高中生物/生長素的發現及其作用

生長素的發現及其作用

1.生長素的發現歷程：

1. 達爾文父子在19世紀末設計了一組實驗用於探討植物向光性的原因。實驗採用4組金絲雀虉的胚芽鞘（暫稱A,B,C,D）。A組不做處理。B組切除其尖端。C組用不透明材料蓋住其尖端。D組用不透明材料蓋住其尖端下面一段。四組共同處於陽光下且所處環境相同。達爾文父子記錄下了4組生長狀況。實驗發現正常胚芽鞘向光生長。無尖端的胚芽鞘不生長。尖端被蓋住的胚芽鞘只向上生長。蓋住下端的胚芽鞘與正常胚芽鞘長勢相同。達爾文父子據此提出胚芽鞘：單側光刺激胚芽鞘尖端，尖端向下傳遞某種影響，造成胚芽鞘向光側與背光側長勢不同。
2. 鮑森·詹森在1913年證明了尖端向下傳遞某種影響可通過瓊脂片傳遞給胚芽鞘下端。
3. 拜爾在1918年進行了實驗。在黑暗中將胚芽鞘尖端切除，再重新放置在胚芽鞘切口的一側，發現胚芽鞘彎曲生長。該實驗證明了這種物質在胚芽鞘下端分布不均導致了胚芽鞘向光側與背光側長勢不同，同時也初步證明了尖端向下傳遞某種影響可能為一種化學物質。
4. 荷蘭科學家溫特在1926年做了一下實驗。他將燕麥胚芽鞘尖端切除並將尖端放置在瓊脂塊上。一段時間後，移除尖端並將瓊脂塊放在切除了尖端的燕麥胚芽鞘切口的一側。結果胚芽鞘會向胚芽鞘切口的一側的對側生長；若是放未接觸過尖端的瓊脂塊，則胚芽鞘不生長。該實驗進一步證明了尖端向下傳遞某種影響可能為一種化學物質並命名為生長素。
5. 1931年荷蘭科學家郭葛等人首先在人的尿液中發現並提取了 具有生長素效應的化學物質IAA（吲哚乙酸）
6. 最終在1946年，人們終於在高等植物中分離出IAA（註：生長素不止是IAA，還有PPA，IBA等）。

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2.生長素的作用：

1. 作用機理：尚不明確。
2. 生理作用：細胞層面上促細胞生長，引導其分化等；器官層面上影響其生長，發育等。
3. 作用特點：在較低濃度時促進生長，較高濃度時抑制生長。不同器官對生長素的敏感程度不同（根>芽>莖）