选择性必修1｜顶端优势的原理解释泡桐丛技病的症状和发病机理

问题的提出

顶端优势是指植物的主茎顶端生长占优势，同时抑制着它下面邻近的侧芽生长，使侧芽处于休眠状态的现象。原因是茎尖产生的生长素运输到侧芽，抑制了侧芽生长。为了促使主干长得又高又直，就要维护植物的顶端优势，任它自由生长并及时除去侧芽。在农作物(如棉花)的栽培中，也常根据其原理进行摘心，来达到增产的目的。

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教材问题：教材中出现了以下疾病－丛枝病，丛技病的症状和原因？

 典型试题解析 

试题：生长素是人们发现和研究较早的植物激素，其主要作用是促进细胞生长。如图是某植物地上部分，下列有关生长素调节的叙述，正确的是（    ）

A．①生长迅速而②生长受抑制是由于②对生长素的敏感性高于①

B．②生长受抑制而④生长较快，是由于①合成的生长素无法运输到④部位

C．由于④结构能够生长，因此该植物的生长没有体现植物的顶端优势现象

D．该植物体地上部分生长素不都是由①、②、③、④所示结构合成

解析：

由于①顶芽合成的生长素向下运输积累在②侧芽部位，导致侧芽处生长素浓度过高从而抑制了侧芽的生长，A错误；④距离顶芽较远，①合成的生长素运输到④较少，因此④生长较快，B错误；①顶芽优先生长，抑制②侧芽的生长，该植物体现了顶端优势现象，④距离顶芽较远，①合成的生长素运输到④较少，因此④生长较快，C错误；图中植物体中生长素主要是由①、②、③、④所示的顶芽和侧芽合成外，及其他结构也能合成如幼叶和形成层，D正确。故答案为D。

 泡桐丛枝病及发病机理 

泡桐丛枝病又名泡桐扫帚病，是一种分布较为普遍的泡桐传染病，一般发病率为20﹪-40﹪，严重地区高达80﹪以上。感病的幼苗、幼树常于当年枯死，大树感病后会引起树势衰退，材积生长量大幅度下降甚至造成死亡，该病是泡桐栽植中最严重的一种病害。

发病症状：

泡桐丛枝病主要特征是簇生成丛的细瘦小枝，通常，健株在生长季节不发腋芽，而病株当年新枝、茎的腋芽会很快发育成二次枝、三次枝，这样重复萌发，直至丛生成细瘦弱枝，呈灌木丛状，很像扫帚或鸟巢，所以该病又叫扫帚病、疯病。

发病开始时，个别枝条上大量萌发腋芽（又称侧芽）和不定芽（除腋芽和顶芽外生长在其他部位的芽），抽生很多的小枝，小枝上又抽生小枝，抽生的小枝细弱而薄小，节间变短，叶序紊乱，病叶黄化，至秋季簇生成团，呈扫帚状（外观形似鸟巢），冬季小枝脱落，发病的当年或二年后小枝枯死。当大部分枝条枯死后会引起全株枯死。

泡桐丛枝病是由一种比细菌还小，但比病毒大的微生物——类菌质体（MLO）侵染后引起的，目前还没有根治这种病害的有效办法，但在泡桐的不同生育期，可以采以一些不同的措施，可以起到较好的防治效果。

发病机理：

类菌质体引起的丛枝病是系统性的，病害由个别枝条开始，逐渐扩及全株。枝条受害后，因顶芽生长受到抑制而刺激侧芽提前萌发成的小枝，不仅生长缓慢，且其顶芽不久也受到病原物的抑制，而刺激其侧芽再萌发成小枝。如此反复进行，使枝条呈丛生状。