植物的向地性
莖與根的向地性與細胞中的平衡石有關,而彎曲現象是 IAA 分布不均所致
實驗發現:當植物受重力影響時,在莖的維管束周圍之澱粉鞘(starch sheath)及根尖的根冠細胞中,出現較高密度澱粉體(amyloplast),它是由多個澱粉粒(starch grains)一起被膜包住的胞器,且皆分布在細胞的下方,與重力同方向。於是學者提出假說,認為這些澱粉體是重力的感受者(sensor),特稱之為平衡石(statolith),而此細胞稱為平衡細胞(statocyte)。後來也由阿拉伯芥缺乏澱粉的突變株中,證實向地性的反應有明顯減弱的情形。
同向光性的反應,實驗顯示:橫放的芽鞘(莖)中,向地面的 IAA 含量較背地面高,也透過標定的 IAA 證實其側向移動的情形。另也有多項以阿拉伯芥的突變株為材料的實驗,以了解植物生長素在向地性的作用,結果支持向地性需有植物生長素存在。然而此 IAA 分布不均的現象是否為促進芽鞘背地面生長的直接因素,仍待進一步證實。
實驗發現:當植物受重力影響時,在莖的維管束周圍之澱粉鞘(starch sheath)及根尖的根冠細胞中,出現較高密度澱粉體(amyloplast),它是由多個澱粉粒(starch grains)一起被膜包住的胞器,且皆分布在細胞的下方,與重力同方向。於是學者提出假說,認為這些澱粉體是重力的感受者(sensor),特稱之為平衡石(statolith),而此細胞稱為平衡細胞(statocyte)。後來也由阿拉伯芥缺乏澱粉的突變株中,證實向地性的反應有明顯減弱的情形。
同向光性的反應,實驗顯示:橫放的芽鞘(莖)中,向地面的 IAA 含量較背地面高,也透過標定的 IAA 證實其側向移動的情形。另也有多項以阿拉伯芥的突變株為材料的實驗,以了解植物生長素在向地性的作用,結果支持向地性需有植物生長素存在。然而此 IAA 分布不均的現象是否為促進芽鞘背地面生長的直接因素,仍待進一步證實。
綜合上述實驗結果,一般假說認為當根尖處的植物生長素分布不均時,IAA 濃度高反而抑制根的向地面之細胞生長。根冠中的平衡石分布影響平衡細胞誘導 IAA 移動的方向,橫放的根中,較多的 IAA 移至向地面,高濃度的 IAA 抑制細胞生長,而造成根的彎曲。然而也有學者對植物生長素含量及其對根向下彎曲的影響提出疑義,認為 IAA 分布不均是向下彎曲的結果,而非原因,可能有其他抑制劑(如離層素)影響根的向地性表現。
資料來源:教師手冊 翰林版