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(共45张PPT)
第一节　植物生长素
第1课时　科学家不断探索发现植物生长素
第四章　植物生命活动的调节
1.简述生长素的发现过程。2.解释生长素的分布与植物向光性的关系。
一、植物生长素发现过程中的重要实验
1.达尔文父子的实验
(1)实验过程及现象。
仅生长,不弯曲
向着光源生长
生长很少
向着光源生长
(2)实验结论:胚芽鞘的尖端不仅具有 作用,而且可能会对胚芽鞘的生长产生某种 ,这种影响因素从尖端向下传递,并在单侧光的照射下导致下部的伸长区背光一侧比向光一侧生长快,结果胚芽鞘
生长。
感光
影响因素
弯向光源
2.詹森实验
(1)实验过程及现象。
很少
弯曲生长
生长很少
不弯曲
(2)实验结论:胚芽鞘尖端产生的影响因素能从琼脂块的上部向下扩散,刺激
部位生长。
胚芽鞘切面以下
3.拜尔实验
(1)实验过程及现象。
快
弯曲
(2)实验结论:胚芽鞘产生弯曲是 。胚芽鞘的弯曲生长是尖端产生的影响因素在其下部 造成的。
不需要光的
不均匀分布
4.温特实验
(1)实验过程及现象。
(2)实验结论:胚芽鞘尖端确实产生了某种促进生长的活性物质,这种物质能
,并且它的分布受到 的影响。
弯
曲生长
单侧光
弯曲生长
从尖端向下运输
单侧光
二、生长素的化学本质、产生和分布
1.化学本质
1934年,科学家从 等材料中分离出这种生长素;1946年,人们从
中分离出这种物质,并确认其是 。
2.产生和分布
(1)合成部位:主要是幼芽、幼叶和发育中的种子。
(2)分布:植物体的各个器官中都有分布,但是分布 。 的部位分布较多,其他部位相对较少。
玉米油
高等植物
吲哚乙酸
不均匀
生长旺盛
判断正误
(1)胚芽鞘的感光部位在尖端,但单侧光照射时的弯曲部位在尖端下面。
(　　)
(2)温特实验证明了胚芽鞘的弯曲生长确实是由IAA引起的。(　　)
×
√
【提示】 温特只是证明了胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种活性物质引起的,并命名为生长素,但并不清楚生长素的成分。
(3)胚芽鞘尖端在单侧光刺激下产生生长素。(　　)
【提示】 单侧光只是影响生长素的分布,不是刺激尖端产生生长素。
×
(4)植物的向光生长是因为向光侧生长素浓度高于背光侧。(　　)
【提示】 向光生长是因为向光侧生长素浓度低于背光侧。
×
(5)生长素能通过琼脂块,但不能通过云母片。(　　)
(6)芽、幼叶和发育中的种子能大量产生生长素。(　　)
√
×
【提示】 植物体内生长素的含量很少,不能大量产生。
任务一　分析生长素的发现过程
分析达尔文的四组实验及实验结果,完善表格。
(1)实验的自变量和因变量分别是什么
组别 自变量 结论
①和② 胚芽鞘的弯曲生长与 有关
③和④ 感光部位是 ,而非
有无尖端
尖端
感光部位
尖端
尖端下部
(2)分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段的目的是什么
【提示】 分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段,是采用排除法,观察某一部分不受单侧光刺激时胚芽鞘的反应,从而确定是哪一部分在起作用。
在达尔文实验的基础上科学家们继续进行了实验探索,请继续分析其他科学家的研究。
(3)詹森的实验证明了什么
【提示】 詹森的实验证明了胚芽鞘尖端产生的影响因素能从琼脂块的上部向下扩散,刺激胚芽鞘切面以下部位生长。
(4)拜尔的实验在黑暗中进行的原因是
,通过该实验分析“影响因素”的产生
(填“需要”或“不需要”)光照。
(5)温特实验的巧妙之处是什么
【提示】 用琼脂块收集该物质,排除了胚芽鞘尖端的影响,直接观察该物质的影响,证明了造成胚芽鞘向光弯曲生长的是尖端产生的某种物质而不是尖端本身。
研究植物具有向光性的内因,需要
排除光照对实验结果的干扰
不需要
「核心归纳」
胚芽鞘实验的重要结论
(1)生长素的产生部位——胚芽鞘尖端。
(2)生长素发挥作用的部位——胚芽鞘尖端下面的伸长区。
(3)感光部位——胚芽鞘尖端。
(4)生长素的产生是否需要光——不需要。
(5)引起生长素分布不均匀的外界因素:单侧光。
「典型例题」
1.(2025·南京期中)下列关于植物生长素发现过程的叙述,正确的是(　　)
[A]达尔文发现切去尖端的胚芽鞘生长很少,是因为缺乏单侧光的刺激
[B]詹森通过实验确定这种影响因素是一种活性物质,并命名为生长素
[C]拜尔的实验表明这种影响因素在胚芽鞘尖端下部不均匀分布使其弯曲生长
[D]温特的实验证实胚芽鞘尖端产生的吲哚乙酸能从尖端向下运输
C
【解析】 达尔文发现切去尖端的胚芽鞘生长很少,不是因为缺乏单侧光的刺激,而是缺少尖端,对尖端下面的伸长区影响小;温特通过实验确定这种影响因素是一种活性物质,并命名为生长素,但并没有证明这种活性物质是吲哚乙酸;拜尔的实验表明尖端产生的影响因素在胚芽鞘尖端下部不均匀分布使其弯曲生长。
2.下图是燕麦胚芽鞘的部分向光性实验,下列相关叙述错误的是(　　)
[A]胚芽鞘①的背光侧比向光侧生长得快
[B]胚芽鞘②因无尖端存在,不表现向光性生长
[C]胚芽鞘③因受单侧光刺激弯向光源生长
[D]单侧光对胚芽鞘④无影响,其仍直立生长
C
【解析】 含尖端的胚芽鞘①能感受单侧光的刺激,生长素在背光侧分布比向光侧多,表现为向光弯曲生长;胚芽鞘②无尖端,不产生生长素,也不能感受单侧光刺激,故不表现向光性生长;胚芽鞘③无尖端,不能感受单侧光刺激,但琼脂块中的生长素向下运输,使背光侧的生长素含量多于向光侧,从而造成向光弯曲生长;金属帽不透光,单侧光对胚芽鞘④无影响,其仍直立生长。
任务二　植物向光性的原因
关于植物向光性的原因有以下三种解释:
解释1:单侧光照射下,向光侧的生长素向背光侧横向转移。
解释2:单侧光照射下,向光侧的生长素被分解。
解释3:单侧光照射下,抑制生长的物质分布不均匀。
为此,有人做了如图所示探究实验(将胚芽鞘尖端分别置于不含生长素的琼脂块上,并进行不同处理,一段时间后,测定琼脂块中的生长素含量,并分别用a～d表示)。
(1)就上图表示的内容回答下列有关问题。
①若解释1正确,则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为 。
②若解释2正确,则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为 。
③若解释3正确,则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为 。
c>a=b>d
c=a=b>d
a=b=c=d
(2)研究人员做了进一步实验,将生长状况相同的胚芽鞘尖端切下来,用不能透过生长素的薄玻璃片分割,放在琼脂切块上,实验处理及收集到的生长素(IAA)的含量如图所示。
实验结果说明光照没有影响 ,但单侧光照射促使
。
生长素的总量
生长素向背光面转移
「核心归纳」
1.植物向光弯曲生长原因图解
2.不同处理方法下植物向性运动的结果图解分析
类别 图解 相关结果
遮盖类 ①直立生长,
②向光生长
暗箱类 ①直立生长,
②向光(小孔)生长
插入类 ①向右侧生长,
②直立生长,
③向光生长,
④向光生长
移植类 ①直立生长,
②向左侧生长,
③④中IAA的含量a=b+c,b>c
旋转类 ①直立生长,
②向光生长,
③向小孔生长,
④向中央弯曲生长
「典型例题」
3.(2025·徐州月考)下图为某课外学习小组用玉米胚芽鞘进行的部分实验,该实验说明(　　)
[A]感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘的尖端
[B]生长素是由胚芽鞘尖端产生的
[C]实验说明胚芽鞘直立或弯曲生长均与单侧光照射有关
[D]生长素促进尖端的下部背光侧生长,抑制向光侧生长
A
【解析】 题图中自变量是尖端是否遮光,可以看出,在尖端未遮光的情况下,在单侧光的照射下胚芽鞘向光弯曲生长,而尖端遮光条件下则直立生长,说明感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘尖端;该实验不能说明生长素是由胚芽鞘尖端产生的;实验中没有均匀照光和黑暗条件的对照实验,因而不能说明胚芽鞘直立或弯曲生长均与单侧光照射有关;生长素对尖端的向光侧和背光侧均表现为促进生长,只不过背光侧生长快于向光侧,因而表现为向光弯曲生长。
4.分析下列各图,错误的是(　　)
[A]图1的实验结果是A生长很少,不弯曲;B直立生长;图3向右侧弯曲生长
[B]图4茎卷须中生长素含量外侧比内侧多,所以外侧生长得快
[C]图5中若固定光源,暗箱与植物一起匀速旋转,幼苗将弯向小窗
[D]图2中的实验结果是放M的胚芽鞘弯向一侧,而放N的不弯曲
D
【解析】 题图1中A尖端产生的生长素不能向下运输,故生长很少,不弯曲,B生长素分布均匀,故直立生长,胚芽鞘的感光部位是尖端,题图3中没有尖端,对光不发生反应,故不向光弯曲生长,而是向右侧弯曲生长;题图4茎卷须外侧生长得快,原因是生长素含量外侧比内侧多;题图5中若固定光源,暗箱与植物一起匀速旋转,那么二者是相对静止的,朝向小窗的一直是植物的同一侧,该侧与光源相对时能接受到光照,幼苗将向小窗的方向弯曲;单侧光照射导致生长素在M中的分布多于N,2个胚芽鞘放置的M和N中的生长素都均匀向下运输,使其都直立生长,但是放置M的生长速率快。
思维导图
随堂检测反馈
1.下列关于生长素发现过程的叙述,错误的是(　　)
[A]达尔文父子提出单侧光使胚芽鞘尖端产生生长素,造成背光侧生长快引起向光弯曲
[B]詹森通过实验证明胚芽鞘尖端产生的影响因素可以透过琼脂块传递到下部
[C]拜尔的实验证明胚芽鞘的弯曲生长是尖端产生的影响因素在其下部分布不均匀造成的
[D]温特的实验证明造成胚芽鞘弯曲的影响因素是一种活性物质,并将其命名为生长素
A
【解析】 达尔文父子通过实验提出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因素,造成伸长区背光侧比向光侧生长快,因而使胚芽鞘向光弯曲生长。
2.(2024·盐城期中)下图直接可以得出的结论是(　　)
[A]生长素能促进植物生长
[B]单侧光照引起生长素分布不均匀
[C]生长素只能由顶端向下运输
[D]感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端
A
【解析】 由题图可知,该实验的自变量是琼脂块是否含有生长素,甲组含有生长素的琼脂块使得植物直立生长,而乙组琼脂块无生长素,生长情况则无明显变化,说明生长素具有促进植物生长的作用。
3.科学家拜尔将胚芽鞘尖端放在去除尖端的胚芽鞘的一侧,结果胚芽鞘向对侧弯曲生长。下列叙述正确的是(　　)
[A]该实验证明尖端产生了生长素
[B]该实验在黑暗中进行,可排除单侧光照对实验结果的影响
[C]对照组是没有尖端的胚芽鞘,不生长
[D]将尖端放在去除尖端胚芽鞘的正上方,也会弯曲生长
B
【解析】 该实验证明胚芽鞘的弯曲生长是尖端产生的影响因素在其下部不均匀分布造成的,不能证明尖端产生了生长素;拜尔的实验未设置专门的空白对照组,该实验中尖端分别放置在去除尖端的胚芽鞘的两侧(相互对照),胚芽鞘会向对侧弯曲生长;将尖端放在去除尖端胚芽鞘的正上方,生长素分布均匀,胚芽鞘直立生长。
4.用不同实验材料分别对燕麦的胚芽鞘进行以下研究实验,若图中箭头所指表示实验进行一段时间后胚芽鞘的生长情况,实验结果正确的是(　　)
B
[A] [B] [C] [D]
【解析】 A选项中由于生长素不能横向运输,只能向下运输,所以直立生长;B选项中生长素不能通过云母片,所以右侧生长素不能向下运输,导致燕麦胚芽鞘向右弯曲生长;C选项中燕麦胚芽鞘的感光部位是尖端,所以用锡箔套住尖端下部后,不影响感光,因此燕麦胚芽鞘向光弯曲生长;D选项中含生长素的琼脂块放置在去掉尖端的燕麦胚芽鞘左侧,导致左侧有生长素,促进左侧生长,向右弯曲。
5.(多选)(2024·泰州期中)下图是生长素发现过程中达尔文实验和温特实验的示意图。下列关于实验的叙述错误的有(　 　)
[A]图甲实验中单侧光强度和时间是无关变量,是否表现出向光性为因变量
[B]由图甲实验得出的结论是尖端产生的物质向下运输,促进尖端下部生长
[C]图乙实验自变量是琼脂块是否与尖端接触,因变量为是否表现出向光性
[D]图乙实验证明了尖端能产生促进其下部生长的物质,并证实为吲哚乙酸
BCD
【解析】 题图甲为达尔文实验,自变量是锡箔遮盖的部位,是否表现出向光性为因变量,单侧光的强度和时间是无关变量;题图甲实验的结论是感受单侧光的部位是胚芽鞘的尖端;题图乙为温特实验,自变量是琼脂块是否与尖端接触,因变量为是否弯曲生长,这里弯曲生长没有光的影响;题图乙为温特实验,温特命名这种促进植物生长的物质为生长素,后来由其他人证明生长素的化学本质是吲哚乙酸。
联系实际 迁移应用
有人提出一种假说,植物向光性是单侧光引起MBOA(植物自身产生的一种抑制生长的物质)分布不均匀引起的。为了验证此假说,研究人员利用玉米胚芽鞘尖端和图1所示装置进行实验,测得甲、乙、丙、丁四个琼脂块中MBOA含量变化如图2所示。请回答下列问题。
(1)根据实验结果推测,光照对玉米胚芽鞘产生MBOA具有 作用,做出这种推测的依据是 。
(2)该实验能否证明MBOA在胚芽鞘尖端产生了横向运输
促进
甲、乙琼脂块中的MBOA含量大于丙、丁琼脂块
【提示】 不能。第一节　植物生长素
第1课时　科学家不断探索发现植物生长素
课时作业
(时间:30分钟　分值:51分)
第1～7题每题3分,第8～10题每题6分,共计39分。
基础对点练
知识点1　生长素的发现历程
1.(2024·盐城期中)由燕麦实验得知,植物生长素产生的部位、感受刺激的部位、向光弯曲的部位分别是(　　)
[A]胚芽鞘尖端、尖端下面的一段、向光一面
[B]胚芽鞘内部、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段
[C]胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段
[D]胚芽鞘尖端、向光一面、尖端下面的一段
【答案】 C
【解析】 植物生长素产生的部位、感受刺激的部位、向光弯曲的部位分别是胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段。
2.(2024·盐城期中)下图表示生长素发现过程中的部分关键性实验,分析错误的是(　　)
[A]达尔文实验的自变量是遮光部位
[B]若将实验③中的琼脂片换成云母片,实验现象不变
[C]温特的实验证明了尖端产生促进生长的某种物质,并将其命名为生长素
[D]拜尔的实验需在黑暗下完成,排除光照对生长素分布的影响
【答案】 B
【解析】 生长素能透过琼脂片但是不能透过云母片,若将实验③中的琼脂片换成云母片,生长素无法到达胚芽鞘尖端以下的伸长区,无法生长,实验现象会改变。
3.(2024·扬州阶段练习)下图是温特所做的部分实验,图中①～⑥组均是在黑暗中对去除尖端胚芽鞘所进行的处理。下列相关叙述正确的是 (　　)
[A]实验在黑暗中进行是因为光照会影响生长素的合成
[B]该实验的对照组仅为组别①,所用琼脂块大小应保持相同
[C]若将该实验放在单侧光下进行,则②组胚芽鞘向光弯曲
[D]①④⑥表明胚芽鞘弯曲生长与尖端产生的物质有关
【答案】 D
【解析】 实验在黑暗中进行是为了排除光照对生长素分布的影响;该实验的对照组为①⑤⑥,所用琼脂块大小应保持相同,排除无关变量对实验的干扰;单侧光不会影响生长素在琼脂块的分布,若将该实验放在单侧光下进行,②组依然会直立生长;①④⑥中经过胚芽鞘尖端处理的琼脂块放在了胚芽鞘的一侧,发现放琼脂块的一侧生长快,会朝向对侧弯曲生长,表明胚芽鞘弯曲生长与尖端产生的物质有关。
4.下图为达尔文对植物的向光性进行的实验探究。下列相关叙述错误的是(　　)
[A]实验a和b对照可说明胚芽鞘的向光性生长与尖端有关
[B]由实验a和b可推测尖端可能产生促进生长的某种“影响”
[C]实验a和c对照可说明胚芽鞘向光弯曲与尖端是否接受单侧光有关
[D]实验b与d对照说明感光部位是胚芽鞘尖端,向光弯曲部位是尖端下面一段
【答案】 D
【解析】 实验a和实验b的区别在于有无尖端,有尖端向光弯曲生长,没有尖端,没有表现出向光性,说明胚芽鞘的向光性生长与尖端有关;实验a和实验b的区别在于有无尖端,有尖端胚芽鞘向光弯曲生长,无尖端胚芽鞘生长很少不弯曲,由此推测尖端可能产生促进生长的某种“影响”;实验a和实验c的区别在于尖端有无感受到单侧光的刺激,根据胚芽鞘生长情况可知,胚芽鞘向光弯曲与尖端是否接受单侧光有关;实验c与实验d对照说明感光部位是胚芽鞘尖端。
知识点2　向光性的原因
5.如图所示,在燕麦胚芽鞘顶端的下部插入云母片,给予单侧光照射,燕麦胚芽鞘的生长情况是(　　)
[A]直立向上生长
[B]不生长
[C]背光弯曲生长
[D]向光弯曲生长
【答案】 D
【解析】 生长素横向运输的部位在尖端,云母片插入胚芽鞘顶端的下部,不影响生长素在尖端发生横向运输,单侧光照射使生长素从向光侧运往背光侧,进而使背光侧生长素分布多,植物弯向光源生长。
6.(2025·徐州期中)为了验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素分布不均匀这一结论,需要先利用琼脂块收集生长素,之后再测定其含量。假定在单侧光照射下生长素的不均匀分布只与运输有关,下列收集生长素的方法(如图所示)中,正确的是(　　)
[A] [B]
[C] [D]
【答案】 B
【解析】 B选项中胚芽鞘尖端在单侧光的照射下,先发生横向运输,然后运输到尖端以下的不同的琼脂块中,再通过测定不同琼脂块中生长素含量的大小,即可验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素分布不均匀。
7.有人提出,单侧光照射下胚芽鞘向光弯曲生长的原因是向光侧的生长抑制物分布较多,而并非生长素分布不均。下列叙述错误的是(　　)
[A]若该观点正确,则应能从向光侧分离出生长抑制物
[B]若该观点正确,则可推断胚芽鞘向光生长与生长素无关
[C]若该观点正确,则生长抑制物可能与相关基因的表达有关
[D]若向光侧和背光侧的生长素含量相同,则此现象是该观点的有力证据
【答案】 B
【解析】 若该观点正确,则说明生长抑制物是真实存在的,应能从向光侧分离出生长抑制物;生长抑制物可能与生长素发挥作用有关,如生长抑制物可能抑制生长素与其受体结合,从而抑制生长;生长抑制物可能通过抑制相关基因的表达,进而抑制生长;若向光侧和背光侧的生长素含量相同,则此现象可否定是由生长素分布不均匀引起向光性生长。
综合提升练
8.(2025·徐州月考)为了研究植物生长素的生理作用,将燕麦胚芽鞘尖端放在琼脂块上并给予单侧光照,处理过程如图1所示;一段时间后将A、B琼脂块分别置于切去尖端的胚芽鞘甲和乙的一侧,结果如图2所示。下列叙述错误的是(　　)
[A]图1中感受光刺激的部位为胚芽鞘尖端
[B]图2中B琼脂块的生长素浓度比A琼脂块的生长素浓度低
[C]若图1中光照改为从顶端垂直照射,则甲和乙弯曲度相同
[D]图2过程不需要在黑暗条件下进行,因为无尖端不会受光照的影响
【答案】 B
【解析】 单侧光照射下,尖端的生长素发生横向运输,生长素从向光侧移向背光侧,导致B琼脂块中的生长素浓度比A琼脂块中的生长素浓度高,从而使图2中乙弯曲的角度大于甲。
9.(多选)(2025·盐城期中)在生长素的发现过程中,有很多科学家开展了相关实验。下列叙述正确的有(　　)
[A]达尔文的实验结果说明感光部位和弯曲生长部位在胚芽鞘尖端
[B]詹森的实验结果证明胚芽鞘尖端产生的影响因素可透过琼脂片传递给下部
[C]拜尔的实验是在黑暗中进行的,两个实验组之间进行相互对照
[D]温特将促进植物生长的物质命名为生长素,并证明其化学本质为吲哚乙酸
【答案】 BC
【解析】 达尔文的实验说明感光部位在胚芽鞘的尖端,而弯曲生长部位为尖端下部的伸长区;温特将促进植物生长的物质命名为生长素,但未证明其化学本质。
10.(多选)(2025·连云港期中)下图为用燕麦胚芽鞘进行的向光性实验,下列叙述错误的有(　　)
[A]生长很少且不弯曲的是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
【答案】 ABD
【解析】 生长很少且不弯曲的是③;生长且向光弯曲的是②,⑤没有光源照射;①④直立生长;生长且向左弯曲的是⑤。
11.(12分)在学习“生长素的发现过程”后,某研究小组利用小麦胚芽鞘进行了创新实验,以验证生长素发现历程中各位科学家的实验。下面是其中的部分实验,回答下列问题。
(1)实验一:具体操作见下图。
该实验设置第④组的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;一段时间后,可发现①向光弯曲生长,可能的原因是　 　。
其余组中胚芽鞘向光弯曲生长的是　　　　　　　　　　(填序号)。
(2)实验二:在小麦胚芽鞘上用记号笔画等距横线(A组)或涂抹透光指甲油薄层(B组)并用单侧光照射,具体操作见下图。
一段时间后,可预测A组胚芽鞘　　　　　　　 　　　(填“尖端”“尖端下部”或“基部”)相邻横线间距明显加大,该部位等距横线　　　　　　　 　　　(填“平行”或“不平行”)。B组相应部位的指甲油出现明显裂痕。
(3)实验三:具体操作见下图。(注:切去胚芽鞘尖端后放回原处或在切口处放一琼脂片)
若图中①②向光弯曲生长,且②组的弯曲角度小于①,推测原因是 　　　　　　　　　。
【答案】 (每空2分)
(1)排除锡箔纸对胚芽鞘尖端生长的影响　单侧光能使胚芽鞘尖端的生长素发生横向运输,从向光侧运向背光侧,使背光侧生长素浓度高于向光侧,背光侧生长速度快于向光侧,出现向光弯曲生长　④⑤
(2)尖端下部　不平行
(3)生长素没有完全透过琼脂片
【解析】 (1)该实验设置第④组的目的是排除锡箔纸(重量、束缚操作等)对胚芽鞘尖端生长的影响。单侧光能使胚芽鞘尖端的生长素发生横向运输,从向光侧运向背光侧,使背光侧生长素浓度高于向光侧,背光侧生长速度快于向光侧,出现向光弯曲生长。②去除尖端,无法产生生长素,生长很少;③用锡箔纸遮住尖端,无法感受单侧光照,无法发生横向运输,直立生长;④透明胶无法遮住单侧光照,可以发生横向运输,出现向光弯曲生长;⑤锡箔纸罩住尖端下面一段,对尖端横向运输无影响,出现向光弯曲生长。综上所述,④⑤向光弯曲生长。
(2)单侧光照射后,尖端生长素分布不均,向下运输后下部伸长区背光侧生长素浓度高于向光侧,背光侧生长快于向光侧,出现向光弯曲生长,生长部位主要是尖端下部,所以A组胚芽鞘尖端下部相邻横线间距明显加大,且等距横线不平行。
(3)①②向光弯曲生长,且②组的弯曲角度小于①,可能是②组背光侧生长素浓度低于①组造成的,推测原因是生长素没有完全透过琼脂片。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)第一节　植物生长素
第1课时　科学家不断探索发现植物生长素
[学习目标]　1.简述生长素的发现过程。2.解释生长素的分布与植物向光性的关系。
一、植物生长素发现过程中的重要实验
1.达尔文父子的实验
(1)实验过程及现象。
(2)实验结论:胚芽鞘的尖端不仅具有感光作用,而且可能会对胚芽鞘的生长产生某种影响因素,这种影响因素从尖端向下传递,并在单侧光的照射下导致下部的伸长区背光一侧比向光一侧生长快,结果胚芽鞘弯向光源生长。
2.詹森实验
(1)实验过程及现象。
(2)实验结论:胚芽鞘尖端产生的影响因素能从琼脂块的上部向下扩散,刺激胚芽鞘切面以下部位生长。
3.拜尔实验
(1)实验过程及现象。
(2)实验结论:胚芽鞘产生弯曲是不需要光的。胚芽鞘的弯曲生长是尖端产生的影响因素在其下部不均匀分布造成的。
4.温特实验
(1)实验过程及现象。
(2)实验结论:胚芽鞘尖端确实产生了某种促进生长的活性物质,这种物质能从尖端向下运输,并且它的分布受到单侧光的影响。
二、生长素的化学本质、产生和分布
1.化学本质
1934年,科学家从玉米油等材料中分离出这种生长素;1946年,人们从高等植物中分离出这种物质,并确认其是吲哚乙酸。
2.产生和分布
(1)合成部位:主要是幼芽、幼叶和发育中的种子。
(2)分布:植物体的各个器官中都有分布,但是分布不均匀。生长旺盛的部位分布较多,其他部位相对较少。
判断正误
(1)胚芽鞘的感光部位在尖端,但单侧光照射时的弯曲部位在尖端下面。(　　)
【答案】 √
(2)温特实验证明了胚芽鞘的弯曲生长确实是由IAA引起的。(　　)
【答案】 ×
【提示】 温特只是证明了胚芽鞘的弯曲生长确实是由一种活性物质引起的,并命名为生长素,但并不清楚生长素的成分。
(3)胚芽鞘尖端在单侧光刺激下产生生长素。(　　)
【答案】 ×
【提示】 单侧光只是影响生长素的分布,不是刺激尖端产生生长素。
(4)植物的向光生长是因为向光侧生长素浓度高于背光侧。(　　)
【答案】 ×
【提示】 向光生长是因为向光侧生长素浓度低于背光侧。
(5)生长素能通过琼脂块,但不能通过云母片。(　　)
【答案】 √
(6)芽、幼叶和发育中的种子能大量产生生长素。(　　)
【答案】 ×
【提示】 植物体内生长素的含量很少,不能大量产生。
任务一　分析生长素的发现过程
　　分析达尔文的四组实验及实验结果,完善表格。
(1)实验的自变量和因变量分别是什么
组别 自变量 结论
①和② 有无尖端 胚芽鞘的弯曲生长与尖端有关
③和④ 感光部位 感光部位是尖端,而非尖端下部
(2)分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段的目的是什么
【提示】 分别遮盖胚芽鞘尖端和它下面一段,是采用排除法,观察某一部分不受单侧光刺激时胚芽鞘的反应,从而确定是哪一部分在起作用。
　　在达尔文实验的基础上科学家们继续进行了实验探索,请继续分析其他科学家的
研究。
(3)詹森的实验证明了什么
【提示】 詹森的实验证明了胚芽鞘尖端产生的影响因素能从琼脂块的上部向下扩散,刺激胚芽鞘切面以下部位生长。
(4)拜尔的实验在黑暗中进行的原因是研究植物具有向光性的内因,需要排除光照对实验结果的干扰,通过该实验分析“影响因素”的产生不需要(填“需要”或“不需要”)光照。
(5)温特实验的巧妙之处是什么
【提示】 用琼脂块收集该物质,排除了胚芽鞘尖端的影响,直接观察该物质的影响,证明了造成胚芽鞘向光弯曲生长的是尖端产生的某种物质而不是尖端本身。
核心归纳
胚芽鞘实验的重要结论
(1)生长素的产生部位——胚芽鞘尖端。
(2)生长素发挥作用的部位——胚芽鞘尖端下面的伸长区。
(3)感光部位——胚芽鞘尖端。
(4)生长素的产生是否需要光——不需要。
(5)引起生长素分布不均匀的外界因素:单侧光。
典型例题
1.(2025·南京期中)下列关于植物生长素发现过程的叙述,正确的是(　　)
[A]达尔文发现切去尖端的胚芽鞘生长很少,是因为缺乏单侧光的刺激
[B]詹森通过实验确定这种影响因素是一种活性物质,并命名为生长素
[C]拜尔的实验表明这种影响因素在胚芽鞘尖端下部不均匀分布使其弯曲生长
[D]温特的实验证实胚芽鞘尖端产生的吲哚乙酸能从尖端向下运输
【答案】 C
【解析】 达尔文发现切去尖端的胚芽鞘生长很少,不是因为缺乏单侧光的刺激,而是缺少尖端,对尖端下面的伸长区影响小;温特通过实验确定这种影响因素是一种活性物质,并命名为生长素,但并没有证明这种活性物质是吲哚乙酸;拜尔的实验表明尖端产生的影响因素在胚芽鞘尖端下部不均匀分布使其弯曲生长。
2.下图是燕麦胚芽鞘的部分向光性实验,下列相关叙述错误的是(　　)
[A]胚芽鞘①的背光侧比向光侧生长得快
[B]胚芽鞘②因无尖端存在,不表现向光性生长
[C]胚芽鞘③因受单侧光刺激弯向光源生长
[D]单侧光对胚芽鞘④无影响,其仍直立生长
【答案】 C
【解析】 含尖端的胚芽鞘①能感受单侧光的刺激,生长素在背光侧分布比向光侧多,表现为向光弯曲生长;胚芽鞘②无尖端,不产生生长素,也不能感受单侧光刺激,故不表现向光性生长;胚芽鞘③无尖端,不能感受单侧光刺激,但琼脂块中的生长素向下运输,使背光侧的生长素含量多于向光侧,从而造成向光弯曲生长;金属帽不透光,单侧光对胚芽鞘④无影响,其仍直立生长。
任务二　植物向光性的原因
　　关于植物向光性的原因有以下三种解释:
解释1:单侧光照射下,向光侧的生长素向背光侧横向转移。
解释2:单侧光照射下,向光侧的生长素被分解。
解释3:单侧光照射下,抑制生长的物质分布不均匀。
为此,有人做了如图所示探究实验(将胚芽鞘尖端分别置于不含生长素的琼脂块上,并进行不同处理,一段时间后,测定琼脂块中的生长素含量,并分别用a～d表示)。
(1)就上图表示的内容回答下列有关问题。
①若解释1正确,则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为c>a=b>d。
②若解释2正确,则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为c=a=b>d。
③若解释3正确,则a、b、c、d四个琼脂块中生长素的含量关系为a=b=c=d。
(2)研究人员做了进一步实验,将生长状况相同的胚芽鞘尖端切下来,用不能透过生长素的薄玻璃片分割,放在琼脂切块上,实验处理及收集到的生长素(IAA)的含量如图所示。
实验结果说明光照没有影响生长素的总量,但单侧光照射促使生长素向背光面转移。
核心归纳
1.植物向光弯曲生长原因图解
2.不同处理方法下植物向性运动的结果图解分析
类别 图解 相关结果
遮盖类 ①直立生长, ②向光生长
暗箱类 ①直立生长, ②向光(小孔)生长
插入类 ①向右侧生长, ②直立生长, ③向光生长, ④向光生长
移植类 ①直立生长, ②向左侧生长, ③④中IAA的含量a=b+c,b>c
旋转类 ①直立生长, ②向光生长, ③向小孔生长, ④向中央弯曲生长
典型例题
3.(2025·徐州月考)下图为某课外学习小组用玉米胚芽鞘进行的部分实验,该实验说明(　　)
[A]感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘的尖端
[B]生长素是由胚芽鞘尖端产生的
[C]实验说明胚芽鞘直立或弯曲生长均与单侧光照射有关
[D]生长素促进尖端的下部背光侧生长,抑制向光侧生长
【答案】 A
【解析】 题图中自变量是尖端是否遮光,可以看出,在尖端未遮光的情况下,在单侧光的照射下胚芽鞘向光弯曲生长,而尖端遮光条件下则直立生长,说明感受单侧光刺激的部位是胚芽鞘尖端;该实验不能说明生长素是由胚芽鞘尖端产生的;实验中没有均匀照光和黑暗条件的对照实验,因而不能说明胚芽鞘直立或弯曲生长均与单侧光照射有关;生长素对尖端的向光侧和背光侧均表现为促进生长,只不过背光侧生长快于向光侧,因而表现为向光弯曲生长。
4.分析下列各图,错误的是(　　)
[A]图1的实验结果是A生长很少,不弯曲;B直立生长;图3向右侧弯曲生长
[B]图4茎卷须中生长素含量外侧比内侧多,所以外侧生长得快
[C]图5中若固定光源,暗箱与植物一起匀速旋转,幼苗将弯向小窗
[D]图2中的实验结果是放M的胚芽鞘弯向一侧,而放N的不弯曲
【答案】 D
【解析】 题图1中A尖端产生的生长素不能向下运输,故生长很少,不弯曲,B生长素分布均匀,故直立生长,胚芽鞘的感光部位是尖端,题图3中没有尖端,对光不发生反应,故不向光弯曲生长,而是向右侧弯曲生长;题图4茎卷须外侧生长得快,原因是生长素含量外侧比内侧多;题图5中若固定光源,暗箱与植物一起匀速旋转,那么二者是相对静止的,朝向小窗的一直是植物的同一侧,该侧与光源相对时能接受到光照,幼苗将向小窗的方向弯曲;单侧光照射导致生长素在M中的分布多于N,2个胚芽鞘放置的M和N中的生长素都均匀向下运输,使其都直立生长,但是放置M的生长速率快。
随堂检测反馈
1.下列关于生长素发现过程的叙述,错误的是(　　)
[A]达尔文父子提出单侧光使胚芽鞘尖端产生生长素,造成背光侧生长快引起向光弯曲
[B]詹森通过实验证明胚芽鞘尖端产生的影响因素可以透过琼脂块传递到下部
[C]拜尔的实验证明胚芽鞘的弯曲生长是尖端产生的影响因素在其下部分布不均匀造
成的
[D]温特的实验证明造成胚芽鞘弯曲的影响因素是一种活性物质,并将其命名为生长素
【答案】 A
【解析】 达尔文父子通过实验提出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因素,造成伸长区背光侧比向光侧生长快,因而使胚芽鞘向光弯曲生长。
2.(2024·盐城期中)下图直接可以得出的结论是(　　)
[A]生长素能促进植物生长
[B]单侧光照引起生长素分布不均匀
[C]生长素只能由顶端向下运输
[D]感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端
【答案】 A
【解析】 由题图可知,该实验的自变量是琼脂块是否含有生长素,甲组含有生长素的琼脂块使得植物直立生长,而乙组琼脂块无生长素,生长情况则无明显变化,说明生长素具有促进植物生长的作用。
3.科学家拜尔将胚芽鞘尖端放在去除尖端的胚芽鞘的一侧,结果胚芽鞘向对侧弯曲生长。下列叙述正确的是(　　)
[A]该实验证明尖端产生了生长素
[B]该实验在黑暗中进行,可排除单侧光照对实验结果的影响
[C]对照组是没有尖端的胚芽鞘,不生长
[D]将尖端放在去除尖端胚芽鞘的正上方,也会弯曲生长
【答案】 B
【解析】 该实验证明胚芽鞘的弯曲生长是尖端产生的影响因素在其下部不均匀分布造成的,不能证明尖端产生了生长素;拜尔的实验未设置专门的空白对照组,该实验中尖端分别放置在去除尖端的胚芽鞘的两侧(相互对照),胚芽鞘会向对侧弯曲生长;将尖端放在去除尖端胚芽鞘的正上方,生长素分布均匀,胚芽鞘直立生长。
4.用不同实验材料分别对燕麦的胚芽鞘进行以下研究实验,若图中箭头所指表示实验进行一段时间后胚芽鞘的生长情况,实验结果正确的是(　　)
[A] [B] [C] [D]
【答案】 B
【解析】 A选项中由于生长素不能横向运输,只能向下运输,所以直立生长;B选项中生长素不能通过云母片,所以右侧生长素不能向下运输,导致燕麦胚芽鞘向右弯曲生长;C选项中燕麦胚芽鞘的感光部位是尖端,所以用锡箔套住尖端下部后,不影响感光,因此燕麦胚芽鞘向光弯曲生长;D选项中含生长素的琼脂块放置在去掉尖端的燕麦胚芽鞘左侧,导致左侧有生长素,促进左侧生长,向右弯曲。
5.(多选)(2024·泰州期中)下图是生长素发现过程中达尔文实验和温特实验的示意图。下列关于实验的叙述错误的有(　　)
[A]图甲实验中单侧光强度和时间是无关变量,是否表现出向光性为因变量
[B]由图甲实验得出的结论是尖端产生的物质向下运输,促进尖端下部生长
[C]图乙实验自变量是琼脂块是否与尖端接触,因变量为是否表现出向光性
[D]图乙实验证明了尖端能产生促进其下部生长的物质,并证实为吲哚乙酸
【答案】 BCD
【解析】 题图甲为达尔文实验,自变量是锡箔遮盖的部位,是否表现出向光性为因变量,单侧光的强度和时间是无关变量;题图甲实验的结论是感受单侧光的部位是胚芽鞘的尖端;题图乙为温特实验,自变量是琼脂块是否与尖端接触,因变量为是否弯曲生长,这里弯曲生长没有光的影响;题图乙为温特实验,温特命名这种促进植物生长的物质为生长素,后来由其他人证明生长素的化学本质是吲哚乙酸。
　　有人提出一种假说,植物向光性是单侧光引起MBOA(植物自身产生的一种抑制生长的物质)分布不均匀引起的。为了验证此假说,研究人员利用玉米胚芽鞘尖端和图1所示装置进行实验,测得甲、乙、丙、丁四个琼脂块中MBOA含量变化如图2所示。请回答下列问题。
(1)根据实验结果推测,光照对玉米胚芽鞘产生MBOA具有促进作用,做出这种推测的依据是甲、乙琼脂块中的MBOA含量大于丙、丁琼脂块。
(2)该实验能否证明MBOA在胚芽鞘尖端产生了横向运输
【提示】 不能。
课时作业
(时间:30分钟　分值:51分)
第1～7题每题3分,第8～10题每题6分,共计39分。
基础对点练
知识点1　生长素的发现历程
1.(2024·盐城期中)由燕麦实验得知,植物生长素产生的部位、感受刺激的部位、向光弯曲的部位分别是(　　)
[A]胚芽鞘尖端、尖端下面的一段、向光一面
[B]胚芽鞘内部、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段
[C]胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段
[D]胚芽鞘尖端、向光一面、尖端下面的一段
【答案】 C
【解析】 植物生长素产生的部位、感受刺激的部位、向光弯曲的部位分别是胚芽鞘尖端、胚芽鞘尖端、尖端下面的一段。
2.(2024·盐城期中)下图表示生长素发现过程中的部分关键性实验,分析错误的是(　　)
[A]达尔文实验的自变量是遮光部位
[B]若将实验③中的琼脂片换成云母片,实验现象不变
[C]温特的实验证明了尖端产生促进生长的某种物质,并将其命名为生长素
[D]拜尔的实验需在黑暗下完成,排除光照对生长素分布的影响
【答案】 B
【解析】 生长素能透过琼脂片但是不能透过云母片,若将实验③中的琼脂片换成云母片,生长素无法到达胚芽鞘尖端以下的伸长区,无法生长,实验现象会改变。
3.(2024·扬州阶段练习)下图是温特所做的部分实验,图中①～⑥组均是在黑暗中对去除尖端胚芽鞘所进行的处理。下列相关叙述正确的是 (　　)
[A]实验在黑暗中进行是因为光照会影响生长素的合成
[B]该实验的对照组仅为组别①,所用琼脂块大小应保持相同
[C]若将该实验放在单侧光下进行,则②组胚芽鞘向光弯曲
[D]①④⑥表明胚芽鞘弯曲生长与尖端产生的物质有关
【答案】 D
【解析】 实验在黑暗中进行是为了排除光照对生长素分布的影响;该实验的对照组为①⑤⑥,所用琼脂块大小应保持相同,排除无关变量对实验的干扰;单侧光不会影响生长素在琼脂块的分布,若将该实验放在单侧光下进行,②组依然会直立生长;①④⑥中经过胚芽鞘尖端处理的琼脂块放在了胚芽鞘的一侧,发现放琼脂块的一侧生长快,会朝向对侧弯曲生长,表明胚芽鞘弯曲生长与尖端产生的物质有关。
4.下图为达尔文对植物的向光性进行的实验探究。下列相关叙述错误的是(　　)
[A]实验a和b对照可说明胚芽鞘的向光性生长与尖端有关
[B]由实验a和b可推测尖端可能产生促进生长的某种“影响”
[C]实验a和c对照可说明胚芽鞘向光弯曲与尖端是否接受单侧光有关
[D]实验b与d对照说明感光部位是胚芽鞘尖端,向光弯曲部位是尖端下面一段
【答案】 D
【解析】 实验a和实验b的区别在于有无尖端,有尖端向光弯曲生长,没有尖端,没有表现出向光性,说明胚芽鞘的向光性生长与尖端有关;实验a和实验b的区别在于有无尖端,有尖端胚芽鞘向光弯曲生长,无尖端胚芽鞘生长很少不弯曲,由此推测尖端可能产生促进生长的某种“影响”;实验a和实验c的区别在于尖端有无感受到单侧光的刺激,根据胚芽鞘生长情况可知,胚芽鞘向光弯曲与尖端是否接受单侧光有关;实验c与实验d对照说明感光部位是胚芽鞘尖端。
知识点2　向光性的原因
5.如图所示,在燕麦胚芽鞘顶端的下部插入云母片,给予单侧光照射,燕麦胚芽鞘的生长情况是(　　)
[A]直立向上生长
[B]不生长
[C]背光弯曲生长
[D]向光弯曲生长
【答案】 D
【解析】 生长素横向运输的部位在尖端,云母片插入胚芽鞘顶端的下部,不影响生长素在尖端发生横向运输,单侧光照射使生长素从向光侧运往背光侧,进而使背光侧生长素分布多,植物弯向光源生长。
6.(2025·徐州期中)为了验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素分布不均匀这一结论,需要先利用琼脂块收集生长素,之后再测定其含量。假定在单侧光照射下生长素的不均匀分布只与运输有关,下列收集生长素的方法(如图所示)中,正确的是(　　)
[A] [B]
[C] [D]
【答案】 B
【解析】 B选项中胚芽鞘尖端在单侧光的照射下,先发生横向运输,然后运输到尖端以下的不同的琼脂块中,再通过测定不同琼脂块中生长素含量的大小,即可验证单侧光照射会导致燕麦胚芽鞘中生长素分布不均匀。
7.有人提出,单侧光照射下胚芽鞘向光弯曲生长的原因是向光侧的生长抑制物分布较多,而并非生长素分布不均。下列叙述错误的是(　　)
[A]若该观点正确,则应能从向光侧分离出生长抑制物
[B]若该观点正确,则可推断胚芽鞘向光生长与生长素无关
[C]若该观点正确,则生长抑制物可能与相关基因的表达有关
[D]若向光侧和背光侧的生长素含量相同,则此现象是该观点的有力证据
【答案】 B
【解析】 若该观点正确,则说明生长抑制物是真实存在的,应能从向光侧分离出生长抑制物;生长抑制物可能与生长素发挥作用有关,如生长抑制物可能抑制生长素与其受体结合,从而抑制生长;生长抑制物可能通过抑制相关基因的表达,进而抑制生长;若向光侧和背光侧的生长素含量相同,则此现象可否定是由生长素分布不均匀引起向光性生长。
综合提升练
8.(2025·徐州月考)为了研究植物生长素的生理作用,将燕麦胚芽鞘尖端放在琼脂块上并给予单侧光照,处理过程如图1所示;一段时间后将A、B琼脂块分别置于切去尖端的胚芽鞘甲和乙的一侧,结果如图2所示。下列叙述错误的是(　　)
[A]图1中感受光刺激的部位为胚芽鞘尖端
[B]图2中B琼脂块的生长素浓度比A琼脂块的生长素浓度低
[C]若图1中光照改为从顶端垂直照射,则甲和乙弯曲度相同
[D]图2过程不需要在黑暗条件下进行,因为无尖端不会受光照的影响
【答案】 B
【解析】 单侧光照射下,尖端的生长素发生横向运输,生长素从向光侧移向背光侧,导致B琼脂块中的生长素浓度比A琼脂块中的生长素浓度高,从而使图2中乙弯曲的角度大于甲。
9.(多选)(2025·盐城期中)在生长素的发现过程中,有很多科学家开展了相关实验。下列叙述正确的有(　　)
[A]达尔文的实验结果说明感光部位和弯曲生长部位在胚芽鞘尖端
[B]詹森的实验结果证明胚芽鞘尖端产生的影响因素可透过琼脂片传递给下部
[C]拜尔的实验是在黑暗中进行的,两个实验组之间进行相互对照
[D]温特将促进植物生长的物质命名为生长素,并证明其化学本质为吲哚乙酸
【答案】 BC
【解析】 达尔文的实验说明感光部位在胚芽鞘的尖端,而弯曲生长部位为尖端下部的伸长区;温特将促进植物生长的物质命名为生长素,但未证明其化学本质。
10.(多选)(2025·连云港期中)下图为用燕麦胚芽鞘进行的向光性实验,下列叙述错误的有(　　)
[A]生长很少且不弯曲的是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
【答案】 ABD
【解析】 生长很少且不弯曲的是③;生长且向光弯曲的是②,⑤没有光源照射;①④直立生长;生长且向左弯曲的是⑤。
11.(12分)在学习“生长素的发现过程”后,某研究小组利用小麦胚芽鞘进行了创新实验,以验证生长素发现历程中各位科学家的实验。下面是其中的部分实验,回答下列问题。
(1)实验一:具体操作见下图。
该实验设置第④组的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;一段时间后,可发现①向光弯曲生长,可能的原因是　 　。
其余组中胚芽鞘向光弯曲生长的是　　　　　　　　　　(填序号)。
(2)实验二:在小麦胚芽鞘上用记号笔画等距横线(A组)或涂抹透光指甲油薄层(B组)并用单侧光照射,具体操作见下图。
一段时间后,可预测A组胚芽鞘　　　　　　　 　　　(填“尖端”“尖端下部”或“基部”)相邻横线间距明显加大,该部位等距横线　　　　　　　 　　　(填“平行”或“不平行”)。B组相应部位的指甲油出现明显裂痕。
(3)实验三:具体操作见下图。(注:切去胚芽鞘尖端后放回原处或在切口处放一琼脂片)
若图中①②向光弯曲生长,且②组的弯曲角度小于①,推测原因是 　　　　　　　　　。
【答案】 (每空2分)
(1)排除锡箔纸对胚芽鞘尖端生长的影响　单侧光能使胚芽鞘尖端的生长素发生横向运输,从向光侧运向背光侧,使背光侧生长素浓度高于向光侧,背光侧生长速度快于向光侧,出现向光弯曲生长　④⑤
(2)尖端下部　不平行
(3)生长素没有完全透过琼脂片
【解析】 (1)该实验设置第④组的目的是排除锡箔纸(重量、束缚操作等)对胚芽鞘尖端生长的影响。单侧光能使胚芽鞘尖端的生长素发生横向运输,从向光侧运向背光侧,使背光侧生长素浓度高于向光侧,背光侧生长速度快于向光侧,出现向光弯曲生长。②去除尖端,无法产生生长素,生长很少;③用锡箔纸遮住尖端,无法感受单侧光照,无法发生横向运输,直立生长;④透明胶无法遮住单侧光照,可以发生横向运输,出现向光弯曲生长;⑤锡箔纸罩住尖端下面一段,对尖端横向运输无影响,出现向光弯曲生长。综上所述,④⑤向光弯曲生长。
(2)单侧光照射后,尖端生长素分布不均,向下运输后下部伸长区背光侧生长素浓度高于向光侧,背光侧生长快于向光侧,出现向光弯曲生长,生长部位主要是尖端下部,所以A组胚芽鞘尖端下部相邻横线间距明显加大,且等距横线不平行。
(3)①②向光弯曲生长,且②组的弯曲角度小于①,可能是②组背光侧生长素浓度低于①组造成的,推测原因是生长素没有完全透过琼脂片。
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