植物激素之一生长素的发现史
生长素的发现
生长素的发现生长素的发现生长素是一种植物激素，对植物生长和发育起到重要的调控作用。
它是植物在光合作用、营养吸收和物质代谢过程中产生的一种生物活性物质。
生长素的发现与研究历程充满曲折与创新，下面将为大家介绍生长素的发现历程。
生长素的发现可以追溯到19世纪末的英国。
当时的研究者正在试图解答一个问题：为什么植物细胞的生长活动只发生在一侧，而不是均匀地分布在细胞中？他们发现，在植物茎、根等组织中存在着一种特殊的物质，对细胞生长具有明显的影响。
为了研究这种物质的性质，这些研究者开始进行一系列的实验。
1898年，荷兰植物学家温特科恩首次提出了“生长素”这个概念。
他利用温特灌溉法，将能够促进细胞伸长的物质从茎尖向下输送，证明了细胞伸长是由这种物质的作用而引起的。
温特将这种物质称为“生长素”，并提出了“决定生长素”的假设。
他认为，生长素是在植物细胞中生成的一种物质，通过与细胞膜结合，调控了细胞的伸长和分裂。
研究者们在继续研究中发现，生长素并不是唯一的植物激素，还存在着其他的激素，如赤霉素、脱落酸等。
这些激素共同参与了植物的生长和发育过程，形成了植物激素的整体调控网络。
在随后的几十年里，研究者们陆续发现了更多的植物激素，并深入研究了它们的合成、传输和反应机制。
20世纪上半叶，生长素的研究取得了长足的进展。
瑞士化学家班茨在1913年从植物的幼芽中提取到了纯净的生长素结晶，证明了生长素是植物中真正的活性成分。
这一发现为生长素的深入研究奠定了基础，并为后来的研究者提供了重要的参考。
随着科技的进步和研究技术的更新，对生长素的研究也逐渐深入。
研究者们利用各种生物化学、生理学和分子生物学技术，逐步揭示了生长素的合成途径、信号传导机制以及对细胞生长和发育的调控作用。
他们发现，生长素通过与细胞膜上的受体结合，激活了一系列的信号转导途径和基因表达，最终调控了细胞的伸长、分裂和分化。
到了21世纪，生长素的研究已经涉及到了更广泛的领域。
高二生物生长素知识点归纳
高二生物生长素知识点归纳在高中生物课程中，生长素是一个重要的概念，它是植物生长和发育过程中不可或缺的一种激素。
生长素对于植物的形态建成、细胞分裂、伸长以及分化等生理过程都有着至关重要的作用。
本文将对生长素的相关知识进行系统的归纳和总结。
一、生长素的发现与历史生长素的发现可以追溯到20世纪初，荷兰科学家弗里茨·温特（Frits W. Went）首次从植物中分离出一种促进生长的物质，并将其命名为生长素（Auxin）。
此后，科学家们对生长素进行了深入的研究，揭示了其在植物生长发育中的多种功能。
二、生长素的化学本质生长素的化学本质是吲哚乙酸（IAA），是一种具有吲哚环和乙酸侧链的有机化合物。
除了IAA外，还有一些其他类型的化合物也具有类似生长素的活性，如吲哚丙酸（IPA）和吲哚丁酸（IBA）等。
三、生长素的合成与分布生长素主要在植物的顶端分生组织中合成，随后通过细胞间的转运作用分布到植物的其他部位。
在植物体内，生长素主要集中在生长活跃的部位，如根尖、茎尖、叶片和花芽等。
四、生长素的生理作用1. 促进细胞伸长生长素能够刺激细胞壁的松弛，使细胞在水分的作用下伸长，从而促进植物的生长。
这种作用在茎和根的生长过程中尤为明显。
2. 促进细胞分裂生长素还能够促进细胞分裂，加速植物的生长。
在植物的顶端分生组织中，生长素通过激活相关基因的表达，促进细胞周期的进行。
3. 影响植物的形态建成生长素通过调节细胞的生长方向和速度，影响植物的形态建成。
例如，生长素在植物的光向性和重力反应中起着关键作用。
4. 参与植物的逆境响应在植物遭受逆境，如干旱、盐碱等不良环境时，生长素能够调节植物的生理反应，帮助植物适应环境变化。
五、生长素的应用生长素在农业生产中有着广泛的应用。
例如，通过外源施用生长素可以促进作物的生长，提高产量；在园艺中，生长素可用于促进扦插生根、调节花卉的开花时间等。
六、生长素的调控机制植物体内的生长素水平受到严格的调控。
植物生长素的发现
这种刺激究竟是什么？
詹森实验
琼脂片
云母片
尖端产生某种物质，传递到下部引起生长
拜尔实验
a
b
黑暗中
1
2
胚芽鞘的弯曲生长是由其顶尖产生的物 质在下端不均匀分布造成的
由詹森和拜尔的实验，可以得出什么结论？ 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 不均匀造成了胚芽鞘的弯曲生长。
第一节 植物激素
植物生长素的发现
我的成功是因为，对科学的热 爱、对问题的思索和对时间 的执著”。——达尔文
四川省泸县二中生物组 . 李正 lizhenglsh@
问题探讨
1. 图中植株的生长方向 有什么特点? 向光生长 向光性：植物在单侧光的刺激下， 面向光源生长的现象。 2.这种生长方向的改变, 是发生在植物的幼嫩部 分还是成熟部分? 3.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?
即：尖端明？
三、继续实验，进行探究：--温特的实验
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
生长素究竟是什么物质呢？
1934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 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外还有奈乙 酸（PAA）、还有吲哚丁酸(IBA)等 生长素的发现，使人们认识到植物向光性的 形成原因。
变式例2：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 在旋转器上水平旋转（花盆不动），保持每15分钟 均速转一周。一星期后幼苗生长状况为 （ C ）
课堂练习 例1：如下图所示幼苗向光性实验，请分析各胚芽鞘生 长情况（图中薄片为云母片，生长素不能透过云母 片）。
植物生长素的发现
植物生长素的发现植物生长素是一种重要的植物激素，对植物的生长和发育起着关键作用。
它的发现历经了漫长的历史，经过多位科学家的努力，最终得以揭开神秘的面纱。
早在19世纪末，科学家们已经开始研究植物的生长和发育规律。
当时的人们普遍认为，植物的生长和发育是由外部环境因素所决定的，例如光照、温度、水分等等。
但是，随着科学技术的发展，人们逐渐意识到，植物自身也具有一些内部因素，可以影响植物的生长和发育。
1901年，德国植物学家孟德尔森（Hans Molisch）首次提出了植物生长素的概念。
他将植物生长素定义为“一种可以促进植物生长的物质”，并通过实验验证了这个假设。
他将一些植物种子放在含有生长素的溶液中，结果发现这些种子的生长速度明显加快。
但是，孟德尔森并没有真正发现植物生长素的化学结构和生物学特性。
这个任务留给了后来的科学家。
1913年，美国植物学家斯库奇（Frederick Frost Blackman）和布朗（Ewart Jones Brown）首次提出了植物生长素的概念。
他们将植物生长素定义为“一种可以促进植物细胞的分裂和延长的物质”。
他们通过实验发现，植物生长素可以促进细胞的分裂和伸长，从而促进植物的生长。
随后的几十年里，科学家们对植物生长素进行了深入的研究。
他们通过不断地实验和观察，逐渐揭开了植物生长素的神秘面纱。
1934年，美国植物学家温德尔·斯坦利（Wendell MeredithStanley）首次从烟草中提取出植物生长素。
他使用了一种叫做“烟草汁液”（tobacco juice）的溶液，将烟草叶子浸泡在其中，然后将溶液过滤得到一种纯净的植物生长素提取物。
这个发现引起了科学界的广泛关注，人们开始研究植物生长素的化学结构和生物学特性。
随着科学技术的不断发展，人们逐渐了解到植物生长素的复杂性。
植物生长素是一类天然存在于植物体内的化合物，可以促进植物的生长和发育。
它们广泛存在于植物的各个部位，包括根、茎、叶、果实和花朵等。
生长素的发现及生理作用
生长素的发现及生理作用在植物生长发育的过程中，生长素的发现及生理作用具有重大的意义。
它不仅揭示了植物生长的奥秘，也为人类提供了深入了解生命现象的基础。
一、生长素的发现生长素最初是由达尔文在1880年发现的。
当时，他注意到植物的向光性，即植物生长时会朝向光源生长。
他通过实验发现，植物的向光性是由于某种化学物质的作用，这种物质被他命名为“生长素”。
在之后的研究中，人们逐渐发现了更多关于生长素的知识。
1928年，荷兰科学家温特发现了生长素的化学本质，并为其命名为“吲哚乙酸”。
这一发现为生长素的研究奠定了基础。
二、生长素的生理作用生长素是植物生长发育过程中的重要调节因子。
它对植物的生长、发育和成熟起着至关重要的作用。
以下是一些生长素的生理作用：1、促进细胞伸长：生长素能促进细胞的伸长，使植物整体增长。
这是因为它能够改变细胞壁的构造，使细胞能够更好地扩展和伸长。
2、促进根、茎、叶的生长：生长素对植物的各个部分都有促进作用。
在根部，它能够促进根系的发育，增加根的数量和长度；在茎部，它能促进细胞的分裂和伸长，使茎干更加粗壮；在叶片部分，它能够促进叶绿素的合成，使叶片更加翠绿。
3、促进花芽形成：生长素能够促进花芽的形成，使植物能够更好地进行繁殖。
它对开花时间和花的质量都有重要的影响。
4、调节成熟和衰老：生长素还参与了植物成熟和衰老的调节过程。
例如，它能够促进果实的成熟和脱落，也能影响叶片的衰老过程。
三、生长素的应用由于生长素的这些重要生理作用，人们已经将其应用到了农业和园艺领域。
通过使用生长素及其类似物，可以有效地控制植物的生长和发育过程，提高产量和质量。
例如，在农业生产中，可以使用生长素来增加作物的产量、改善作物的品质、防止脱落和促进收获等。
在园艺领域，可以使用生长素来控制花卉的生长和开花时间，以达到更好的观赏效果。
四、结论生长素是植物生长发育过程中的重要调节因子，具有重要的生理作用。
它的发现不仅揭示了植物生长的奥秘，也为人类提供了深入了解生命现象的基础。
生长素的发现
胚芽鞘弯曲生长与 尖端有关。尖端是 向光性生长的内因
1、达尔文的实验
发现问题： 植物具有向光性 实验材料： 金丝雀虉草的胚芽鞘 实验过程：
只有尖端是感受 光刺激的部位
1、达尔文的实验
达尔文的推论： 1、胚芽鞘尖端产生的某种“影响”可以向 下传递 2 、单侧光的刺激下，这种“影响”使伸长 区背光面比向光面生长快
五. 生长素的产生、分布和运输方式
2 .生长素的分布：
（主动运输）
1.生长素的产生部位：主要在幼嫩的芽、叶、发育的种子。 大多集中在生长旺盛的部位
极性运输 从植物体形态学上端向形态学下端运输
3.运输 从胚芽鞘尖端向光 方式： 横向运输 一侧向背光一侧运输 非极性运输 成熟组织中通过韧皮部运输
单侧光刺激时,生长素在尖端既进行横向运输，又进行极性运输
共同性?有何适应意义?
向光性：在单测光照射下
，植物体朝向光源弯曲生 长的现象叫做向光性。
一、生长素的发现过程
前人的探索
• 1880年，达尔文
• 1910年，鲍森· 詹森
• 1914年，拜尔 • 1928年，温特
1、达尔文的实验
发现问题： 植物具有向光性 实验材料： 金丝雀虉草的胚芽鞘 实验过程：
胚芽鞘的尖端 生长素产生的部位： 作用部位：尖端以下的部位（伸长区） 感光的部位： 胚芽鞘的尖端 尖端以下的部位（源自长区） 生长弯曲的部位：
四、植物激素
由植物体内产生，能从_______ 运送 产生部位 到________ ，对植物生长发育有显著影 作用部位 有机物。 响的微量_______ 除生长素外，还发现了赤霉素、细胞 分裂素、脱落酸和乙烯等．
三、对植物向光性的解释
单侧光引起生长素向背光一侧运输(尖端)
高考生物 考点一遍过 考点 植物生长素的发现(含解析)
藏躲市安详阳光实验学校考点55 植物生长素的发现1．植物生长素的发现过程 （1）达尔文实验组别 实验过程现象实验结论①向光弯曲生长Ⅰ．证明单侧光照射能使胚芽鞘的尖端产生某种“影响”，并传递到下部的伸长区，造成背光面生长快；Ⅱ．感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端②不生长，不弯曲 ③直立生长④向光弯曲生长（2①实验过程与现象切去胚芽鞘尖端不生长，不弯曲。
胚芽鞘尖端下部放琼脂片弯曲生长。
②实验结论：胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部。
（3）拜尔实验①实验过程与现象切去胚芽鞘尖端，移至一侧，置于黑暗中培养，胚芽鞘向放尖端的对侧弯曲生长。
②实验结论：胚芽鞘弯曲生长是尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。
（4）温特实验①实验过程与现象②实验结论：造成胚芽鞘弯曲生长的影响是一种化学物质，并命名为生长素。
2．生长素的产生、运输和分布（1）产生部位：主要在幼嫩的芽、叶和发育中的种子。
（2）运输方向：从形态学上端运输到形态学下端 （3）分布部位：相对集中地分布在生长旺盛的部分。
考向一 植物生长方向的判断1．如图甲、乙、丙、丁、戊中，燕麦胚芽鞘直立生长的是 A ．甲、乙B ．甲、丙C ．甲、丁D ．甲、戊 【参考答案】B【试题解析】甲的胚芽鞘尖端罩有锡纸，尖端不能感受到单侧光的刺激，尖端产生的生长素均匀向下运输，因此直立生长；乙的胚芽鞘尖端下面的一段用锡纸套住，尖端能感受到单侧光的刺激，导致背光侧生长素的含量高于向光侧，所以向光弯曲生长；生长素不能透过云母片，由于云母片的纵向插入阻断了丙的胚芽鞘尖端产生的生长素向背光侧运输，使得生长素均匀分布，导致丙直立生长；云母片将丁的胚芽鞘尖端与尖端下部之间完全隔开，尖端产生的生长素不能通过云母片向下运输，导致丁的胚芽鞘尖端下部缺乏生长素，所以不生长；戊的胚芽鞘尖端与尖端下部的右侧之间插入云母片，导致尖端产生的生长素不能从右侧透过云母片向下运输，只能由左侧向下运输，因此戊的胚芽鞘向右弯曲生长。
植物生长素的发现
苯乙酸（PAA）
吲哚丁酸（IBA）
生长素研究史
1880年 1880年
1910年 1910年
1914年 1914年
1928年 1928年
1931年 1931年
每一位科学家所取得的进展可能只是一小 步,众多的一小步终将汇成科学前进的一大步. 众多的一小步终将汇成科学前进的一大步.
植物向光性产生的原因是什么？
拜尔的实验证明了推论3是 拜尔的实验证明了推论 是 正确的: 正确的 背光面比向光面生长快.但 背光面比向光面生长快 但 是不够完善，完善的说法 是不够完善， 是 “刺激传到尖端以下时 分布不均匀， 分布不均匀，分布多的一 侧生长快， 侧生长快，分布少的一侧 生长慢。 生长慢。”
新的假设
这些实验初步证明了胚芽 鞘的尖端产生的刺激可能 可能是一 鞘的尖端产生的刺激可能是一 化学物质 物质。 种化学物质。
阅读课本P47，仔细体验詹森、 阅读课本P47，仔细体验詹森、拜尔和温 P47 特的实验，并与达尔文实验进行比较， 特的实验，并与达尔文实验进行比较，思 考下列问题： 考下列问题：
1、詹森实验如何假设、设计、得出什么结论？ 詹森实验如何假设、设计、得出什么结论？ 拜尔实验如何假设、设计、得出什么结论？ 2 、拜尔实验如何假设、设计、得出什么结论？ 3、詹森、拜尔实验分别验证了达尔文哪个观点？ 詹森、拜尔实验分别验证了达尔文哪个观点？ 4、温特实验如何假设、设计、得出什么结论？ 温特实验如何假设、设计、得出什么结论？
谢谢！ 谢谢！
实验 过程
结论
胚芽鞘的弯曲生长， 胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的刺激在其 下部分布 不均匀造成的
詹森实验验证了达尔 文哪个观点？ 文哪个观点？
拜尔实验验证了达尔文 哪个观点？ 哪个观点？
植物激素发展史
植物激素发展史生长素，即吲哚乙酸，是最早发现的促进植物生长的激素（生长素是包括吲哚乙酸在内的具有和吲哚乙酸相同生理效应的化合物总称）。
生长素的发现是由达尔文、温特、郭葛三人的阶梯型实验完成的，从实验目的和在科学中认识的作用来看，达尔文的实验属于探索性实验，温特的实验属于验证性实验，温特的实验的可信之处在于他的试验中运用了分开解决的科学办法，即在实验中只采选一个可变因素，这一可变因素是琼脂块中是否有生长素。
从达尔文的胚芽鞘试验算起，到郭葛最终得到纯品吲哚乙酸，并为之命名，大约经历了半个多世纪。
他们的科学态度，探索精神，科研的方法和正确的思维推理都是值得我们学习的。
重要实验一、达尔文的实验1880年，英国科学家达尔文父子首先进行了胚芽鞘的向光性实验。
他们发现金丝草的胚芽鞘在单方向照光的情况下向光弯曲生长。
如果在胚芽鞘的尖端套上锡箔小帽，或将顶尖去掉，胚芽鞘就没有向光性。
他们在1880年出版的《植物运动的本领》一书中指出：胚芽鞘产生向光弯曲是由于幼苗在单侧光照下产生某种影响，并将这种影响从上部传到下部，造成背光面和向光面生长速度不同。
用胚芽鞘切段证明植物体内的生长素通常只能从植物的上端向下端运输，而不能相反。
这种运输方式称为极性运输，能以远快于扩散的速度进行。
但从外部施用的生长素类药剂的运输方向则随施用部位和浓度而定，如根部吸收的生长素可随蒸腾流上升到地上幼嫩部位。
二、詹森的实验1913年，丹麦人鲍森·詹森发现，切除燕麦胚芽鞘的尖端，胚芽鞘不再向光弯曲生长。
如果在胚芽鞘的切面上放一片凝胶，再将切下的尖端放在凝胶片上，在单侧光的情况下，凝胶以下部分仍发生弯曲。
他还设计了另一个试验，在胚芽鞘背光面插入一云母片，向光性仍发生。
他认为胚芽鞘尖端可能向下传递了某种物质。
具体如下所示：1.过程:设置两个实验组: A组:将胚芽鞘顶端切掉，用单侧光照射，观察胚芽鞘的生长情况。
B组:在胚芽鞘顶端插入琼脂片，用单侧光照射，观察胚芽鞘的生长情况。
第1节植物生长素的发现历程1
生长素的发现，是从研究植物向光性开始的，通 过几代科学家经过50多年的研究完成的。
也揭示了植物向光性的最终原因。
植物向光性及 形成的原因
外因：单侧光照射 内因：
①尖端的存在(感受光刺激) ②尖端产生生长素 ③生长素分布不均匀(背光面多向光面少)。
（一）达尔文的实验（1880年）
实验一
实验二
生长,向光弯曲 实验三
不生长,不弯曲 实验四
生长,不弯曲
生长,向光弯曲
分析与思考
实验一
实验二
生长,向光弯曲
不生长,不弯曲
单一变量： 有无胚芽鞘尖端
现象： 实验1生长，向光弯曲生长；实验2不生长
结论：胚芽鞘的生长和弯曲与胚芽鞘的尖端部位 有关
分析与思考
a
b
C
a
b
C
D
胚芽鞘D将 不 生长 ；
这是因为 生长素不能从植物的形态学下端 运输到上端，琼脂C中没有获得生 长素。
2、下图是用燕麦胚芽鞘做的六个实验，用单侧光由右 向左照射。
说明：(A)移去胚芽鞘尖端(B)尖端用锡箔纸盖住(C)完整 的胚芽鞘(D)把一片云母插入胚芽鞘照光的一边(E)把云母 片插入背光的一边(F)用一薄层琼脂，把尖端和下部分隔开
2.用什么方法可以证明这种“刺激”从尖端 传到 下部呢？这种“刺激”究竟是什么？
一、探究生长素的发现过程 （二）詹森和派尔的实验(1910年)
琼脂片
詹森的实验示意图
证明：胚芽鞘的顶尖
产生的物质可以通过 琼脂片传递给下部
黑暗中
拜尔的实验示意图
证明：胚芽鞘的弯曲生
长是由其顶尖产生的物 质在下端不均匀分布造 成的
《植物生长素的发现》 知识清单
《植物生长素的发现》知识清单一、什么是植物生长素植物生长素是一种植物激素，它在植物的生长和发育过程中起着至关重要的作用。
生长素能够促进细胞的伸长、分裂和分化，从而影响植物的生长方向、茎的伸长、根的发育等。
生长素的化学本质是吲哚乙酸（IAA），它是一种小分子有机化合物。
除了吲哚乙酸，植物体内还有其他具有生长素活性的物质。
二、植物生长素的发现历程1、达尔文的实验达尔文通过对金丝雀虉草的胚芽鞘向光性实验，发现胚芽鞘在单侧光的照射下会向光弯曲生长。
他提出胚芽鞘的尖端受到单侧光刺激后，向下面的伸长区传递了某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，从而使胚芽鞘出现向光性弯曲。
2、鲍森·詹森的实验鲍森·詹森的实验证明了达尔文提出的“影响”可以透过琼脂片传递给下部。
3、拜尔的实验拜尔的实验证明，胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的“影响”在其下部分布不均匀造成的。
4、温特的实验温特的实验进一步证实了胚芽鞘的尖端确实产生了某种化学物质，这种物质从尖端运输到下部，并能促进下部的生长。
他把这种物质命名为生长素。
三、植物生长素的产生、运输和分布1、产生部位生长素主要在幼嫩的芽、叶和发育中的种子中产生。
2、运输方式（1）极性运输生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，这称为极性运输。
极性运输是一种主动运输的过程，需要消耗能量。
（2）非极性运输在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。
3、分布生长素在植物体内的分布很不均匀，在生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处含量较多。
四、植物生长素的作用1、促进生长生长素能促进细胞的伸长生长，从而使植物茎伸长、根生长等。
2、促进生根生长素可以促进插条生根，在农业生产上常用于促进扦插枝条生根。
3、促进果实发育生长素能促进子房发育成果实，在农业生产上可用生长素类似物处理未受粉的雌蕊，获得无子果实。
4、防止落花落果生长素能防止落花落果，农业生产上常利用这一特性来保花保果。
3.1生长素的发现过程
A．向左侧 B．向右侧 C．不弯曲 D．先向右后向左
即时应用
3、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 （ B ）
A、尖端、尖端、尖端 B、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 D、尖端、尖端下面的部分、尖端
素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输， 也就是只能单方向地运输，称为极性运输(细胞的主动运输）。
形态学上端 形态学下端
形态学上端指 的就是植物的生长 方向的一端。
在植物的成熟组织通过韧皮部进行
在生长素的产生部位，受外界某些刺激（如单侧光 照、重力等）的影响，生长素可以横向运输。
运输 方向
✓ 感光的部位： 胚芽鞘的尖端
✓ 弯曲的部位： 尖端以下的部位
课堂小结
植物生长素的发现历程
1880，达尔文 1910，詹森 1914，拜尔 1928，温特 1931，1946……
课堂感悟
人类的许多科学发现，就像这样经过一代又一代 人的探索，才一步一步地接近事实的真相。
每一位科学家所取得的进展或许只是一小步， 众多的一小步终将汇成科学前进的一大步！
温特的实验(1928年)
朝对侧弯曲生长
不生长也不弯曲
实验现象： 实验组1弯曲生长；实验组2不生长不弯曲。
实验结论：胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化 学物质引起的。
温特认为这可能是和动物激素类似的物质，能促进
植物生长，并把这种物质命名为： 生长素
生长素究竟是什么物质呢？
1931年，科学家首先从人尿中分离出了这种物质， 经鉴定，知道它叫吲哚乙酸（ IAA ）。
高中生物必修三
生长素发现的四个经典实验
生长素发现的四个经典实验生长素（Auxin）是一种植物生长激素，对植物的生长发育起着重要的调节作用。
下面介绍四个生长素发现的经典实验。
1. 德维尔（Darwin）和雷希纳克（Recklinghausen）的实验19世纪末期，德维尔和雷希纳克进行了一组实验，研究了生长素在植物上的作用。
他们用玻璃棒在植物的顶端轻轻地捏了一下，并观察到在捏了的那一段，植物的生长速度明显慢于未捏的部分。
他们的实验结果表明，植物的顶端含有一种控制生长的物质。
2. 卡尔·路易斯（Karl von Nageli）的实验19世纪末期，卡尔·路易斯用酒精提取出了从植物的芽和茎中提取出的可溶性物质，发现其中含有一种物质能够促进植物的生长。
他将这种物质命名为“生长素”。
3. 缪勒（Müller）的实验20世纪初，缪勒进行了一组实验，驳斥了路易斯的观点。
他通过将生长素溶于冰醋酸中，制成了一种稳定的溶液。
他在一些含有根尖形成的芽中加入了这种溶液，发现新的根尖在较早的根尖生长后出现的时间变得更早。
他的实验表明，生长素不仅可以促进植物生长，还可以影响植物的发育。
4. 艾夫瑞（Went）的实验20世纪初，艾夫瑞进行了一组著名的实验，证明了生长素在植物生长中的作用。
他用氯化铵溶液打开了玉米胚芽的保护壳，并将玉米胚芽放在不同的方向上培养。
在向向上的芽的一侧加入生长素，发现这侧的芽生长明显促进，使芽弯曲向生长素所在的方向。
这个实验证明了生长素可以影响植物的生长方向。
以上四个实验不仅揭示了生长素的存在和作用，对于植物生长发育的研究也具有重要的贡献。
高中生物生长素知识点
高中生物生长素知识点一、生长素的基本概念1. 定义：生长素（Auxins）是一类植物激素，主要负责调节植物的生长和发育过程。
2. 发现历史：生长素最初由Fridrich W. W. Wents于1928年发现，他通过实验证明了植物尖端产生的某种物质能够促进植物的生长。
3. 主要种类：- 吲哚乙酸（IAA）：最常见和活性最强的生长素。
- 吲哚丁酸（IBA）：在种子萌发中起重要作用。
- 吲哚丙酸（IPA）：活性较IAA弱，但在某些植物中仍有重要作用。
二、生长素的生物合成1. 合成部位：生长素主要在植物的顶端分生组织、幼叶、发育中的种子和果实中合成。
2. 合成途径：- 色氨酸途径：色氨酸是生长素合成的关键前体，通过一系列酶促反应转化为IAA。
三、生长素的分布与运输1. 分布特点：生长素在植物体内的分布是不均匀的，主要集中在生长活跃的部位，如顶端分生组织、幼根和果实。
2. 极性运输：生长素能够从植物的顶端向基部进行非对称性运输，这种运输方式称为极性运输。
四、生长素的生理作用1. 细胞伸长：生长素通过改变细胞壁的透性，促使细胞吸收水分，导致细胞伸长。
2. 顶端优势：生长素在植物顶端的高浓度抑制了侧芽的生长，这种现象称为顶端优势。
3. 促进分化：生长素参与植物的根、茎、叶和果实的分化过程。
4. 光向性和地向性：生长素在植物对光和重力的反应中起调节作用，导致植物的光向性和地向性生长。
五、生长素的应用1. 促进生根：在植物组织培养中，适当浓度的生长素可以促进扦插枝条的生根。
2. 防止果实脱落：生长素可以抑制植物的脱落酸作用，从而减少果实和叶片的脱落。
3. 调节开花：生长素影响植物的花芽分化和开花时间。
六、生长素的调节与平衡1. 与其他激素的相互作用：生长素与赤霉素、脱落酸和乙烯等其他植物激素相互作用，共同调节植物的生长发育。
2. 反馈调节：植物体内的生长素浓度受到其生理效应的反馈调节，以维持生长的平衡。
七、生长素的研究前景1. 基因工程：通过基因工程技术，可以改变植物体内生长素的合成和代谢，培育出生长特性优良的新品种。
生长素的产生部位
实验结论总结：
生长素的产生部位： 胚芽鞘的尖端 生长素的作用部位： 胚芽鞘的尖端下段 胚芽鞘的感光部位： 胚芽鞘的尖端
胚芽鞘的生长部位： 胚芽鞘的尖端下段 生长素的运输方向： 从上到下
3、1934年，荷兰科学家郭葛等从一些植物中分离出了这种物质，经鉴
定，为吲哚乙酸。具有促进植物生长的功能，故取名为生长素（IAA）。
植物为什么向光弯曲？
在单侧光的照射 下，生长素的背 光一侧比向光一 侧分布多。这样， 背光一侧的细胞 纵向生长的快， 结果使得茎朝向 生长慢的一侧弯 曲，也就是朝向 光源弯曲。
2、茎的背地性（负向地性）与根的向地性原理：
根：10 —10 mol/L
茎：10 — 4 mol/L
背地面——少 地心引力 （重力） 近地面——多
（B、D） （A、C）
茎→慢 根→快 茎→快 根→慢 茎的背地性 根的向地性
【 相 关
生长素作用（适宜浓度）
促进生长。 促进扦插的枝条生根。
促பைடு நூலகம்果实发育。（无籽果实）
防止落花落果。
其他植物激素 五大植物激素：赤霉素、细胞分裂素、 脱落酸、生长素、乙烯。
存在于正在进行细胞分 裂的部位（幼嫩的根尖、萌发的种子和正在 发育的果实等器官）。
练习： 3、在置于暗室中的燕麦胚芽尖端，套上一个 不透光的锡纸小帽然后从右侧照光，结果胚 芽鞘将（ D ） A 向左弯曲生长 B 向右弯曲生长 C 向前方弯曲生长 D 直立生长不弯曲 4、一个正在发育的桃子被虫蛀了，结果桃子 停止生长，这说明虫蛀部分是（ A ） A 种子 B 外果皮 C 中果皮 D 内果皮
细胞分裂素
主要作用： 促进细胞分裂。
乙烯是一种气体激素。植物体的 各部分都能产生乙烯，在成熟的果实中含量 更多。
生长素知识点总结
生长素知识点总结生长素的发现历史生长素的发现可以追溯至19世纪末，人们对植物生长和发育过程的研究日渐深入，开始发现了一些影响植物生长的物质。
1881年，德国植物生理学家施瓦宁发现了一种能够促进植物的生长的物质，这就是后来被称为生长素的植物激素。
随后，科学家们陆续发现了一批能够影响植物生长和发育的物质，其中最重要的就是生长素。
生长素的分类根据不同的分类标准，生长素可以分为不同的类型。
按来源来分，生长素可以分为内源生长素和外源生长素。
内源生长素是植物自身产生的生长素，包括IAA（吲哚乙酸）、GA（赤霉酮）、ABA（脱落酸）、CK（细胞分裂素）、BR（沙姆醇）等；外源生长素是外界施加到植物体内的生长素，包括NAA（α-萘乙酸）、2,4-D（2,4-二氯苯氧乙酸）等。
按化学结构来分，生长素可以分为不同的类型。
主要有吲哚乙酸、赤霉酮、脱落酸、细胞分裂素等。
生长素的生理作用生长素在植物的生长和发育中起着重要的作用，具有以下主要生理作用：1. 促进细胞分裂和扩展。
生长素能够促进植物细胞的分裂和扩展，从而促进植物的生长。
2. 促进侧芽的生长。
生长素可以抑制主芽的生长，促进侧芽的生长，从而影响植物的分枝。
3. 促进子实体的发育。
生长素可以促进植物的子实体发育，增加产量。
4. 促进果实的膨大。
生长素可以促进果实的膨大，增加果实的产量和质量。
5. 调节植物的生长和发育过程。
生长素还可以调节植物的生长和发育过程，使植物在不同的生长阶段呈现出不同的生长状态。
生长素的应用生长素在农业生产中具有广泛的应用价值，主要包括以下几个方面：1. 促进作物生长。
生长素可以促进作物的生长，增加产量。
常用的生长素有NAA、GA等。
2. 调节果实膨大。
生长素可以促进果实的膨大，增加果实的产量和品质。
常用的生长素有IAA、GA等。
3. 促进坑果的发育。
生长素可以促进坑果的发育，提高坑果的品质。
常用的生长素有ABA 等。
4. 调节开花。
生长素可以调节作物的开花，促进花期结果，提高产量。
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植物激素之一生长素的发现过程
植物激素生长素是发现最早的一类植物激素，有关知识最初来自英国科学家达尔文的金丝雀虉草向光性研究.
达尔文把一盆金丝雀虉草的幼苗放在房内，发现幼苗总是朝着太阳光照射的一边弯曲。
如果用锡箔或其他不透光的纸包住幼苗的顶芽，或者把顶芽切去2.5～4毫米，那么幼苗就不再向光照的方向弯曲，达尔文把植物的这种现象叫“向光性”。
根据上述事实，达尔文推想，胚芽的尖端可能会产生某种物质，这种物质在单侧光的照射下，对胚芽生长会产生影响。
达尔文把他当时得到的结论写在他的论文“植物运动的本领”(1880年)中：“当金丝雀虉草幼苗暴露于单侧光时，某些影响由上部传到下部，因而引起后者发生弯曲。
只是幼苗的顶端能接受光的刺激，当把幼苗尖端遮光时，则不发生弯曲”。
那么，胚芽的尖端是否真的产生了某种物质，这种物质究竟是什么呢？为了解答这些疑问，在达尔文之后，科学家们开始了禾谷类胚芽鞘的研究。
菲廷(1907年)在水汽饱和的小室内横向切割燕麦胚芽鞘尖的一侧或两侧，不妨碍影响向下传导，在单向光线照射下，胚芽鞘仍然发生弯曲。
詹森(1910年)发现胚芽鞘尖端的影响，能穿过明胶薄片向下传导，发生向光性弯曲；但不能穿过不透水的云母片。
拜耳(1914年)把切除胚芽鞘尖端放回胚芽鞘的一侧，发
现没有单侧光的影响，也促进这一侧的伸长生长，发生弯曲。
梭登(1923年)发现切去顶尖导致燕麦胚芽鞘生长停止，当重新放回切去的顶尖，伸长生长又恢复，从而证明植物的生长受激素所调节。
斯达克(1917-1921年)将含有燕麦胚芽鞘尖端榨出的液汁的琼胶片，放在胚芽鞘残桩的一侧，也促进这一侧的生长，引起弯曲。
由此，证实胚芽鞘尖的液汁物质中有促进生长的物质。
荷兰科学家温特(1928年)在实验中，把切下的胚芽尖端放在琼脂块上，几小时以后，移去胚芽的尖端，再将这块琼脂切成小块，放在切去尖端的胚芽切面的一侧，结果发现这个胚芽会向放琼脂块的对侧弯曲生长。
如果把没有接触过胚芽尖端的琼脂小块，放在切去尖端的胚芽切面的一侧，结果发现这个胚芽既不生长也不弯曲。
证实切下的胚芽鞘尖的生长素能扩散到它下面的琼脂块。
到1933年前后，多克(1929-1932年)、柯甲(1934年)、西蒙(1934年)等人先后从人尿、玉米油和根霉以及燕麦胚芽鞘里提取出类生长素物质，经过化学分析和鉴定，终于弄清吲哚乙酸就是一种天然的生长激素。
但在高等植物里直到1946年才从玉米的乳熟期籽粒的提出物中分离出吲哚乙酸。
由于这种物质具有促进植物生长的功能，因此给它取名为生长素。
虽然当时对生长素作用的
具体情况还不是很清楚，但现在科学家已经知道，当单侧光照射时，植物产生的生长素会在植物体内分布不均匀，从而产生了向光性生长。
附：高中生物教材必修三中生长素的发现过程：
(1)1880 年达尔文胚芽鞘向光性实验：单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种刺激，当这种刺激传递到下部伸长区时，造成背光侧生长快，植物表现向光生长。
(2)1910 年詹森实验：胚芽鞘尖端产生的刺激可透过琼脂片传递给下部，造成胚芽鞘弯曲生长。
(3)1914 年拜尔实验：顶尖产生的刺激在其下部分布不均，造成胚芽鞘弯曲生长。
(4)1928 年温特实验：(琼脂实验)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)1934 年及以后郭葛的分离、提纯、鉴定：生长素的化学本质是吲哚乙酸。
(IAA)。