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向性运动是植物受单向外界因素的刺激而引起的定向运动。它的运动方向随刺激的方向而定。在单侧光刺激下,植物表现出向光性运动。在重力的影响下,植物的根表现出重力性运动。
为了进一步了解植物向性运动的原理,和培养自己发现问题,分析问题、解决问题的能力,我们自己设计了此实验。
材料用具:种在花盆中的玉米幼苗,滤纸、不透光的锡纸
花盒、培养皿、剪刀、胶布、棉花、硬纸盒。
一.
向光性生长实验
1、
实验原理
1.1
植物的芽尖端产生生长素,生长素能促进植物生长,并且与植物的向光性生长有关。
1.2 植物产生向光性的感光部位是在单侧光照下背光面的生长素比向光一侧的生长素分布多,所以,背光处生长比向光一侧快,因而植物向着光源方向生长。
2、
实验设计思路和方案
2.1 为了证明生长素产生部位是胚芽鞘芽尖端,可切去胚芽鞘芽尖端,与正常幼苗的生长进行对照观察。
2.2 为了证明感光部位是胚芽鞘尖端,可将胚芽鞘尖端进行遮光与不遮光的对照实验。同时设计胚芽鞘中端的遮光处理。
2.3 使所有实验用幼苗处在单侧光照射的条件下。
3、方法步骤
3.1
实验前,先将玉米种子播种在花盆里,待玉米种子发芽,进行实验。
3.2
实验时,先固定植物幼苗;开始做的第一次,我们的做法是,在滤纸上用剪刀剪数个小孔,将数个玉米幼苗分别按设计进行处理后,用滤纸固定在培养皿中,进行单侧光照射培养。可是,嘉峪关地区气候干燥,水分蒸发快,既是不断补充水,幼苗只能生存两天。导致实验失败。
改进后的做法是:用小花盆盛满土,将幼苗栽培在土壤中按照设计方案进行处理。
3.3、处理方法:①组幼苗的胚芽鞘尖端切去。②
组幼苗的胚芽鞘尖端用一个锡箔小帽罩起来。③
组幼苗胚芽鞘中端用锡箔纸包住。④
不做任何处理,作为对照组。
3.4
将硬纸盒的一面,割开一个细长的开口,(开口高度因花盆大小而定)
3.5 将小花盆放入开有通光开口的硬纸盒内(放置前,浇足水分),用胶布把其余逢隙封好。
将纸盒有通光开口一侧朝向光源放置。为了避免幼苗因缺水死亡,每天用注射器通过通光开口向幼苗喷水。
3、实验结果
如下表
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分
组
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处
理
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弯曲状况
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生长状况
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第①组
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切去胚芽鞘尖端
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不弯曲
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不生长
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第②组
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胚芽鞘尖端罩锡箔小帽
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不弯曲
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生长
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第③组
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胚芽鞘中端用锡箔纸包住
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弯曲
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生长
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第④组(对照组)
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不做任何处理
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弯曲
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生长
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二、向重力性生长实验设计
1、
实验原理
植物的生长受地球引力的影响,茎表现为背向地生长,而根表现为向地生长。
2、
实验设计方案
2、1
方法一,将刚萌发的种子以不同方向放置,探究根和茎的生长情况。
方法二,将不同方向放置的幼苗置于黑暗中,探究根和茎的生长情况。
3、
方法步骤:
3.
1取四株萌发的玉米种子,以不同的方向置入琼脂培养皿中,使其胚根尖端朝向培养皿中央。四株玉米幼苗分别位于培养皿的东、西、南、北位置。将培养皿竖立放置在温暖适宜的环境中。
3.2 将另一个同样设置的培养皿放在暗盒中。
4、
实验结果
按上述方向放置的幼苗无论在光下还是黑暗中,根均向地球引力方向生长(向地性生长),茎的生长均背着重力的方向。如上图。
向性运动在植物的生长中具有重要的意义。向光性使植物的茎、叶处于最适宜利用光能的位置,有利于接受充足的阳光进行光合作用;向重力性使植物的根向土壤深处生长,这样既有利于植株的固定,又有利于从土壤中吸收水和无机盐。向性运动是植物对于外界环境的适应性。
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