云母片在胚芽鞘实验中作用分析
2016-08-11新疆
新疆 姜 维
云母片在胚芽鞘实验中作用分析
新疆 姜 维
云母片是一种矿物质,一般不溶于水,细胞和生物组织中的水或其他物质不能通过云母片。总之,云母片可以阻断生长素在内的一些化学物质的运输,包括生长素的横向运输和纵向运输。
一、云母片单独使用对胚芽鞘生长的影响分析
将云母片插在胚芽鞘尖端的不同位置,一般存在如图1所示的几种情况,请分析胚芽鞘的生长情况:
图1
【分析】
图1-①,云母片放置在胚芽鞘尖端和去除尖端的胚芽鞘之间,胚芽鞘尖端产生的生长素无法向下运输,不会对胚芽鞘的下端生长产生影响,胚芽鞘不生长,不弯曲,保持原样。
图1-②,云母片由胚芽鞘尖端的中间从上而下插入,胚芽鞘产生的生长素极性(纵向)运输,由尖端向下运输,均匀分布在胚芽鞘的尖端下部,胚芽鞘下端各部生长速度相同,胚芽鞘直立生长。
图1-③,云母片由胚芽鞘尖端的下部从左插入至胚芽鞘的中间,云母片就会阻碍尖端左侧生长素由上向下运输,左侧生长素由左侧移向右侧,导致右侧部分的生长素浓度增大,右侧生长速度快于左侧,胚芽鞘弯向左侧生长(插在左侧向左弯)。
图1-④,云母片由胚芽鞘尖端的下部从右插入至胚芽鞘的中间,胚芽鞘弯向右侧生长。解释如图1-③的解释。
图1-⑤,云母片插入胚芽鞘尖端的下部中间,生长素是由尖端产生的,云母片的插入不影响生长素在胚芽鞘尖端下部的分布,尖端产生的生长素均匀分布在胚芽鞘尖端的下部,胚芽鞘尖端下部各处生长速度相同,胚芽鞘直立生长。
二、云母片与光照配合使用对胚芽鞘生长的影响分析
光照可以改变胚芽鞘尖端产生的生长素在胚芽鞘尖端下部的分布;云母片可阻挡生长素的运输;要分析云母片对生长素分布的影响和光照对生长素分布的影响的综合作用。
一般有下面几种情况:
(1)云母片从胚芽鞘尖端的中间从上而下插下,如图2所示,光照从左侧、右侧、上方照下,请说明胚芽鞘的生长情况。
图2
【分析】
图2-①和图2-②当云母片由胚芽鞘尖端的中间从上而下插下,就阻碍生长素由左(右)向右(左)横向运输,光照对生长素的分布影响不大,云母片的两侧的生长素分布均匀,胚芽鞘直立生长。图2-③,光照由胚芽鞘上方照下,产生的影响是生长素向下运输,不会影响生长素在胚芽鞘左右两侧的分布,胚芽鞘直立生长。
(2)云母片从胚芽鞘尖端的下部从右插入至胚芽鞘的中间,如图3所示,光照从左侧、右侧、上方照射,请分析胚芽鞘的生长情况。
图3
【分析】
当云母片由胚芽鞘尖端的下部从右插入至胚芽鞘的中间,就阻碍右侧生长素由上向下运输,致使左侧的生长素浓度分布多于右侧生长素。光照对生长素的分布影响:图3-①右侧光照的影响同云母片产生的影响,胚芽鞘向右侧弯曲生长;图3-②由于云母片的存在,减弱了光照对生长素分布的作用,胚芽鞘向右侧弯曲生长;图3-③上方光照不影响生长素的分布,胚芽鞘向右侧弯曲生长。
(3)当云母片由胚芽鞘尖端的下部从左插入至胚芽鞘的中间,如图4所示,光照从左侧、右侧、上侧照射,请说明胚芽鞘的生长情况。
图4
【分析】
当云母片由胚芽鞘尖端的下部从左插入至胚芽鞘的中间,胚芽鞘向左侧弯曲生长。解释同(2)。
(4)云母片放置在胚芽鞘尖端与和去除尖端的胚芽鞘之间,如图5所示,光照从左侧、右侧、上侧照射,请说明胚芽鞘的生长情况。
图5
【分析】
云母片放置在胚芽鞘尖端与和去除尖端的胚芽鞘之间,胚芽鞘尖端产生的生长素无法向下运输,对胚芽鞘的下端不会产生影响,胚芽鞘不生长,不弯曲,保持原样。光照所起的作用不会影响到下面。
(5)云母片插入胚芽鞘尖端的下部中间,如图6所示,光照从左侧、右侧、上侧照下,请说明胚芽鞘的生长情况。
图6
【分析】
云母片插入胚芽鞘尖端的下部中间,生长素是由尖端产生的,云母片的插入不影响生长素的分布。单侧光可以改变生长素的分布,胚芽鞘出现向光性,图6-①所示胚芽鞘向右侧生长;图6-②所示胚芽鞘向左侧生长;图6-③所示胚芽鞘从上侧的光照,使得生长素向下运输,胚芽鞘直立生长。
三、综合运用
【例】用云母片插入燕麦胚芽鞘尖端的不同部位如下图一段时间后,燕麦能够弯向光源生长的是 ( )
A.①③⑤⑦ B.①④⑥
C.③⑤⑧ D.②⑤⑦
【解析】单侧光改变生长素的分布,使得向光侧的生长素分布的少,背光侧生长素分布的多,引起胚芽鞘生长发生向光弯曲生长。
①在胚芽鞘的中下部插入云母片,阻断尖端产生的生长素继续向下运输,但是生长素的作用部位是尖端的下部,云母片的作用关键在于阻断了来自胚乳的营养无法向上运输,影响了细胞的生长。所以胚芽鞘上部无法持续生长,胚芽鞘略生长高出一点,并略微弯曲。
②在胚芽鞘的尖端下部插入云母片,阻断尖端产生的生长素继续向下运输,胚芽鞘无法生长,保持原样。
③云母片由左侧插入,左侧生长素无法向下运输,生长素在右侧分布的多,生长的快,胚芽鞘向左侧弯曲生长。
④云母片由右侧插入,右侧生长素无法向下运输,生长素在左侧分布的多,生长的快,胚芽鞘向右侧弯曲生长。左侧的光线改变生长素的分布,使得生长素向右侧运输,但是右侧无法向下运输,只能由左侧向下运输。
⑤单侧光改变生长素的分布,使得向光侧的生长素分布的少,背光侧生长素分布的多,引起胚芽鞘生长发生向光弯曲生长。云母片插在胚芽鞘的中下部,未影响生长素的分布,表现出向光性。
⑥云母片由胚芽鞘尖端的中间从上而下插下,干扰了光对生长素分布的影响,所以生长素均匀分布在胚芽鞘的尖端下部,胚芽鞘下端各部生长速度相同,胚芽鞘直立生长。
⑦云母片插入胚芽鞘尖端的下部中间,生长素由尖端产生,云母片的插入不影响生长素在胚芽鞘尖端下部的分布,左侧光照改变生长素的分布,胚芽鞘出现向光弯曲生长的现象。
⑧云母片完全阻断生长素的运输,左侧、右侧生长素分布均匀,胚芽鞘直立生长。
【答案】A
综合上述分析:在实验中,云母片阻碍了生长素的运输,而光照会影响生长素分布,只要分析生长素分布的状况,胚芽鞘的生长方向问题就可以顺利解决。
(作者单位:新疆兵团农八师石河子121团第一中学)