云母片在胚芽鞘實(shí)驗(yàn)中作用分析

新疆 姜 維

云母片在胚芽鞘實(shí)驗(yàn)中作用分析

新疆 姜 維

云母片是一種礦物質(zhì)，一般不溶于水，細(xì)胞和生物組織中的水或其他物質(zhì)不能通過云母片?？傊?，云母片可以阻斷生長(zhǎng)素在內(nèi)的一些化學(xué)物質(zhì)的運(yùn)輸，包括生長(zhǎng)素的橫向運(yùn)輸和縱向運(yùn)輸。

一、云母片單獨(dú)使用對(duì)胚芽鞘生長(zhǎng)的影響分析

將云母片插在胚芽鞘尖端的不同位置，一般存在如圖1所示的幾種情況，請(qǐng)分析胚芽鞘的生長(zhǎng)情況：

圖1

【分析】

圖1-①，云母片放置在胚芽鞘尖端和去除尖端的胚芽鞘之間，胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素?zé)o法向下運(yùn)輸，不會(huì)對(duì)胚芽鞘的下端生長(zhǎng)產(chǎn)生影響，胚芽鞘不生長(zhǎng)，不彎曲，保持原樣。

圖1-②，云母片由胚芽鞘尖端的中間從上而下插入，胚芽鞘產(chǎn)生的生長(zhǎng)素極性（縱向）運(yùn)輸，由尖端向下運(yùn)輸，均勻分布在胚芽鞘的尖端下部，胚芽鞘下端各部生長(zhǎng)速度相同，胚芽鞘直立生長(zhǎng)。

圖1-③，云母片由胚芽鞘尖端的下部從左插入至胚芽鞘的中間，云母片就會(huì)阻礙尖端左側(cè)生長(zhǎng)素由上向下運(yùn)輸，左側(cè)生長(zhǎng)素由左側(cè)移向右側(cè)，導(dǎo)致右側(cè)部分的生長(zhǎng)素濃度增大，右側(cè)生長(zhǎng)速度快于左側(cè)，胚芽鞘彎向左側(cè)生長(zhǎng)（插在左側(cè)向左彎）。

圖1-④，云母片由胚芽鞘尖端的下部從右插入至胚芽鞘的中間，胚芽鞘彎向右側(cè)生長(zhǎng)。解釋如圖1-③的解釋。

圖1-⑤，云母片插入胚芽鞘尖端的下部中間，生長(zhǎng)素是由尖端產(chǎn)生的，云母片的插入不影響生長(zhǎng)素在胚芽鞘尖端下部的分布，尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素均勻分布在胚芽鞘尖端的下部，胚芽鞘尖端下部各處生長(zhǎng)速度相同，胚芽鞘直立生長(zhǎng)。

二、云母片與光照配合使用對(duì)胚芽鞘生長(zhǎng)的影響分析

光照可以改變胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素在胚芽鞘尖端下部的分布；云母片可阻擋生長(zhǎng)素的運(yùn)輸；要分析云母片對(duì)生長(zhǎng)素分布的影響和光照對(duì)生長(zhǎng)素分布的影響的綜合作用。

一般有下面幾種情況：

（1）云母片從胚芽鞘尖端的中間從上而下插下，如圖2所示，光照從左側(cè)、右側(cè)、上方照下，請(qǐng)說(shuō)明胚芽鞘的生長(zhǎng)情況。

圖2

【分析】

圖2-①和圖2-②當(dāng)云母片由胚芽鞘尖端的中間從上而下插下，就阻礙生長(zhǎng)素由左（右）向右（左）橫向運(yùn)輸，光照對(duì)生長(zhǎng)素的分布影響不大，云母片的兩側(cè)的生長(zhǎng)素分布均勻，胚芽鞘直立生長(zhǎng)。圖2-③，光照由胚芽鞘上方照下，產(chǎn)生的影響是生長(zhǎng)素向下運(yùn)輸，不會(huì)影響生長(zhǎng)素在胚芽鞘左右兩側(cè)的分布，胚芽鞘直立生長(zhǎng)。

（2）云母片從胚芽鞘尖端的下部從右插入至胚芽鞘的中間，如圖3所示，光照從左側(cè)、右側(cè)、上方照射，請(qǐng)分析胚芽鞘的生長(zhǎng)情況。

圖3

【分析】

當(dāng)云母片由胚芽鞘尖端的下部從右插入至胚芽鞘的中間，就阻礙右側(cè)生長(zhǎng)素由上向下運(yùn)輸，致使左側(cè)的生長(zhǎng)素濃度分布多于右側(cè)生長(zhǎng)素。光照對(duì)生長(zhǎng)素的分布影響：圖3-①右側(cè)光照的影響同云母片產(chǎn)生的影響，胚芽鞘向右側(cè)彎曲生長(zhǎng)；圖3-②由于云母片的存在，減弱了光照對(duì)生長(zhǎng)素分布的作用，胚芽鞘向右側(cè)彎曲生長(zhǎng)；圖3-③上方光照不影響生長(zhǎng)素的分布，胚芽鞘向右側(cè)彎曲生長(zhǎng)。

（3）當(dāng)云母片由胚芽鞘尖端的下部從左插入至胚芽鞘的中間，如圖4所示，光照從左側(cè)、右側(cè)、上側(cè)照射，請(qǐng)說(shuō)明胚芽鞘的生長(zhǎng)情況。

圖4

【分析】

當(dāng)云母片由胚芽鞘尖端的下部從左插入至胚芽鞘的中間，胚芽鞘向左側(cè)彎曲生長(zhǎng)。解釋同（2）。

（4）云母片放置在胚芽鞘尖端與和去除尖端的胚芽鞘之間，如圖5所示，光照從左側(cè)、右側(cè)、上側(cè)照射，請(qǐng)說(shuō)明胚芽鞘的生長(zhǎng)情況。

圖5

【分析】

云母片放置在胚芽鞘尖端與和去除尖端的胚芽鞘之間，胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素?zé)o法向下運(yùn)輸，對(duì)胚芽鞘的下端不會(huì)產(chǎn)生影響，胚芽鞘不生長(zhǎng)，不彎曲，保持原樣。光照所起的作用不會(huì)影響到下面。

（5）云母片插入胚芽鞘尖端的下部中間，如圖6所示，光照從左側(cè)、右側(cè)、上側(cè)照下，請(qǐng)說(shuō)明胚芽鞘的生長(zhǎng)情況。

圖6

【分析】

云母片插入胚芽鞘尖端的下部中間，生長(zhǎng)素是由尖端產(chǎn)生的，云母片的插入不影響生長(zhǎng)素的分布。單側(cè)光可以改變生長(zhǎng)素的分布，胚芽鞘出現(xiàn)向光性，圖6-①所示胚芽鞘向右側(cè)生長(zhǎng)；圖6-②所示胚芽鞘向左側(cè)生長(zhǎng)；圖6-③所示胚芽鞘從上側(cè)的光照，使得生長(zhǎng)素向下運(yùn)輸，胚芽鞘直立生長(zhǎng)。

三、綜合運(yùn)用

【例】用云母片插入燕麥胚芽鞘尖端的不同部位如下圖一段時(shí)間后，燕麥能夠彎向光源生長(zhǎng)的是 （ ）

A．①③⑤⑦ B．①④⑥

C．③⑤⑧ D．②⑤⑦

【解析】單側(cè)光改變生長(zhǎng)素的分布，使得向光側(cè)的生長(zhǎng)素分布的少，背光側(cè)生長(zhǎng)素分布的多，引起胚芽鞘生長(zhǎng)發(fā)生向光彎曲生長(zhǎng)。

①在胚芽鞘的中下部插入云母片，阻斷尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素繼續(xù)向下運(yùn)輸，但是生長(zhǎng)素的作用部位是尖端的下部，云母片的作用關(guān)鍵在于阻斷了來(lái)自胚乳的營(yíng)養(yǎng)無(wú)法向上運(yùn)輸，影響了細(xì)胞的生長(zhǎng)。所以胚芽鞘上部無(wú)法持續(xù)生長(zhǎng)，胚芽鞘略生長(zhǎng)高出一點(diǎn)，并略微彎曲。

②在胚芽鞘的尖端下部插入云母片，阻斷尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素繼續(xù)向下運(yùn)輸，胚芽鞘無(wú)法生長(zhǎng)，保持原樣。

③云母片由左側(cè)插入，左側(cè)生長(zhǎng)素?zé)o法向下運(yùn)輸，生長(zhǎng)素在右側(cè)分布的多，生長(zhǎng)的快，胚芽鞘向左側(cè)彎曲生長(zhǎng)。

④云母片由右側(cè)插入，右側(cè)生長(zhǎng)素?zé)o法向下運(yùn)輸，生長(zhǎng)素在左側(cè)分布的多，生長(zhǎng)的快，胚芽鞘向右側(cè)彎曲生長(zhǎng)。左側(cè)的光線改變生長(zhǎng)素的分布，使得生長(zhǎng)素向右側(cè)運(yùn)輸，但是右側(cè)無(wú)法向下運(yùn)輸，只能由左側(cè)向下運(yùn)輸。

⑤單側(cè)光改變生長(zhǎng)素的分布，使得向光側(cè)的生長(zhǎng)素分布的少，背光側(cè)生長(zhǎng)素分布的多，引起胚芽鞘生長(zhǎng)發(fā)生向光彎曲生長(zhǎng)。云母片插在胚芽鞘的中下部，未影響生長(zhǎng)素的分布，表現(xiàn)出向光性。

⑥云母片由胚芽鞘尖端的中間從上而下插下，干擾了光對(duì)生長(zhǎng)素分布的影響，所以生長(zhǎng)素均勻分布在胚芽鞘的尖端下部，胚芽鞘下端各部生長(zhǎng)速度相同，胚芽鞘直立生長(zhǎng)。

⑦云母片插入胚芽鞘尖端的下部中間，生長(zhǎng)素由尖端產(chǎn)生，云母片的插入不影響生長(zhǎng)素在胚芽鞘尖端下部的分布，左側(cè)光照改變生長(zhǎng)素的分布，胚芽鞘出現(xiàn)向光彎曲生長(zhǎng)的現(xiàn)象。

⑧云母片完全阻斷生長(zhǎng)素的運(yùn)輸，左側(cè)、右側(cè)生長(zhǎng)素分布均勻，胚芽鞘直立生長(zhǎng)。

【答案】A

綜合上述分析：在實(shí)驗(yàn)中，云母片阻礙了生長(zhǎng)素的運(yùn)輸，而光照會(huì)影響生長(zhǎng)素分布，只要分析生長(zhǎng)素分布的狀況，胚芽鞘的生長(zhǎng)方向問題就可以順利解決。

（作者單位：新疆兵團(tuán)農(nóng)八師石河子121團(tuán)第一中學(xué)）