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1、教育学课程实习教案2010-2011-学年度第二学期学院（系）园艺园林系学号0213090128姓名张浩课程名称教育学课程实习授课小组成员孙超路晓楠孙俊强吴盼盼于冬冬王海龙授课日期课题生长素的生理作用及实践应用时数1教学目的及要求了解生长素目前的研究状况，介绍了植物生长素的作用机理、生理作用以及在生产实践中的应用。教学重点植物生长素的作用机理、生理作用以及在生产实践中的应用。难点植物生长素的作用机理、生理作用的机理教学方法及教具采用多媒体与形象化教学相结合课堂设计（教学内容，过程、方法、图表等）时间分配生长素的生理作用及实
2、践应用一、生长素的发现和种类生长素(auxin)是最早被发现的植物激素，它的发现史可追溯到1872年波兰园艺学家西斯勒克(Ciesielski)对根尖的伸长与向地弯曲的研究。他发现，置于水平方向的根因重力影响而弯曲生长，根对重力的感应部分在根尖，而弯曲主要发生在伸长区。他认为可能有一种从根尖...，，，，，，生长素(auxin)是最早被发现的植物激素，它的发现史可追溯到1872年波兰园艺学家西斯勒克(Ciesielski)对根尖的伸长与向地弯曲的研究。他发现，置于水平方向的根因重力影响而弯曲生长，根对重力的感应部分在根尖
3、，而弯曲主要发生在伸长区。他认为可能有一种从根尖向基部传导的剌激性物质使根的伸长区在上下两侧发生不均匀的生长。它能调控细胞伸长、细胞分裂与分化、顶端优势、向性生长、根原基的发生、胚的形成和维管分化等。很多研究表明,生长素是茎伸长生长所必需的,生长素的亏缺(deficiency)会导致茎伸长受阻。外源生长素处理能促进茎切段的伸长,12促进亏缺生长素的整体植株茎伸长。作为植物的一种重要的内源激素，生长素参与植物生长和发育的诸多过程，如根和茎的发育和生长、器官的衰老、维管束组织的形成和分化发育，以及植物的向地和向光反应等。研究生
4、长素的作用机制对深入认识植物生长发育的许多生理过程有重要意义。早在上个世纪30年代有关生长素作用机制的研究就已经开始，到60年代末、70年代初形成两派学说，即基因表达学说和酸生长学说。之后，随着生物化学和生物学技术的发展，两种学说都有了新的发展，但同时其所存在的不足之处也日益暴露。近年来，由于分子生物学和遗传工程实验手段的广泛应用，在分子水平上的生长素作用机制研究日益深入，尤其是生长素信号转导途径的研究已经成为当前的热点。植物生长素应用极为广泛,在促进植物生长和扦插枝条生根,化学整株、调控花期和提高植物经济产量等方面取得良
5、好效果。市场上的植物生长素主要包括吲哚乙酸(IAA)、吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)和2,4-D等。我国植物生长素的研发和推广与发达国家相比还相差甚远。介绍了植物生长素作用机理、生理作用和在农业中的应用[1],旨为更好地应用植物生长素提供帮助。1生长素的作用机理1.1 生长素的作用机理生长素,如IAA作用于细胞核上,作为基因的脱阻抑剂,首先是被阻抑的基因活化。随之,在已活化的基因控制下,通过调节酶蛋白的种类和数量来表现其继发的生理作用[2]。生长素的生物试验表明，用生长素处理时，细胞壁变软，因而增加了其可塑性。可塑性
6、是指细胞壁不可逆转的伸展张力。12生长试验证明，在生长素的影响下，细胞壁可塑性的变化与生长素所促进的生长增加幅度是很相似的。因此可以认为，生长的增加确实是通过细胞壁可塑性的变化而实现的。这些生长试验，必须以活的器官或组织为材料，并在呼吸作用能够顺利进行的条件才能完成。这就表明，生长素诱导生长是在原生质内进行的。试验证明，在生长素的影响下，原生质的粘度下降、流动性增加、呼吸作用增强，对水和溶质的透性也提高，从而导致更多的营养物质和水分进入细胞，为细胞增大体积提供了必要的物质条件。1.2 酸生长理论PMRay[3]将燕麦胚芽鞘
7、切段放入一定浓度的IAA溶液中,发现10～15min后切段开始迅速伸长,同时介质的pH值下降,细胞壁的可塑性增加。将切段放入含IAA的pH值为4的缓冲溶液中,切段也表现出伸长;如将切段转入含IAA的pH值为7的缓冲溶液中,则切段的伸长停止;若再转入含IAA的pH值为4的缓冲溶液中,则切段重新伸长。将胚芽鞘切段放入不含IAA的pH值为3.2～3.5的缓冲溶液中,则1min后可检测出切段的伸长,且细胞壁的可塑性也增加;如将切段转入pH值为7的缓冲溶液中,则切段的伸长停止;若再转入pH值为3.2～3.5的缓冲溶液中,则切段重新表
8、现出伸长[2]。基于上述,Rayle和Cleland于1970年提出了生长素作用机理的酸生长理论,认为:(1)原生质膜上存在着非活化的质子泵(H+-ATP酶)，生长素作为泵的变构效应剂,与泵蛋白结合后使其活化;(2)活化了的质子泵消耗能量(ATP)将细胞内的H+泵到细胞壁中,导致细胞壁基质溶液的pH值下
