2016植物生长素的发现.pptx

唤醒沉睡的种子唤醒沉睡的种子调控幼苗的生长调控幼苗的生长引来繁花缀满枝引来繁花缀满枝瓜熟蒂落也有时瓜熟蒂落也有时靠的是雨露阳光靠的是雨露阳光离不开信息分子离不开信息分子第第3章植物的激素调节章植物的激素调节单侧光单侧光3.造成这种现象的刺激是造成这种现象的刺激是什么？什么？1、图中植株的生长方向有什么共同特点？2、这种生长对植株有何意义？胚芽鞘胚芽鞘胚芽鞘：胚芽鞘：单子叶植物单子叶植物(玉米、小麦等玉米、小麦等)种子萌发时，种子萌发时，包在胚芽外面成锥形的套状叶。选择胚芽鞘作为包在胚芽外面成锥形的套状叶。选择胚芽鞘作为实验材料，主要是因为其生长快，现象明显实验材料，主要是因为其生长快，现象明显.胚芽鞘胚芽鞘真叶真叶尖端尖端尖端以下部分尖端以下部分向光性和胚芽鞘的那个部位有关呢？向光性和胚芽鞘的那个部位有关呢？尖端？尖端？尖端以下部分？尖端以下部分？探究活动一：探究活动一：胚芽鞘的向光生长是否与尖端有关胚芽鞘的向光生长是否与尖端有关?胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘的尖端有关胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘的尖端有关实验一实验一生长生长,向光弯曲向光弯曲实验二实验二不生长不生长,不弯曲不弯曲单一变量（自变量）：单一变量（自变量）：现象：现象：结论：结论：有无胚芽鞘尖端有无胚芽鞘尖端实验实验1生长，向光弯曲生长；实验生长，向光弯曲生长；实验2不生长不生长究竟哪里是感受单侧光刺激的部位呢？究竟哪里是感受单侧光刺激的部位呢？尖端？尖端？尖端以下部分？尖端以下部分？单侧光单侧光探究活动二：探究活动二：胚芽鞘感受光刺激的是尖端还是与胚芽鞘感受光刺激的是尖端还是与尖端以下部位尖端以下部位？（提供材料：生长状况相同的胚芽鞘、不透光的锡箔纸）（提供材料：生长状况相同的胚芽鞘、不透光的锡箔纸）单一变量单一变量(自变量自变量)：现象：现象：结论：结论：实验实验3生长，不弯曲；实验生长，不弯曲；实验4向光弯曲生长向光弯曲生长实验三实验三生长生长,不弯曲不弯曲实验四实验四生长生长,向光弯曲向光弯曲锡箔片罩住胚芽鞘尖端或下部锡箔片罩住胚芽鞘尖端或下部胚芽鞘的尖端是感受光刺激的部位胚芽鞘的尖端是感受光刺激的部位.胚芽鞘胚芽鞘生长并弯曲生长并弯曲的部位是哪里？的部位是哪里？尖端？尖端？尖端以下部分？尖端以下部分？活动三：尝试设计实验，寻找胚芽鞘活动三：尝试设计实验，寻找胚芽鞘生长并弯曲生长并弯曲的部位。的部位。0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10选取长度为选取长度为 2.0cm 胚芽鞘若干，胚芽鞘若干，用红色或黑色碳素笔至上而下，用红色或黑色碳素笔至上而下，每间隔每间隔 0.2cm 划一条细线，并划一条细线，并以此编号。然后，将实验材料以此编号。然后，将实验材料置于黑暗条件下处理。每隔置于黑暗条件下处理。每隔 24 小时测量一次胚芽鞘的长度，小时测量一次胚芽鞘的长度，先后测先后测 2 次并计算求均值，由次并计算求均值，由上而下各区段的长度如下表。上而下各区段的长度如下表。9 9 123456798尖尖端端部部分分尖尖端端下下部部编号编号 胚芽鞘长度（胚芽鞘长度（cm）24h48h48h 后的净增长度后的净增长度1 0.2 0.2 02 0.2 0.2 03 0.3 0.3 0.1 4 0.4 0.4 0.2 5 0.8 1.0 0.8 6 0.5 0.8 0.5 7 0.4 0.6 0.4 8 0.4 0.5 0.3 9 0.4 0.5 0.3 结论：胚芽鞘的生结论：胚芽鞘的生长弯曲部位长弯曲部位是尖端下部是尖端下部 1880年达尔文的实验达尔文的推测：达尔文的推测：胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面的伸长区传递某种的伸长区传递某种“影响影响”，造成，造成伸长区背光面比向光面生长伸长区背光面比向光面生长快快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。生长生长 弯曲弯曲不生长不生长 不弯曲不弯曲生长生长 不弯曲不弯曲生长生长 弯曲弯曲是向下传递是向下传递的么？的么？“影响影响”是是什么？什么？怎样使其弯怎样使其弯曲？曲？不透光的锡箔纸不透光的锡箔纸1910年詹森的实验年詹森的实验结论：胚芽鞘尖端产生的影响结论：胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂可以透过琼脂片传递给下部片传递给下部1914年拜尔的实验结论：胚芽鞘的弯结论：胚芽鞘的弯曲生长曲生长,是因为胚芽是因为胚芽鞘尖端产生的影响鞘尖端产生的影响在其下部在其下部分布不均分布不均匀匀造成的造成的詹森和拜尔的实验初步证明尖端产生的影响可能是一种詹森和拜尔的实验初步证明尖端产生的影响可能是一种化化学物质学物质造成的，这种化学物质造成的，这种化学物质分布不均匀分布不均匀造成了胚芽鞘的造成了胚芽鞘的弯曲生长弯曲生长什什朝对侧弯曲生长朝对侧弯曲生长1、这样设计是不、这样设计是不是很完美，能证明是很完美，能证明“影响影响”是化学物是化学物质吗？为什么？质吗？为什么？2、如何补充实验、如何补充实验?不生长也不生长也不弯曲不弯曲结论：结论：胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的,温特把它命名为温特把它命名为生长素。生长素。温特的实验（温特的实验（19281928年）年）琼脂块琼脂块四个四个“部位部位”：生长素产生的部位：生长素产生的部位：作用部位：作用部位：感光的部位：感光的部位：弯曲生长的部位弯曲生长的部位：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生长素发现过程的总结总结 植植 物物 向向 光光 性性 的的 解解 释释 向光性的原因向光性的原因单侧光单侧光照尖端照尖端（外因）（外因）尖端下生长素分布不均尖端下生长素分布不均（内因）（内因）向光弯曲生长向光弯曲生长背背光侧光侧向向光侧光侧长得快长得快长得慢长得慢植物向光性原因的小结植物向光性原因的小结多多少少分布分布合成合成提醒：提醒：单侧光只影响生长素的单侧光只影响生长素的 ，不影响生长素的，不影响生长素的 。琼脂块无感光作用琼脂块无感光作用 （箭头表示光源方向，云母片不透水）锡箔锡箔 云母云母片片 云母云母片片 你会做吗？你会做吗？空白琼脂块空白琼脂块含生长素含生长素的琼脂块的琼脂块 （1）思考顺序：）思考顺序：（2）判断依据判断依据长长不长不长弯弯不弯不弯向左弯向左弯向右弯向右弯有无生长素有无生长素生长素分布是否均匀生长素分布是否均匀哪边少向哪弯哪边少向哪弯1931年，荷兰科学家年，荷兰科学家郭葛郭葛等人首先从人尿等人首先从人尿中分离出了具有生长素效应的物质，它叫中分离出了具有生长素效应的物质，它叫吲吲哚乙酸哚乙酸（IAA）19461946年，从高等植物中分年，从高等植物中分离出了生长素离出了生长素,并确认它并确认它就是就是IAAIAA具有生长素效应的物质还具有生长素效应的物质还有有苯乙酸苯乙酸（PAAPAA）、）、吲哚吲哚丁酸丁酸(IBA)(IBA)等等生长素生长素究竟是什么？究竟是什么？观察现象观察现象观察现象观察现象 发现问题发现问题发现问题发现问题提出假说提出假说提出假说提出假说设计实验设计实验设计实验设计实验验证假说验证假说验证假说验证假说分析结果分析结果分析结果分析结果得出结论得出结论得出结论得出结论 科学研究的一般方法科学研究的一般方法1919世纪末，达尔文世纪末，达尔文19101910年，詹森年，詹森19141914年，拜尔年，拜尔19281928年，温特年，温特19311931年，郭葛年，郭葛(向光性）向光性）向光性）向光性）（解释）（解释）（解释）（解释）(向光性向光性向光性向光性原因）原因）原因）原因）对照原则对照原则单一变量原则单一变量原则二、二、生长素的产生、运输和分布生长素的产生、运输和分布 自学教材自学教材P48页最后三段内容，完成以下问题页最后三段内容，完成以下问题:1、生长素的主要合成部位在哪？、生长素的主要合成部位在哪？2、生长素主要分布在植物体的什么部位？、生长素主要分布在植物体的什么部位？3、生长素的运输有何特点？、生长素的运输有何特点？主要在幼嫩的芽、嫩叶和发育中的种子主要在幼嫩的芽、嫩叶和发育中的种子各器官都有分布，多集中在生长旺盛的部分，如胚各器官都有分布，多集中在生长旺盛的部分，如胚芽鞘、芽、和根的顶端分生组织、形成层、发育中芽鞘、芽、和根的顶端分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。的种子和果实等处。3 3、生长素的运输特点、生长素的运输特点（3 3）横向运输：）横向运输：（1 1）极性运输：）极性运输：形态学上端形态学上端形态学下端形态学下端（2）非极性运输：成熟组织中）非极性运输：成熟组织中运运输输方方向向运输方式：主动运输运输方式：主动运输形态学上端形态学上端形态学上端形态学上端形态学下端形态学下端形态学下端形态学下端生长方向为：形态学的上端生长方向为：形态学的上端ABCD植物受单侧光植物受单侧光刺激刺激时，时，在胚芽鞘在胚芽鞘尖端尖端出现横向出现横向运输。运输。（3）横向运输：）横向运输：由植物体内产生，能从由植物体内产生，能从_运送运送到到_，对植物生长发育有显著影，对植物生长发育有显著影响的微量响的微量_。产生部位产生部位作用部位作用部位有机物有机物 除生长素外，还发现了除生长素外，还发现了赤霉素赤霉素、细胞细胞分裂素分裂素、脱落酸脱落酸和和乙烯乙烯等等生长素和生长激素的不同点生长素和生长激素的不同点生长素生长素生长激素生长激素存在存在化学本质化学本质合成部位合成部位作用作用植物植物动物动物吲哚乙酸吲哚乙酸蛋白质蛋白质主要在幼嫩的芽、主要在幼嫩的芽、叶、发育的种子叶、发育的种子垂体垂体促进植物细胞的生促进植物细胞的生长长促进骨的生长和蛋白促进骨的生长和蛋白质的合成、生长发育质的合成、生长发育 小结小结 生长素生长素（吲哚乙酸）（吲哚乙酸）发现发现合成合成运输运输分布分布嫩叶嫩叶发育中发育中的种子的种子嫩芽嫩芽主要部位主要部位（生长旺盛（生长旺盛 的部位）的部位）1919世纪末世纪末，达尔文，达尔文19101910年，詹森年，詹森19141914年，拜尔年，拜尔19281928年，温特年，温特19311931年，郭葛年，郭葛方向方向方式方式极性极性运输运输非极性非极性运输运输横向横向运输运输主动主动运输运输向光性的内因向光性的内因向光性的外因向光性的外因化学本质化学本质主要部位主要部位为什么生长素不均匀呢？为什么生长素不均匀呢？探究练习：探究练习：有人认为是因为向光侧的生长素在光的有人认为是因为向光侧的生长素在光的影响下被影响下被分解分解了，还有人认为是向光侧的生长了，还有人认为是向光侧的生长素向背光侧素向背光侧转移转移了。了。实验步骤：将燕麦胚芽鞘尖端经过不同处理，经过一实验步骤：将燕麦胚芽鞘尖端经过不同处理，经过一定时间后，定量测定琼脂块中生长素的含量。定时间后，定量测定琼脂块中生长素的含量。A组组 B组组 C组组 D组组 单侧光照射下，向光侧的生长素向背光侧转移，而不单侧光照射下，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。是向光侧的生长素被分解。光并未导致生长素的分解。光并未导致生长素的分解。单侧光照射促使生长素向背光侧转移。单侧光照射促使生长素向背光侧转移。（1 1）图）图A A和和B B说明什么？说明什么？（2 2）图）图C C和和D D说明什么？说明什么？（3 3）通过上述实验可得出什么结论？）通过上述实验可得出什么结论？随堂闯关 对胚芽鞘进行如图对胚芽鞘进行如图的实验，其中旋转均为匀速慢速旋的实验，其中旋转均为匀速慢速旋转，一段时间后停止旋转时，实验转，一段时间后停止旋转时，实验、装置仍停止在如图装置仍停止在如图位置，则四个胚芽鞘的生长方向依次是位置，则四个胚芽鞘的生长方向依次是 注注:中暗盒不旋转中暗盒不旋转,其内的胚芽鞘匀速旋转其内的胚芽鞘匀速旋转A A B BC C D D 1 1、植物向光性实验中，生长素产生的部位、植物向光性实验中，生长素产生的部位、感光部位、向光弯曲的部位分别是（感光部位、向光弯曲的部位分别是（）A A胚芽鞘尖端、尖端下面一段、向光一胚芽鞘尖端、尖端下面一段、向光一面面 B B胚芽鞘、胚芽鞘尖端、尖端下面一段胚芽鞘、胚芽鞘尖端、尖端下面一段 C C胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端、尖端下面一胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端、尖端下面一 段段 D D胚芽鞘尖端、向光一面、尖端下面一段胚芽鞘尖端、向光一面、尖端下面一段C目标检测：目标检测：2 2、植物向光性的形成、植物向光性的形成,是由于单侧光使（是由于单侧光使（）A.A.生长素在茎尖向光侧比背光侧的含量高生长素在茎尖向光侧比背光侧的含量高B.B.生长素在茎尖背光侧比向光侧的含量高生长素在茎尖背光侧比向光侧的含量高 C.C.茎尖感光部位的感光能力发生改变茎尖感光部位的感光能力发生改变D.D.茎尖芽的顶端分生组织合成生长素的能力茎尖芽的顶端分生组织合成生长素的能力 发生改变发生改变 B3、在下列各组织器官中，产生生长、在下列各组织器官中，产生生长素最活跃的部位是素最活跃的部位是()A.成熟的果实成熟的果实 B.发黄的叶片发黄的叶片C.成熟的种子成熟的种子 D.发育的种子发育的种子D4 4、根据下图所示，分析、根据下图所示，分析a a、b b、c c、d d四个琼四个琼脂块中的生长素含量，正确的是脂块中的生长素含量，正确的是()()A Aa ab bc c；B Bb ba ac c；C Cc cb bd d；D Da ab bc cE.E.向光源弯曲生长向光源弯曲生长A.A.不生长、不弯曲不生长、不弯曲D.D.直立生长直立生长C.C.不生长、不弯曲不生长、不弯曲B.B.背光源弯曲生长背光源弯曲生长 5、如下图所示胚芽鞘给予右侧单侧光照射，如下图所示胚芽鞘给予右侧单侧光照射，分析各胚芽鞘的生长分析各胚芽鞘的生长 情况（图中插入的是云母片情况（图中插入的是云母片可阻止所有物质透过）可阻止所有物质透过）胚芽鞘是什么胚芽鞘是什么?胚芽鞘胚芽鞘胚芽鞘：单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽鞘：单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的锥形胚芽外的锥形状物。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先钻出地面,出土后还能进行光合作用。出土后还能进行光合作用。1928年温特的实验朝对侧弯曲生长朝对侧弯曲生长不生长也不生长也不弯曲不弯曲结论：胚芽鞘的弯曲生长是一种结论：胚芽鞘的弯曲生长是一种化学物质化学物质引起的引起的生长素生长素1931年，荷兰科学家郭葛等年，荷兰科学家郭葛等人首先从人的尿液中分离出了人首先从人的尿液中分离出了这种物质，经过鉴定，知道它这种物质，经过鉴定，知道它叫叫吲哚乙酸（吲哚乙酸（IAA）。）。1946年，人们才从高等植物年，人们才从高等植物中分离出了生长素中分离出了生长素,并确认它就并确认它就是是IAA。背背光光一一侧侧向向光光一一侧侧多多快快少少慢慢向光性向光性生长素在尖端下部分布不均生长素在尖端下部分布不均外因：外因：内因：内因：单侧光照单侧光照植物向光性的解释植物向光性的解释1928年温特的实验朝对侧弯曲生长朝对侧弯曲生长结论：胚芽鞘的弯曲生长是一种结论：胚芽鞘的弯曲生长是一种化学物质化学物质引起的引起的生长素生长素生长素产生长素产生的部位：生的部位：生长素作生长素作用的部位：用的部位：胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端以下胚芽鞘尖端以下生长素的生长素的运输方向：运输方向：从胚芽鞘尖从胚芽鞘尖端向下部伸端向下部伸长区运输长区运输胚芽鞘胚芽鞘生长并弯曲生长并弯曲的部位在哪里？的部位在哪里？0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10结论：结论：弯曲生长的部位是尖端以下部分。弯曲生长的部位是尖端以下部分。一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程实验材料实验材料:胚芽鞘胚芽鞘。胚芽鞘胚芽鞘真叶真叶总结：总结：探究活动探究活动1.1.胚芽鞘的向光生长胚芽鞘的向光生长是否与尖端有关是否与尖端有关？2.2.究竟哪里是究竟哪里是感受单感受单侧光侧光刺激的部位呢？刺激的部位呢？3.3.胚芽鞘胚芽鞘生长并弯曲生长并弯曲的部位在哪里？的部位在哪里？结论结论向光性与胚芽鞘向光性与胚芽鞘的的尖端尖端有关。有关。尖端尖端是感受单侧是感受单侧光刺激的部位。光刺激的部位。弯曲生长的部位弯曲生长的部位是是尖端以下部分尖端以下部分。