新课标人教版必修3《稳态与环境》》第3章 植物的激素调节》第3节 其他植物激素

课件51张PPT。第3节 其它植物激素第3章 植物的激素调节 植物生长物质是一些调节植物生长发育的生理活性物质 植物激素(plant hormone)
植物生长调节剂(plant growth regulator) 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。 植物生长调节剂是指具有植物激素活性的人工合成的物质。 概念 植物激素有五大类，即生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、乙烯和脱落酸。此外，油菜素甾体类、茉莉酸类、水杨酸和多胺类等对植物的生长发育具有多方面的调节作用。?第一，内生性，是植物生命活动中的正常代谢产物；
第二，可运性，由某些器官或组织产生后运至其它部位而发挥调控作用，在特殊情况下植物激素在合成部位也有调控作用；
第三，调节性，植物激素不是营养物质，通常在极低浓度下产生生理效应。植物激素具有以下特点：水稻恶苗病一、植物激素的种类和作用（１）．赤霉素(gibberellin, GA)九二0合成场所：发育中种子，幼叶，根发现：1926，黑泽英一，水稻恶苗病
1938，薮田等，水稻赤霉菌→赤霉素结晶
1959，确定化学结构生理作用：1. 促进茎的伸长生长 促进细胞伸长 特点 ⑴ 促进整株植物生长
⑵ 促进节间的伸长
⑶ 不存在超最适浓度的抑制作用 2. 打破休眠 0.5 ~ 1 mg· L-1 马铃薯矮生 → 正常 GA3. 诱导开花 GA能代替低温和长日照诱导某些长日植物开花4. 促进某些植物座果 5. 诱导单性结实 6. 促进雄花分化 葡萄花前10d，400 mg L-1 GA, 无核率98%白菜、萝卜等生理作用：GA3 对矮生型豌豆的效应对照施用5μg GA3后第7天 GA3诱导甘蓝茎的伸长 ，
诱导产生超长茎GA对胡萝卜开花的影响对照10 μg GA/d
处理4周低温处理6周（２）细胞分裂素(cytokinin，CTK) １、CTK的发现和种类 1963年，未成熟的玉米籽粒→细胞分裂促进物质，→玉米素(zeatin，Z，ZT)，是最早发现的植物天然细胞分裂素 天然CTK: 玉米素，玉米素核苷、二氢玉米素、异戊烯基腺嘌呤(iP), 异戊烯基腺苷(iPA)等。
人工合成的CTK：激动素(KT)、6-苄基腺嘌呤(6-BA), 应用最广。根尖、茎尖、未成熟的种子等 ２．合成部位:3、CTK的生理作用 1. 促进细胞分裂和扩大 IAA只促进核的分裂而与细胞质的分裂无关 。
CTK——促进细胞质分裂。
GA缩短细胞周期中的G1期(DNA合成准备期)和S期(DNA合成期)的时间，∴加速细胞的分裂 横向增粗 CTK对萝卜子叶膨大的作用叶面涂施CTK
(100mg·L-1)对照2. 促进芽的分化 组织培养 CTK / IAA 高——形成芽
CTK / IAA 低——形成根
CTK / IAA 中——保持生长而不分化愈伤组织CTK促进侧芽发育，消除顶端优势 (KT: 0.01-1mg/L
NAA: 0.1-2mg/L)3．延缓叶片衰老 4. 其他生理作用
促进气孔开放；打破种子休眠；刺激块茎形成；促进果树花芽分化清除活性氧
阻止水解酶的产生，保护核酸、蛋白质、叶绿素不被破坏
阻止营养物质外流？CTK这可能与什么激素有关１、ABA的发现 1961年刘(W.C.liu)等，在研究棉花幼铃脱落时，从成熟的干棉壳→促进脱落的物质，→脱落素
1963年美国 Addicott等，从225kg 棉铃→9mg →脱落素Ⅱ
同时，英国Wareing，桦树叶→休眠素
1967，定名为脱落酸 （３） 脱落酸(abscisic acid，ABA)２. ABA的分布与代谢 脱落或休眠器官中较多，逆境下增多 合成部位：(主)根冠、萎蔫叶片 ３、ABA的生理效应 1. 抑制生长 抑制整株植物或离体器官的生长，也能抑制种子的萌发。可逆的2. 促进脱落3. 促进休眠 4. 加速衰老 与CTK相反6. 提高抗性 你会买哪一种？１、ETH的发现 1901年俄国奈刘波(Neljubow) 发现照明气中的乙烯能引起黄化豌豆苗的三重反应。
1934年甘恩(Gane)证明乙烯是植物天然产物。
1959年，伯格(Burg)等(气相色谱)测出了未成熟果实中有极少量的乙烯产生，随着果实的成熟不断增加。
1965年，被公认为是植物的天然激素。 （４）乙烯(ethylene, ETH)２．ETH的生理效应 1. 三重反应与偏上性反应 乙烯三重反应: 抑制茎的伸长生长；促进茎或根的横向增粗；促进茎的横向生长(即使茎失去负向重力性)。
偏上生长: 是指器官的上部生长速度快于下部的现象。概念ETH对黄化豌豆幼苗（苗龄6d）的效应——三重反应处理2d用10μl L-1乙烯处理4h后番茄苗的形态2. 促进成熟(催熟激素) 3. 促进脱落与衰老4. 促进开花和雌花分化5. 诱导次生物质(橡胶树的乳胶)的
分泌 二、 植物激素间的相互关系 １、IAA与GA
有增效作用。促进伸长生长 GA/IAA比值高，韧皮部分化
低，木质部分化增效作用: CTK加强IAA的极性运输，∴加强IAA效应。
对抗作用: CTK促进侧芽生长，
破坏顶端优势；
IAA抑制侧芽生长，
保持顶端优势。２、IAA与CTK1. IAA促进ETH的生物合成
2. ETH降低IAA的含量水平
①ETH抑制IAA的生物合成；
②提高IAA氧化酶的活性，
加速IAA的破坏；
③阻碍IAA的极性运输。 ３. IAA与ETH４. GA与ABA对抗：GA打破休眠，促进萌发；
ABA促进休眠，抑制萌发。ABA→诱导休眠 GA→促进生长短日照长日照三、 植物生长调节剂 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 ２. 植物生长延缓剂 是指抑制植物亚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(Pix, 助壮素) 概念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 三碘苯甲酸(TIBA), 整形素,青鲜素(马来酰肼) 概念４. 乙烯利
pH>4时，可放出ETH 2—氯乙基膦酸情景1：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。
情景探究：情景2：植物生命活动的调节也不单单是植物体内激素的调节这么简单，植物激素在植物生命活动的调节中起 一定作用，但植物的生长发育过程的本质是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果，当然光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节。
情景探究：情景3：
组织培养时细胞分裂素比例高时，有利于芽的分化，
反之，生长素高时，促进根的分化 情景探究：问题探讨：（1）、由上面的例子，请大家看看能得出什么结论呢？植物体内各种激素是＿＿＿＿，共同调节植物的各项生理活动。 相互作用（2）、植物激素几乎控制着植物所有的生命活动。这种说法是否准确？不准确　　　植物生命活动的调节是非常复杂的过程，从根本上说是由＿＿控制的，环境变化也会影响＿＿的表达，激素调节只是其中的一种调节方式。
基因基因二、植物生长调节剂的应用容易合成
原料广泛
效果稳定
得到广泛应用，并产生了一些人们原来没有预料到的影响资料分析事例1：天然状态凤梨开花结果时期参差不齐，一片凤梨田里需要分五六次收获，费时费工上市还卖不　出好价钱。到了冬季，由于气温低、日照弱，果实成熟慢，品质差。用乙烯利催熟，就可以做到有计划上市。资料分析事例2：
芦苇是我国主要的造纸原料，但多数芦苇的纤维短，品质较次。如果在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理，就可以使芦苇的纤维长度增加50%左右资料分析事例3：　用传统方法生产啤酒时，大麦芽是不可缺少的原材料。利用大麦芽，实质是利用其中的α－淀粉酶。用赤霉素处理大麦，可以使大麦种子无须发芽就可以产生α－淀粉酶，这样就可以简化工艺，降低成本。参考资料α-淀粉酶不存在或很少存在于干燥种子中，需要在种子吸水后重新合成。实验证明，启动α-淀粉酶合成的化学信使是赤霉素。萌发的大麦种子的胚产生赤霉素扩散到胚乳的糊粉层中，刺激糊粉层细胞内α-淀粉酶的合成。 资料分析事例4：
在蔬菜水果上残留的一些植物生长调节剂会损害人体健康，例如，可以延长马铃薯、大蒜、洋葱贮藏期的青鲜素（抑制发芽）就可能有致癌作用。我国的法规禁止销售、使用未经国家或省级有关部门批准的植物生长调节剂。讨论：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打破马铃薯休眠
用NAA促进葡萄生根
用乙烯利促进柿、番茄的成熟
2、哪些水果在上市前有可能使用了乙烯利？
番茄、香蕉、柑橘3、生产过程施用植物生长调节剂，会不会影响农产品的品质？
使用得当不会影响产品品质，甚至可以改善品质
如果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
香蕉用乙烯或乙烯利催熟?专家称安全科学中国食品产业网 （2006年11月20日15:53）????针对国内一些媒体最近报道香蕉使用化学剂催熟有害人体健康的说法，多位农业专家指出，香蕉用乙烯或乙烯利催熟是安全和科学的方法，催熟是香蕉产业链中不可缺少的环节，也是国内外多年来的通行做法，尚未发现有害人体的后果。 ????中国热带农业科学院原副院长、生物技术教授郑学勤17日接受记者采访时说，香蕉催熟和最近发生的红心鸭蛋事件完全是两码事，催熟香蕉可以放心食用。 ???????为了身体健康，怎么使用植物激素？国家还没有植物激素的使用标准
但“绿色食品”中的AA级禁止使用有机合成的化学杀虫剂、杀螨剂杀菌剂、除草剂和植物生长调节剂。禁止使用生物源农药中混配有机合成农药的各种制剂。 农业生产上施用植物调节剂时，要考虑什么？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。
还要考虑施用时间、处理部位、施用方式、适宜浓度和施用次数等问题　　你想了解更多的有关植物生长调节剂对水果、蔬菜品质的影响，请向父母、经销商或农民请教，也可以上网查询。　　植物生命活动的调节（具二重性）育无籽果实、整枝修剪、防落花落果等植物胚芽鞘的向光性实验分生组织所有器官，集中在生长旺盛的部位主要促进细胞分裂和组织分化主要促进果实的成熟主要抑制细胞分裂和伸长主要促进细胞伸长极性运输、横向运输小结其他植物激素的种类和作用