① 植物的调节方式
主要靠植物激素,如生长素,脱落酸,乙烯,赤霉素……
1 从生长素的发现历程可以看出,燕麦胚芽鞘尖端产生了生长素并向下运输,促使胚芽鞘尖端下部生长,感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端,向光弯曲的部位是胚芽鞘尖端下部,,生长素的化学成分是吲哚乙酸
2 生长素能促进生长,促进果实发育,促进扦插的枝条生根
3 植物茎的生长具有向光性是因为单侧光能影响生长素的分布,背光的一侧生长素多,长得快,向光的一侧生长素少,长得慢,因此朝向光源弯曲生长
4 一般说来,低浓度的生长素促进生长,高浓度的生长素抑制生长
② 高中生物植物的激素调节知识点归纳
一、生长素
1、生长素的发现(1)达尔文的试验:
实验过程:
①单侧光照射,胚芽鞘弯向光源生长——向光性;
②切去胚芽鞘尖端,胚芽鞘不生长;
③不透光的锡箔小帽套在胚芽鞘尖端,胚芽鞘竖立生长;
④不透光的锡箔小帽套在胚芽鞘下端,胚芽鞘弯向光源生长
(2)温特的试验:
实验过程:接触胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧,胚芽鞘向对侧弯曲生长;
未接触胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧,胚芽鞘不生长
(3)科戈的实验:分离出该促进植物生长的物质,确定是吲哚乙酸,命名为生长素
3个实验结论小结:生长素的合成部位是胚芽鞘的尖端;感光部位是胚芽鞘的尖端;生长素的作用部位是胚芽鞘的.尖端以下部位
2、对植物向光性的解释
单侧影响了生长素的分布,使背光一侧的生长素多于向光一侧,从而使背光一侧的细胞伸长快于向光一侧,结果表现为茎弯向光源生长。
3、判定胚芽鞘生长情况的方法
一看有无生长素,没有不长
二看能否向下运输,不能不长
三看是否均匀向下运输
均匀:直立生长
不均匀:弯曲生长(弯向生长素少的一侧)
4、生长素的产生部位:幼嫩的芽、叶、发育中的种子;生长素的运输方向:横向运输:向光侧→背光侧;极性运输:形态学上端→形态学下端(运输方式为主动运输);生长素的分布部位:各器官均有,集中在生长旺盛的部位如芽、根顶端的分生组织、发育中的种子和果实。
5、生长素的生理作用:
生长素对植物生长调节作用具有两重性,一般,低浓度促进植物生长,高浓度抑制植物生长(浓度的高低以各器官的最适生长素浓度为标准)。
同一植株不同器官对生长素浓度的反应不同,敏感性由高到低为:根、芽、茎(见右图)
生长素对植物生长的促进和抑制作用与生长素的浓度、植物器官的种类、细胞的年龄有关。
顶端优势是顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。原因是顶芽产生的生长素向下运输,使近顶端的侧芽部位生长素浓度较高,从而抑制了该部位侧芽的生长。
6、生长素类似物在农业生产中的应用:
促进扦插枝条生根[实验];防止落花落果;促进果实发育(在未授粉的雌蕊柱头上喷洒生长素类似物,促进子房发育为果实,形成无子番茄);除草剂(高浓度抑制杂草的生长)
二、其他植物激素
名称主要作用
赤霉素促进细胞伸长、植株增高,促进果实生长
细胞分裂素促进细胞分裂
脱落酸促进叶和果实的衰老和脱落
乙烯促进果实成熟
联系:植物细胞的分化、器官的发生、发育、成熟和衰老,整个植株的生长等,是多种激素相互协调、共同调节的结果。
③ 生长素的问题 探究生长素类似物促进枝条生根最是浓度中浸泡法为什么要在遮阴和空气湿度较高的地方处理
强光会破坏生长激素的活性,因此浸泡法处理扦插枝条最好不要在强光下进行。此外,插条离开母体,吸水能力较差,故该实验应在遮阴和空气湿度较高的环境下进行,以确保成活率。
浸泡法就是把插条的基部浸泡在配置好的溶液中,深约3cm,处理几小时或一天。处理完毕就可以扦插了。这种处理方法要求溶液的浓度较低,并且最好是在遮荫和空气湿度较高的地方进行处理。
(3)生长素的正确调理方法扩展阅读
本实验设计的几项原则:
①单一变量原则:只有溶液的浓度不同;
②等量原则:控制无关变量,即除溶液的浓度不同外,其他条件都相同;
③重复原则:每一浓度处理3~5段枝条;
④对照原则:相互对照、空白对照;
⑤科学性原则。
④ 植物的激素调节生物教案
在教学工作者实际的教学活动中,常常要根据教学需要编写教案,借助教案可以有效提升自己的教学能力。我们该怎么去写教案呢?以下是我整理的植物的激素调节生物教案,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
教学目标
1.使学生了解生命活动的调节方式,及其对生物体的意义;了解激素的概念;了解植物生长素的主要生理作用和作用特点,并通过对植物生长素的认识,初步了解激素的作用特点;初步了解植物激素间的相互作用。
2.通过学生学习植物生长素的发现过程,使学生了解研究植物激素的实验方法,激发学生学习生命科学的兴趣,培养学生的逻辑思维能力。
3.在关于植物生长素的生理作用的教学中,通过联系植物生长调节剂在农业生产中的应用,培养学生理论联系实际的意识和进行生命科学价值观的教育。
重点、难点分析
1.生命活动的调节方式及其对生物体生命活动的作用,是本课题教学的重点之一。因为:本课题是继细胞、生物的新陈代谢、生物的生殖和发育等课题之后的教学内容。结合学生已有的知识,分析生物体内的各种代谢活动和严格有序的生长发育过程,需要多种生命结构和代谢活动的协调才能完成,这种机体内部的协调统一是通过生命活动的调节功能实现的;另一方面,生物体生活在环境中,随时对环境中的各种因子的变化,产生适应性的反应,这种生物机体与外界环境的统一也是通过生命活动的调节来完成的。通过本课题的学习,使学生了解生命活动的调节方式及其对生物体生命活动的作用,可以进一步理解生命是一个极其复杂的自我调控的系统。
2.生长素的生理作用,是本课题教学的又一重点。一方面,学生通过对植物生长素的认识,可以理解植物激素的特点和植物调节生命活动的方式等基本知识;另一方面,植物生长素的类似物在农业生产中的应用较普遍,在该内容的教学中可以较好地联系实际,利于激发学生学习的兴趣及对学生进行生命科学价值观的教育。
3.植物生长素的发现过程,也是本课题教学的重点。虽然植物生长素的发现历史,并不一定需要学生重点记忆,但是通过分析生长素的发现过程,可以使学生理解科学家的认识过程和科学实验方法,体现了科学家的逻辑思维的特点。因此对该内容的教学应给予一定的重视。
4.植物激素的特点,是本课题教学的难点之一。虽然学生在初中生物课的学习中,对激素的知识具有一定的了解,在生活中对激素类物质也有一定的感性认识,但对激素的产生、运输和作用等特点缺乏具体感性的认识,因此该内容是教学的难点。
5.植物激素间的相互作用,是本课题教学的又一难点。从教学大纲和教材的要求看,植物激素间的相互作用不是本课题的教学重点,在教学中不宜占用较多的时间讲述各种激素的作用和相互关系。但是使学生了解植物激素间的相互作用,对学生较完整地认识植物生命活动的调节方式,是非常重要的。因此,如何处理用较少的时间,使学生了解植物激素间的相互作用,是教学的难点。
教学过程设计
一、本课题的参考课时为二课时。
二、第一课时:
1.教学过程的设计思路:
2.关于教学过程的说明:
(1)通过回顾生物体内各种代谢间的协调性、生物生长发育过程中严格的顺序性,指出这种机体内部活动的协调统一,是通过机体的调节机制实现的。在此可列举一两个具体活动进一步说明,如人体由平静到剧烈运动状态的过程中,呼吸、循环、消化等活动的协调共4页,当前第1页1234和适应性的反应;又如,植物从种子的萌发、器官的分化建造、开花、结果、成熟和衰老等顺序发育的现象等。另一方面,生物生活在环境中,对外界各种因子的变化,会作出适应性的反应,这种机体与环境的统一也是生物体自动调节的结果。在此最好也列举几例给予说明,如人从温暖到寒冷环境中机体作出的适应性反应;植物的向光性;根的向地性等。在讨论的基础上,概括出生命是一个能自我调控的系统,通过调节维持生物体内部和生物体与环境的统一。在概述生命活动的调节意义之后,指出生命活动的调节方式有多种,在此以植物的生长素为例,学习植物的激素调节。由此引入植物生长素的课题。
(2)关于生长素的发现,是从研究植物的向光性开始,通过几代科学家经过50多年的研究完成的。可根据这一线索,按下面的过程(图4—1)与学生一起讨论。实验讨论分析现象说明单侧照光可引起向光弯曲,向光侧比背光侧生长慢。这一现象与什么结构有关?光引起了内部的什么变化?切去胚芽鞘的尖端后,同样给予单侧照光,胚芽鞘不再向光弯曲且停止生长,该现象说明:向光性与胚芽鞘的尖端有关。由此可推测尖端可感受光的刺激。现象说明向光性确是由于尖端感受了单侧光的刺激引起的。推想胚芽鞘的尖端可能会产生某种物质。现象证实了推想。进一步推测,该种物质可能影响胚芽鞘的生长。现象说明,胚芽鞘尖端的确产生了某种物质且能向下运输,该种物质分布多的一侧生长得快,少的一侧生长得慢,由此引起胚芽鞘弯曲。通过下面实验,进一步验证:讨论分析现象证实胚芽鞘的尖端确实产生了促进生长的物质,这种物质可由尖端向下运输,促进下部的生长。最终人们分离出了这种物质,并证明它是吲哚乙酸,取名为生长素。为节省时间,教师应在课前做好投影片,逐一显示实验处理和现象,师生共同讨论分析。
(3)关于生长素的产生部位和运输的特点,可通过分析下面资料(图4—2)得出。
根据该资料说明以下几点:
①合成生长素最活跃的部位是分生组织且主要分布在生长旺盛的部位。如茎尖、根尖、幼叶、受精的子房等。
②生长素具有极性运输的特点(从植物体的形态学的上端向下端运输)。
三、第二课时:
1.教学过程的设计思路:
2.关于教学过程的说明:
(1)对生长素的每一项生理作用,均可从介绍有关实验或植物体生长现象入手,在分析的基础上概括相应的生理作用,接着讲述在生产实践中的应用。
(2)关于促进植物生长。可通过分析植物不同器官对生长素的反应的资料(图4—3),说明以下几点:
①生长素对植物生长的作用,与其浓度的高低有关。一般低浓度促进植物生长,高浓度抑制植物生长。
②生长素促进不同器官生长的最适浓度不同。对生长素的敏感性:根>芽>茎。
③解释植物的顶端优势现象,介绍有关生产实践中的应用实例。
(3)关于生长素促进果实发育和促进扦插的枝条生根的作用。可让学生阅读教材中的有关内容,最后概括结论。在此教师可以适当补充介绍些生产实践中的应用实例。
(4)关于植物激素间的相互作用。教师可简单介绍细胞分裂素、脱落酸、乙烯共4页,当前第2页1234等几种激素的主要作用。在此基础上,指出植物的任何一种生理活动都不是受单一激素的控制,如植物的生长,既受生长素促进细胞增大的影响,也受细胞分裂素促进细胞增殖的影响;又如,脱落酸与生长素、细胞分裂素的作用是对抗的,它强烈地抑制生长,加速植物衰老;生长素促进植物生长的同时又开始诱导乙烯的形成,当生长素的浓度超过最适浓度时,乙烯的含量增加,抑制植物的生长等。通过介绍激素间的相互作用,使学生了解植物体内各种生理活动的协调统一,以及植物体对环境的适应性反应,是多种激素共同调节的结果。
四、本课题教学中应注意的问题:
1.在“生长素的发现”的教学中,主要目的是使学生了解研究植物激素的方法和培养学生探索问题的能力,因此,教学中要注意充分发挥学生的主动性,要注意引导学生分析实验设计和实验结果,让学生通过自己分析得出结论。
2.在教学中要注意突出植物激素对生命活动的调节。如生长素浓度对不同器官的促进与抑制,使不同器官间协调生长;如各种激素间的相互作用,对生长发育进程的调节等。
3.本课题教学中,无论是生长素的发现过程,还是生长素的生理作用,都要注意联系实际,让学生对实际问题进行分析而形成有关生长素的理论。此外,要注意联系第三章的知识,如生长素促进果实成熟,就应联系植物胚和胚乳发育过程的内容;生长素促进扦插枝条生根,就应联系营养生殖的内容。
小资料一、植物生长素的作用机理:
目前对激素作用的机理有各种解释,可以归纳为二:
一是认为激素作用于核酸代谢,可能是在dna转录水平上。它使某些基因活化,形成一些新的mrna、新的蛋白质(主要是酶),进而影响细胞内的新陈代谢,引起生长发育的变化。另一则认为激素作用于细胞膜,即质膜首先受激素的影响,发生一系列膜结构与功能的变化,使许多依附在一定的细胞器或质膜上的酶或酶原发生相应的变化,或者失活或者活化。酶系统的变化使新陈代谢和整个细胞的生长发育也随之发生变化。此外,还有人认为激素对核和质膜都有影响;或认为激素的效应先从质膜再经过细胞质,最后传到核中。虽然对激素作用机理有不同的解释,但是,无论哪一种解释都认为,激素必须首先与细胞内某种物质特异地结合,才能产生有效的调节作用。这种物质就是激素的受体。
1.激素受体:植物激素受体是指能与植物激素专一地结合的物质。这种物质能和相应的物质结合,识别激素信号,并将信号转化为一系列的生理生化反应,最终表现出不同的生物学效应。受体是激素初始作用发生的位点。所以,了解激素受体的性质及其在细胞内的存在位置,是研究激素作用机理的重要内容之一。激素受体是一种蛋白质,它们可能定位于细胞质膜,也可能定位于细胞核或细胞质。由于植物体内具有多种激素,因此,必然可能有多种激素受体,并存在于细胞的不同部位。
2.生长素最基本的作用是促进细胞的伸长生长,这种促进作用,在一些离体器官如胚芽鞘或黄化茎切段中尤为明显。生长素为什么能促进细胞的伸长生长,又以什么方式起作用的?植物细胞的最外部是细胞壁,细胞若要伸长生长即增加其体积,细胞壁就必须相应扩大。细共4页,当前第3页1234胞壁要扩大,就首先需要软化与松弛,使细胞壁可塑性加大,同时合成新的细胞壁物质,并增加原生质。实验证明,用生长素处理燕麦胚芽鞘,可增加细胞壁可塑性,而且在不同浓度的生长素影响下,其可塑性变化和生长的增加幅度很接近,这说明生长素所诱导的生长是通过细胞壁可塑性的增加而实现的。生长素促进细胞壁可塑性增加,并非单纯的物理变化,而是代谢活动的结果。因为,生长素对死细胞的可塑性变化无效;在缺氧或呼吸抑制剂存在的条件下,可以抑制生长素诱导细胞壁可塑性的变化。
二、植物激素间的相互作用:
在植物生长发育的过程中,任何一种生理活动都不是受单一激素的控制,而是各种激素相互作用的结果。也就是说,植物的生长发育过程,是受多种激素的相互作用所控制的。例如,细胞分裂素促进细胞增殖,而生长素则促进增殖的子细胞继续增大。又如,脱落酸强烈地抑制着生长,并使衰老的过程加速,但是这些作用又会被细胞分裂素所解除。再如,生长素的浓度适宜时,促进植物生长,同时开始诱导乙烯的形成。当生长素的浓度超过最适浓度时,就会出现抑制生长的现象。研究激素之间的相互关系,对生产实践有着重要意义。
三、植物激素类似物;
随着对植物激素的研究,人们也在不断地用人工合成的方法制成一些具有植物激素活性的类似物。这些植物激素类似物,一般叫做植物生长调节剂。植物生长调节剂的种类很多,根据功能的不同,可分为植物生长促进剂(如奈乙酸、2,4—d等)、植物生长抑制剂(如三碘苯甲酸、青鲜素等)和植物生长延缓剂(如短壮素、多效唑等)三类。下面举例简要介绍它们的作用和应用情况。吲哚丁酸:吲哚丁酸简称iba。纯品为白色或微黄色的晶体,稍有异臭,不溶于水,能够溶于乙醇、丙酮等有机溶剂中。在使用的时候,可以先把它溶解在少量酒精中,然后再加水稀释到所需要的浓度。它主要用于促进植物的插条生根,尤其对生根作用明显。但是,吲哚丁酸诱发出的根细而长,而奈乙酸诱发出的根比较粗壮,因此,生产中常将这两种植物生长调节剂混合作用。三碘苯甲酸:三碘苯甲酸简称tiba,纯品为白色粉末,不溶于水,能溶于乙醇、乙醚等有机溶剂中。三碘苯甲酸能够阻碍生长素在植物体内的运输,抑制茎的顶端的生长,促进侧芽的萌发,从而使植株矮化、分枝增多,并且使开花数和结实数增加。三碘苯甲酸已经广泛应用于大豆生产中,用它的溶液喷施大豆植株,可以使植株变矮,分枝增多,结荚率提高,从而提高大豆的产量。矮壮素:矮壮素简称ccc,化学名称是2—氯乙基三甲基氯化铵。纯品为白色结晶,易溶于水。它的作用与赤霉素相反,能够抑制细胞伸长,但是不抑制细胞分裂,因而能够使植株变矮,茎秆变粗。矮壮素对于防止水稻和小麦倒伏,阻止棉花蕾铃脱落和提高产量,具有明显的效果。由于矮壮素不容易被土壤固定,也不容易被土壤中的微生物分解,所以直接施用到土壤中效果比较好。多效唑:多效唑简称pp333。多效唑能够抑制赤霉素的生物合成,减缓植物细胞的分裂和伸长,并且抑制茎秆伸长。多效唑广泛应用于果树、花卉、蔬菜和大田作物,效果显着。例如,对番茄幼苗喷施多效唑后,可以使幼苗矮壮,分枝多。值得注意的是,植物生长调节剂属于农药类。虽然它们的毒性一般是低毒或微毒,但是在使用中仍然要严格遵守安全操作规程,保证人、畜的安全。共4页,当前第4页1234
设计思想:
1、设计主线
以植物生长素的发现实验、生长素的生理作用及其在农业生产中的应用、植物激素调节的作用机理为主线展开教学活动。在此过程中及时渗透科学史、科学方法、科学精神、科学价值观的教育;培养学生的参与意识、训练学生的观察能力、设计实验的能力、动手操作的能力。
2、课时计划:
采用互动式教学模式,用三课时完成。以教师提供讨论素材,组织引导学生讨论、活动,最后由师生共同总结的形式进行。
第一课时:第一阶段,由教师提问或呈现植物感性运动、向性运动的材料,启发学生思考、讨论;练习,提出假说、设计实验求证假说;第二阶段,由教师介绍达尔文的实验以及达尔文根据实验观察提出的假说。
第二课时:第一阶段,由教师提供有关验证达尔文假说的实验素材,组织学生讨论分析实验素材,引导学生得出对达尔文假说的验证实验结果,并总结对激素进行研究的具体实验方法;第二阶段,组织学生进行实验设计的练习。
第三课时:提供素材使学生了解生长素的生理作用以及各种植物激素间的相互关系,懂得植物激素调节的作用机理,以及在生产实践中如何应用有关生长素的知识。
3、重难点分析
重点:
(1)生长素发现过程中的三个实验以及对实验结果的`分析。
在科学研究与发现的历史过程中,不断发生着观察(包括实验观察)、根据观察过程中所发现问题进行的分析、根据分析提出的假说和对假说的求证活动。课文中所介绍的生长素发现历史中的三个实验,完整地再现了一个假说的提出和求证过程,是对学生进行科学史教育的极好素材。如果能很好地利用这一素材,也可以使它成为对学生进行科学方法训练的一个极好机会。
(2)生长素的生理作用及其在农业生产中的应用。
科学研究的成果只有通过技术转化为社会生产力才能造福于人类。通过教学活动使学生理解生长素的生理作用,及其在生产实践中的应用,既有助于学生理解科学研究要为社会生产服务,也有助于学生理解激素调节的作用机理。
(3)植物激素间的相互作用。
其他植物激素以及植物激素间的相互作用这部分内容,也是在教学中应着重处理的一个重点。只有让学生对植物体内的其他激素有所了解,才能使学生理解植物的生命活动是由多种激素共同调节的。
难点:生长素生理作用的两重性及其运用两重性分析问题。
“引起不同器官(茎尖、根尖)细胞生长的生长素浓度不同”。如果学生没有很好地掌握这一特点,就会在运用生长素生理作用的两重性分析实际问题时出现混乱,因此此部分是学生掌握知识的一个难点。因此,教师在教学过程中一定要设法突出地明确两点:第一:生长素对各种器官具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特点;第二:生长素对不同器官促进生长的最适浓度不同。
4、教学过程:
导入新课:通过语言陈述、由课本的彩图呈现或由教师呈现事先准备好的植物的向性运动实验装置,首先应与绪论课的内容联系,明确所发生的现象是植物应激性的表现。提出问题:为什么会产生这种现象?引起学生的兴趣,吸引学生的注意。
主要教学过程:通过动画媒体介绍发现生长素的一系列实验,介绍科学研究的一般过程,训练学生根据实验结果,分析问题,提出假说、求证假说、得出结论的能力。
第一课时
对实验结果的分析与讨论:
“植物为什么会表现出向性运动呢?早在1880年达尔文就针对这一现象进行过实验。”(可利用动画课件,分为两部分对达尔文实验的进行介绍,从而实现引导学生学会对实验结果的分析)“根据实验的第一部分结果,你认为产生向光运动的部位在植物体的什么位置?” “――在胚芽鞘的尖端。”学生会很自然地得出这个结论。
“根据实验的第二部分结果,你是否能够知道胚芽鞘的尖端是受了环境中的什么因素的刺激才产生影响的?它的影响方向大概是朝向哪个方向?” “――胚芽鞘的尖端是受到单侧光的刺激才发生影响的。”但要得出“它的影响作用方向是从胚芽鞘的尖端朝向下方。”这个结论,还需要教师进一步引导学生注意观察:胚芽鞘尖端之所以产生向光运动是因为在胚芽尖端的下方发生了弯曲。至此,就可以介绍达尔文根据实验结果提出的假说――尖端产生了某种向下的影响。
科学方法训练:
要落实对学生的科学素质培养和训练,既要把对科学研究一般过程的介绍贯穿在生物学的知识教学过程之中,还要注意及时为学生总结前人进行工作的具体的实验(操作)方法。
“回顾生长素的发现历史,我们可以发现:在1880年到1934年的几十年时间里,有不同国家的科学家在为揭开植物生命活动的奥秘进行了不懈地努力。我们还可以尝试着分析一下科学家们所使用的一些具体的实验方法。”“在达尔文实验的第一部分中,他对胚芽鞘进行了什么样的处理?”“――切除了一部分胚芽鞘的尖端。”“这就是达尔文使用的实验方法――切除的方法。”“在切除了这部分胚芽鞘尖端的同时,是否只观察被切除胚芽鞘尖端的幼苗呢?”“――是将切除了胚芽鞘尖端的幼苗和没有切除胚芽鞘尖端的幼苗对比观察。” “这就是开展实验必须设置的对比实验的方法。”
第二课时
对实验结果的分析与讨论:
“1928年,荷兰科学家温特利用胚芽鞘进行了进一步的实验。他在达尔文实验的基础上,对实验的操作进行了技术上的改进。”(利用动画课件介绍温特的实验)“从温特的实验结果我们可以得到什么结论?”――“证实了达尔文关于植物向光性运动原因的假说――确实存在一种物质致使胚芽尖端产生了向光运动”。
“1934年,荷兰科学家郭葛等人从植物中分离出了这种能使植物产生向光性的物质,并确定它就是吲哚乙酸。”这就真正从化学物质的角度证实了达尔文的假设。
科学方法训练:
“温特的实验不仅证实了达尔文关于植物产生向光运动原因的假说――确实存在某种物质致使胚芽鞘的尖端弯向光源生长,而且在实验方法上又做了进一步的改进――在切除之后又设法把假设存在的物质添加回植物体,然后进行对比观察。这成为后来的植物学家对激素进行研究常用的‘切除-添加’的实验方法。”
第三课时
科学方法训练:
学生了解了研究植物体激素的具体操作方法,才能展开思维的翅膀,使教师对学生进行拓展思维的训练成为可能。
(1)“根据温特的实验,你能否设计一个实验证明:胚芽鞘尖端产生的生长素,只能向下运输,而不能向上运输?”通过这样提问,可以激发学生的兴趣、启发学生的思考。
(2)“要想知道在植物体内,除了胚芽鞘尖端能产生生长素之外,还有哪些部位的细胞能产生生长素?你认为应该选择哪种细胞进行检测?”经此一问,可以启发学生思考,也可转入对生长素的产生部位和分布的教学活动。
(3)“在能够从植物体中分离提取出生长素之后,要想知道:‘除了能使植物产生向光运动之外,生长素对于植物的器官还有什么作用?’你可以采用哪种方法来进行试验?”通过这一提问,既可以启发学生思考,也可以顺利地转入关于生长素的生理作用的教学活动。
对难点的破解:生长素作用的两重性
陈述:当科学家们能够分离、提取生长素后,利用生长素做进一步的实验就成为可能。
引导分析:从对实验结果的描述中我们能发现什么?三种生长素难点变化曲线图
师生讨论:从图中我们可以看出:随着添加的生长素浓度加大,植物器官的生长速度并不总是随之加大。而是当浓度超过一定值以后,随着生长素浓度增加植物器官的生长速度反而呈下降趋势。这就使科学家们得出了这样一条结论:“生长素促进生长的生理作用具有两重性――低浓度促进生长、高浓度抑制生长”。
进一步的分析:“那么,促进或抑制生长的生长素浓度是否对植物体的所有器官都是相同的呢?”从实验结果我们可以看出:根、芽、茎所需要的促进生长的生长素浓度各不相同,对它们起抑制作用的生长素浓度也是各不相同的。如: 这个浓度值对根和芽都是起抑制生长作用的,而对茎来说则是起促进作用的。
创设问题情景:把一粒正在萌发的蚕豆种子水平放置,持续提供生长所需要的条件,蚕豆的胚芽会向上生长、胚根会向下生长。分析在胚芽、胚根转弯的那一部分,生长素浓度的分布情况是怎样的呢?动画片段
进一步的讨论分析:茎的背地性是较高浓度的生长素促进了近地一侧细胞的生长。而根的向地性是较高浓度的生长素抑制了近地一侧细胞的生长。根和茎在生长素的作用下都表现出了应激性的现象,但生长素对它们的作用机理并不相同。这其中的原因主要是:不同器官对生长素浓度的敏感性不同。
总结提高:无论是生长素的生理作用,还是其他植物激素的调节作用,都存在着促进或抑制某种植物生命活动两个方面的过程。这两个相互矛盾的过程,共同调节着植物体的生命活动。
一、生长素的发现过程:
1.达尔文通过对比观察提出了假设:尖端产生了某种物质,在光的刺激下对下面的部分产生了影响。
2.温特通过实验证实了达尔文的假设:确实存在某种物质。
3.郭葛分离并鉴定出了产生影响的物质:吲哚乙酸,即生长素。
二、生长素的合成与分布:
合成部位:生长旺盛的细胞、分生组织。
分布:1、向光一侧比背光一侧少
2、在尖端产生,向下运输
三、生长素的生理作用:
1、低浓度促进生长,高浓度抑制生长。例:顶端优势。
2、能促进植物不同器官生长的生长素浓度不同
四、生长素在生产中的应用:
1、促进扦插枝条生根
2、促进果实发育
3、防止落花落果
五、其他植物激素:
1、赤霉素
2、脱落酸
3、细胞分裂素
4、乙烯
探究活动
探究芽的向性运动
在验证植物向性运动的设计实验中,可以提示学生将大蒜、洋葱、萝卜等植物倒放或侧放,观察芽的向性运动。
探究植物的茎运输生长素运输的方向
可以就植物的茎是否会把生长素向上运输?这个问题展开探究活动,指导学生从选材到实验的设计与实施开展探究活动。具体的实施方法是:在春天(3月),选未长叶的杨树将几个枝条折弯,使其顶芽向下,观察生长发育的现象。在实验设置完成以后,应对可能的实验结果做出预期,并做观察记录。当枝条上的叶片全部长出后,汇总观察记录,做出总结报告和实验结果分析。
⑤ 怎样正确选择合适的植物生长调节剂
由于植物生长调节剂种类、生物学特性差异很大,为使植物生长调节剂在农业生产中充分发挥作用,应注意以下几问题。
仔细了解,正确选择
市场上植物生长调节剂种类较多,为了避免伪劣药品带来的损害,应注意选用合格产品。购药前首先弄清目的,用何种调节剂解决何种问题,要到正规农资或植保部门购买质量有保证、有三证的品牌厂家产品,并仔细阅读说明书,了解主要作用,使用对象、使用方法。植物生长调节剂不是万能药,必须清楚地了解各种调节剂的性能,“对症下药”地选用,才能解决生产中急待解决的问题。
333先试验确定植物生长调节剂的使用浓度有什么好处?
植物生长调节剂的应用效果与使用浓度密切相关。如果浓度过低,不能产生应有的效果;浓度过高,会破坏植物正常的生理活动,甚至伤害植物。
植物生长调节剂的浓度效应远比一般农药复杂。不同作物使用同一植物生长调节剂的浓度有着很大差别,且与作物的长势有关,长势旺的作物,使用延缓剂的浓度就可以高些,如徒长还抑制不住,也可增施1~2次。长势一般的作物,施用延缓剂的浓度要降低,一次即够。长势不良的作物,没有延缓生长的必要,所以不必施用生长延缓剂。
根据调节剂的性能,对不同植物的最适浓度要进行初试,参考或咨询生产厂和有关资料,选择梯度浓度进行试验,确定有效浓度后再扩大应用。如生长素使用的有效浓度一般很低,选择5毫克/升、10毫克/升、20毫克/升作初试,如效果不显着,进行第二次处理或提高浓度。经观察对比后,再取最有效浓度进行大面积使用。植物生长调节剂处理后,有的几天、有的要2周后才会观察到效果。
⑥ 下列关于植物生长素的调节作用,正确的是
【答案】D
【答案解析】试题分析:生长素的作用具有两重性,既能促进生长,也能抑制生长。在一定浓度范围内,随生长素浓度增大,促进生长的作用越强,达到最适浓度时,随生长素浓度增大,促进作用越来越小,到达一定浓度,则抑制生长了。单侧光照射时,背光侧生长素多,但起促进作用,且促进作用强于向光侧,故植物表现向光性;顶端优势是因为幼芽顶端分泌的生长素由地心作用达到侧芽,侧芽也分泌,浓度太高抑制生长
顶端浓度不高促进生长;单侧光照射和地心引力(重力)都可以改变生长素在植物体内的分布,从而引起植物的向性生长。重力引起生长素的分布情况是:近地一侧分布多,背地一侧分布少。由于生长素作用的双重性及植物根和茎对生长素的敏感程度不同(根比茎对生长素作用的敏感性强),因此,同一浓度的生长素对根的生长表现为抑制,而对茎的生长则表现为促进。把植物横放一段时间后,由于近地侧生长素浓度高,对根来讲,抑制近地侧的生长,而使背地侧生长得快,对茎来讲,促进近地侧的生长,而使近地侧生长得快,因此植物就表现出根向地生长、茎背地生长的现象;一般情况下:生长素/细胞分裂素:比值高,有利于根分化,抑制芽的形成,比值低,有利于芽分化,抑制根形成,比例适中,有利于愈伤组织生长。
考点:主要考查植物激素的调节作用。
⑦ 高二生物 植物的激素调节
第一种情况插入云母片虽然有阳光照射但云母片阻止了植物激素的横向运输,两边的植物激素均匀,所以直立生长
第二种情况插入的云母片不是插在尖端,尖端在阳光的照射下仍能够发生横向运输,所以向光弯曲
第三种情况在尖端处能够发生横向运输,右边不能发生极性运输,所以只有左边能生长,右边不生长
第四种情况是生长素在尖端产生,阻隔了植物激素的极性运输,植物不生长
⑧ 生长素的主要作用是:
生长素最明显的作用是促进生长,但对茎、芽、根生长的促进作用因浓度而异。植物体内吲哚乙酸的运转方向表现明显的极性,主要是由上而下。植物生长中抑制腋芽生长的顶端优势,与吲哚乙酸的极性运输及分布有密切关系。生长素还有促进愈伤组织形成和诱导生根的作用。
生长素是一类含有一个不饱和芳香族环和一个乙酸侧链的内源激素,其化学本质是吲哚乙酸。另外,4-氯-IAA、5-羟-IAA、萘乙酸(NAA)、吲哚丁酸等为类生长素。
生长素是第一个获发现的植物激素。生长素中最重要的化学物质为3-吲哚乙酸。生长素有调节茎的生长速率、抑制侧芽、促进生根等作用,在农业上用以促进插枝生根,效果显着。
(8)生长素的正确调理方法扩展阅读:
生长素的机理
植物体内普遍存在的天然生长素是吲哚乙酸。吲哚乙酸对植物抽枝或芽、苗等的顶部芽端形成有促进作用。其前体是色氨酸。
吲哚乙酸就是植物生长素
生长素有多方面的生理效应,这与其浓度有关。
低浓度时可以促进生长,高浓度时则会抑制生长,甚至使植物死亡,这种抑制作用与其能否诱导乙烯的形成有关。生长素的生理效应表现在两个层次上。
在细胞水平上,生长素可刺激形成层细胞分裂;刺激枝的细胞伸长、抑制根细胞生长;促进木质部、韧皮部细胞分化,促进插条发根、调节愈伤组织的形态建成。
在器官和整株水平上,生长素从幼苗到果实成熟都起作用。生长素控制幼苗中胚轴伸长的可逆性红光抑制;当吲哚乙酸转移至枝条下侧即产生枝条的向地性;当吲哚乙酸转移至枝条的背光侧即产生枝条的向光性;吲哚乙酸造成顶端优势;延缓叶片衰老;施于叶片的生长素抑制脱落,而施于离层近轴端的生长素促进脱落;生长素促进开花,诱导单性果实的发育,延迟果实成熟。
参考资料来源:搜狗网络-生长素
⑨ 生长素对植物生长的调节作用
(1)由图中曲线可知,生长素对植物生长的调节作用特点是:①既可以促进生长,也可以抑制生长;②根的敏感度>芽的敏感度
(2)从实验目的和实验设置看出,该实验中的自变量是生长素的浓度,因变量是生根的数量(或长度),同时要严格控制无关变量.由于实验步骤中要求对扦插的枝条生根情况进行观察记录,因此在设计表格时,纵列为不同浓度的生长素,横列为根长度数据记录以及平均值.可如图:
⑩ 举例说明生长素调节作用的两重性
生长素的两重性,即促进生长/一直生长,有一个临界浓度,超过临界浓度就会一直生长,低于临界浓度解促进生长。以植物的芽为例,比如豆芽,平放地面上由于重力,靠地面的部分生长素浓度高,但是根部往下弯,顶部往上长(当然在排除日光的影响的实验环境),原因在于根部的临界浓度低,生长素起抑制作用,远离地面部分长得快,向下弯;而顶部临界浓度相对高,仍起促进生长作用,所以往上弯。