(共54张PPT)
第三章
植物的激素调节
第3节
其他植物激素
伯搅纯饱奉例畜峨筷啸痪挛槛疗值挨嘶盏蛤孽堂涟傅加川棵操络蜀贝虞雏人教版高中生物必修3第3章第3节 其他植物激素
课件(共30张PPT)人教版高中生物必修3第3章第3节 其他植物激素
课件(共30张PPT)
学习目标
重难点击
1.其他植物激素的种类和作用。
2.植物生长调节剂的应用。
1.列举其他植物激素。
2.评述植物生长调节剂的应用。
3.尝试利用多种媒体,搜集并分析植物激素和植物生长调节剂的资料。
植物激素的概念
a、由植物体内产生
b、能从产生部位运送到作用部位
c、对植物体的生长发育有显著影响
d、微量
e、有机物
来源
本质
含量
运输
功能
植物激素:是指在植物体内合成,并从产生之处运送到别处,对生长发育产生显著作用的微量有机物。
“红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即发、并无涩味”(宋·苏轼《格物粗谈·果品》)。
这种“气”究竟是什么呢?有什么作用?
早在20世纪初就发现用煤气灯照明时有一种气体能促进绿色柠檬变黄而成熟,这种气体就是乙烯。
乙烯的发现
直至60年代初期用气相层析仪从未成熟的果实中检测出极微量的乙烯后,乙烯才被列为植物激素。
植物激素“五兄弟”
1、生长素;
2、赤霉素;
3、细胞分裂素
4、乙烯
5、脱落酸
1926年,水稻感染了赤霉菌
植物疯长
恶苗病
将赤霉菌培养基的滤液喷洒到健康水稻幼苗上
不感染赤霉菌,却有恶苗病的症状
1935年,科学家从培养基滤液中分离出
赤霉素(GA)。
赤霉素的发现过程
一、其他植物激素的种类和作用
1.赤霉素(GA)
合成部位:未成熟的种子、幼根、幼芽。
幼芽
幼根
未成熟的种子
果实发育
种子萌发
主要作用:促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进种子萌发和果实发育;
赤霉素诱导甘蓝产生的超长茎
刚收获的马铃薯块茎,种到土里不能萌发,原因是刚刚收获的马铃薯要有一定的
休眠期,在度过休眠期以后才能萌发,如果用赤霉素处理马铃薯块茎,则能解除它的休眠,提早用来播种。
合成部位:主要是根尖
主要作用:促进细胞分裂
愈伤组织
2.细胞分裂素
实验结果说明:细胞分裂素可延缓叶片衰老
。
细胞分裂素处理的叶片
未经处理的叶片
合成部位:根冠、萎焉的叶片等。
分布:将要脱落的器官和组织中含量多。
主要作用:抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落。
3.脱落酸
这是因为脱落酸能促进种子休眠,抑制发芽。持续一段时间的高温,能使种子中的脱落酸降解。没有了脱落酸,这些种子就不会像其他种子那样休眠了。然后,大雨天气又给在穗上的种子提供了萌发所需要的水分,于是种子就会不适时地萌发。
许多研究表明,脱落酸在高温条件下易降解,在自然界中存在这样一种现象:水稻小麦玉米在即将成熟时,如果经历持续一段时间的干旱后有遇大雨的天气,种子就容易在穗上发芽,请尝试对此现象进行解释。
合成部位:植物体各个部位。
主要作用:促进果实成熟。
4.乙
烯
促进果实成熟
乙烯在常温下是气体。
合成部位
含量较多部位
生理功能
生长素
胚芽鞘、芽和根顶端分省组织、发育中的种子
促进生长,促进发芽,
促进果实发育
赤霉素
未成熟的_____、_____、_____
_________的部位
促进_________、促进种子萌发和_________
细胞分
裂素
主要是_____
正在进行细胞分裂的部位
促进_________
脱落酸
_____和萎蔫的叶片
将要脱落的器官和组织
促进果实和叶的_____和_____
乙 烯
植物体的
_________
成熟的果实中
促进_________
种子
幼根
幼芽
生长旺盛
细胞伸长
果实发育
根尖
细胞分裂
根冠
衰老
脱落
各个部位
果实成熟
植物激素的种类和作用总结
幼嫩的芽、叶和发育中的种子
促进生长发育类:
抑制生长发育类:
生长素、赤霉素、细胞分裂素
脱落酸、乙烯
生活实例分析
如果你买了几个猕猴桃,很硬很酸,而你又想让它早点成熟,你会用什么办法?请说出理由。
生活实例分析
在早春低温时为了让水稻种子早发芽,稻农常将种子置于流动的河水或溪水中浸泡一段时间。这种做法与哪种激素有关?
支招
冬天,为了使果树能够顺利过冬,可以使用哪种激素?
支招
夏天,对大量坐果的品种来说,如果不调节花、果实的数量,会影响果实的品质,甚至会出现大小年现象。
科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实验研究中发现,低浓度的生长素促进细胞的伸长,但生长素浓度增高到一定值时,就会促进切段中乙烯的合成,而乙烯含量的增高,反过来又抑制了生长素促进切段细胞伸长的作用。
生长素浓度低
乙烯增多
细胞伸长生长
生长素浓度高
+
+
-
二、植物激素间的相互关系
可见,各种植物激素并不是孤立起作用,而是多种激素相互作用共同调节的。
生长素
赤霉素
乙烯
促进
促进
协同作用
细胞分裂素
促进
抑制
促进
抑制
促进
细胞分裂
细胞伸长
果实成熟
器官脱落
拮抗作用
脱落酸
激素之间相互作用关系
①生长素达到一定值时,促进乙烯的合成,乙烯含量增高,抑制生长素的作用;
②细胞分裂素促进细胞增殖,生长素促进细胞体积增大;
③脱落酸促进种子休眠,赤霉素则可解除休眠。
当生长素比例高时:诱导根的形成
当细胞分裂素比例高时:诱导芽的形成
注意:
【连连看】
激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程,在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。基因的表达受环境因子的控制。
以下两种关于植物激素的叙述,哪种更准确?
A、植物激素几乎控制着植物所有的生命活动。
B、在植物的生长发育过程中,几乎所有生命活动都受到植物激素的调节。
B更准确。植物生命活动的调节是非常复杂的过程,从根本上说是由基因控制的,环境变化也会影响基因的表达,激素调节只是其中的一种调节方式。
植物激素自身的合成也受基因组控制吗?
是的。植物激素自身的合成也是受基因组的控制。
人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。(例如生长素类似物)
容易合成、原料广泛、效果稳定
优点:
植物生长调节剂
三、植物生长调节剂的应用
植物体内没有分解植物生长调节剂的酶
试从来源上对比分析植物激素、生长素类似物和植物生长调节剂。
(1)植物激素:来自植物体本身。
(2)生长素类似物:是人工合成的与生长素有类似生理效应的物质。
(3)植物生长调节剂:是人工合成的调节植物生长发育的化学物质。
3、植物生长调节剂的应用
(1)
植物生长促进剂
促进细胞分裂、伸长和分化
生长素类:
NAA,
IBA,
2,4-D等
赤霉素类:GA3
细胞分裂素类:
KT,
6-BA
生长素类似物
生长素类调节剂包括天然的生长素和人工合成的具有生长素活性的化学物质,主要包括IBA(吲哚丁酸)、NAA(萘乙酸)和IAA(吲哚乙酸)。
促进座果和增大果粒
无子番茄
促进插条生根
赤霉素类
赤霉素普遍存在于植物界中,到今已发现的赤霉素(GA)达70多种,按发现的先后次序分别命名为GA1,GA2,GA3,……
打破种子休眠
促进植物生长
促进营养生长
细胞分裂素类
目前,已发现十几种天然的细胞分裂素,广泛存在于高等植物中,包括玉米素、玉米素核苷等。人工合成的细胞分裂素有激动素、苄基嘌呤(BA)、四氢化吡喃基苄基腺嘌呤(PBA)等。
促进花芽分化
(2)植物生长延缓剂
是指抑制植物芽顶端分生组织生长的生长调节剂。阻碍GA的生物合成,抗GA。
多效唑(PP333,
MET)
烯效唑(S-3307)
矮壮素(CCC)
比久
(B9)
缩节胺
脱落酸与生长抑制剂
脱落酸(ABA)广泛存在于植物界中,也可人工合成,如矮壮素(CCC)、比久(B9)、青鲜素(MH)、整形素等。在种植上应用较多的是生长延缓剂B9和CCC。
抑制发芽
(3)植物生长抑制剂
是指抑制植物茎顶端分生组织生长的生长调节剂。促进侧枝生长,破坏顶端优势。外施IAA可逆转。
如:青鲜素(马来酰肼)
(4)催熟剂——乙烯利
pH>4时,可放出ETH,促进果实成熟
阅读P55资料分析:植物生长调节剂的应用
1、用乙烯利催熟凤梨。
2、用一定浓度的赤霉素溶液处理芦苇幼苗,
可以使其纤维长度增加50%作用。
3、用一定浓度的赤霉素处理
大麦种子,无须发芽就可以产生大量的ɑ-淀粉酶,就可以简化工艺,降低啤酒的生长成本。
4、青鲜素抑制发芽,有可能致癌。
芦苇
(1)你知道哪些农产品在生产过程中使用了植物生长调节剂?
用GA(赤霉素类)打破莴苣、马铃薯、人参种子的休眠;促进苋菜、芹菜等的营养生长,增加产量。
合作探究
用NAA促进甘薯、黄杨、葡萄的生根;对苹果、鸭梨进行疏花疏果,促进脱落;对棉花进行保花保果,防止脱落。
用乙烯利促进黄瓜、南瓜的雌花分化;促进香蕉、柿、番茄的果实成熟。
施用矮壮素(生长延缓剂)防止棉花徒长、促进结实。
(2)哪些水果在上市前有可能使用了乙烯利?
番茄、香蕉、苹果、葡萄、柑橘等在生产实际中可以应用乙烯利催熟。
合作探究
(3)生产过程中施用植物生长调节剂,会不会影响农产品的品质?
植物生长调节剂使用得当,不会影响产品品质,甚至可以改善品质。
例如,适当施用GA可以提高葡萄品质。如果使用不当,或片面追求短期经济效益,则有可能影响产品品质。
合作探究
例如,用2,4-D处理番茄增加座果后,如果不配合整枝施肥,会出现果实多而小的情况;为提早上市而采摘远未成熟的柿子再催熟,其果实品质就不一定好。
使用植物生长调节剂的注意事项
要综合考虑施用目的、药物效果、药物毒性、药物残留、价格和施用是否方便等因素。在施用时,还要考虑施用时间、处理部位、施用方式、适宜的浓度和施用次数等问题。
小结
1.果实生长发育和成熟受多种激素调节。下列叙述正确的是
( )
A.细胞分裂素在果实生长中起促进作用
B.生长素对果实的发育和成熟没有影响
C.乙烯在果实生长和成熟中起抑制作用
D.脱落酸在果实成熟中促进细胞分裂和果实脱落
A
课堂练习
2.根冠内含有脱落酸,并且能主动地向根的生长部位(分生区和伸长区)运输,从而抑制该处细胞的分裂和生长。若对玉米根冠作以下四种处理(A、B的生长部位被插入不透水的云母片,C、D的根冠被切去一半),则向下弯曲生长程度最大的是( )
B
3.在植物体内的各种激素中,生理作用最为相似的是
( )
A.赤霉素和生长素
B.脱落酸和细胞分裂素
C.赤霉素和脱落酸
D.生长素和乙烯
A
4.辣椒在盛花期遭遇连续暴雨,正常受粉受到影响,为防止减产,菜农采取了喷洒一定浓度的植物激素类似物溶液的措施。他们最可能使用了哪种激素类似物( )
A.生长素
B.赤霉素
C.细胞分裂素
D.乙烯
A
5.将休眠状态的枫树种子与湿砂混合后放在0~5
℃的低温下1~2个月,就可以使种子提前萌发,这种方法叫层积处理。下图表示枫树种子在层积处理过程中各种激素含量的变化情况,请据图回答下列问题:
(1)从图中可以看出在种子破除休眠的过程中,赤霉素与脱落酸之间存在________关系。各种激素含量的变化说明了________________________________________
______________________________________。
拮抗
植物的生命活动不只受单一激素的调节,而是多种激素相互协调共同发挥作用的
13.将休眠状态的枫树种子与湿砂混合后放在0~5
℃的低温下1~2个月,就可以使种子提前萌发,这种方法叫层积处理。下图表示枫树种子在层积处理过程中各种激素含量的变化情况,请据图回答下列问题:
(2)马铃薯块茎收获后也存在类似的休眠现象,要破除休眠使之提前萌发可以使用上图中的______________________处理。但在生产上人们常使用的是人工合成的此类激素的类似物,因为该类物质____________________________________
赤霉素或细胞分裂素
在植物体内不易降解,效果稳定
13.将休眠状态的枫树种子与湿砂混合后放在0~5
℃的低温下1~2个月,就可以使种子提前萌发,这种方法叫层积处理。下图表示枫树种子在层积处理过程中各种激素含量的变化情况,请据图回答下列问题:
(3)小麦、玉米在即将成熟时,如果经历持续一段时间的干热之后又遇大雨的天气,种子就容易在穗上发芽。这种现象与图中________________密切相关,推测可能的原因是_______________________________________
____________________________
脱落酸在高温条件下容易降解(或破坏),解除对种子萌发的抑制作用
脱落酸