第一节 植物激素调节

春色满园关不住， 一枝红杏出墙来。 【思考】: 1.这是植物生活中的什么现象？ 向光性 2.环境中哪种刺激引发了“红杏出墙”？ 3.“红杏出墙”对它的生活有什么益处？ 4.“红杏”为什么会向光生长？植物是怎样调节的？ 向光性 单侧光

在1880年时，达尔文父子也和同学们一样，发现了相同的问题，接下来我们就踏着前人的足迹，来学习科学家们是如何解决问题、得出结论的。 一、生长素的发现

向光生长需单侧光 1 1880年 达尔文父子的向光性实验 1 假设：向光性的产生和幼苗尖端有关 问题①：能得出什么样的观点？ 问题②：实验严谨吗？ 弯向光 源生长 直立生长 向光弯曲生长的内因是什么？ 学生 完成 幼苗一出土，光照首先照在幼苗尖端，那么向光性弯曲生长与幼苗尖端有无关系呢？科学重视实证，因此，达尔文父子设计了富有创造性的实验来进行研究。 假设：向光性的产生和幼苗尖端有关

植物向光生长与尖端有关 对照原则和单因子变量原则 新问题：感受单侧光刺激的部位是什么？ 1880年 达尔文父子的向光性实验 1 结论： 1 2 弯向光 源生长 不生长 不弯曲 问题：达尔文向光性实验体现了实验设计的什么原则？ 对照原则和单因子变量原则 新问题：感受单侧光刺激的部位是什么？

观察发现：弯曲部位在幼苗尖端下面 1 1880年 达尔文父子的向光性实验 5 4 3 结论： 3、4形成空白对照。3、5形成相互对照（来确定能够感受单侧光刺激的部位） 5 4 3 弯向光 源生长 弯向光 源生长 直立生长 感受光刺激的部位在尖端 结论： 观察发现：弯曲部位在幼苗尖端下面

思考：如何用巧妙的方法看清生长弯曲部位在尖端下部（用画线法） 学生 完成

感受光刺激的部位和向光弯曲的不是同一部位，怎样解释这一现象? 达尔文父子的推测:有某种化学物质从苗尖端传递到下部，会造成背光面比向光面生长得快（背光面细胞长得多）,因而出现向光性弯曲。 尖端是否真的有化学物质向下传递?这种化学物质又是什么呢?

证明: 的确有一种化学物质由尖端向下传递。 1913年 波森·詹森的实验 2 明胶（能透过化学物质） 云母片（不能透过化学物质） 弯向光 源生长 不生长 不弯曲 简单介绍 情感教育 科学家的实验也依然有不严密之处，关键在于你是否用心去发现、是否敢去质疑，尔这正是科学 问题①：自变量是什么？因变量是什么？ 问题②：能得出什么样的结论？ 证明: 的确有一种化学物质由尖端向下传递。

不能。因为没有排除明胶和云母片本身对尖端下面的影响 1913年 波森·詹森的实验 2 明胶（能透过化学物质） 云母片（不能透过化学物质） 弯向光 源生长 不生长 不弯曲 简单介绍 情感教育 科学家的实验也依然有不严密之处，关键在于你是否用心去发现、是否敢去质疑，尔这正是科学 问题③：这种影响一定是某种物质吗？为什么？ 不能。因为没有排除明胶和云母片本身对尖端下面的影响

3 1926年 温特的实验 实验环境：黑暗 对照组 不生长不弯曲 直立生长 问题①：该怎样设计对照？ 燕麦 1926年 温特的实验 3 对照组 不生长不弯曲 直立生长 实验环境：黑暗 超链接到问题1的解决方案！增加一组先把幼苗放在黑暗中处理一段时间，然后取尖端放在琼脂块上来做实验，可能还可以证明这种化学物质的存在与否与光照无关 问题①：该怎样设计对照？ 燕麦 问题②：与波森 · 詹森的实验相比，温特该实验有什么巧妙之处？

3 1926年 温特的实验 对照组 不生长不弯曲 弯向对侧生长 问题③：温特实验的结论是什么？ 1926年 温特的实验 3 对照组 不生长不弯曲 弯向对侧生长 问题③：温特实验的结论是什么？ 超链接到问题1的解决方案！增加一组先把幼苗放在黑暗中处理一段时间，然后取尖端放在琼脂块上来做实验，可能还可以证明这种化学物质的存在与否与光照无关 证实了尖端中确实存在一种化学物质，可促进生长，并把它命名为“生长素”。 燕麦 问题④：实验结果是否一定由于生长素引起的？如何补充实验解决以上问题？

新问题：这种化学物质究竟是什么？ 3 1926年 温特的实验 生长素分布不均 对照组 不生长不弯曲 弯向对侧生长 1926年 温特的实验 3 对照组 不生长不弯曲 弯向对侧生长 超链接到问题1的解决方案！增加一组先把幼苗放在黑暗中处理一段时间，然后取尖端放在琼脂块上来做实验，可能还可以证明这种化学物质的存在与否与光照无关 并且同时我们可以从本实验看出幼苗弯曲生长的原因是： 燕麦 生长素分布不均 新问题：这种化学物质究竟是什么？

生长素的化学成分 4 1934年,生化学家提取生长素,是一种小分子有机物—吲哚乙酸（IAA），是由色氨酸经转氨、脱羧、氧化等反应后合成。

新问题：植物产生向光性的原因? 单侧光照射导致生长素在向光侧和背光侧分布不均匀。生长素在背光侧比向光侧分布多，细胞纵向伸长生长得快，是茎朝向生长慢的向光侧弯曲。 超链接到问题1的解决方案！增加一组先把幼苗放在黑暗中处理一段时间，然后取尖端放在琼脂块上来做实验，可能还可以证明这种化学物质的存在与否与光照无关

[思维发散]：造成生长素在背光侧多、向光侧少的原因？ ①生长素从向光侧向背光侧横向运输？ ②生长素在向光侧合成少，或者合成后被分解？ …… 结论:单侧光照射促使生长素向背光侧转移而不是分解。

[思维发散]：生长素的横向运输发生在尖端还是尖端下面一段？ 实验材料及用具： 燕麦胚芽鞘、一侧开孔的硬纸盒、薄云母片、光源等： 结论:单侧光照射下，生长素的横向运输发生在A段而不是B段。

归纳总结 产生生长素 胚芽鞘尖端 感受光刺激 生长素横向运输部位 胚芽鞘尖端下面一段 生长素作用部位 向光生长弯曲部位 不能感光 光 ＋ ① ② 胚芽鞘尖端下面一段 生长素作用部位 向光生长弯曲部位 不能感光

[思维拓展]： (1)生长素的产生部位在尖端，其合成不需要光，是影响生长素的横向运输,其横向运输在尖端完成，弯曲部位在尖端下面的一段。 （2）生长不生长看有没有生长素；弯曲不弯曲看生长素是否分布均匀。

【例】如图为向光性实验，下列叙述中正确的是： A.不生长也不弯曲的是③④ B.生长且向光弯曲的是②⑤ C.生长但不弯曲的是①④ D.生长且向左弯曲的是①⑤

【例】根据所学知识判断，下列说法正确的是 (　　) A ．若探究胚芽鞘感光部位，应设置④⑤进行对照 B． 若探究植物产生向光性的外因，应设置②③进行对照 C． 若探究植物产生向光性的内因，应设置①③进行对照 D． 图中向光弯曲生长的是①③⑤：