怎么设计一个说明植物的根有向地生长的运动?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/22 02:28:03
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科学家们首先想到的是重力,他们从物理学角度认为,地球的引力一定是影响植物生长方向的重要因素。当时,进化论的鼻祖达尔文曾观察到,植物的芽和根在改变生长方向时,各部分细胞的生长速度不同,但这一切又是由谁来决定的呢?达尔文无法做出更进一步的解释。

1926年,美国植物生理学家弗里茨·温特做了一个实验,他使植物的胚芽鞘一面受光,另一面对着无光的黑暗处。结果胚芽鞘的生长发生了有趣的变化,渐渐朝着有光的方向弯曲。后来,温特从胚芽鞘中分离出一种化合物枣植物生长素,它具有促使植物生长的功能。当胚芽鞘受到光照时,生长素就聚集到遮荫的一侧,而生长素的积累使遮荫部分生长加快,受光部分则由于缺少生长素而生长较慢,导致植物生长弯曲。

于是温特认为,植物茎或叶片的弯曲是由于生长素在组织内的不对称分布造成的。

许多植物的生长都有向光性,但在北半球许多森林中的树木,其主干都是笔直朝上生长的,而太阳从来没有在它们的正上方光顾过,况且有些树木还是从一些被埋在见不到阳光的土壤里萌发出来的。

重力是否为幕后的操纵者

自从温特发现植物生长素的秘密后,很多科学家都投入到这一研究领域。他们又发现,植物根总是朝着地心引力的方向生长,通过植物生长素在根细胞里不同的分布来实现,于是这些科学家提出,也许有一种被称为“平衡面”的重力感应物流向根细胞的底部,从而影响生长调节剂在细胞中的分布。可是这种“平衡面”究竟属于何物?又是如何起作用的呢?科学家们一时无法知晓。

科学家认为,重力在植物的方向感知方面充当了某种重要角色,并且影响着植物的诸多表现行为,但植物究竟怎样“感觉”到重力的牵引,并以何种方式回应重力的牵引作用尚不清楚。

重力的牵引是如何导致植物在生长过程中的生化反应变化,又成为科学家感兴趣的研究内容。

无机钙引起了科学家的兴趣

试管里的淀粉颗粒及淀粉沉淀物被强磁场“逼”到一个远离磁场的狭长地带

不久前,美国俄亥俄州立大学的植物学家迈克尔·埃文斯以及同事提出了新的理论:无机钙对于植物的生长方向起着举足轻重的作用。他们在研究中发现,植物的弯曲生长过程中,无论是根冠下侧部位还是芽的