课程内容

《植物的激素调节》
一、生长素的发现过程
1、达尔文实验：提出单侧光照使胚芽鞘的尖端产生某种刺激，这种刺激传递到下部，会造成背光面比向光面生长快。
2、詹森实验：证明胚芽鞘顶尖产生的刺激可透过琼脂片传递到下部。
3、拜尔实验：证明胚芽鞘的弯曲生长是因为顶尖产生的刺激在其下部分布不均匀造成的。
4、温特实验：证明造成胚芽鞘弯曲的刺激是一种化学物质，并命名为生长素。
5、植物激素的概念：由植物体内产生，能从产生部位运输到作用部位，对植物的生长发育有明显影响的微量有机物。
二、生长素的产生、运输和分布
1、生长素的产生：主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。
2、生长素的运输
（1）极性运输：从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输、
（2）非极性运输：在成熟组织中，可以通过韧皮部进行。
3、分布：相对集中地分布在生长旺盛的部分。
三、生长素的生理作用
1、两重性
低浓度促进生长，不同器官对生长素的敏感程度依次为根、芽、茎
高浓度抑制生长，甚至杀死植物
2、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，侧芽附近生长素浓度高，发育受到抑制
（3）解除：去掉顶芽。
3、生长素类似物
（1）概念：具有与生长素相似的生理效应的化学物质
（2）应用：①促进结实；②促进扦插枝条生根；③获得无子果实
四、其他植物激素
1、赤霉素
（1）合成部位：主要是为成熟的种子、幼根和幼芽
（2）主要作用：促进细胞伸长，从而引起植株增高，促进种子萌发和果实成熟
2、细胞分裂素
（1）合成部位：主要是根尖。
（2）主要作用：促进细胞分裂。
3、脱落酸
（1）合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。
（2）分布：将要脱落的器官和组织中含量多。
（3）主要作用：抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。
4、乙烯：
（1）合成部位：植物体的各个部位。
（2）主要作用：促进果实成熟。
五、植物生长调节剂
2、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、优点：容易合成、原料广泛、效果稳定。
3、应用实例
（1）用乙烯催熟凤梨
（2）用一定浓度的赤霉素溶液处理芦苇，使其纤维长度增加50%左右。
一、生长素发现过程实验分析

科学家及实验过程	结论与分析
达尔文实验	单侧光照使胚芽鞘尖端产生某种刺激，对下部产生影响，出现向光弯曲
詹森实验	胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂片
拜尔实验	尖端产生某种刺激，在其下部分布不均匀，造成胚芽鞘弯曲生长
温特实验	某种刺激的确是化学物质，这种化学物质的不均匀分布造成胚芽鞘尖端以下的部位弯向光源
其他科学家	从人尿中分离出促进植物生长的物质；生长素的化学成分是吲哚乙酸

名师点睛
（1）上述一系列实验体现出生物科学研究的基本思路：提出（发现）问题→提出假设→设计实验证明→得出结论
（2）实验中运用了对照原则，如达尔文的实验中，①和④对照组，②和③为实验组；温特的实验中，，，，，，①为实验组，②为对照组，增加了实验结论的可靠性。
（3）实验中体现了设计实验的单一变量原则：达尔文实验的单一变量是尖端的有无和感光部位差异；温特实验的单一变量是琼脂块是否与胚芽鞘尖端接触过。
二、影响植物体内生长素的因素
1、单侧光
单侧光照影响生长素的运输，产生植物向光性。
2、地心引力（重力）
重力使茎产生背重力性，根产生向重力性。生长素在植物体内的运输，主要从植物体形态学上端向下端运输。把植物横放时生长素还受到地心引力作用，引起生长素分布不均匀，由于根、茎对生长素敏感程度不同，而产生根的向重力性、茎的背重力性。
3、人工方法影响生长素分布
常用方法有：云母片插入类、暗河开孔类、切割移植类、琼脂块替换类、锡纸遮盖类、匀速（高速）旋转类等。
地心引力影响下：幼苗横置类、横置匀速旋转类、失重类等。
特别提醒
（1）生长素的极性运输是一种主动运输，可逆浓度梯度进行，需消耗能量
（2）植物形态学上端、下端的区分：植物体内具有分生能力的芽尖、茎尖、根尖为形态学上端
（3）生长素的极性运输是有内因——植物的遗传特性决定的，而横向运输则是由外因——单侧光、重力影响引起的。
三、生长素的生理作用
1、生长素具有两重性
（1）当生长素浓度小于i时均为“低浓度”，高于i时才会抑制植物生长，称为“高浓度”
（2）曲线中OH段表明：随生长素浓度升高，促进生长作用增强。
2、相同浓度的生长素，对不同器官的生理效应不同
（1）同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感程度不同（敏感度大小：根＞芽＞茎）。
（2）曲线在A、B、C三点代表最佳促进效果，A′、B′、C′点以上的部分体现了不同浓度生长素的促进效果，A′、B′、C′点分别表示生长素对根、芽、茎的生长既不促进，也不抑制。
（3）双子叶植物比单子叶植物敏感程度高。
实验：探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度
1、实验原理
适宜浓度的生长素能促进扦插的枝条生根。在不同浓度的生长素溶液中，扦插枝条生根的情况不同。
2、实验流程
配制梯度溶液：配制一系列浓度梯度的2，4-D溶液（0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5mg/ml）（其他试剂也可）
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操纵实验变量：将新剪下的植物枝条分成9组，将插条的基部分别放在上述不同浓度的2,4-D溶液中浸泡几个小时，均置于适宜的环境中
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观察并记录结果：一段时间后观察插条的生根情况
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分析结果得出结论