3.2 生长素的生理作用

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知 识 回 顾 1、在胚芽鞘实验中,产生生长素的部位是 胚芽鞘的尖端 。
感受光刺激的部位是 胚芽鞘的尖端 。 2、向光弯曲部位在 尖端以下的部位 。 极性运输、横向运输(主动运 3、生长素的运输方式主要是 。 输) 4、胚芽鞘向光弯曲的原因是 背光的一侧生长素含量多, 。 生长快 5、生长素的合成部位是____________________________ 幼嫩的芽、叶和发育中的种子 。 6、生长素在植物体中相对集中在____________________ 。 生长旺盛的部位 7、生长素的化学本质是 吲哚乙酸(IAA) ,具有生长素效 应的还有苯乙酸(PAA) ,吲哚丁酸(IBA) 。
高浓度抑制生长
现象:顶芽生长,侧芽受到抑制
顶芽处生长素浓度低,促进生长
原因:
侧芽处生长素浓度高,抑制生长
解除: 摘掉顶芽
应用: 农业、园艺
①目的:
a.实验操作
验证生长素的横向运输发生在尖端。
b.现象: 装置a中胚芽鞘直立生长;装置b和c中胚芽鞘 弯向光源生长。
②目的: 验证生长素的极性运输只能从形态学上端向下 端运输。 a.实验操作
b.实验现象: A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长,B 组中去掉尖端的胚芽鞘不生长也不弯曲。
根据图回答问题:
作出假设
某某浓度是NAA促进迎春 条插条生根的最适浓度
设计实验、进行实验 分析实验结果,形成结论
设计实验、进行实验
1.明确实验目的,科学设计实验
(1)实验原理 浓度的NAA溶液促进迎 春条插条生根,浓度过高或过低都不 利于插条生根。 (2)实验设计遵循的原则 ①单一变量原则 ②对照原则 ③平行重复原则 ④科学性原则、可行性原则
二、
你能从中解读到哪些信息?
7、同一浓度生长素对不同器官所起作用是否相同? 不同
二、
你能从中解读到哪些信息?
8、不同器官对生长素的反应敏感程度如何? 敏感度:根>芽>茎
二、
促 进 生 长
双子叶植物
单子叶植物
0
抑 制 生 长 A B
C1
C2
C
D
E
c/mol· L-1
生长素浓度与所起作用的关系 9、不同植物对生长素的敏感度如何? 双子叶植物 单子叶植物 >
生长素类似物的应用
1. 促进器官与组织的分化—促进扦插的枝条生根
2,4-D对黄瓜幼苗生长的影响(促进生根作用)
先用生长素类似物溶液浸泡插枝的下端, 可以使扦插的枝条容易生根。
2.促进果实发育—诱导单性结实,形成无籽果实
胚珠发育成种子的时候,发育着的种子里合成了大量的生 长素,子房就发育成了果实。根据这个原理,我们向雌蕊的柱 头上涂抹生长素或类似物,使它没有受精就发育果实,培育成 无子果实。
D
茎部: 生长素浓度:C 生长速度: C
生长素的效应:C促进弱D促进强
> >

D D
浓度高 对茎生长起 促进作用
浓度高 对根生长起 抑制作用
放置一株水平方向的幼苗在太空的宇宙飞船 中,培养一段时间后,根、茎生长的方向如 何? 水平横向生长
三、生长素在农业、园艺等方面的应用
第一:解除顶端优势,多开花多结果,达到 增产目的 ◆ 棉花摘心、果树修剪、花木整形
课堂练习
1.下图中甲表示植物茎背地生长的情况,如果 A点的生长素浓度在乙图的a点以下,下面对B 点的生长素浓度叙述正确的是( B )
A.B点的生长素浓度在乙图的o—a之间且小于a B.B点的生长素浓度在乙图的a—c之间且小于c C.B点的生长素浓度在乙图的b—d之间且小于d D.B点的生长素浓度在乙图的o—d 之间且小于d
生的生长素就多,就容易促使不定根的萌发。
(2)分析与本实验相关的其他因素
①温度要一致;
②设置重复组,即每组不能少于3个枝条; ③设置对照组,清水空白对照;设置浓度不同 的几个实验 组之间进行对比,目的是探究2,4D或 α­萘乙酸促进扦插枝 条生根的最适浓度。
例3. 以下实验操作的实验目的是什么?实验现象或预 期结果和结论又分别是什么?
在达到最适浓度之后,随着生长素浓度升高,促进作用减弱
二、
你能从中解读到哪些信息?
4、B点所对应的生长素浓度对根和芽的生长效应是: 抑制生长。
二、
你能从中解读到哪些信息?
5、C点表示的生长素浓度对茎生长的效应是: 对生长无影响
二、
你能从中解读到哪些信息?
6、对于同一器官来说,生长素的作用与浓度有什么关系? 不同浓度生长素对同一器官作用不同
适宜
2.设计实验步骤、进行实验
(1)选取合适的实验材料
生长良好、粗细长短大致相同
迎春条要求:
所选枝条带芽的数量和饱满程度相同

a.枝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。 b.一般需剪去扦插枝条的一部分叶片,其主要目的是为了 减少
蒸腾作用

2.设计实验步骤
怎么确定某生长素类似物促进插条生根的大致浓度?
• 预实验 可避免人力、物力、 财力和时间的浪费
做到心中有数,有的 放矢
本次实验的预实验生长素类似物的浓度梯度应比 较大,以确定一个大致范围,再在这个范围内缩 小梯度进行正式实验。
科学探究方法步骤
提出问题
NAA促进迎春条插条生根的最 适浓度是多少?
二、
2、生长素发挥的生理作用会因不同器官、 不同年龄、不同植物种类而有差异。
(1)营养器官>生殖器官
根、茎、叶 花、果实、种子
(2) 根>芽>茎 (3) 幼嫩细胞>衰老细胞 (4) 双子叶植物>单子叶植物
现象:顶端优势
顶端优势 概念:植物的顶芽优先生长, 而侧芽生长受抑制的现象。 形成原因:
顶芽产生的生长素向下运输, 大量地积累在侧芽部位,侧芽 对生长素浓度又比较敏感,使 侧芽的生长受到抑制的缘故。

将四株长势相似具顶芽的健壮植株,分别 进行下列处理,其中侧芽能发育成枝条的是 A 去顶芽后,不做任何处理 B 去顶芽后,在断口上放一富含生长素的琼 脂小块 C 不去顶芽,在侧芽上涂以含低浓度生长素 的琼脂 D 不去顶芽,在侧芽上涂以琼脂
课堂小结
低浓度促进生长 双重性 生长素 的生理 作用 顶端优势
A
C
考考你
B
D
(2)图中A、B、C、D四处,生长素浓度较高的
C 、 D A 、 D 是———处;细胞生长速度较快的是————处。 由于重力作用,D点生长素
这种变化引起的原因是:———————————
浓度增大,促使该处茎生长,故茎背地生长;C点生长 素浓度增大抑制根生长,A点生长快,故根向地生长。
——————————————————————
2.设计实验步骤 (1)选取合适的实验材料 (2)分组处理 (3)培养 将处理好的插条,放在 相同且适宜 条件 下,分组进行 水培 (土壤栽培/水培)。
2.设计实验步骤
(1)选取合适的实验材料 (2)分组处理 (3)培养 (4)观察实验现象,记录实验结果
设计表格、画曲线图等形式
垂柳
2 mg.l-1 3 mg.l-1
2、用一定浓度的生长素溶液处理没有授粉的雌蕊柱头,
结果是 D A.果实和种子都能正常生长 B.果实和种子都不能正常生长 C.种子正常发育而果实不能正常发育 D.种子不能正常发育而果实能正常发育
3、番茄细胞染色体数为24,用生长素处理番茄花蕾所 得到的无籽番茄,其果肉细胞的染色体数为 B A、12 B、24 C、36 D、48
(1)选取合适的实验材料 (2)分组处理 NAA溶液处理插条的方法:
① 浸泡法 :把插条的基部浸泡在配制好的溶液 中,深约3cm,处理几小时至一天。(要求的溶液 浓度较低,并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地 方进行处理)
② 沾蘸法 :把插条基部在浓度较高的药液中蘸 一下(约5s),深约1.5cm即可。
双子叶杂草 单子叶作物
a b c
生长素类似 物浓度
因为双子叶的杂草比单子叶的禾本科植物对生长素更敏感, 所以可以用一定浓度的生长素类似物作为除草剂除去田间杂草。
扦插植物源自文库条的时候可不要忘记枝 条上要带几个芽,为什么?
三、探究活动
生长素类似物促进插条生根的最适浓度
1、实验的自变量是什么呢? 生长素类似物的浓度
绿化上:锯掉顶枝,抑制顶端优势,促进侧枝生长, 长出树冠。
现象:根的向地性和茎的背地性 生长的解释(向重力性)
促进

茎 快

抑制
重 力
不同器官对生长素浓度敏感度不同
植 物 根 的 向 地 性 和 茎 的 背 地 性
A
C
B
根部: 生长素浓度:A B 生长速度: A > B 生长素的效应: A促进B抑制
(主动运输的证据)
——“摘心”、“打顶”
实际应用:果树的修剪整枝;棉花的摘心
顶端优势
解除顶端优势
顶端优势原理在林业生产中的应用
林业上:保护顶芽,保留顶端优势,促进主干生长, 提高木材产量。
顶端优势原理在农业生产中的应用
农业上:通过摘心,抑制顶端优势,提高农作物的产量 (大豆、棉花)。
顶端优势原理在绿化生产中的应用
二、
1、生长素作用特点——两重性(如顶端优势) 一般, 低浓度 促进植物生长, 高浓度 抑制植物
生长(以各器官的最适生长素浓度为标准)
(1) 既能促进生长,也能抑制生长; (2) 既能促进发芽,也能抑制发芽; (3) 既能防止落花落果,也能疏花疏果。 浓度较低——促进生长 浓度过高——抑制生长
双重性生 理作用
无 关 变 量
2、不同的生长素类似物作用完全一致吗?
3、不同植物最适浓度相同吗?
4、处理时间的长短会影响实验的结果吗? 5、枝条的长短、生理状态会影响实验结果吗?
无关变量要相同且适宜,那么怎么尽量排除枝条的生理状态对实 验结果的干扰呢? 设置重复实验,即每组不能少于三个枝条,实验结 果计算各组的平均值。
4 mg.l-1
5 mg.l-1
6 mg.l-1
7mg.l-1
8 mg.l-1
4.实验中易出现的问题分析
(1)分析不同插条的生根情况
①不能生出不定根:有可能是枝条上没有芽、枝条倒 插等。 ②都能生出不定根:促进扦插枝条生根是指刺激枝条的 下端生出不定根,而不是刺激根生长。不同的枝条可能
生出的不定根的数目多少不一样,如枝条上芽多,则产
第二:促进扦插的枝条生根
◆ 扦插繁殖时,保留芽或幼叶,对不易生 根植物在插枝下端涂抹一定浓度生长素
第三:促进果实发育
◆防止落花落果;获得无籽果实
保花
疏果
实际上,生长素并不能大规模地应 用?

生长素(IAA)在植物体内含量很少,提取困难, 且易分解,在生产上较少应用。
是人工合成的化学物质,生理作用与生长素类似, 但不容易被降解,因此效果稳定,在生产上有广泛 的应用。如α-萘乙酸(NAA)、 2、4-D等。 苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)是人工合成 的生长素类似物吗? 2、4-D是植物激素吗?
一、生长素的生理作用
促进生长的机理:生长素促使细胞纵向伸长,从而生长得快。
二、
你能从中解读到哪些信息?
1、曲线AB段表示: 随生长素浓度升高,对茎生长 的促进作用加强。
二、
你能从中解读到哪些信息?
2、B点对应的生长素浓度表示: 促进茎生长的最适浓度。
二、
你能从中解读到哪些信息?
3、BC 段表示:
培养无籽果实
花蕾期 去雄 喷洒生长素类似 物 无籽番茄
无籽辣椒
无籽黄瓜
使用生长素类似物获得无子果实
不受精 人工涂抹生长素类似物


无子
3.防止叶片、花、果实的脱落
农业生产上常用一定 浓度的生长素类似物溶液 喷洒棉株,可以达到保蕾 保铃的效果。
4、田间除杂草
促 进 抑 制
除草剂:如(2,4-D)适用于麦田、稻田
第2节 生长素(IAA)的生理作用
生长素类 生长素类调节剂包括天然的生长素和人工合成的 具有生长素活性的化学物质,主要包括IBA(吲哚 丁酸)、NAA(萘乙酸)和IAA(吲哚乙酸)。
无子番茄
促进座果和增大果粒
一、生长素的生理作用
生长素在植物体内起作用的方式和动物体内 的激素相似,它不直接参与细胞代谢,而 是给细胞传达一种调节代谢的信息。
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