(一)向性運動
向性運動(tropic movement)是指植物某些器官對外界環境因素的單方向的刺激所引起的運動。根據刺激因素不同,向性運動又可分為向光性、向地性、向化性和向水性等。
1.向光性
植物向光源方向而彎曲的能力叫做向光性。植物器官的向光性又分為正向光性,負向光性及橫向光性(指器官與射來的光垂直的特性)。一般植物的莖向光彎曲,呈正向光性。芥菜根和常春藤的氣生根背光彎曲,則呈負向光性。葉片通過葉柄扭轉,使其處於對光線適合的位置,表現為橫向光性。向光性對植物本身的生長是有利的,由於莖向光彎曲,使葉片充分接受陽光而進行光合作用。
植物的向光性現象是達爾文最早發現的,他認為是由於某些物質引起的。Went(1928)證明燕麥胚芽鞘經單側照光後,背光一側芽鞘尖擴散到瓊脂的生長素含量差不多等於向光一側的兩倍(圖9-12),並推測,生長素移動是由於單向光導致芽鞘尖不同部位產生電勢差,向光的一側帶負電荷,背光的一側帶正電荷,吲哚乙酸呈弱酸性,其陰離子向背光一側移動,使背光面生長素含量高,生長較快,植株就呈現向光性生長。
多年來一直認為,植物向光性是由於光的作用使莖兩側生長素含量不同引起的。但Hasegawa等(1975)提出不同的看法。他們重複Went的試驗,結果證明,用生物測定法測出燕麥胚芽鞘背光一側擴散的生長素確是多於向光一側的,兩者相對活性與Went的數據相同。但用物理化學法測定兩側擴散的生長素含量並沒有區別。經過層析分析,發現瓊脂塊中至少有兩種抑制物,向光一側的抑制物活性高於背光一側的。這些抑制物至今未鑑定出。因此,他們認為,燕麥芽鞘在單側光照射後向光彎曲,並不是因為背光一側生長素含量大於向光一側,而是由於向光一側的生長抑制物比背光一側的多,造成生長速度差異而引起向光彎曲。