第1节植物生长素的发现.ppt

游 园 不 值叶绍翁叶绍翁应怜屐齿印苍苔， 小扣柴扉久不开 春色满园关不住， 一枝红杏出墙来植物生长素的发现植物生长素的发现提出问题：：红杏为什么会红杏为什么会弯出弯出墙外？墙外？作出假设：单侧光照射，植物朝向单侧光照射，植物朝向　　　　　　　　 光源方向生长光源方向生长实验验证分析结果得出结论科学探索的一般过程自主学习自主学习•向光性向光性（概念）（概念）•生长素的发现过程：达尔文、鲍森生长素的发现过程：达尔文、鲍森.詹森、詹森、拜尔、温特等人的实验（以时间为线索）拜尔、温特等人的实验（以时间为线索）•生长素生长素•植物激素植物激素•生长素的产生、运输和分布生长素的产生、运输和分布 在单侧光的照射下，植物朝向光源在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象．方向生长的现象．1、向光性（概念）、向光性（概念）一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程含羞草受到外界刺激后，含羞草受到外界刺激后，细胞紧张改变的结果细胞紧张改变的结果 植物体受到植物体受到不定向不定向的外界刺激而引起的外界刺激而引起的局部运动的局部运动白睡莲（白睡莲（Nymphaea alba Linn.）） 这是一幅盛开的睡莲花朵，你可曾注意，随着太阳落下这是一幅盛开的睡莲花朵，你可曾注意，随着太阳落下花朵会渐渐关闭，仿佛花晚上也要睡觉，睡莲也因此而得名。

花朵会渐渐关闭，仿佛花晚上也要睡觉，睡莲也因此而得名感性运动感性运动舞草（舞草（Desmodium gyrans (Linn.) DC.））         这是一枝普普通通的小草，当人这是一枝普普通通的小草，当人们对它讲话或唱歌，小叶片会左右舞们对它讲话或唱歌，小叶片会左右舞动，宛如小草听到你的声音翩翩起舞，动，宛如小草听到你的声音翩翩起舞，因而人们称它为舞草舞草属豆科，因而人们称它为舞草舞草属豆科，舞草属，产于华南部分省区当今许舞草属，产于华南部分省区当今许多植物园都种植有舞草，作为会动的多植物园都种植有舞草，作为会动的宠物，备受关注宠物，备受关注感性运动感性运动向日葵（向日葵（ Helianthus annuus Linn.））        植物的向性运动可分为向光性、向地性等，向日葵花的向植物的向性运动可分为向光性、向地性等，向日葵花的向阳是典型的向光性运动请看田地中朵朵葵花向太阳阳是典型的向光性运动请看田地中朵朵葵花向太阳向性运动向性运动问题探讨问题探讨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? ? 弯向弯向有阳光有阳光的一侧生长的一侧生长2.2.可能是哪种环境刺激引发了这株植物生长方向的改变可能是哪种环境刺激引发了这株植物生长方向的改变? ?这种改变有什么适应意义这种改变有什么适应意义? ? 是较长时间的是较长时间的单侧光刺激单侧光刺激引起植株弯向光源生长。

引起植株弯向光源生长这样，可以使植株获得更多阳光，从而可以这样，可以使植株获得更多阳光，从而可以通过光合作通过光合作用合成更多的有机物用合成更多的有机物，满足自身生长发育的需要满足自身生长发育的需要3.3.这种生长方向的改变这种生长方向的改变, ,是发生在植物的幼嫩部分还是成是发生在植物的幼嫩部分还是成熟部分熟部分? ? 发生在发生在幼嫩部位幼嫩部位胚芽鞘是什么胚芽鞘是什么? ?胚芽鞘胚芽鞘胚芽鞘：胚芽鞘： 禾本科植物禾本科植物种子萌发时，包种子萌发时，包在胚芽外面的鞘在胚芽外面的鞘状结构，连同胚状结构，连同胚芽一起出土，芽一起出土，保保护胚芽出土时不护胚芽出土时不受损伤 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程2、生长素的发现过程、生长素的发现过程胚芽鞘胚芽鞘关于植物向光性原因的研究18801880，，DEW1DEW118801880，，DEW2DEW219101910，，ZSZS19141914，，BEBE19281928，，WTWT19461946，，GGGG（（1）、达尓文的向光性实验）、达尓文的向光性实验胚芽鞘在单侧光下胚芽鞘在单侧光下弯向光源生长弯向光源生长1、胚芽鞘弯、胚芽鞘弯曲生长的是曲生长的是哪一部分哪一部分?2、感受光刺、感受光刺激的是哪部激的是哪部分分?实验结论实验结论：：具有向光性实验结论实验结论：：具有向光性不生长也不弯曲不生长也不弯曲切去胚芽鞘的尖端，单侧光照射切去胚芽鞘的尖端，单侧光照射实验结论实验结论：：向光性可能与尖端有关实验结论实验结论：：向光性可能与尖端有关胚芽鞘尖端用锡箔小帽罩起来，单侧光照射胚芽鞘尖端用锡箔小帽罩起来，单侧光照射 直立生长直立生长实验结论实验结论：：感受光刺激的部位在尖端用锡箔遮住胚芽鞘尖端下面一段，给予单用锡箔遮住胚芽鞘尖端下面一段，给予单侧光照射侧光照射实验结论实验结论：：弯曲部位在尖端下面弯向光源生长弯向光源生长思考讨论思考讨论: 分别遮盖胚芽鞘的顶端和它下面一段的目的是什么分别遮盖胚芽鞘的顶端和它下面一段的目的是什么?生长但不弯曲生长但不弯曲弯向光源生长弯向光源生长单侧光照射使胚芽鞘的尖单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种端产生某种刺激刺激, ,当这种刺当这种刺激传递到下部的伸长区时激传递到下部的伸长区时, ,会造成背光面生长快会造成背光面生长快, ,因而因而出现向光性弯曲。

出现向光性弯曲 胚芽鞘尖端产生的称胚芽鞘尖端产生的称作什么作什么?在哪里产生？在哪里产生？传到了哪里？传到了哪里？胚芽鞘在单侧光下胚芽鞘在单侧光下弯向光源生长弯向光源生长生长但不弯曲生长但不弯曲不生长也不弯曲不生长也不弯曲结论：结论：（（2）） 詹森的实验詹森的实验这种刺激是什么这种刺激是什么? ?会不会是一种物质？会不会是一种物质？结论：结论：““刺激刺激””可以透过琼脂块传递给下部可以透过琼脂块传递给下部（（3）拜尔的实验）拜尔的实验结论：胚芽鞘顶尖产生的刺激在其下部分布不均匀造成的结论：胚芽鞘顶尖产生的刺激在其下部分布不均匀造成的 根据达尔文、詹森、拜尔等一系列实根据达尔文、詹森、拜尔等一系列实验结果，能得出什么结论验结果，能得出什么结论?　　胚芽鞘的顶尖产生的刺激　　胚芽鞘的顶尖产生的刺激可能可能是一是一种化学物质种化学物质,这种化学物质的分布不均匀这种化学物质的分布不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长造成了胚芽鞘的弯曲生长 究竟是不是化学物质呢？如果是，是究竟是不是化学物质呢？如果是，是哪种化学物质？哪种化学物质？（（4）温特的实验）温特的实验朝朝对侧弯曲生长对侧弯曲生长不生长也不生长也不弯曲不弯曲结论：结论：　　胚芽鞘的尖端　　胚芽鞘的尖端确实确实产生了某种物质，这种物质从产生了某种物质，这种物质从尖端运输到下部，并且能够促使胚芽鞘下面某些部分尖端运输到下部，并且能够促使胚芽鞘下面某些部分的生长。

的生长 单侧光照射导致生长素单侧光照射导致生长素在向光侧和背光侧在向光侧和背光侧分布不均分布不均匀匀造成的生长素在背光侧造成的生长素在背光侧比向光侧分布多，因而引起比向光侧分布多，因而引起两侧的生长不均匀两侧的生长不均匀,从而造成从而造成向光弯曲向光弯曲植物向光性的原因植物向光性的原因1931年，荷兰科学家郭葛等人首先从人尿中年，荷兰科学家郭葛等人首先从人尿中分离出了这种物质，经过鉴定，知道它叫分离出了这种物质，经过鉴定，知道它叫吲哚乙酸吲哚乙酸（（ IAA ）） 直到直到1946年，人们才从高等植物中分离出了年，人们才从高等植物中分离出了生长素生长素,并确认它就是并确认它就是IAA．除．除IAA外还有外还有苯乙苯乙酸酸（（PAA）、还有）、还有吲哚丁酸吲哚丁酸(IBA)等等生长素究竟是什么物质呢？生长素究竟是什么物质呢？四个四个“部位部位”：生长素的产生部位、作用部：生长素的产生部位、作用部位、感光部位、生长和弯曲部位位、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生长素发现过程的总结与应用总结与应用       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，对植物生长发育有显著显著影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，还发现了赤霉素、细胞除生长素外，还发现了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等．分裂素、脱落酸和乙烯等．3、植物激素的概念、植物激素的概念二、生长素的产生、运输和分布二、生长素的产生、运输和分布形态学的上端和下端形态学的上端和下端地上部分：地上部分：A、层次越高的枝条相对下面的枝条为形态学的上层次越高的枝条相对下面的枝条为形态学的上B、以树干中轴为基准，同一枝条距中轴越远则是形、以树干中轴为基准，同一枝条距中轴越远则是形态学的上态学的上地下部分：地下部分：A、以地面为基准，距地面越深的根为形态学的上以地面为基准，距地面越深的根为形态学的上B、以主根中轴为基准，同一侧根距中轴越远则是形、以主根中轴为基准，同一侧根距中轴越远则是形态学的上态学的上形态学上端形态学上端形态学下端形态学下端产生部位作用部位生长素的产生部位：生长素的产生部位：生长素的分布：生长素的分布：运输特点：运输特点：主要在主要在幼嫩的芽、叶、发育的种子幼嫩的芽、叶、发育的种子______可转化成生长素可转化成生长素大多集中在大多集中在生长旺盛的部位生长旺盛的部位从植物体从植物体形态学形态学______向向形态学形态学____运输运输 色氨酸色氨酸如胚芽鞘、分生组织、形成层、发育的如胚芽鞘、分生组织、形成层、发育的种子和果实种子和果实非极性运输非极性运输极性运输极性运输横向运输横向运输从胚芽鞘尖端从胚芽鞘尖端_____一侧向一侧向_____一侧运输一侧运输成熟组织中成熟组织中（主动运输）（主动运输）向光向光背光背光上端上端下端下端提醒：提醒：①①单侧光单侧光只影响只影响生长素的生长素的分布分布，，不影响不影响生长素的生长素的合成合成。

琼脂块琼脂块无感光无感光作用作用②②单侧光刺激时单侧光刺激时,生长素在生长素在尖端尖端既进行横向运输，既进行横向运输，又进行极性运输又进行极性运输三、对植物向光性的解释三、对植物向光性的解释 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单侧光引起生长素背光运输(尖端)向光性原因：在单侧光照射下，向光性原因：在单侧光照射下， 背光一侧生长素分布多，细胞生长快，背光一侧生长素分布多，细胞生长快，向光一侧生长素分布少，细胞生长慢，向光一侧生长素分布少，细胞生长慢，结果使茎朝向光源一侧弯曲结果使茎朝向光源一侧弯曲•实验设计方案的内容    一个比较完整的实验设计方案，一般包括以下内容：•1、实验题目•2、假设即对可见现象提出的一种可检测的解释•符合事实——假设成立•提出假设——寻找证据•不符合事实——假设不成立•3、预期即在检测一个假设之前，先提出实验的预期结果如果预期没有实现，则说明假设不成立；如果预期得到实现，则假设成立•4、实验根据实验的目的和提出的假设，来具体设计实验的方法步骤在实验的方法步骤设计中，必须遵循对照的原则对照的常用方法有以下几种•空白对照：不给对照组任何处理因素。

•条件对照：给对照组施以部分实验因素，但不是所要研究的处理因素•自身对照：对照和实验都在同一研究对象上进行•相互对照：不单设对照组，而是几个实验组相互对照•在实验中要注意“变量”的控制，一般只确认一个变量，即对实验结果有影响的变量•5、观察和收集数据在实验方案中要事先设计定时观察的内容和观察的次数，同时应按要求进行观察，并将观察到的现象和结果如实记录下来有的实验还需要收集数据•6、分析对记录下来的现象、结果、数据进行整理、分析，有的可以用图表表示出来•7、推论即根据实验事实进行推理，得出结论的过程•8、交流即写出书面实验报告植物生长素的发现历程1880，达尔文1910，詹森1914，拜尔1928，温特1934，郭葛课堂小结：课堂小结：生长素的产生长素的产生、运输、生、运输、和分布和分布1、下列不属于植物向性运动的是、下列不属于植物向性运动的是 （（ ））A、植物的根向肥料较多的地方生长、植物的根向肥料较多的地方生长 B、植物的根向地心方向生长、植物的根向地心方向生长 C、含羞草的小叶受触摸合拢、含羞草的小叶受触摸合拢 D、植物向光生长、植物向光生长2、胚芽鞘产生生长素的部位，感受光刺激的、胚芽鞘产生生长素的部位，感受光刺激的部位，弯曲生长的部位分别是部位，弯曲生长的部位分别是 （（ ））A、尖端、尖端、尖端、尖端、尖端、尖端 B、尖端、尖端、尖端下面的部分、尖端、尖端、尖端下面的部分C、尖端、尖端下面的部分、尖端下面的部分、尖端、尖端下面的部分、尖端下面的部分 D、尖端、尖端下面的部分、尖端、尖端、尖端下面的部分、尖端CB3、在方形暗箱内放一盆幼苗，暗箱一侧、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开一小窗，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，保入把暗箱放在旋转器上水平旋转，保持每持每15分钟均速转一周一星期后幼苗分钟均速转一周一星期后幼苗生长状况为（生长状况为（ ））B 下图示三盆燕麦幼苗下图示三盆燕麦幼苗A、、C盆中是正盆中是正常幼苗，常幼苗，B盆中是切去胚芽鞘尖端的幼苗盆中是切去胚芽鞘尖端的幼苗将将A、、B盆分别放在缓慢匀速旋转的圆盘上，盆分别放在缓慢匀速旋转的圆盘上，将将C盆放在不旋转的圆盘上，三盆都有单侧盆放在不旋转的圆盘上，三盆都有单侧光照射几天后，光照射几天后，A盆的幼苗盆的幼苗________生长；生长；B盆幼苗盆幼苗 ________生长，生长， C盆的幼苗盆的幼苗___________生长 直立直立不不向光弯曲向光弯曲思考题拓展思考题拓展 提出至少一个关于植物向光性现象的有关问题，并设计实验进行探究课后作业。