知识必背18 植物激素调节-备战2025年高考生物一轮复习知识点框架梳理（基础+要点提升）.docx

3.5植物激素调节小专题

【生长素的发现史】

1．生长素的发现过程(假说-演绎法)

（一）达尔文和他的儿子的实验及其推测（1880年）

1为对照组，2、3、4为实验组

1和2对照：自变量：尖端的有无

因变量：胚芽鞘的生长情况

1和3、4对照：自变量：遮光部位

因变量：胚芽鞘的生长情况

实验1结论：植物具有向光生长的特性

实验1、2结论：胚芽鞘的向光弯曲生长与胚芽鞘的尖端有关。

实验1、3结论：胚芽鞘产生“影响”（后来称为生长素）与光无关

实验3、4结论：感受单侧光刺激的是胚芽鞘的尖端部分。

实验结论：胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，向下面的伸长区传递了某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快。【注意：向光弯曲的部位在尖端以下（伸长区）】

推测1：尖端产生了某种影响传递到下部

推测2：背光面比向光面生长的快（弯曲生长的原因是尖端产生的影响在下部分布不均匀）

如何验证推测1？尖端产生了某种影响传递到下部

（二）鲍森·詹森的实验（1910年）

自变量：尖端与下部的联系是否被阻断

因变量：胚芽鞘是否向光生长弯曲。

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

思考：没有形成单一变量，无法排除“琼脂片可能导致胚芽鞘生长”的结论，如何补充、完善？

如何验证推测2？背光面比向光面生长的快（弯曲生长的原因是尖端产生的影响在下部分布不均匀）

（三）拜尔的实验（1914年）

自变量：尖端放置的位置

因变量：尖端下部弯曲生长的方向。

现象：弯向对侧生长

实验结论：胚芽鞘的弯曲生长是由尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。

【“黑暗”的作用：排除受光不均匀对实验结果的影响】

推测3：“影响”可能是一种化学物质

（四）温特的实验及其结论（1928年）

自变量：琼脂块是否接触过尖端。

因变量：去掉尖端的胚芽鞘是否弯曲生长

实验结论：造成胚芽鞘弯曲的是一种化学物质，并把这种物质命名为生长素

设置对照组的目的是：排除琼脂片本身的化学物质对胚芽鞘的影响

在放置琼脂块前，要将其去掉尖端的胚芽鞘在蒸馏水中侵泡一段时间，原因是：

去除尖端的胚芽鞘中含有少量的生长素，以去除生长素，排除内源激素对实验的干扰

2：明确胚芽鞘系列实验的六个结论

(1)胚芽鞘感光部位——胚芽鞘尖端。

(2)胚芽鞘弯曲生长的部位——胚芽鞘尖端下面的一段。

(3)生长素的产生部位——胚芽鞘尖端。

(4)生长素的产生是否需要光——不需要。

(5)生长素发生横向运输的部位——胚芽鞘尖端。

(6)胚芽鞘弯曲生长的原因——生长素分布不均匀。

【生长素的合成、分布与运输】

20世纪40年代，科学家确定了生长素的化学本质它是一种小分子有机物--吲哚乙酸，简称IAA。进一步研究发现，植物体内具有与IAA相同效应的物质还有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)等，它们都属于生长素。

生长素是由色氨酸经过一系列反应转变成的，主要的合成部位是芽、幼叶、发育中的种子。

生长素在植物体各器官中都有分布，但相对集中分布在生长旺盛的部分，如胚芽鞘芽、根尖和发育中的果实和种子等处。

生长素是如何从合成部位运输到植物体全身的呢?研究表明，在胚芽、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，也就是只能单方向地运输，称为极性运输。极性运输是一种主动运输。在成熟组织中，生长素可以通过输导组织进行非极性运输。另外，横向运输:单方向刺激如单侧光、重力等因素，也会影响生长素的运输。

【生长素的生理作用】

生长素在较低浓度时促进生长，浓度过高则会抑制生长。例如，顶芽产生的生长素逐渐向下运输，枝条上部的侧芽处生长素浓度较高，侧芽的发育受到抑制，植株因而表现出顶端优势。

【其他植物激素】

【植物激素的信号转导】

位于细胞膜上的激素受体，称为细胞表面受体。一般响应无法进入细胞的激素分子(如细胞分裂素)，经过跨膜信号转换，将胞外信号传人胞内，并进一步通过信号转导网络传递和放大信号。

位于细胞内如细胞质基质、细胞核或细胞器膜上的激素受体，称为细胞内受体。一些容易通过细胞膜的激素分子(如生长素)，不经过跨膜信号转换，直接扩散进入细胞，与细胞内受体结合后，在细胞内进一步传递和放大信号。以细胞质基质受体为例，激素与细胞内受体结合形成的激素-受体复合物进入细胞核并与特定基因结合，开启相关基因表达，合成特定的蛋白质，进而产生特定的生理效应。

【植物激素间的相互作用】

激素的种类及其浓度比值会影响植物的生命活动。例如，黄瓜茎端赤霉素与脱落酸的比值高有利于分化形成雄花，比值低有利于分化形成雌花;植物组织培养时细胞分裂素与生长素的比值较高有利于芽的分化，比值较低有利于根的分化，比值适中则既不生根也不生芽维持愈伤组织的形态。

各种植物激素并不是孤立地起作用，植物的同一生理过程往往受多种激素共同调控。例如，在猕猴桃