生长素发现历程中的实验分析
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生长素发现的四个经典实验
生长素是一种含有多种生物活性物质的植物激素,对植物生长和发育起着重要的作用。
自从1926年发现生长素以来,人们在研究其功能和机理上做出了许多杰出的贡献。
在这篇文章中,我们将介绍生长素发现的四个经典实验,它们为后来的生长素研究奠定了基础。
实验一:半胱氨酸促使胡萝卜胚芽分化
1934年,半胱氨酸被发现可以促使胡萝卜胚芽分化,而在此之前,人们普遍认为只有无机物质才能促进植物生长。
此实验为后来生长素的发现奠定了基础。
实验二:伯克利传感器检测汁液中的生长素含量
1948年,Lloyd和Yamamoto通过使用伯克利传感器,成功地检测出了细胞分裂素(一种生长素)的存在。
这个发现促进了对生长素的更深入研究,并最终导致了对多种生长素的发现。
实验三:Jarvis与Mander利用生长素与拟南芥幼苗的生长关系
1990年代初期,Jarvis与Mander使用生长素使拟南芥幼苗的生长受到影响以及成熟期明显延长而成功地揭示了生长素对植物的影响。
他们的工作进一步明确了生长素的功能和调控机理。
实验四:三联体缺失突变引起根的形态学发生
20 世纪50 年代早期,生长素体内缺失的相关基因被发现,并且在该基因发生突变的情况下,植物的根的形态学会发生明显的变化。
这项研究启示人们在未来可以通过基因的改变来控制生长素的含量及其对植物体系的影响。
总之,这些经典实验为生长素研究提供了基础,促进了对植物生长和发育的理解。
生长素的研究不仅仅是单纯地关注植物的生长和发育,它也对我们了解生物的生长和发展过程有着重要意义。
藏躲市安详阳光实验学校考点55 植物生长素的发现1.植物生长素的发现过程 (1)达尔文实验组别 实验过程现象实验结论①向光弯曲生长Ⅰ.证明单侧光照射能使胚芽鞘的尖端产生某种“影响”,并传递到下部的伸长区,造成背光面生长快;Ⅱ.感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端②不生长,不弯曲 ③直立生长④向光弯曲生长(2①实验过程与现象切去胚芽鞘尖端不生长,不弯曲。
胚芽鞘尖端下部放琼脂片弯曲生长。
②实验结论:胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部。
(3)拜尔实验①实验过程与现象切去胚芽鞘尖端,移至一侧,置于黑暗中培养,胚芽鞘向放尖端的对侧弯曲生长。
②实验结论:胚芽鞘弯曲生长是尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。
(4)温特实验①实验过程与现象②实验结论:造成胚芽鞘弯曲生长的影响是一种化学物质,并命名为生长素。
2.生长素的产生、运输和分布(1)产生部位:主要在幼嫩的芽、叶和发育中的种子。
(2)运输方向:从形态学上端运输到形态学下端 (3)分布部位:相对集中地分布在生长旺盛的部分。
考向一 植物生长方向的判断1.如图甲、乙、丙、丁、戊中,燕麦胚芽鞘直立生长的是 A .甲、乙B .甲、丙C .甲、丁D .甲、戊 【参考答案】B【试题解析】甲的胚芽鞘尖端罩有锡纸,尖端不能感受到单侧光的刺激,尖端产生的生长素均匀向下运输,因此直立生长;乙的胚芽鞘尖端下面的一段用锡纸套住,尖端能感受到单侧光的刺激,导致背光侧生长素的含量高于向光侧,所以向光弯曲生长;生长素不能透过云母片,由于云母片的纵向插入阻断了丙的胚芽鞘尖端产生的生长素向背光侧运输,使得生长素均匀分布,导致丙直立生长;云母片将丁的胚芽鞘尖端与尖端下部之间完全隔开,尖端产生的生长素不能通过云母片向下运输,导致丁的胚芽鞘尖端下部缺乏生长素,所以不生长;戊的胚芽鞘尖端与尖端下部的右侧之间插入云母片,导致尖端产生的生长素不能从右侧透过云母片向下运输,只能由左侧向下运输,因此戊的胚芽鞘向右弯曲生长。
2022年高考生物总复习:生长素的发现与生长素的产生1.植物生长素的发现以下是四位科学家在生长素发现过程中所做的实验:(1)甲、乙、丙、丁四个实验中达尔文所做的实验是丙,证明了胚芽鞘在单侧光照射下,尖端产生的某种影响传递到下部伸长区时,造成背光面比向光面生长快。
(2)能证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部的是实验甲。
这就是著名的鲍森·詹森实验。
(3)能证明胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的是实验乙,这就是拜尔实验。
(4)能证明尖端产生的“某种影响”是一种化学物质的是实验丁,该实验是由温特完成的,他将该化学物质命名为生长素。
■助学巧记巧记生长素发现实验的5个结论(1)生长素的产生部位——胚芽鞘的尖端。
(2)发挥作用部位(靶细胞)——尖端下面的一段。
(3)感光部位——胚芽鞘尖端。
(4)生长素作用——促进伸长生长。
(5)胚芽鞘弯曲原因——生长素分布不均匀,导致生长不均匀。
2.植物激素的概念3.生长素的产生、运输和分布(1)产生部位:主要在幼嫩的芽、叶和发育中的种子。
(2)运输⎩⎪⎨⎪⎧极性运输⎩⎨⎧部位:胚芽鞘、芽、幼叶和幼根方向:从形态学上端运输到形态学下端非极性运输:在成熟组织中,可以通过韧皮部进行(3)分布部位:相对集中地分布在生长旺盛的部分。
1.请诠释植物的向光性(1)原因分析:(2)结论⎩⎨⎧①外因:单侧光照射②内因:生长素分布不均匀2.请诠释植物茎的背地性和根的向重力性1.真题重组判断正误(1)下图能说明生长素作用具两重性(2015·广东卷·6B)(×)(2)生长素的发现源于人们对植物向光性的研究(2014·海南卷,8B)(√)(3)顶芽合成的生长素通过自由扩散运输到侧芽(2014·海南卷,8C)(×)(4)温特的实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是主动运输(2012·江苏,15D)(×)以上内容主要源自人教版必修3 P46~47,侧重考查生长素的发现、胚芽鞘向光性、感光部位、生长素极性运输等内容,把握相关经典实验原理、方法及相应结论是解题关键。
生长素发现的四个经典实验生长素(Auxin)是一种植物生长激素,对植物的生长发育起着重要的调节作用。
下面介绍四个生长素发现的经典实验。
1. 德维尔(Darwin)和雷希纳克(Recklinghausen)的实验19世纪末期,德维尔和雷希纳克进行了一组实验,研究了生长素在植物上的作用。
他们用玻璃棒在植物的顶端轻轻地捏了一下,并观察到在捏了的那一段,植物的生长速度明显慢于未捏的部分。
他们的实验结果表明,植物的顶端含有一种控制生长的物质。
2. 卡尔·路易斯(Karl von Nageli)的实验19世纪末期,卡尔·路易斯用酒精提取出了从植物的芽和茎中提取出的可溶性物质,发现其中含有一种物质能够促进植物的生长。
他将这种物质命名为“生长素”。
3. 缪勒(Müller)的实验20世纪初,缪勒进行了一组实验,驳斥了路易斯的观点。
他通过将生长素溶于冰醋酸中,制成了一种稳定的溶液。
他在一些含有根尖形成的芽中加入了这种溶液,发现新的根尖在较早的根尖生长后出现的时间变得更早。
他的实验表明,生长素不仅可以促进植物生长,还可以影响植物的发育。
4. 艾夫瑞(Went)的实验20世纪初,艾夫瑞进行了一组著名的实验,证明了生长素在植物生长中的作用。
他用氯化铵溶液打开了玉米胚芽的保护壳,并将玉米胚芽放在不同的方向上培养。
在向向上的芽的一侧加入生长素,发现这侧的芽生长明显促进,使芽弯曲向生长素所在的方向。
这个实验证明了生长素可以影响植物的生长方向。
以上四个实验不仅揭示了生长素的存在和作用,对于植物生长发育的研究也具有重要的贡献。
生长素发现历程总结生长素的发现历程可以追溯到19世纪末20世纪初。
以下是对生长素发现历程的总结:1. 南洋夜莺引发研究:1898年,荷兰植物学家、医生E.帕佛特发现当南洋夜莺摄入豆粒后,其体重会增加。
这一观察启发了对植物生长调节物质的研究。
2. 研究生长调节物质的存在:早期的研究者开始意识到,植物可能会产生一种物质来调节其生长和发育。
然而,这种物质的性质和作用尚不明确。
3. 对生长素的早期研究:20世纪初,法国植物学家恩里克·波尔冈热诺发现了由南洋夜莺的树皮中提取的一种物质,可以促进花卉和水稻的生长。
他将这种物质称为"波尔冈"。
不久后,其他研究者也开始提取和研究具有类似功能的物质。
4. 施坦伯格发现植物正向性物质:1930年,美国植物生理学家约翰·施坦伯格发现了一种物质,可以促进花朵、果实和茎的生长,并且与波尔冈具有相似的作用。
他将这种物质称为"植物正向性物质"。
这一发现被认为是对生长素的首次描述。
5. 第一次生长素提取:1935年,斯旺定和明斯在植物中提取到具有生长调节作用的物质,并将其命名为"生长素"。
然而,他们并没有成功地分离纯生长素。
6. 克罗拜德分离纯生长素:1937年,美国植物学家克罗拜德与助手成功从球茎中分离出纯生长素。
这是第一次得到纯度较高的生长素样品,并为进一步的研究奠定了基础。
7. 生长素的结构鉴定:1955年,美国化学家菲利普·卢大衍成功确定了生长素的结构。
他发现生长素是一种复杂的有机化合物,由多个环和侧链构成。
总体来说,生长素的发现经历了从最初的观察到物质提取和纯化的过程,同时也伴随了对生长素作用和结构的研究,最终揭示了生长素在植物生长和发育中的重要作用。