1、第第 5 5 章章 植物生命活动的调节植物生命活动的调节 第第 1 1 节节 植物生长素植物生长素 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程 1.生长素的发现过程生长素的发现过程 （1）达尔文的实验 发现问题：植物具有向光性，即在 的照射下，植物朝向 方向生长的现象。 实验设计（材料：金丝雀虉草的胚芽鞘） 第一组 第二组 图示 条件 相同的 照射 处理 a 组：不作处理，保留胚芽鞘尖端 c 组：用锡箔帽子把 罩上 b 组：去掉 d 组：用锡箔罩住 自变量 现象 a 组： c 组： b 组： d 组： 结论 向光性产生的有关部位是胚芽鞘的 感受光刺激的部位在胚芽鞘的 胚芽鞘生长与否取决于 的有无
2、；胚芽鞘弯曲生长部位在 实验结论：胚芽鞘 受 刺激后，就向下面的 传递某种“ ” ，造成伸长区 比 生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。 （2）鲍森詹森的实验 （3）拜尔的实验 第一组 第二组 第一组 第二组 图示 图示 条件 相同的 照射 条件 中 处理 切去胚芽鞘尖端 在胚芽鞘尖端和伸长区之间插入琼脂片 处理 切取胚芽鞘尖端 移至左侧 切取胚芽鞘尖端 移至 现象 现象 结论 胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过传递给下部的伸长区 结论 胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的 “影响”在其下部分布 造成的 （4）温特的实验 实验组 对照组 图示 处理 把接触过 的琼脂块切成小块，放于切去尖端的燕麦胚
3、芽鞘一侧 把 的琼脂块切成小块，放于切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧 现象 胚芽鞘会朝 生长 胚芽鞘 结论 胚芽鞘的弯曲生长确实是一种 引起的，温特把这种物种命名为 注：琼脂块的作用是；对照组的目的是 。 （5）其他科学家的研究：确认生长素的化学本质是 。 注：植物体内具有生长素效应的物质，除了 IAA 外，还有 、 等。 区别：生长素：属于 (动物/植物)激素，化学本质是 。 生长激素：属于 (动物/植物)激素，化学本质是 ，由 产生。 2. 植物激素：植物激素：由 产生，能从 运送到 ，对植物的生长发育有 的 。 3. 生长素的产生、运输和分布生长素的产生、运输和分布 （1）产生：部位：主要合成场
4、所是 和 。 来源：是由 经过一系列反应转变而来的。 （2）运输 极性运输：生长素只能 地从 运输到 。 极性运输是细胞的 ，需要 协助，需要消耗 。 横向运输：由 等外界刺激引起，只发生在根、芽等各个部位的 。 a.判断运输类型 横向运输： 极性运输： b.在图中标出极性运输方向 c.在图中标出横向运输方向， 并总结影响横向运输的因素 影响因素： 非极性运输：在 组织中，生长素可以通过 进行非极性运输。 （3） 分布： 在植物体各器官中都有分布， 但相对集中地分布在 的部分， 如 、 芽和根顶端的 、 、 和果实等处。 4. 胚芽鞘胚芽鞘( (植物植物) )向向光性原因光性原因 （1） 原因
5、分析： 植物的向光性是由于生长素 造成的： 照射后， 胚芽鞘背光一侧的生长素含量 向光一侧，因而引起两侧的生长 ，从而造成向光弯曲。 （2）原因图解 （3）小结：胚芽鞘向光性实验归纳 生长素合成部位： 。生长素作用部位： 。 胚芽鞘感光部位： 。胚芽鞘弯曲生长部位： 。 胚芽鞘向光性外因： ；内因： 。 胚芽鞘生长与否：取决于； 胚芽鞘生长弯曲与否：取决于。 5. 不同处理条件下胚芽鞘生长弯曲现象分析不同处理条件下胚芽鞘生长弯曲现象分析 （1）暗盒开孔类 （2）云母片(玻璃片)插入类(注：生长素不能透过) 现象： 现象： （3）切割移植类 现象： a、b、c 关系为： ，胚芽鞘生长情况：a、b
6、、c 关系为： ，胚芽鞘生长情况： （4）锡箔纸遮盖类 （5）旋转类 现象： 现象： （6）幼苗横置类 （7）失重类 现象： 现象： 特别提醒： 尖端是否产生生长素和产生生长素的多少，与光照无关，所以在黑暗的情况下胚芽鞘也能直立生长。 幼苗移到太空后，其向光性仍保留，但因无重力作用而失去了根的向重力性和茎的负向重力性。 6. 生长素极性运输的实验验证生长素极性运输的实验验证 两组相互对照，共同证明生长素只能由形态学 向形态学 运输。 二、生长素的生理作用二、生长素的生理作用 1. 作用机理：作用机理：生长素能促进细胞 ，从而引起植株长高。 2. 作用方式：作用方式：生长素 参与细胞代谢，而是作
7、为 给细胞传达一种 的信息。 3. 生长素的作用特点生长素的作用特点 性性 （1）作用表现：既能促进生长，也能 生长；既能 发芽，也能抑制发芽； 既能防止 ，也能疏花疏果。 （2）影响生长素生理作用的因素 浓度：一般情况下，在 时促进生长，在 时抑制生长，甚至 植物。 成熟程度：一般来说， 的细胞对生长素敏感， 则比较迟钝。 器官：不同器官对生长素的反应敏感程度不同。根、芽、茎敏感程度为： 。 （3）生长素两重性曲线分析 不同浓度的生长素作用于同一器官上，引起的生理功效不同。即在一定浓度范围内 生长，超过这一范围则 生长。以根为例： A点浓度：表现为对根的生长 (为低浓度和高浓度的分界点)；
8、A点前浓度(低浓度)：表现为 ；A点后浓度(高浓度)：表现为 。 A 点浓度：为促进根生长的 ；A 点前：随浓度升高， ； AA段：随浓度升高， ；A点后：随浓度升高， 。 注：由生长素作用曲线可知，存在作用效果相同的两种生长素浓度，最适浓度在这两种浓度之间。 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性不同(敏感性高低： )，也说明不同器官正常生长要求的生长素浓度不同。 例如：B点浓度，对根表现为 作用，对芽表现为 ，对茎表现为 顶芽：生长素浓度 ， (促进/抑制)生长 运输 侧芽：生长素浓度 ，生长发育受到(促进/抑制) 注：生长素的运输有“就
9、近运输”的特点，侧芽浓度高低为 。 作用。 注意：在太空中(重力为 0)，植物根、茎的生长不同于地球上，但生长素两重性的曲线仍适用。 4. 生长素两重性实例生长素两重性实例 （1）顶端优势 概念： 优先生长，侧芽受到 的现象。 原因分析：顶芽产生的生长素向下极性运输，大量积累在靠近顶芽的附近。由于侧芽对生长素浓度比较，因此侧芽的生长受到；而顶芽处的生长素浓度适宜，生长。 解除顶端优势的方法： 。如棉花摘心可使侧芽处生长素浓度 (升高/降低)， (促进/抑制)其生长。 （思考：上图去掉顶芽后侧芽 生长较快） （2）根的向重力性生长 （2）除草剂除草（原理： 生长素杀死单子叶作物田间的双子叶杂草）
10、 注： 和 不体现生长素两重性，只体现生长素促进生长的作用。 第第 2 2 节节 其他植物激素其他植物激素 1. 能引起水稻植株出现疯长现象(恶苗病)的激素是 。 2. 植物激素的合成部位和主要作用植物激素的合成部位和主要作用 种类 合成部位 生理功能 生长素 幼嫩的 和发育中的 促进细胞 ，从而引起植株增高 赤霉素 (GA) 未成熟的 、 和 促进细胞 ，从而引起植株增高； 促进种子 和果实 细胞分裂素 主要是 促进细胞 脱落酸 等 抑制细胞 ； 促进叶和果实的 和 乙烯 植物体 促进果实 3. 各种激素间的相互关系各种激素间的相互关系 （1）在植物的 和适应 的过程中，各种植物激素并不是
11、地起作用，而是多种激素 共同调节。 （2）激素调节在植物的 和对 的适应过程中发挥着重要作用，但激素调节只是植物生命活动调节中的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上 的结果。 、 等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括 在内的多种变化，进而对基因组的 进行调节。 （3）实例：生长素和乙烯的关系（见右图） 科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实验研究中发现：低浓度的生长素 细胞的伸长，但生长素浓度增高到一定值时，就会促进切段中的合成，而乙烯含量的增高，反过来又 了生长素促进切段细胞伸长的作用。 （注：说明生长素作用具有性） 第第 3 3 节节 植物生长调节剂的应用植物生长调节
12、剂的应用 1. 植物生长调节剂植物生长调节剂 （1）含义： 的对植物的生长发育有 作用的 。生长素类似物也是植物生长调节剂。 （2）优点：容易 、原料 、 等优点。 思考：植物生长调节剂效果稳定的原因： 。 （3）应用举例 用 可催熟未成熟的果实。处理凤梨(菠萝)，可促进其成熟，就可以做到有计划地上市。 在芦苇的 期用一定浓度的 溶液处理，可以使芦苇的纤维长度增加 50%左右。 用 处理大麦， 可以使大麦种子无须发芽就可以产生 -淀粉酶， 简化啤酒生产工艺、 降低成本。 能抑制发芽，延长马铃薯、大蒜、洋葱的贮藏期，但有致癌作用，会损害人体健康。 2. 植物生长调节剂的类型和应用植物生长调节剂的
13、类型和应用 生长素类似物： 的具有与 IAA 相似生理效应的化学物质，如 、 等。 （1）防止果实和叶片的脱落 （2）促进果实发育，培育无子果实 自然界中，果实(有种子)正常发育所需生长素 来自 。 （见右图） 人工培育无子果实 a.方法：在 期去掉 ，用一定浓度的 溶液涂抹 的雌蕊柱头。 图解如下： b.原理： 。 c.适用范围：适用于 类蔬菜(如番茄、茄子、辣椒)，收获 的植物(如油菜)不适用此法。 区别：无子番茄：利用了 的原理，染色体数 (改变/不变)， 属于 (可遗传/不可遗传)变异。 无子西瓜：利用了 的原理(方法是 育种)，染色体数 (改变/不变)，属于 (可遗传/不可遗传)变异
14、。 （3）促进扦插枝条生根 图中 A 是 植物 图中 B 是 植物 据图分析，除草剂的适宜浓度是 点浓度 方法：用一定浓度生长素类似物溶液浸泡扦插枝条的形态学 后再扦插，可促进扦插枝条生根。上下不能颠倒，否则扦插枝条不能成活。 扦插时，保留有 的插条比较容易生根成活，主要是因为芽和幼叶能产生 。 扦插时去除成熟叶片的作用：降低 作用，减少水分散失，保持内部水分的平衡。 （4）用 浓度的 2,4-D(生长素类似物)溶液除去 作物田间的 杂草 原理：不同植物对生长素的敏感度不同。敏感性高低：双子叶植物 单子叶植物。 3.探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度
15、（1）原理：适宜浓度的生长素能促进插条 ，在不同浓度的生长素溶液中插条 不同。 （2）处理插条的方法 浸泡法：适用于 浓度溶液，要在遮阴和空气湿度较高的地方进行。 沾蘸法：适用于 浓度溶液。 （3）变量分析 自变量：生长素类似物溶液的 。 因变量：插条的 情况，如 。 无关变量：如，无关变量要求 。 （4）实验思路：设计一系列 的生长素类似物溶液，观察统计各浓度下插条 。 将 相同的插条平均分成若干组； 配制对应组数的系列 的生长素类似物溶液，使用清水(浓度为 0)的一组作为 组。 分别用不同浓度的生长素类似物溶液处理对应组的 ； 观察记录插条 等，确定最适浓度。 实验中生根时间最短、数量最多
16、、长度最长的一组对应浓度就是促进扦插生根的 。 （5）在进行科学研究时，有时需要在正式实验前先做一个 。可以为进一步的实验摸索条件，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人力、物力和财力的浪费。 第第 4 4 节节 环境因素参与环境因素参与植物的生命活动植物的生命活动 1. 光对植物生长发育的调节光对植物生长发育的调节 光作为一-种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。 2. 参与调节植物生命活动的其他环境因素参与调节植物生命活动的其他环境因素 除了光，温度、重力等环境因素也会参与调节植物的生长发育。 3.植物生长发育的整体调控植物生长发育的整体调控 高等植物是由
17、很多细胞组成的高度复杂的有机体，它的正常生长发育需要各个器官、组织、细胞之间的协调和配合。植物生长发育的调控，是基因表达调控、激索调节和环境因素调节共同构成的网络。 第第 5 5 章章 植物生命活动的调节植物生命活动的调节 第第 1 1 节节 植物生长素植物生长素 一、生长素的发现过程一、生长素的发现过程 1.生长素的发现过程生长素的发现过程 （1）达尔文的实验 发现问题：植物具有向光性，即在 单侧光 的照射下，植物朝向 光源 方向生长的现象。 实验设计（材料：金丝雀虉草的胚芽鞘） 第一组 第二组 图示 条件 相同的 单侧光 照射 处理 a 组：不作处理，保留胚芽鞘尖端 c 组：用锡箔帽子把
18、尖端 罩上 b 组：去掉 胚芽鞘尖端 d 组：用锡箔罩住 尖端下面一段 自变量 尖端的有无 尖端是否接受光照 现象 a 组： 向光弯曲生长 c 组： 直立生长 b 组： 不生长、不弯曲 d 组： 向光弯曲生长 结论 向光性产生的有关部位是胚芽鞘的 尖端 感受光刺激的部位在胚芽鞘的 尖端 胚芽鞘生长与否取决于 尖端 的有无；胚芽鞘弯曲生长部位在 尖端以下部分 实验结论：胚芽鞘 尖端 受 单侧光 刺激后，就向下面的 伸长区 传递某种“ 影响 ” ，造成伸长区 背光面 比 向光面 生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。 （2）鲍森詹森的实验 （3）拜尔的实验 第一组 第二组 第一组 第二组 图示 图示
19、 条件 相同的 单侧光 照射 条件 黑暗 中 处理 切去胚芽鞘尖端 在胚芽鞘尖端和伸长区之间插入琼脂片 处理 切取胚芽鞘尖端 移至左侧 切取胚芽鞘尖端 移至 右侧 现象 不生长、不弯曲 向光弯曲生长 现象 向右弯曲生长 向左弯曲生长 结论 胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过 琼脂片 传递给下部的伸长区 结论 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 实验组 对照组 图示 处理 把接触过 胚芽鞘尖端 的琼脂块切成小块，放于切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧 把 未接触过胚芽鞘尖端 的琼脂块切成小块，放于切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧 现象 胚芽鞘会朝 琼脂块对侧弯
20、曲 生长 胚芽鞘 不生长、不弯曲 结论 胚芽鞘的弯曲生长确实是一种 化学物质 引起的，温特把这种物种命名为 生长素 注：琼脂块的作用是 收集尖端产生的化学物质 ；对照组的目的是 排除琼脂块自身成分对实验的干 。 （5）其他科学家的研究：确认生长素的化学本质是 吲哚乙酸(IAA) 。 注：植物体内具有生长素效应的物质，除了 IAA 外，还有 苯乙酸(PAA) 、 吲哚丁酸(IBA) 等。 区别：生长素：属于 植物 (动物/植物)激素，化学本质是 吲哚乙酸 。 生长激素：属于 动物 (动物/植物)激素，化学本质是 蛋白质 ，由 垂体 产生。 2. 植物激素：植物激素：由 植物体内 产生，能从 产生
21、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 。 3. 生长素的产生、运输和分布生长素的产生、运输和分布 （1）产生：部位：主要合成场所是 幼嫩的芽、叶 和 发育中的种子 。 来源：是由 色氨酸 经过一系列反应转变而来的。 （2）运输 极性运输：生长素只能 单方向 地从 形态学上端 运输到 形态学下端 。 极性运输是细胞的 主动运输 ，需要 载体蛋白 协助，需要消耗 能量 。 横向运输：由 单侧光、重力、离心力 等外界刺激引起，只发生在根、芽等各个部位的 尖端 。 a.判断运输类型 横向运输： 极性运输： b.在图中标出极性运输方向 c.在图中标出横向运输方向， 并总
22、结影响横向运输的因素 影响因素： 单侧光、重力、离心力 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：在植物体各器官中都有分布，但相对集中地分布在 生长旺盛 的部分，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。 4. 胚芽鞘胚芽鞘( (植物植物) )向向光性原因光性原因 （1）原因分析：植物的向光性是由于生长素 分布不均匀 造成的： 单侧光 照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量 多于 向光一侧，因而引起两侧的生长 不均匀 ，从而造成向光弯曲。 （2）原因图解 （3）小结：胚芽鞘向光性实验归纳 生长素合成部位： 胚芽鞘尖端
23、。生长素作用部位： 胚芽鞘尖端以下的部分(伸长区)。 胚芽鞘感光部位： 胚芽鞘尖端 。胚芽鞘弯曲生长部位： 胚芽鞘尖端以下的部分(伸长区)。 胚芽鞘向光性外因： 单侧光照射 ；内因： 尖端下部生长素分布不均匀 。 向 低 向 低 慢 背 高 背 高 快 胚芽鞘生长与否：取决于 尖端下部能否获得生长素 ； 胚芽鞘生长弯曲与否：取决于 尖端下部生长素分布是否均匀 。 5. 不同处理条件下胚芽鞘生长弯曲现象分析不同处理条件下胚芽鞘生长弯曲现象分析 （1）暗盒开孔类 （2）云母片(玻璃片)插入类(注：生长素不能透过) 现象： 直立生长 现象： 直立生长 直立生长 向光弯曲生长 向光弯曲生长 向左弯曲生
24、长 （3）切割移植类 现象： 直立生长 向左弯曲生长 a、b、c 关系为： abc，bc ，胚芽鞘生长情况： 向右弯曲生长 a、b、c 关系为： abc，cb ，胚芽鞘生长情况： 向左弯曲生长 （4）锡箔纸遮盖类 （5）旋转类 现象： 直立生长 向光弯曲生长 现象： 向中央弯曲生长 直立生长 向开孔处弯曲生长 （6）幼苗横置类 （7）失重类 现象： 根向下弯曲生长 现象： 根茎都水平生长 茎向上弯曲生长 特别提醒： 尖端是否产生生长素和产生生长素的多少，与光照无关，所以在黑暗的情况下胚芽鞘也能直立生长。 幼苗移到太空后，其向光性仍保留，但因无重力作用而失去了根的向重力性和茎的负向重力性。 6.
25、 生长素极性运输的实验验证生长素极性运输的实验验证 两组相互对照，共同证明生长素只能由形态学 上端 向形态学 下端 运输。 二、生长素的生理作用二、生长素的生理作用 1. 作用机理：作用机理：生长素能促进细胞 伸长生长 ，从而引起植株长高。 2. 作用方式：作用方式：生长素 不直接 参与细胞代谢，而是作为 信息分子 给细胞传达一种 调节代谢 的信息。 3. 生长素的作用特点生长素的作用特点 两重两重 性性 （1）作用表现：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。 （2）影响生长素生理作用的因素 浓度：一般情况下，在 浓度较低 时促进
26、生长，在 浓度过高 时抑制生长，甚至 杀死 植物。 成熟程度：一般来说， 幼嫩 的细胞对生长素敏感， 老细胞 则比较迟钝。 器官：不同器官对生长素的反应敏感程度不同。根、芽、茎敏感程度为： 根 芽 茎 。 （3）生长素两重性曲线分析 不同浓度的生长素作用于同一器官上，引起的生理功效不同。即在一定浓度范围内 促进 生长，超过这一范围则 抑制 生长。以根为例： A点浓度：表现为对根的生长 既不促进，也不抑制 (为低浓度和高浓度的分界点)； A点前浓度(低浓度)：表现为 促进生长 ；A点后浓度(高浓度)：表现为 抑制生长 。 A 点浓度：为促进根生长的 最适浓度 ；A 点前：随浓度升高， 促进作用逐
27、渐增强 ； AA段：随浓度升高， 促进作用逐渐减弱 ；A点后：随浓度升高， 抑制作用逐渐增强 。 注：由生长素作用曲线可知，存在作用效果相同的两种生长素浓度，最适浓度在这两种浓度之间。 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性不同(敏感性高低： 根 芽 茎 )，也说明不同器官正常生长要求的生长素浓度不同。 例如：B点浓度，对根表现为 抑制 作用，对芽表现为 既不促进、也不抑制 ，对茎表现为 促进 作用。 顶芽：生长素浓度 低 ， 促进 (促进/抑制)生长 极性 运输 侧芽：生长素浓度 高 ，生长发育受到(促进/抑制) 抑制 注：生长素的运输有“
28、就近运输”的特点，侧芽浓度高低为 ABC 。 注意：在太空中(重力为 0)，植物根、茎的生长不同于地球上，但生长素两重性的曲线仍适用。 4. 生长素两重性实例生长素两重性实例 （1）顶端优势 概念： 顶芽 优先生长，侧芽受到 抑制 的现象。 原因分析：顶芽产生的生长素向下极性运输，大量积累在靠近顶芽的 侧芽 附近。由于侧芽对生长素浓度比较 敏感 ，因此侧芽的生长受到 抑制 ；而顶芽处的生长素浓度适宜，生长 较快 。 解除顶端优势的方法： 去掉顶芽 。如棉花摘心可使侧芽处生长素浓度 降低 (升高/降低)， 促进 (促进/抑制)其生长。 （思考：上图去掉顶芽后侧芽 A 生长较快） （2）根的向重力
29、性生长 （2）除草剂除草（原理： 高浓度 生长素杀死单子叶作物田间的双子叶杂草） 注： 茎的向光性生长 和 茎的背地性生长 不体现生长素两重性，只体现生长素促进生长的作用。 第第 2 2 节节 其他植物激素其他植物激素 1. 能引起水稻植株出现疯长现象(恶苗病)的激素是 赤霉素 。 2. 植物激素的合成部位和主要作用植物激素的合成部位和主要作用 种类 合成部位 生理功能 生长素 幼嫩的 芽和幼叶 和发育中的 种子 促进细胞 伸长生长 ，从而引起植株增高 赤霉素 (GA) 未成熟的 种子 、 幼根 和 幼芽 促进细胞 伸长生长 ，从而引起植株增高； 促进种子 萌发 和果实 发育 细胞分裂素 主要
30、是 根尖 促进细胞 分裂 脱落酸 根冠、萎蔫的叶片 等 抑制细胞 分裂 ； 促进叶和果实的 衰老 和 脱落 乙烯 植物体 各个部位 促进果实 成熟 3. 各种激素间的相互关系各种激素间的相互关系 （1）在植物的 生长发育 和适应 环境变化 的过程中，各种植物激素并不是 孤立 地起作用，而是多种激素 相互作用 共同调节。 （2）激素调节在植物的 生长发育 和对 环境 的适应过程中发挥着重要作用，但激素调节只是植物低 促进 横向 高 抑制 低 慢 横向 高 快 生命活动调节中的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上 程序性表达 的结果。 光照 、 温度 等环境因子的变化，会
31、引起植物体内产生包括 植物激素合成 在内的多种变化，进而对基因组的 表达 进行调节。 （3）实例：生长素和乙烯的关系（见右图） 科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实验研究中发现：低浓度的生长素 促进 细胞的伸长，但生长素浓度增高到一定值时，就会促进切段中 乙烯 的合成，而乙烯含量的增高，反过来又 抑制 了生长素促进切段细胞伸长的作用。 （注：说明生长素作用具有 两重 性） 第第 3 3 节节 植物生长调节剂的应用植物生长调节剂的应用 1. 植物生长调节剂植物生长调节剂 （1）含义： 人工合成 的对植物的生长发育有 调节 作用的 化学物质 。生长素类似物也是植物 （2）优点：容易 合成 、原料 广泛
32、、 效果稳定 等优点。 生长调节剂。 思考：植物生长调节剂效果稳定的原因： 植物生长调节剂在植物体内没有分解它的酶 。 （3）应用举例 用 乙烯利 可催熟未成熟的果实。处理凤梨(菠萝)，可促进其成熟，就可以做到有计划地上市。 在芦苇的 生长 期用一定浓度的 赤霉素 溶液处理，可以使芦苇的纤维长度增加 50%左右。 用 赤霉素 处理大麦， 可以使大麦种子无须发芽就可以产生 -淀粉酶， 简化啤酒生产工艺、 降低成本。 青鲜素 能抑制发芽，延长马铃薯、大蒜、洋葱的贮藏期，但有致癌作用，会损害人体健康。 2. 植物生长调节剂的类型和应用植物生长调节剂的类型和应用 生长素类似物： 人工合成 的具有与 I
33、AA 相似生理效应的化学物质，如 -萘乙酸(NAA) 、 2,4-D 等。 （1）防止果实和叶片的脱落 （2）促进果实发育，培育无子果实 自然界中，果实(有种子)正常发育所需生长素 来自 发育着的种子 。 （见右图） 人工培育无子果实 a.方法： 在 花蕾 期去掉 雄蕊 ， 用一定浓度的 生长素类似物 溶液涂抹 未受粉 的雌蕊柱头。 图解如下： b.原理： 生长素促进子房发育成果实 。 c.适用范围：适用于 茄果 类蔬菜(如番茄、茄子、辣椒)，收获 种子 的植物(如油菜)不适用此法。 区别：无子番茄：利用了 生长素促进子房发育成果实 的原理，染色体数 不变 (改变/不变)， 属于 不可遗传 (
34、可遗传/不可遗传)变异。 无子西瓜：利用了 染色体数目变异 的原理(方法是 多倍体 育种)，染色体数 改变 (改变/不变)，属于 可遗传 (可遗传/不可遗传)变异。 （3）促进扦插枝条生根 方法： 用一定浓度生长素类似物溶液浸泡扦插枝条的形态学 下端 后再扦插， 可促进扦插枝条生根。图中 A 是 双子叶 植物 图中 B 是 单子叶 植物 据图分析，除草剂的适宜浓度是 c 点浓度 上下不能颠倒，否则扦插枝条不能成活。 扦插时，保留有 芽和幼叶 的插条比较容易生根成活，主要是因为芽和幼叶能产生 生长素 。 扦插时去除成熟叶片的作用：降低 蒸腾 作用，减少水分散失，保持内部水分的平衡。 （4）用 高
35、 浓度的 2,4-D(生长素类似物)溶液除去 单子叶 作物田间的 双子叶 杂草 原理：不同植物对生长素的敏感度不同。敏感性高低：双子叶植物 高于 单子叶植物。 3.探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度 （1） 原理： 适宜浓度的生长素能促进插条 生根 ， 在不同浓度的生长素溶液中插条 生根情况 不同。 （2）处理插条的方法 浸泡法：适用于 低 浓度溶液，要在遮阴和空气湿度较高的地方进行。 沾蘸法：适用于 高 浓度溶液。 （3）变量分析 自变量：生长素类似物溶液的 浓度 。 因变量：插条的 生根 情况，如 生根时间，根的数量、长度 。 无关变量：如 处理时
36、间、光照、温度、枝条上芽的数量 ，无关变量要求 相同且适宜 。 （4）实验思路：设计一系列 浓度梯度 的生长素类似物溶液，观察统计各浓度下插条 生根情况 。 将 生长状况 相同的插条平均分成若干组； 配制对应组数的系列 梯度浓度 的生长素类似物溶液， 使用清水(浓度为0)的一组作为 对照 组。 分别用不同浓度的生长素类似物溶液处理对应组的 插条形态学下端 ； 观察记录插条 生根时间，根的数量、长度 等，确定最适浓度。 实验中生根时间最短、数量最多、长度最长的一组对应浓度就是促进扦插生根的 最适浓度 。 （5）在进行科学研究时，有时需要在正式实验前先做一个 预实验 。可以为进一步的实验摸索条件，
37、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人力、物力和财力的浪费。 第第 4 4 节节 环境因素参与植物的生命活动环境因素参与植物的生命活动 3. 光对植物生长发育的调节光对植物生长发育的调节 光作为一-种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。 4. 参与调节植物生命活动的其他环境因素参与调节植物生命活动的其他环境因素 除了光，温度、重力等环境因素也会参与调节植物的生长发育。 3.植物生长发育的整体调控植物生长发育的整体调控 高等植物是由很多细胞组成的高度复杂的有机体，它的正常生长发育需要各个器官、组织、细胞之间的协调和配合。植物生长发育的调控，是基因表达调控、激索调节和环境因素调节共同构成的网络。
