專題十四 植物的激素調(diào)節(jié)
專題十四 植物的激素調(diào)節(jié)
1.概述植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程和生理作用。
2.體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素的過(guò)程和方法及評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)論,訓(xùn)練邏輯思維的嚴(yán)密性。
3.列舉其他植物激素。
4.嘗試探索生長(zhǎng)素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度、利用多種媒體,搜集并分析植物激素和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的資料。
1.生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程和生理作用。
2.其他植物激素的種類和作用。
1.生長(zhǎng)素的產(chǎn)生、運(yùn)輸和分布及植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用。
2.科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性分析。
3.探索生長(zhǎng)素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度。
一、相關(guān)知識(shí)
(一)基本概念
生長(zhǎng)素、胚芽鞘、胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端的下面一段、極性運(yùn)輸、非極性運(yùn)輸;植物激素、赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸、乙烯;植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑;頂端優(yōu)勢(shì)。
(三)疑難解析
1.胚芽鞘
單子葉植物發(fā)芽時(shí),保護(hù)胚芽萌發(fā)的外殼。胚芽從胚芽鞘中抽出的是一片只有葉鞘而沒有葉片的不完全葉。不久,抽出具有葉鞘和葉片的第一片完全葉,以后抽出的葉,按順序分別叫做第二、第三......葉。當(dāng)?shù)谝黄~剛抽出時(shí),在芽鞘節(jié)上開始長(zhǎng)出2條不定根,在第一片葉的抽出過(guò)程中還會(huì)長(zhǎng)出3條不定根,這樣一株幼苗就形成了。幼苗生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)是從哪里來(lái)的呢?答案是靠水稻種子自身的貯藏器官胚乳提供的。在幼苗生長(zhǎng)到三葉期以前,主要是依靠胚乳貯藏的養(yǎng)分,三葉期以后才靠幼苗根系吸收土壤中的無(wú)機(jī)養(yǎng)分、水分和由葉片制 造的有機(jī)養(yǎng)分。正因?yàn)檫@樣,我們把幼苗三葉期前后稱為離乳期。
2.植物生長(zhǎng)素生理作用的兩重性:
較低濃度促進(jìn)生長(zhǎng),較高濃度抑制生長(zhǎng)。
植物不同的器官對(duì)生長(zhǎng)素最適濃度的要求是不同的。根的最適濃度約為10-10mol/l,芽的最適濃度約為10-8mol/l,莖的最濃度約為10-5mol/l。在生產(chǎn)上常常用生長(zhǎng)素的類似物(如萘乙酸、2,4-d等)來(lái)調(diào)節(jié)植物的生長(zhǎng)如生產(chǎn)豆芽菜時(shí)就是用適宜莖生長(zhǎng)的濃度來(lái)處理豆芽,結(jié)果根和芽都受到抑制,而下胚軸發(fā)育成的莖很發(fā)達(dá)。植物莖生長(zhǎng)的頂端優(yōu)勢(shì)是由植物對(duì)生長(zhǎng)素的運(yùn)輸特點(diǎn)和生長(zhǎng)素生理作用的兩重性兩個(gè)因素決定的,植物莖的頂芽是產(chǎn)生生長(zhǎng)素最活躍的部位,但頂芽處產(chǎn)生的生長(zhǎng)素濃度通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸而不斷地運(yùn)到莖中,所以頂芽本身的生長(zhǎng)素濃度是不高的,而在幼莖中的濃度則較高,最適宜于莖的生長(zhǎng),對(duì)芽卻有抑制作用。越靠近頂芽的位置生長(zhǎng)素濃度越高,對(duì)側(cè)芽的抑制作用就越強(qiáng),這就是許多高大植物的樹形成寶塔形的原因。但也不是所有的植物都具有強(qiáng)烈的頂端優(yōu)勢(shì),有些灌木類植物頂芽發(fā)育了一段時(shí)間后就開始退化,甚至萎縮,失去原有的頂端優(yōu)勢(shì),所以灌木的樹形是不成寶塔形的。
人工合成的生長(zhǎng)素類似物主要有以下幾方面的作用:
(1)促使插枝生根
當(dāng)用一定濃度的生長(zhǎng)素處理插枝插值的形態(tài)學(xué)下端后,那里的薄壁細(xì)胞不再分化,首先恢復(fù)分裂的機(jī)能,產(chǎn)生愈傷組織,然后還可能長(zhǎng)出大量的不定根。使一些不易生根的植物插枝后順利生根。
(2)疏花疏果,形成無(wú)籽果實(shí)
用10-5~2×10-5萘乙酸處理花序,可以增加棉花、番茄、菜豆等座果率。用1。5×10-5~3×10-5的2,4-d處理茄子和番茄花序,也可以增加座果率。用一定濃度的生長(zhǎng)素處理未授粉的雌蕊柱頭,可以獲得無(wú)籽果實(shí)。