位”：生长素的产生部位、作用生长素的产生部位、作用 部位、感光部位、生长和弯曲部位。部位、感光部位、生长和弯曲部位。生长素产生的部位：作用部位：感光的部位：弯曲的部位：胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端尖端以下的部位尖端以下的部位尖端以下的部位尖端以下的部位生长素发现过程的总结与应用生长素发现过程的总结与应用本讲稿第二十七页，共三十六页 由植物体内产生，能从由植物体内产生，能从_ _ 运送到运送到_，对植物生长发育有显著影响的微，对植物生长发育有显著影响的微量量_。产生部位产生部位

12、作用部位作用部位有机物有机物 除生长素外，还发现了赤霉素、细除生长素外，还发现了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等胞分裂素、脱落酸和乙烯等植物激素的概念植物激素的概念本讲稿第二十八页，共三十六页三、生长素的产生、运输和分布三、生长素的产生、运输和分布1.1.产生的部位：产生的部位：主要有幼嫩的芽、叶和发育中的种子主要有幼嫩的芽、叶和发育中的种子2.2.分布：分布：植物体各器官都有分布植物体各器官都有分布,但相对集中地分布在但相对集中地分布在生长旺盛生长旺盛的部位，如胚芽鞘的部位，如胚芽鞘 、芽和根顶端的分生、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等。组织、形成层、发育中的种子和果实等

13、。思考思考:果实发育所需生长素的来源是什么？扦插枝果实发育所需生长素的来源是什么？扦插枝条为什么最好带芽？条为什么最好带芽？本讲稿第二十九页，共三十六页形态学上端形态学上端形态学下端形态学下端形态学上端形态学上端形态学下端形态学下端3.3.运输：运输：运输方向：运输方向：从植物形态学的上端向下端运输，而从植物形态学的上端向下端运输，而 不能倒转过来，即极性运输。不能倒转过来，即极性运输。运输方式：运输方式：主动运输主动运输 在成熟组织中在成熟组织中,生长素可以通过韧皮部进行非极生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。性运输。本讲稿第三十页，共三十六页生长素与生长素与向光性向光性生生长素素背光背光侧

14、生生长素素浓度高度高生生长素素光光一段一段时间后后生生长素素向向光光弯弯曲曲生生长植物向光性的原植物向光性的原因因本讲稿第三十一页，共三十六页(1)(1)尖端的横向运输尖端的横向运输(2)(2)纵向的极性运输纵向的极性运输单侧光引起生长素分布不均的原因单侧光引起生长素分布不均的原因:本讲稿第三十二页，共三十六页 A B C D E 思考题思考题1 1：请分析各胚芽鞘生长情况（图中插请分析各胚芽鞘生长情况（图中插入薄片为云母片）。入薄片为云母片）。答：答：A A图胚芽鞘向光源弯曲生长图胚芽鞘向光源弯曲生长B B图胚芽鞘背光源弯曲生长图胚芽鞘背光源弯曲生长C C图胚芽鞘不弯曲不生长图胚芽鞘不弯曲不

15、生长D D图胚芽鞘直立生长图胚芽鞘直立生长E E图胚芽鞘向光源弯曲生长图胚芽鞘向光源弯曲生长提醒：判断生长和弯曲首看有无生长素来源，提醒：判断生长和弯曲首看有无生长素来源，再看能否运输到作用部位，最后看分布是否再看能否运输到作用部位，最后看分布是否均匀。均匀。本讲稿第三十三页，共三十六页 在方形暗箱内放一盆幼苗，暗箱一侧开一小窗，在方形暗箱内放一盆幼苗，暗箱一侧开一小窗，固定光源的光可以从窗口射入。把暗箱放在旋转固定光源的光可以从窗口射入。把暗箱放在旋转器上水平旋转，保持每器上水平旋转，保持每1515分钟均速转一周。一星分钟均速转一周。一星期后幼苗生长状况为：期后幼苗生长状况为：思考题思考题2

16、 2：B B本讲稿第三十四页，共三十六页 下图示三盆燕麦幼苗。下图示三盆燕麦幼苗。A A、C C盆中是正常幼苗，盆中是正常幼苗，B B盆中是切去胚芽鞘尖端的幼苗。将盆中是切去胚芽鞘尖端的幼苗。将A A、B B盆分别放在盆分别放在缓慢匀速旋转的圆盘上，将缓慢匀速旋转的圆盘上，将C C盆放在不旋转的圆盘上，盆放在不旋转的圆盘上，三盆都有单侧光照射。三盆都有单侧光照射。几天后，几天后，A A盆的幼苗盆的幼苗_生长；生长；B B盆幼苗盆幼苗 _生长，生长，C C盆的幼苗盆的幼苗_生长。生长。直立直立不不向光弯曲向光弯曲思考题思考题3 3：本讲稿第三十五页，共三十六页生长素只能从形态学上端运输到形态学下端生长素只能从形态学上端运输到形态学下端材料：玉米胚芽鞘，琼脂（含生长素的、未作处理材料：玉米胚芽鞘，琼脂（含生长素的、未作处理的），琼脂块生长素测量器的），琼脂块生长素测量器（请你用示意图描述自己的实验设计思路并预测实验结果）（请你用示意图描述自己的实验设计思路并预测实验结果）A AB BA A形态学上端形态学上端B B形态学下端形态学下端四、设计实验验证四、设计实验验证本讲稿第三十六页，共三十六页