5-1-生长素的发现开启了人类对植物激素调节的探索-知识点梳理.docx

第一节 生长素的发现开启了人类对植物激素调节的探索
1、 植物激素：是在植物体内某些部位合成，然后被运送到其他部位，在很低浓度下即可对植物生命活动起到显著调节作用的小分子有机物。
2、 最早被发现的植物激素是生长素。
3、 植物的向光性：植物的茎和枝条通常表现出最典型的正向光性，朝向光源方向生长；
植物的根有时会表现出负向光性，背向光源方向生长；
植物的叶片则表现出横向光性，生长方向与光源方向垂直。
4、达尔文父子的实验
(1)实验处理及实验结果

分析：①和②对照说明：幼苗的向光性与幼苗尖端有关。
③④⑤对照说明：感光部位是苗尖端，而不是苗尖端下面。
(2)实验结论
苗尖端是感光部位。弯曲的部位在苗尖端；
当幼苗暴露在单侧光下，苗尖端产生一种“影响”并向下传递，引起下部发生弯曲。
5、波森·詹森的实验
(1)实验处理及实验结果

向光弯曲生长　　不生长不弯曲
(2)实验结论：有一种化学物质由苗尖端向下传递。
6、拜尔的实验
（1）实验处理及实验结果

向放置苗尖端的对侧弯曲生长
（2）实验结论：苗尖端产生了一种促进生长的化学物质，向下运输；单侧光照导致这种化学物质的不对称运输，这种不对称运输导致的不均匀分布引起幼苗弯曲生长。
7、温特的实验
(1)实验处理及实验结果

温特大胆设想：将苗尖端切下，放在琼脂块上，其中的化学物质会扩散到琼脂块中，就可以用琼脂块代替苗尖。该实验的对照组是⑤⑥，其设计意图是排除琼脂块本身的化学物质对苗尖端的影响。②与③④形成相互对照，可以说明幼苗的弯曲生长与琼脂块中的化学物质分布不均匀有关。
(2)实验结论
苗尖中确实产生了一种化学物质，向下运输，促进幼苗生长。他将这种物质命名为生长素，他还提出，幼苗之所以会向光弯曲生长，是因为背光侧的生长素浓度高于向光侧。
8、1934年，荷兰科学家郭葛从玉米油、根霉、麦芽等材料中分离纯化了生长素，其本质是吲哚乙酸（IAA），是小分子有机物。
9、1946年，人们从植物中分离出了IAA。IAA在高等植物中广泛存在，是植物体内最主要的生长素。
10、 吲哚丁酸（IBA）是植物中具有生长素效应的化合物。
11、 生长素促进植物生长。
12、 从细胞水平看，生长素的主要生理功能是促进细胞伸长。在幼嫩的芽或枝条中，茎尖或枝条尖端合成的生长素向下运输，尖端下部的伸长区的细胞会对生长素产生非常迅速的反应，很快便开始显著伸长。此外，生长素也影响细胞的分裂和分化。
13、 从器官水平看，生长素作用于各种广义的生长现象。生长素不仅能促进茎伸长，促进地上部分向上生长，还能促进不定根和侧根形成，促进叶片生长和维管束分化，促进果实生长，促进种子发芽，防止落叶落花落果等。
14、 生长素在高等植物中分布很广，但含量甚微，生长素大多集中在生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽和根尖端的分生组织、形成层、受精后的子房、幼嫩的种子等。而在趋向衰老的组织和器官中含量很少。
15、 生长素在植物组织中的精细分布是它实现众多生理功能的基础，而这种精细分布取决于生长素的合成和运输。
16、 生长素的合成部位主要是顶芽、幼叶和胚。
17、 在植物体内，生长素主要是由色氨酸经过一系列反应转变而来的。
18、 生长素的运输
(1)通过韧皮部和木质部运输
①韧皮部运输属于自由扩散。
②木质部运输的动力来自蒸腾作用。
(2)生长素特有的极性运输
①概念：指生长素只能从植物体的形态学上端向形态学下端运输，而与重力无关。
②方式：主动转运。
③部位：局限于胚芽鞘、幼茎、幼根的薄壁细胞之间的短距离单向运输。
19、 生长素调节植物生长时表现出两重性，即在低浓度时促进生长，浓度太高则会抑制生长，甚至导致植物死亡。
20、 细胞年龄不同，对生长素的敏感程度不同。一般来说，幼嫩细胞对生长素反应非常敏感，老细胞则比较迟钝。
21、 不同器官对生长素的反应敏感程度也不一样，根最敏感，其最适浓度是10—10mol/L左右；茎最不敏感，最适浓度是10—4mol/L左右；芽居中，最适浓度是10—8mol/L左右。

22、 生长素的极性运输，可能导致植物体某些部位生长素浓度过高，对该部位的生长发育产生抑制作用。
23、 顶端优势：顶芽产生的生长素向下运输，使得侧芽附近的生长素浓度较高，而侧芽对生长素浓度比较敏感，于是生长受到抑制，这种顶芽优先生长，侧芽生长受抑制的现象，称为顶端优势。
24、 在树木中，特别是针叶树，如桧柏、杉树等，顶端优势很常见，顶芽生长得很快，侧枝从上到下生长速度不同，距离茎尖越近，生长受抑制越明显，整个植株呈宝塔形。如果去掉顶芽，则顶端优势被解除，侧芽生长加快；如果去顶后立即在切口出套上含生长素的胶囊，则继续保持顶端优势。
25、 探究2,4—D对插枝生根的作用
（1）实验原理
生长素可以促进植物生长，包括促进插枝生根等。不同浓度的生长素促进生根的效果不同。2，4­D全称为2，4­二氯苯氧乙酸，是一种人工合成的生长素类似物，在生产和实验中被广泛使用。
（2）活动提示
①对于探究实验，一般很难做到一次性创设出最合适的实验条件，往往需要通过多轮实验来逐步摸索条件。在实验前，可以先通过查阅相关的文献资料，确定初始实验设定什么样的浓度梯度；也可直接初设一组梯度差比较大的实验，然后根据其结果不断调整实验方案，慢慢摸索出合适的浓度范围和梯度。
②插枝的方法有水培法和土培法两种。用水培法时，可在培养液中滴加2，4­D溶液配制成预设的浓度。培养液可以是在实验室自行配制的植物完全培养液，也可以用购买的不含植物激素的营养液按一定比例配制，或者直接用清水也可。若用土培法，则可在扦插前把枝条基部放进不同浓度的2，4­D溶液中浸蘸数秒钟(约5 s)。
③设计实验应当严格遵循对照实验原则，尽可能控制好各种无关变量，使得各实验组及对照组的无关变量保持一致。
26、2，4­D溶液对插条生根起促进作用的浓度范围是多少？
答：生根数量和总长度明显大于清水对照组时，该浓度范围的2，4­D溶液对插条生根起促进作用。
26、 如何确定最适浓度？
答：通过多轮实验不断锁定最适浓度范围，不断缩小浓度梯度，最终找到最适浓度。
27、2，4­D溶液对插条生根起抑制作用的浓度范围是多少？
答：生根数量和总长度明显小于清水对照组时，该浓度范围的2，4­D溶液对插条生根起抑制作用。
27、 使用相同浓度的2，4­D溶液处理的数根插条之间，生根情况为何也会有差异，可能是什么原因造成的？
答：除外施的2，4­D外，枝条上的芽和幼叶等自身也能合成生长素，最终是由这些内源生长素和外施生长素类似物共同作用，影响着插条的生根情况。