20.顶芽优先生长而侧芽生长受抑制的现象叫做顶端优势.实验证明,植物激素的调节是产生顶端优势的主要原因.
(1)生长素通过极性运输,自茎尖向下传递,在茎中形成生长素浓度梯度,上部侧芽附近的生长素比下部高(高/低),侧芽对生长素浓度较顶芽敏感,因而侧芽生长受到抑制,离顶芽愈近,生长素浓度愈高,抑制作用愈明显.
(2)某生物小组的学生设计了一组实验对上述机理进行了验证:将生长状况相同的某植物幼苗随机分为A、B、C、D四组.其中A组不作任何处理,B、C、D三组除去顶芽,C组再在去顶芽处放置含生长素的琼脂块,D组再在去顶芽处放置不含生长素的琼脂块.将四组幼苗放在相同且适宜的环境中培养一段时间后,预期A、C组侧芽不生长.
(3)上述生物小组的少数学生在实验中发现,C组并没有表现出预期的实验现象,分析其最可能的原因是琼脂块中生长素浓度过高.
(4)如果用细胞分裂素处理侧芽后,再用生长素处理去顶幼苗的顶端,则生长素不能起抑制侧芽生长的作用.这个实验证明细胞分裂素可促进侧芽生长,解除顶端优势.两种激素协调作用,维持着植物正常的生长和分枝,据此可推测,植物体内存在着自下而上的细胞分裂素浓度梯度:植株上部的细胞分裂素比下部的低(高/低).
(5)赤霉素也有促进植物生长和加强顶端优势的作用.研究表明,赤霉素可促进生长素 的前体--色氨酸进一步合成吲哚乙酸,同时赤霉素又可抑制吲哚乙酸氧化酶的活性.由此可见,赤霉素主要是通过多方面提高植物体内生长素含量,来间接发挥其促进作用的.综上也说明,在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素相互作用共同调节.
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