再谈生长素

　　（1）侧芽发育成枝的顺序是：__________。

　　（2）顶芽产生的生长素，以____________方式积累在侧芽处。

　　（3）如果剪去A芽，则B芽________________，原因是__________。


　　此时,______芽处的生长素浓度最高，_______处生长素的浓度最低。

　　回答此题要应用生长素的一些基础知识，仅靠课本上的知识不能给学生解释清楚，故结合此题对生长素进一步探究如下：

　　1、生长素的运输。

　　生长素(IAA)主要是在植物的顶端分生组织中合成的，合成后即被运输到植株各部和根中。IAA的运输是单向的，只能从植株顶端往下运输而不能反向运输，所以称为极性运输。这不是地心引力的作用导致。现在已知，IAA分子是在薄壁组织中顺序穿过一个个细胞而向植株下部运行的。由于各细胞的底部细胞膜上有些携带IAA的载体蛋白质，顶端细胞膜上没有这种蛋白质分子，所以IAA只能从细胞底部由载体蛋白带出再进入下面的细胞中，而且需要消耗能量，故是一个主动运输的过程。见下图。

　　注：生长素是单向运输的，即只能从植物顶端向下运输（极性运输）。图示IAA分子从细胞上端进入细胞，在细胞中解离为负离子IAA-。负离子的IAA-只能在细胞底部由膜上的载体带出膜而进入细胞壁，质子泵放出H+，IAA-离子接受H+而成IAA分子，即又可从下面细胞的顶端进入细胞。

　　2、生长素与顶端优势的关系。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　由于生长素的极性运输，使植株的顶芽在生长上占优势，而侧芽由于生长素的积累而被抑制，这叫顶端优势。现在就生长素怎样影响顶端优势至今看法不一。其中一种看法是不同器官对生长素浓度有不同的要求，芽生长的最适浓度远远低于茎生长的最适浓度，于是当茎顶端产生的高浓度生长素极性运输到侧芽时，则抑制其生长。

　　顶芽合成的生长素向下极性运输时，由于生长素在不断合成的同时被吲哚乙酸氧化酶分解，故生长素在极性运输的过程中量不断减少，形成一个从顶芽开始的浓度梯度，只有在生长素浓度降低到不抑制，反而刺激侧芽生长时顶端优势不复存在，侧芽才发展起来，切去顶芽没有生长素下流，侧芽不受抑制，侧芽的茎尖产生生长素，于是侧芽就发展起来。

　　3、生长素与细胞分裂素的拮抗作用。

　　顶端优势并不完全决定于生长素这一因素，其他因素，如：营养、光照等都有作用。更重要的是一种激素，即细胞分裂素也对顶端优势起着重要作用。生长素是从顶芽向下运输的，根部合成的细胞分裂素是从根部向上运输的，生长素和细胞分裂素在这里的作用是相反的。生长素抑制侧芽的发育，但是距地面近的侧芽在生长素还没有到达时首先收到了大量来自根部的细胞分裂素，因而分裂发育起来，而一旦开始发育，生长素即使到来也不再生效了。在这两种激素的相反的作用下，植株靠下面的侧枝可以发育得好，越往上，细胞分裂素越少，生长素越多，侧枝就越小，结果植株就发育成底宽上尖的宝塔形。

　　结合上述内容习题答案如下：

　　（1）E﹑D﹑C﹑B

　　（2）主动运输

　　（3）很快发育成侧枝　　解除了顶端优势　　C　　E。

此文发表于《考试报》上

本文作者赵丽为唐山十中生物教师