植物ホルモンと光受容体
カエル先生光発芽種子は最後に当てた光の色で決まる。短日植物は暗期の長さがカギだよ。
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- **オーキシン**は光の当たらない側に移動し、茎ではその側の成長を促し、根ではその側の成長を抑える。
- **ジベレリン**は発芽や茎の伸長を促し、**アブシシン酸**は休眠や気孔の閉鎖を促し、**エチレン**は果実の成熟を促す。
- **フィトクロム**は光発芽種子の発芽、**フォトトロピン**は光屈性に関わり、**光周性**は**限界暗期**を基準（新しいタブで開きます）に花芽形成を決める。
詳しく
オーキシンによる屈性とジベレリン・アブシシン酸・エチレン
植物の成長を調節する物質を植物ホルモン（新しいタブで開きます）という。オーキシンは、光の当たらない側に多く移動する性質（極性（新しいタブで開きます）移動）をもつ。
茎では、オーキシンが多く集まった側の細胞の成長が促されるため、光の当たらない側がよく伸びて茎全体が光の方向へ屈曲する。一方、根ではオーキシンが多く集まった側の成長はむしろ抑えられる。
ジベレリンは種子の発芽や茎の伸長を促す。アブシシン酸は種子の休眠を保ったり、乾燥時に気孔を閉じさせたりする。エチレンは気体の植物ホルモンで、果実の成熟を促す。
フィトクロムと光発芽種子・フォトトロピンによる光屈性
赤色光と遠赤色光を受容する色素タンパク質をフィトクロムという。レタスなどの光発芽種子は、赤色光を当てると発芽が促進され、続けて遠赤色光を当てるとその効果が打ち消される。
光発芽種子の発芽は、最後に当てた光が赤色光か遠赤色光かで決まるのだ。赤色光を当てた後に遠赤色光を当てれば発芽しないが、その後さらに赤色光を当てれば再び発芽するようになる。
茎が光の方向へ屈曲する光屈性には、青色光を受容する光受容体（新しいタブで開きます）であるフォトトロピンが関わっている。
光周性と花芽形成（短日植物・長日植物、限界暗期）
明期と暗期の長さの変化に応じて花芽形成などの反応が起こる性質を光周性という。花芽形成が起こるかどうかを決める暗期の長さの境を限界暗期という。
暗期の長さが限界暗期より長くなると花芽形成が起こる植物を短日植物、暗期の長さが限界暗期より短くなると花芽形成が起こる植物を長日植物という。
短日植物では、暗期の途中で短時間だけ光を当てる光中断を行うと、暗期が限界暗期より短く中断されたことになり、花芽形成が起こらなくなる。
確認問題
確認問題（解答用紙）
スマホやタブレットで読み取ると、この問題をその場で解けます。
https://manazoo.com/science/plant-hormones-and-photoreceptors/?from=print#quiz
光の当たらない側に移動したオーキシンは、茎と根でそれぞれどのように働くか。
- ◯ 茎では成長を抑え、根では成長を促す
- ◯ 茎と根のどちらでも成長を抑える
- ◯ 茎では成長を促し、根では成長を抑える
- ◯ 茎と根のどちらでも成長を促す
正解：茎では成長を促し、根では成長を抑える
オーキシンが多く集まった側では、茎の成長は促されるが、根の成長はむしろ抑えられる。ジベレリン・アブシシン酸・エチレンの働きの組み合わせとして正しいものはどれか。
- ◯ ジベレリンは発芽と伸長、アブシシン酸は休眠と気孔閉鎖、エチレンは果実成熟
- ◯ ジベレリンは休眠、アブシシン酸は果実成熟、エチレンは発芽
- ◯ 三つとも同じ働きで区別はない
- ◯ ジベレリンは果実成熟、アブシシン酸は発芽、エチレンは休眠
正解：ジベレリンは発芽と伸長、アブシシン酸は休眠と気孔閉鎖、エチレンは果実成熟
ジベレリンは発芽や伸長を促し、アブシシン酸は休眠や気孔の閉鎖を促し、エチレンは果実の成熟を促す。光発芽種子の発芽は、赤色光と遠赤色光のどちらを最後に当てたかによってどうなるか。
- ◯ 遠赤色光を当てた回数だけで発芽が決まる
- ◯ 光の色に関係なく当てた回数だけで発芽が決まる
- ◯ 最後に当てた光が赤色光なら発芽し、遠赤色光なら発芽しない
- ◯ 最初に当てた光だけで発芽が決まる
正解：最後に当てた光が赤色光なら発芽し、遠赤色光なら発芽しない
赤色光を当てた後に遠赤色光を当てると発芽しないが、その後さらに赤色光を当てれば再び発芽するようになる。最後に当てた光の種類で決まる。短日植物で花芽形成が起こる条件として正しいものはどれか。
- ◯ 暗期の途中で光を当てたとき
- ◯ 明期の長さに関係なく常に花芽形成が起こる
- ◯ 暗期の長さが限界暗期より短くなったとき
- ◯ 暗期の長さが限界暗期より長くなったとき
正解：暗期の長さが限界暗期より長くなったとき
短日植物は、暗期の長さが限界暗期より長くなると花芽形成が起こる。
単元のポイント
- オーキシンと屈性 光の当たらない側に移動し、茎では成長を促し根では成長を抑える植物ホルモン
- ジベレリン・アブシシン酸・エチレン 発芽や伸長を促すジベレリン、休眠や気孔の閉鎖を促すアブシシン酸、果実の成熟を促すエチレン
- フィトクロムとフォトトロピン 赤色光・遠赤色光を受容するフィトクロムと、光屈性に関わる光受容体フォトトロピン
- 光周性と限界暗期 暗期の長さが限界暗期を基準に長いか短いかで花芽形成が決まる短日植物・長日植物の仕組み