3-1植物生长素的发现

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第3章 第1节
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解析：1928 年，荷兰科学家温特在实验中，把切下的胚芽鞘 尖端放在琼脂块上，几小时以后，移去胚芽鞘尖端，并将这块琼 脂块切成小块放在切去尖端的胚芽鞘切面的一侧，结果发现胚芽 鞘会向放琼脂小块的对侧弯曲生长。如果把没有接触过胚芽鞘尖 端的琼脂小块放在切去尖端的胚芽鞘切面的一侧，结果发现胚芽 鞘既不生长，也不弯曲。由此说明，胚芽鞘的尖端确实产生了某 种物质，这种物质从尖端运输到下部，能够促使胚芽鞘下面某些 部分的生长。温特的实验进一步证明造成胚芽鞘弯曲的刺激确实 是一种化学物质，温特认为这可能是一种和动物激素类似的物 质，并把这种物质命名为生长素，C 正确。
辨析
生长素的极性运输、非极性运输、横向运输的
(1)极性运输是将物质从植物的形态学上端运送到形态学下 端，如根尖产生的生长素会向上运输，而茎尖产生的生长素向 下运输。这是一种主动运输过程，需要载体蛋白协助，消耗能
量。
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(2)非极性运输是指植物体内物质的运输不受形态学上下端 的影响，如生长素可优先供给生长中心。
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[典题演练] 1．为了验证胚芽鞘尖端确实能产生促进生长的某种物质， 用胚芽鞘和琼脂块等材料进行实验时，实验的设计思路是( C ) A．两个完整胚芽鞘分别置于单侧光照射和黑暗条件下 B．胚芽鞘尖端和未放过胚芽鞘的琼脂块分别置于两个胚芽 鞘切面的同一侧 C．未放过胚芽鞘尖端的琼脂块和放过胚芽鞘尖端的琼脂块 分别置于两个胚芽鞘切面的同一侧 D．胚芽鞘尖端和放过胚芽鞘尖端的琼脂块分别置于两个胚 芽鞘切面的同一侧
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4．取生长状态一致的燕麦胚芽鞘，分为 a、b、c、d 四组。 将 a、b 两组胚芽鞘尖端下方的一段切除，再从 c、d 两组胚芽 鞘中的相应位置分别切取等长的一段，并按图中所示分别接入 a、b 两组胚芽鞘被切除的位置，得到 a′、b′两组胚芽鞘。然 后用单侧光照射，发现 a′组胚芽鞘向光弯曲生长，b′组胚芽 鞘无弯曲生长，其原因是( D )
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解析：a、b 进行对照，单一变量是形态学上端和形态学下 端位置的改变，a 组中形态学上端接触含生长素的琼脂块，下端 接触空白琼脂块，生长素会从形态学上端的琼脂块运往下端的空 白琼脂块，而 b 组正好相反，生长素不能从形态学下端运到形态 学上端，即由该实验说明生长素在胚芽鞘中纵向运输为极性运 输。
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解析：鲍森·詹森通过实验证明胚芽鞘尖端产生的“影响”可 透过琼脂片传递给下部，A 错误；要证明胚芽鞘尖端是感光部位， 需要设置对照实验：一组的胚芽鞘尖端用不透光的金属小套遮 挡，让其感受不到光；另一组的胚芽鞘尖端以下部位用不透光的 金属小套遮挡，让其感受不到光，B 错误；生长素促进细胞伸长 生长，不促进细胞分裂，故弯曲部位背面细胞较长，C 错误；要 使本实验更有说服力，还需要设置对照实验，即设置不放胚芽鞘 尖端，仅放琼脂片或云母片的对照实验，排除琼脂片和云母片的 影响，D 正确。
(3)影响因素：植物的遗传特性决定，不受单侧光、重力等 影响。
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(4)实验验证：
a、b 两组相互对比，共同证明生长素只能由形态学上端向 形态学下端运输。
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3．生长素的非极性运输 在成熟组织中，生长素可通过韧皮部进行非极性运输。
提示：在重力的影响下，生长素发生了横向运输，由远地侧 运输到近地侧，近地侧生长素浓度高，生长快。
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[重难探究] 1．生长素的横向运输 (1)概念：生长素由于单侧光、重力和离心力等外界因素引 起的在产生部位的运输。 (2)部位：胚芽鞘尖端等。 (3)发生的原因：
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A．c 组尖端能合成生长素，d 组尖端不能 B．a′组尖端能合成生长素，b′组尖端不能 C．c 组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，d 组尖端的生 长素不能 D．a′组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输，b′组尖端的 生长素不能
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知识点一 生长素的发现过程 [新知导学]
1．达尔文实验 (1)发现问题：植物的向光性，即在___单__侧__光_______的照射 下，植物朝向____光__源________方向生长的现象。
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解析：胚芽鞘尖端可产生生长素，生长素只能由形态学上端 向形态学下端运输而不能反向运输，故 a′组尖端产生的生长素 可以向胚芽鞘基部运输，而 b′组尖端产生的生长素不能。
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课题调研：信息获取类题目——胚芽鞘向光生长的判断 [典范例题] 如图所示用燕麦胚芽鞘进行向光性实验，请据 图完成下列问题：
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[重难探究] 1．植物向光生长的机理 (1)图解模型：
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(2)解释。 ①生长素的浓度：单侧光导致胚芽鞘尖端产生的生长素发 生横向运输，导致背光侧浓度高于向光侧；这种生长素的不均 匀分布由极性运输传至尖端下方。 ②生长程度：尖端下方背光侧生长素浓度高于向光侧，导 致背光侧细胞生长快于向光侧，表现出向光生长。 (3)结论：植物的向光生长是由单侧光(外因)导致生长素分布 不均匀(内因)引起的。
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2．鲍森·詹森和拜尔实验
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3.温特实验 (1)实验处理及现象：
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(2)实验结论：胚芽鞘尖端能产生一种化学物质，会造成胚 芽鞘弯曲生长，这种化学物质被命名为___生__长__素_______。
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第3章
植物的激素调节
第3章 植物的激素调节
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第1节 植物生长素的发现
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课堂探究破重难
课堂对点达标练
课时作业
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(2)实验处理及现象。
(3) 结 论 ： __单 __侧__光__照__射____ 使 胚 芽 鞘 的 尖 端 产 生 某 种 “ 影 响”，当这种“影响”传递到下面的伸长区时，会造成 __背__光__侧__比__向__光__侧__生__长__快___，因而出现向光性弯曲。
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(4)实验验证：
生长素含量 C＝D、E>F，则说明单侧光引起生长素的胚芽 鞘尖端发生横向运输。
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2．生长素的极性运输 (1)概念：生长素由植物体的形态学上端向形态学下端的运 输。 (2)特点：只能由形态学上端→形态学下端，不能倒转。
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1．根据达尔文的实验结果分析，胚芽鞘感受单侧光与弯曲 生长的分别是哪一部位？
提示：感受光刺激的部位在尖端，而发生弯曲的部位在尖 端下面的一段(伸长区)。
2．胚芽鞘的生长和弯曲分别与什么有关？ 提示：与生长素的有无和分布是否均匀有关。
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(3)横向运输是生长素由茎(光源)的一侧移动到另一侧(背光 侧)的运输方式，其方向平行于茎的横切面。
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[典题演练] 3．如图是对燕麦胚芽鞘的有关研究，请你仔细分析图示的 实验过程和实验结果，你认为下列结论最正确的是( C )
A．生长素对植物的生长具有促进作用 B．合成生长素的部位是胚芽鞘的尖端 C．生长素的运输为极性运输 D．生长素主要分布在生长旺盛的部位
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3．在生长素的发现过程实验中，都体现了实验设计的哪些 原则？
提示：单一变量原则和对照原则，实验中突出了单一变量的作 用。如达尔文的几组实验相互对照，两组航
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4．植物的茎横向放置一段时间后，会向上弯曲生长，体现 出背地性的特点，试分析在该现象中，生长素分布不均匀是如 何形成的？