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植物的激素调节(知识点笔记)
胚芽鞘向光弯曲生长原因:
①:横向运输(只发生在胚芽鞘尖端):在单侧光刺激下生长素由向光一侧向背光一侧运 输 ②:纵向运输(极性运输):从形态学上端运到下端,不能倒运
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③:胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧( 生 长 素 多 生 长 的 快 , 生 长 素 少 生 长 的 慢 ), 因而引起两侧的生长不均匀,从而造成向光弯曲。
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生长素的生理作用
一.生理作用和机理 生长素的生理作用:促进细胞生长 机理:促进细胞的纵向伸长
二.作用特点——两重性 生长素对植物生长调节作用具有两重性:既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发
芽也能抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花疏果。 三、分析下面曲线
1、不同浓度的生长素作用于同一器官上时,引起的生理功效不同(促进效果不同或抑制效果不 同)
1、生长素的发现 (1)达尔文的试验:
实验过程:
植物的激素调节
【思考】: 实验①(与黑暗情况下对照)说明什么?植物生长具有向光性。 实验①与②对照说明什么?植物向光弯曲生长与尖端有关。 实验③与④对照说明什么?植物感受单侧光刺激的部位在尖端。 达尔文的推论是:胚芽鞘的尖端不仅具有感光作用,而且可能会产生某种化学物质,并
1. 实验原理 植物生长调节剂对植物插条的生根情况有很大影响,而且用不同浓度、不同时间处理
影响程度不同。其影响存在一个最适浓度,在此浓度下植物插条的生根数量最多,生长最 快。 2、实验方法: 1 制作插条。将准备好的枝条剪成长约 5~7cm的插条,插条的形态学上端为平面, 下端 要削成斜面,这样在扦插后可增加吸收水分的面积,促进成活;每一枝条留 3~4个芽, 所选 枝条的条件应尽量相同。 2 分组处理:将插条分别用不同的方法处理如图 1(药物浓度、浸泡时间等可分成 多组 。如可分别在 NAA中浸泡 1、2、4、12、24h 等)
根(因为嫩芽和叶可以产生生长素)
(2)促进果实发育(外源生长素类似物代替发育中的种子产生生长素,可以促进子房发育成
无子果实)(不遗产的变异)
受粉: 子房 ——————————————〉果实(有种子)
未受粉 : 子房——————————————〉 果实(无子果实)
【无子西红柿与无子西瓜比较】
比较项目 无子西瓜
①一看有无生长素:如果没有生长素,则不能生长 ; ②二看能否向下运输:如果不能向下运输,则不能生长 ; ③三看是否均匀向下运输:如果均匀向下运输:则直立生长;
如果运输不均匀:弯曲生长(弯向生长素少的一侧) 4、生长素的产生部位:幼嫩的芽、叶、发育中的种子
由色氨酸(合成原料)经过一系列反应转变而成。生长素的合成不需要光 生长素作用部位:尖端下段( 即伸长区),机理为促进细胞伸长 5、生长素的运输方向: 横向运输(①横向运输发生在尖端②引起横向运输的原因是单侧光或地心引力) 极性运输:形态学上端→形态学下端 (运输方式为主动运输) 【例题分析】
无子西红柿
培育原理 染色体变异
生长素促进子房发育成果实
无子原理 减数分裂时染色体联会紊乱,不能 有正常的生殖细胞,但因没有受粉,
产生正常的生殖细胞
不能完成受精作用
无子性状能 能,结无子西瓜的植株经组织培养 不能,结无子西红柿的植株经组织培
否遗传
后,所结西瓜仍为无子
养后,所结西红柿有种子
(3)防止落花落果(保蕾保铃):生产上常用一定浓度的生长素类似物喷洒植株,达到保蕾保铃的 作用。
从顶端向下传送,在单侧光的照射下,导致向光一侧和背光一侧的细胞伸长不均匀,使植 物弯向光源生长。 (2)温特的试验:
【思考】:该实验说明了什么?胚芽鞘尖端确实产生了某种物质,这种物质从尖端向下 运输,促使胚芽鞘下部某些部位的生长。 (3)郭葛的试验:分离出该促进植物生长的物质,确定是吲哚乙酸,命名为生长素生长素
图1 3 进行实验:将处理过的插条下端浸在清水中,注意保持温度(25~30℃) 4小组分工,观察记录。 结果 与分析:实验结果如图 2
图2 【结果分析】:①在一定浓度范围内,随着萘乙酸浓度的增加,对山茶花插条生根促进作 用逐渐增强;超过一定浓度范围,对山茶花插条生根促进作用逐渐减弱;
②萘乙酸浓度在 400mg/L左右是促进山茶花插条生根的适宜浓度。在最适浓度点两侧, 存在促进生根效果相同的两个不同生长素浓度。 【研究实验中出现的问题】:
★ ( 可解除种子休眠)
2 细胞分裂素:合成部位:主要是根尖 主要作用:促进细胞的分裂
3 乙烯: 合成部位:植物体各个部位 ★ 主要作用:促进果实的成熟
(4)脱落酸:合成部位:根冠、萎焉的叶片等
分布:将要脱落的组织和器官中含量多主
要作用:抑制细胞的分裂,促进叶和果实的衰老和脱落
【注意】: 任何一种生理活动都不是受单一激素控制的。是多种激素相互协调、共同作用的结果。
①顶端优势:生长素促进顶芽生长,细胞分裂素和赤霉素都促进侧芽生长。 ②防止器官脱落:生长素抑制花朵脱落,脱落酸促进叶、花、果实的脱落。 ③种子发芽:赤霉素、细胞分裂素促进,脱落酸抑制。 ④叶子衰老:生长素、细胞分裂素抑制,脱落酸促进。 5. 植物生长调节剂 (1) 概念:人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。 (2)特点:容易合成;原料广泛;效果稳定。 ( 3 ) 应用: ①用乙烯利催熟凤梨(菠萝)。 ②用一定浓度的赤霉素溶液处理芦苇( 或芹菜),可以使其纤维长度增加。 ③用赤霉素处理大麦种子,无须发芽就可以产生大量的 α 淀粉酶,这样就可以简化 工艺、降低啤酒的生产成本。
1. 在正式实验前需要先做一个预实验 。 原因:为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性,以免由于 设计不周、盲目开展实验而造成条最好去除嫩芽,幼叶,防止内源激素对实验的干扰。
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3. 本实验中,取材、处理时间、蒸馏水、光照、温度、通气状况等都属于无关变量。 无 关变量在实验中的处理要采用等量性的原则,如用相同的花盆,选用相同的植物材料等。
④用青鲜素延长马铃薯、大蒜贮藏期。 ⑤除草剂的使用。 【注意】: ①秋水仙素不是植物激素,秋水仙素的作用机制是抑制纺锤体的形成 ②植物激素处理后,植物体内的遗传物质没有改变。
【拓展】: ①在农作物的栽培过程中,整枝、摘心所依据的原理是顶端优势。 ②雌蕊受粉后,促进果实发育的生长素由发育着的种子合成的。 ③番茄在花蕾期去雄,雌蕊涂抹适宜浓度的生长素获得无子番茄。 ④双子叶植物对生长素的敏感度高于单子叶植物,因此农业生产上可以用 2、4—D作
为双子叶植物除草剂。
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【探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度】
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【例题分析】:探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度
(1)实验操作:如图所示( 注:A盒下侧有开口,可以进光) 。
( 2 ) 结果预测及结论:
若 A、B中幼苗都向上弯曲生长,只是 B向上弯曲程度大,说明重力对生长素分布的影
响大于单侧光。
若 A中幼苗向下弯曲生长,B 中幼苗向上弯曲生长,说明单侧光对生长素分布的影响
【两重性实例】
【实例 1】——顶端优势 ①现象:顶芽优先生长,侧芽受到抑制。 ②原因:顶芽产生的生长素向下运输,积累到侧芽,侧芽附近生长素浓度高,发育受
到抑制。 ③解除方法:去掉顶芽。如果去掉顶芽,侧芽部位的生长素浓度降低了,侧芽受到的
抑制作用就会解除,不久,侧芽就可以发育成枝条
【实例二: 根 的 向 重 力 性】
6、生长素的分布部位:各器官均有,集中在生长旺盛的部位 如芽、根顶端的分生组织、 发育中的种子和果实。 【分布规律】
1 产生部位<积累部位,如顶芽<侧芽,分生区<伸长区 2 生长旺盛部位>衰老组织,如幼根>老根 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。 植物生长调节剂:人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质 【注意】: ①植物的生长和发育的各个阶段,由多种激素相互作用共同调节的。 ②秋水仙素不是植物激素,秋水仙素的作用机制是抑制纺锤体的形成 ③植物激素处理后,植物体内的遗传物质没有改变。 ④植物生长调节剂是人工合成的,对植物的生长发育有着调节作用的化学物质。相比, 植物激素植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点。
的化学本质是吲哚乙酸, 生长素的合成不需要光
【3 个试验结论小结】: ①产生生长素的部位是胚芽鞘的尖端; ②感受光刺激的部位是胚芽鞘的尖端; ③生长素的作用部位是胚芽鞘的尖端以下部位
2、对植物向光性的解释
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单侧影响了生长素的分布,使背光一侧的生长素多于向光一侧,从而使背光一侧的细 胞伸长快于向光一侧,结果表现为茎弯向光源生长。 3、判断胚芽鞘生长情况的方法(三看法)
4. 配制生长素类似物溶液时,浓度梯度要小,组别要多。 5. 在确定了最适浓度的大致范围后,可在此范围内利用更小梯度的系列溶液以获得更 精确的最适浓度范围。 6. 实验的因变量是插条生根的情况,测量指标可以是枝条的生根数目,也可以是生根的 长度。
其他植物激素
(1)赤霉素:合成部位:主要是未成熟的种子、幼根和幼叶 主要作用:促进细胞伸长,从而促进植株增高;促进种子萌发和果实的成熟。
向重力性原因:地心引力→生长素分布不均匀→近地侧浓度高(C>A D>B) →Error! A、B、C、D四个部位中,只有 D点是抑制,根的向地性没体现两重性,因为 A,C 两点 都促进,茎的背地性体现两重性,,因为 B点促进,D点抑制。 四 . 影响生长素作用的因素 1. 生长素的浓度 低浓度促进生长,高浓度抑制生长,浓度过高时甚至杀死植物。除草剂一般为高浓度 的生长素类似物。如 2,4-D 2. 植物不同器官,对生长素的敏感程度不同:根>芽>茎,如图
大于重力。
【植物向性运动的分析判断】
常用方法有:云母片插入类、暗盒开孔类、切割移植类、琼脂块替换类、锡箔纸遮盖
类、匀速( 高速) 旋转类、幼苗横置类、失重类等,分析如下:
类别