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人教版 高二选择性必修1
第5章 第2节
其他植物激素
在我国宋元时期某著作中写道:
红柿摘下未熟,
每篮用木瓜两三枚放入,
得气即发,
并无涩味。
问题探讨
这种“气”究竟是什么呢?
直到20世纪60年代,
气相层析技术的应用使人们终于弄清楚,
是成熟果实释放出的乙烯促进了其他果实的成熟。
1. 乙烯在植物体内能发挥什么作用?
起促进果实成熟的作用。
2. 在发挥作用时,乙烯的作用方式和生长素的有什么相似之处?
都能从产生部位运输或扩散至作用部位;
微量的物质就可以产生显著的影响
问题探讨
赤霉素
细胞分裂素
脱落酸
乙烯
生长素
植物激素
1926年,科学家发现水稻感染了赤霉菌 → 水稻疯长 → 恶苗病
病株往往比正常植株高50%以上
病株结实率大大降低
恶
苗
病
正
常
引起水稻恶苗病可能的原因:
(1)赤霉菌本身引起的。
(2)赤霉菌产生某种化学物质引起的。
如何验证?
将赤霉菌培养基的滤液喷洒到健康水稻幼苗上
→ 没有感染赤霉菌,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(简称GA)
1956年,科学家证明植物体中普遍存在赤霉素类物质
水稻幼苗
一
其他植物激素的种类和作用
赤霉素GA
合成部位
幼芽
幼根
未成熟
的种子
主要作用
① 促进细胞伸长,从而引起植株增高
② 促进细胞分裂与分化
③ 促进种子萌发、开花和果实发育
赤霉素缺陷型拟南芥(左一、左二)
在赤霉素帮助下可以修复缺陷(右一、右二)
一
其他植物激素的种类和作用
根尖
① 促进细胞分裂
② 促进芽的分化、侧枝发育、
叶绿素合成。
细胞分裂素CTK
合成部位
主要作用
一
其他植物激素的种类和作用
① 抑制细胞分裂
② 促进气孔关闭
③ 促进叶和果实的衰老和脱落
④ 维持种子休眠
根冠
萎蔫
的叶片
脱落酸
合成部位
主要作用
一
其他植物激素的种类和作用
① 促进果实成熟
② 促进开花
③ 促进叶、花、果实脱落
植物体各个部位
乙烯
合成部位
主要作用
【问】果实的发育和成熟过程有什么不同
发育:子房→果实,长大;
成熟:涩果→熟果,含糖量、口味等变化
四类植物激素的合成与作用
激素名称 合成部位 主要作用
赤霉素 主要是幼芽、____ 和______________ 促进_________,从而引起植株增高;
促进细胞___________;
促进_________、开花和果实发育
细胞分裂素 主要是_____ 促进_________;
促进_________,侧枝发育、叶绿素合成
脱落酸 ________________等 抑制_________;促进气孔关闭;
促进叶和果实的衰老和脱落;维持种子休眠
乙烯 植物体各个部位 促进________;促进开花;
促进叶、花、果实脱落
幼根
未成熟的种子
细胞伸长
分裂与分化
种子萌发
根尖
细胞分裂
芽的分化
根冠、萎蔫的叶片
细胞分裂
果实成熟
1. 乙烯和生长素都是重要的植物激素,下列叙述正确的是
A.生长素是植物体内合成的天然化合物,乙烯是体外合成的外源激素
B.生长素在植物体内分布广泛,乙烯仅存在于果实中
C.生长素有多种生理作用,乙烯的作用只是促进果实成熟
D.生长素有促进果实发育的作用,乙烯有促进果实成熟的作用
D
精题精练
2. 植物激素调节是植物生命活动调节的主要方式,对植物的生长发育来说
至关重要。有些植物,种子没有休眠期,收获时如遇雨水和高温,就会在植
株上萌发,这种现象称为胎萌。
下列有关植物激素及其应用的分析和判断正确的是( )
A.用细胞分裂素处理插条形态学上端比下端更易生根
B.用赤霉素处理会抑制大麦种子萌发,但能促进其产生α-淀粉酶
C.促进果实发育和成熟分别用植物激素萘乙酸和乙烯利
D.合理使用脱落酸能有效抑制玉米等作物的胎萌现象
D
精题精练
第六类植物激素
除五类植物激素,植物体内还有些天然物质也起到调节生长发育的作用。
促进茎、叶细胞的扩展和分裂,促进花粉管生长、种子萌发。
油菜素
内酯
植物激素在植物内的含量虽然微少,
但是在调节植物生长发育上的作用却非
常重要。
一般来说,植物激素对植物生长发
育的调控,是通过调控细胞分裂、细胞
伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现
的。
二
植物激素间的相互作用
阅读课本思考讨论并回答相关问题。
讨论1:赤霉素与生长素的主要生理作用有什么相似之处?又有哪些不同?
都能促进细胞伸长、诱导细胞分化,影响花、果实发育等。
赤霉素可以促进种子萌发的作用,而生长素没有。
讨论2:脱落酸与生长素、赤霉素、细胞分裂素的生理作用有什么不同?
脱落酸对生长发育表现出“抑制”,而其它激素表现出“促进”。
讨论3:赤霉素和乙烯的生理作用可能存在什么关系?
赤霉素和乙烯的生理作用可能存在“对抗”关系。
二
植物激素间的相互作用
1. 在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,
某种激素的含量会发生变化。
二
植物激素间的相互作用
花瓣脱落
果实形成
果实膨大
果实逐渐成熟
果实完全成熟
1
2
3
4
20
22
24
26
28
30
32
34
乙烯相对含量
开花后天数/d
草莓果实发育和成熟过程中乙烯含量的动态变化
2. 各种植物激素并不是孤立地起作用,
而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
二
植物激素间的相互作用
P143[ 知识归纳 ]
1. 不同植物激素作用的相关性
(1)生长素和乙烯:
生长素含量达到一定值时,促进乙烯合成;
乙烯含量升高会抑制生长素的作用。
[ 知识归纳 ]
1. 不同植物激素作用的相关性
(2)脱落酸和赤霉素
① 种子萌发过程中,脱落酸和赤霉素两种激素浓度的变化:
赤霉素促进种子萌发,
脱落酸抑制种子萌发,
所以种子是否萌发取决于
赤霉素和脱落酸浓度之比,
两者对种子萌发的作用是相反的。
[ 知识归纳 ]
1. 不同植物激素作用的相关性
(2)脱落酸和赤霉素
② 黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值
a. 较高 → 利于分化形成雌花
b. 较低 → 利于分化形成雄花
在植物各器官中同时存在着多种植物激素,决定器官生长、发育的,
往往不是某种激素的绝对含量,而是不同激素的相对含量。
4. 在植物生长发育过程中,不同种激素的调节还往往表现出一定的顺序性。
二
植物激素间的相互作用
细胞分裂素、赤霉素和脱落酸含量/(ng·g-1)鲜重
开花后天数/d
0
7
14
49
56
63
70
84
126
133
140
21
28
35
42
77
91
98
105
112
119
20
40
60
80
100
120
140
160
5
10
15
20
25
生长素含量/(ng·g-1)鲜重
猕猴桃果实发育和成熟过程中激素的动态变化
生长素
脱落酸
细胞分裂素
赤霉素
二
植物激素间的相互作用
总之,植物的生长、发育,是由多种激素相互作用形成的调节网络调控的。
1. 下列关于植物激素调节的说法,不正确的是 ( )
A.各种植物激素不是孤立地起作用,而是相互作用、共同调节
B.植物激素的合成受基因的控制
C.光照、温度等环境因子会影响植物激素的合成与调节过程
D.在豌豆幼苗的生长过程中,生长素与乙烯的作用是相互促进的
D
精题精练
2. 下列各组激素中,与棉花落花、落叶均无关的是 ( )
A.生长素和赤霉素 B.赤霉素和细胞分裂素
C.生长素和脱落酸 D.赤霉素和乙烯
B
精题精练
1.在自然界存在这样一种现象:
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,
种子就容易在穗上发芽。
请尝试对此现象进行解释(提示:研究表明,脱落酸在高温条件下容易降解)。
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,这些种子就不会和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。
课后练习
2. 人们常说,一个烂苹果会糟蹋一筐好苹果;
社会上也有“坏苹果法则”“坏苹果理论”。
请你结合本章所学,谈谈对这些话的理解。
一个烂苹果会糟蹋一筐好苹果,其中的科学道理是乙烯能促进果实成熟。
由此引申出的“坏苹果法则”,则是一种类比思维。
课后练习
赤霉素具有促进植物茎秆伸长的作用,其作用机理如图所示。研究表明,
赤霉素对矮生玉米的作用效果明显,而对正常株高玉米的作用效果不明显。
下列分析不合理的是 ( )
A.图中的a过程应表示促进,b过程应表示抑制
B.图中的c过程可能是促进,也可能是抑制
C.赤霉素缺乏的植物体无法完成生长素的合成
D.控制玉米茎秆高度的基因可能
与赤霉素的合成代谢有关
C
精题精练
谢谢
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