第3节 其他植物激素
学习要求
基本要求 1．列举其他植物激素。2．评述植物生长调节剂的应用。
发展要求 搜集并分析植物激素和植物生长调节剂的应用价值。
基础训练
（一）其他植物激素的种类和作用
1．致使水稻恶苗病的物质是 （ ）
A．赤霉素 B．赤霉菌 C．生长素 D．细胞分裂素
2．细胞分裂素主要合成部位是 （ ）
A．茎尖 B．根尖 C．成熟的果实 D．萌发的种子
3．乙烯的主要作用是促进 （ ）
A．细胞分裂 B．细胞生长 C．果实发育 D．果实成熟
4．细胞分裂素主要的生理作用是 （ ）
A．促进细胞伸长 B．促进细胞分裂 C．促进细胞扩大 D．抑制细胞分裂
5．能够抑制植物生长发育的植物激素是 （ ）
A．赤霉素 B．细胞分裂素 C．脱落酸 D．乙烯
6．下列各组激素中，生理作用最相似的是 （ ）
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
7．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作用，乙烯有促进果实成熟作用
8．自然生长的植物在果实成熟过程中，各种植物激素都有明显变化，植物学家研究了某种果实成熟过程中的激素变化如图所示，请据图回答下列问题：
（1）在细胞分裂和细胞伸长时期生长素浓度较高，其原因是
。
（2）在果实成熟时，果实中含量升高的激素有 。
（3）从图中可知除了生长素能促进细胞伸长外， 也具有这样的作用。
（4）图中各种激素动态变化说明了 。
（二）植物生长调节剂的应用
9．下列化学物质中，属于植物生长调节剂的是 （ ）
A．2，4—D B．乙烯 C．吲哚乙酸 D．油菜素
10．植物激素和植物生长调节剂最主要的区别是 （ ）
A．二者的作用不同 B．二者的合成部位不同
C．二者合成的方式不同 D．二者在体内的运输方式不同
11．某实验小组为了验证乙烯的生理作用，进行了下列实验：
取A、B两箱尚未成熟的番茄（绿色），A箱用一定量的乙烯利（可释放出乙烯）处理；B箱不加乙烯利作为对照。当发现两箱番茄颜色有差异时，A箱的番茄呈 色，B箱番茄呈 色。从这两箱番茄中取等量的果肉，分别研磨成匀浆，除去匀浆中的色素，过滤。取无色的等量滤液分别加入A、B两支试管中，再各加入等量斐林试剂，加热后，摇匀观察，发现A试管中呈砖红色，B试管中也呈此颜色，但比A试管中的颜色 （深或浅），说明经乙烯利处理后番茄中 含量增多了。根据上述实验可证明乙烯具有 的作用。
能力提升
12．为了使从南方运来的青香蕉尽快成熟，以便尽早上市，可选用的措施是 （ ）
A．将其放在通风良好的地方 B．放在薄塑料袋中
C．与成熟的苹果共同存放 D．放在冷库中低温保存
13．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流或溪水中浸泡一段时间。下列激素中与这种做法相关性最大的是 （ ）
A．脱落酸 B．细胞分裂素 C．赤霉素 D．生长素
14．有人在清除果园虫害的时候误喷了一种除草剂，使果园中的某些灌木叶片枯死、脱落。你认为这种除草剂最可能含有 （ ）
A．生长素 B．细胞分裂素 C．赤霉素 D．乙烯
15．番茄果实成熟过程中，乙烯释放量、果实色素积累及细胞壁松弛酶活性变化规律如右下图。从该图可得出乙烯能促进 （ ）
①细胞壁松弛酶活性升高
②果实色素积累
③番茄果实发育
④番茄果实成熟
A．①②③ B．①②④
C．②③④ D．①③④
16．细胞分裂素在植物生命活动的调节中具有重要作用。试分析回答下列与细胞分裂素有关的问题：
(1)实验表明：组织培养过程中，在其他条件都适宜的情况下，若没有适宜浓度的细胞分裂素的作用，则愈伤组织不能发育成具有根、茎、叶的试管苗。这说明细胞分裂素具有 的生理作用。
(2)此外，细胞分裂素还能阻止一些水解酶的产生，降低叶绿素的分解速度从而减少叶绿素的破坏。依据细胞分裂素的这一生理作用，某研究性学习小组设计了以下实验方案：
从某一速生健壮植株上剪取长势相同的带叶枝条若干，平均分为A、B两组，均培养于缺镁的完全营养液中，A组定期喷洒一定浓度的细胞分裂素溶液，B组定期喷洒等量蒸馏水，两组枝条同时置于适宜环境条件下培养。请预测一段时间后两组枝条叶片颜色的变化情况并分析叶色变化原因。
①A组枝条：原有老叶 ，新生叶片
原因： 。
②B组枝条：原有老叶 ，新生叶片
原因： 。
17．根据不同植物激素对植物插条生根的生理效应，进行了如下实验：
实验方法和步骤：
①在春天沙枣叶芽刚刚开始萌动时，剪下一年生的生长健壮、无病虫害的沙枣枝条，截成20cm长的小段。
②将每小段形态学的上端用石蜡封住剪口，下端剪成斜面，将其分成若干组，分别用不同浓度的吲哚乙酸、吲哚丁酸、细胞分裂素、赤霉素溶液浸泡其下端，以自来水作为对照。
③浸泡9小时后，将插条插到实验田中，然后在不同时期观察沙枣插条的发芽、生长情况，并统计其成活率，结果见下表：
请分析实验结果，并回答下列问题：
(1)上述实验结果表明： 具有抑制沙枣生根的作用，而 对沙枣插条生根均有明显的促进作用，而且，为使插条成活率最高，最好使用 处理插条。
(2)这一实例同时表明，同一种植物激素
，即植物激素的作用往往具有 。这一结论在实践上的指导意义是 。
第3节 其他植物激素
1．A 2．B 3．D 4．B 5．C 6．A 7．D 8．（1）由发育着的种子产生生长素，并运输到果皮部位，并促进细胞的生长 （2）乙烯、脱落酸 （3）赤霉素 （4）在果实发育到成熟过程中各种激素协调共同起作用 9．A 10．C 11．红 绿 浅 还原糖 促进果实成熟 12．C 13．A 14．A 15．B 16．(1) 促进细胞分裂和细胞分化 (2)①保持绿色 呈现黄色 因细胞分裂素能降低叶绿素的分解速率，老叶叶绿素受破坏少，保持绿色；新生幼叶因无法从老叶及营养液中获得镁元素，叶绿素不能合成而发黄 ②变黄色 呈现绿色 老叶因叶绿素分解破坏而变黄色；新生幼叶可从老叶获得镁元素用于合成自身叶绿素而呈现绿色 17．(1)0.05mg/L和0.lmg/L的赤霉素 0.05mg/L和0.lmg/L的吲哚乙酸、0.05mg/L和0.lmg/ L的吲哚丁酸、0.05mg/L和0.lmg/L的细胞分裂素 0.05mg/L的吲哚丁酸 (2）浓度不同，对植物的作用也不一样，浓度过高会有一定的抑制作用 两重性 应不断探索其发挥作用的最佳浓度
39第3节 其他植物激素
一、教学目标
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。
二、教学重点和难点
1.教学重点
其他植物激素的种类和作用。
2.教学难点
植物生长调节剂的应用。
三、课时安排
1
四、教学过程
〖引入〗以“问题探讨”引入，引起学生的思考并回答，师提示。
〖提示〗1.提示：说明乙烯至少能起促进果实成熟的作用。
〖板书〗一、其它植物激素的种类和作用
〖讲述〗现在将这几类植物激素简要介绍如下。
赤霉素 赤霉素是在研究水稻恶苗病的过程中发现的。水稻恶苗病是由赤霉菌寄生而引起的,最常见的症状是稻苗徒长,病苗比健苗可以高出1/3。经过研究得知,促进稻苗徒长的物质是赤霉菌分泌的赤霉素。
赤霉素突出的生理作用是促进茎的伸长,引起植株快速生长。水稻恶苗病病株的茎秆徒长,就是赤霉素对茎秆伸长起了促进作用的结果。赤霉素对于促进矮生性植物茎秆的伸长有特别明显的效果。例如,一些矮生性植物(矮生玉米、矮生豌豆等),它们的株高比一般的株高要矮得多,如果用赤霉素处理这些植物,它们的株高可以与一般的株高相同。用赤霉素处理芹菜,可以使食用的叶柄增加长度。
赤霉素还有解除休眠和促进萌发的作用。例如,刚收获的马铃薯块茎,种到土里不能萌发,原因是刚收获的马铃薯块茎要有一定的休眠期,在度过休眠期以后,才能够萌发。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。赤霉素对于种子,也有解除休眠、促进萌发的作用。
细胞分裂素 细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和组织分化。它在植物的形态建成中起着重要的作用。正常叶片在衰老的过程中,常常发生叶绿素、蛋白质、RNA等的含量降低,叶片变黄,趋于衰老。如果用细胞分裂素进行处理,就能使上述三种物质含量降低的速度变慢。可见,细胞分裂素还有延缓衰老的作用。在蔬菜储藏中,常用它来保持蔬菜鲜绿,延长储藏时间。
乙烯 乙烯是植物体内产生的一种气体激素。它广泛地存在于植物的多种组织中,特别在成熟的果实中更多。
乙烯能促进果实成熟。一箱水果中,只要有一个成熟的水果,就能加速全箱水果的成熟。这是因为一个成熟水果放出的乙烯,能够促使全箱水果都迅速成熟。用乙烯处理瓜类植物(如黄瓜)的幼苗,能增加雌花的形成率,有利于瓜类的增产。此外,乙烯还有刺激叶子脱落、抑制茎的伸长等作用。
脱落酸 脱落酸存在于植物的许多器官中,如叶、芽、果实、种子和块茎中都含有一定数量的脱落酸。
脱落酸是一种生长抑制剂。它能抑制植物的细胞分裂,也能抑制种子的萌发,特别是对于大麦、小麦种子萌发的抑制作用更为明显。此外,据报刊报道,植物之所以有向光性,不但因为它的背光一侧生长素含量增加,而且还因为它的向光一侧所含的抑制激素——脱落酸含量增加。脱落酸还能促进叶片等的衰老和脱落。在温带地区的秋末冬初,落叶树纷纷落叶,棉铃在未成熟以前常常大量脱落,这些都与脱落酸的作用密切相关。
〖板书〗几种植物激素的合成、分布和生理作用
植物激素 主要合成部位 分布 生理作用
赤霉素 生长中的种子和果实、幼叶、根和茎尖 较多存在于植株生长旺盛的部位，如茎端、嫩叶、根尖、果实和种子 调节细胞的伸长、促进蛋白质和RNA的合成，从而促进茎的伸长、抽薹、叶片扩大、种子发芽、果实生长，抑制成熟和衰老等
细胞分裂素 根、生长中的种子和果实 主要分布于进行细胞分裂的部位，如茎尖、根尖、未成熟的种子、萌发的种子、生长着的果实 促进细胞分裂，诱导芽的分化，促进侧芽生长，抑制不定根和侧根形成，延缓叶片的衰老等
乙烯 成熟中的果实、衰老中的组织、茎节 各器官都存在 促进细胞扩大，促进果实成熟，促进器官脱落等
脱落酸 根冠、老叶、茎 各器官、组织中都有，将要脱落或休眠的器官和组织中较多，逆境条件下会增多 抑制核酸和蛋白质的合成，表现为促进叶、花、果的脱落，促进果实成熟，抑制种子发芽、抑制植株生长等
〖旁栏思考题〗生思考师提示
〖提示〗是的，植物激素自身的合成也是受基因组控制的
〖讲述〗植物的生长发育过程，表现为按部就班地进行着种子的休眠、萌发，根、茎、叶的生长与伸展，生殖器官的发生与发育，种子和果实的形成与成熟等过程。这些生长发育过程，是植物的遗传程序随着季节的变化而启动、按顺序进行的。
植物的生长发育过程可以通过激素加以调控。然而，植物的形态建成等过程，并不是某个激素独立进行调节的，而是多种营养代谢生理变化的综合产物。激素自身也是特定条件下的代谢产物，也在陆续地合成、分解。
事实上，植物的生长发育既受内部因子的调节，也受外部因子的影响。内部因子主要是化学信使──激素，外部因子包括光、温度、日照长度、重力、化学物质等。这些化学和物理因子通过信号转导，诱导相关基因表达，调控生长发育。
除植物激素以外，高等植物体内的信使还有水信使、电信使。
近些年的研究表明，电信使在植物界并不仅仅局限于含羞草等植物。植物体内电信使时常以电化学波的形式传递，以快速、通用、效用短暂为特点。在植物体内，它可以和化学信使协作发挥效应。
植物体内水势的变化也可作为一种信息，并迅速传递，以调节相关生命活动，适应环境变化。
〖板书〗二、植物激素调节剂的应用
植物调节剂：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质称为植物调节剂。
〖资料分析及讨论〗学生阅读，思考回答，师提示。
1.提示：农业生产过程中，使用植物生长调节剂的例子较多，以下是部分例子。
用GA（赤霉素类）打破莴苣、马铃薯、人参种子的休眠；促进苋、芹菜等的营养生长，增加产量。
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.提示：可根据当地实际情况灵活回答。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。
3.提示：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。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。
〖小结〗略
〖作业〗练习一、二
〖提示〗
基础题
1.D，因为它是人工合成的物质，属于植物生长调节剂。
2.B更准确。A过于绝对，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。
3.根据课文内容总结即可，略。
4.植物激素在对植物生命活动进行调节时，并不是完全孤立地发挥作用，而是相互作用，形成复杂的调节网络共同调节。例如，在生长素浓度升高时，会促进乙烯的合成。
拓展题
1.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。
本章小结
自我检测的答案和提示
一、概念检测
1.D。2.B，C，D。 3.D。
二、知识迁移
B，因为果肉细胞由子房壁、胎座等细胞发育而来，染色体数与体细胞一样。
三、技能应用
提示：除了浓度以外，还需要考虑的因素有：适用于哪些庄稼的除草，能除哪些杂草，使用时间，药物毒性及残留，生产日期，有效期，生产者及其他注意事项等。
四、思维拓展
提示：（方框一）赤霉菌产生的物质使水稻患恶苗病，这种物质能促进植株增高；（方框二）不能够证明赤霉素就是植物激素，因为植物激素应该是植物自身产生的调节物质，这时，还没有证明植物自身能合成这种物质。
其他相关资料：1935年，从赤霉菌中分离出赤霉素；1954年，从真菌培养液中提取出赤霉素；1957年，首次报道在高等植物中存在赤霉素；1958年，从连荚豆未成熟的种子中分离得到赤霉素结晶，说明赤霉素是高等植物自身能合成的天然物质。
www.课题：第3节 其他植物激素
I 学习目标
1. 列举其他植物激素。
2 评述植物生长调节剂的应用。
II 学习重难点
1. 其他植物激素的种类和作用。
2. 植物生长调节剂的应用。
3. 搜集并分析植物激素和植物生长调节剂的资料。
III 方法指导 自学质疑/交流展示
自学质疑、 交流展示、知识建构、基础检测、巩固练习、能力提升
一、自学质疑/交流展示除生长素外,植物体内还存在 、 、 、 等植物激素。植物体内各种激素并不是孤立的起作用，而是多种激素 共同调解。 的对植物的生长发育有 的化学物质称为植物生长调节剂，植物生长调节具有 、 、 等优点，在生长中得到广泛使用。
二、【基础检测、巩固练习】1、下列对植物激素的叙述中，不正确的是（ ）A、它在植物体内含量极少 B、它对植物生命活动具有调节作用C、它是植物体一定部位产生的 D、它的化学本质是吲哚乙酸2、把成熟的苹果与未成熟的香蕉密封在一起，可促使香蕉成熟，是由于苹果放出了（ ）A、乙烯 B、赤霉素 C、脱落酸 D、细胞分裂素3、植物激素是指（ ）A、活细胞合成的微量高效调节物质 B、一定部位合成的微量高效调节物质C、人工合成的植物生长调节剂 D、细胞合成的具有调控代谢功能的物质4、细胞分裂素不存在于（ ）A、茎尖 B、根尖 C、成熟的果实 D、萌发的种子5、能够延缓叶片衰老的植物激素是（ ）A、 生长素 B、赤霉素 C、细胞分裂素 D、脱落酸6、下列除哪种激素外，都能促进植物生长（ ）A、生长素类 B、赤霉素 C、细胞分裂素 D、乙烯7、在植物的生长发育过程中起调节作用的激素是（ ）A、生长素 B、赤霉素 C、多种激素 D、乙烯三.【能力提升】13．根据有关知识回答下列问题：（1）在进行插条繁殖时，如果在枝条上保留一些正在生长的芽或幼叶，扦插枝条就容易生根，这是因为 。（2）如图（一）为桃树，图（二）为龙爪槐，请回答它们顶芽产生的生长素的运输方向（回答A→B或B→A），并解释原因。① 桃树 ，龙爪槐 。② 原因是 。 （3）农业生产上常用生长素类似物喷洒生长有某种双子叶植物杂草的水稻田，结果水稻正常生长，杂草死亡。这说明 。（4）松柏、杉树的树冠都明显呈宝塔形，请解释其形成原因 _______________________________________________________________________________。（5）要使贮藏越冬的蔬菜保持绿色，应给蔬菜喷洒哪种植物激素，并解释使用这种激素的原因 。（6）刚刚收获的马铃薯块茎种到土壤里不能发芽，其原因是块茎含有较多的 ，进入休眠期。要解除它的休眠，促使其发芽，可用 处理。13、（1）芽和幼叶能产生生长素，促进扦插枝条的生根（2）①A→B；B→A ②在芽中生长素的运输是由形态学上端向形态学下端运输（3）双子叶植物杂草对生长素敏感性较强，在较低浓度下，生长就被抑制，而单子叶植物水稻在这一浓度时却能正常（或促进）生长。 （4）这是一种顶端优势现象。越往下，离顶芽越远，侧芽积累的生长素就越少，发育形成的侧枝就越长。反之，越往上，就越短。 （5）细胞分裂素，因为它有防止叶片衰老的作用。 （6）脱落酸；赤霉素
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安徽阜阳一中 李凤趄
“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？人们一直不明白。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它果实的成熟。
讨论：1、乙烯在植物体内能发挥什么作用？
2、你听说过用乙烯利催熟香蕉等水果的做法吗？
1、主要的植物激素有五类:
生长素（IAA）
赤霉素（GA）
细胞分裂素（CTK）
脱落酸（ABA）
乙烯（ETH）
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
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
IBA, 0.5 μg ml-1
IBA, 0.5 μg ml-1
ZT, 2.0 μg ml-1
拟南芥（Arabidopsis）
问题：一株植物体内只存在一种激素吗？
问题：如果一株植物体内含有多种激素，那它们在生长发育中是如何起作用？
资料分析（教材P55）
种 类 主要生理作用
生长素
赤霉素
细胞分裂素
脱落酸
乙 烯
促进细胞伸长、促进种子萌发、果实成熟
促进果实的成熟
促进细胞分裂
抑制细胞分裂、促进叶、果实衰老脱落
促进生长、 促进生根、发芽
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
1、生长素类似物2,4-D等在农业生产上的应用较广泛，但不可用于（ ）
A 单性结实 B 作除草剂
C 促进插钎枝条生根 D 解除顶端优势
D
2、（广东2001）温室栽培的茄果类蔬菜,因花粉发育不良,影响传粉受精,如果要保证产量,可采用的补救方法是( )
A．喷洒N肥 B．提高CO2浓度
C．喷洒P肥 D．喷洒生长素似物
D
3．大田里的油菜在盛花期由于几场大雨影响了正常授粉,为了防止减产,可采取的补救措施是（ ）
A．喷施硼肥
B．多施氮肥
C．喷洒一定浓度的生长素
D．无补救措施
（提示：第4题是要得到果实，第5题是要得到种子）
D
a
b
c
B
4、在农业生产中，用一定浓度的植物生长素类似物作为除草剂，可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。下图表示生长素浓度对两类植物生长的影响，则A、B曲线分别表示何类植物？以及最好选用生长素类似物的浓度是
生长素类似物浓度
促
进
抑
制
A
8、许多研究表明，脱落酸在高温条件下容易降解。在自然界中存在这样一种现象：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的天气，种子就容易在穗上发芽。请尝试对此现象进行解释。
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的水分，于是种子就会不适时地萌发。
11．（2007·湖北）自然生长的植
物在果实成熟过程中，各种植物
激素都有明显变化，有植物学家
研究了某种果实成熟过程中的激
素变化如图所示，据图回答：
（1）在幼果生长的细胞分裂和
细胞伸长时期生长素浓度较高，其原因是 。
（2）在果实成熟时，果实中含量升高的激素有 。
（3）从图中可知除了生长素能促进细胞伸长外， 也具有这样的作用。
（4）图中各种激素动态变化说明了 。
答案：（1）由具有分裂能力的细胞产生并运输到作用部位，促进细胞生长 （2）乙烯、脱落酸 （3）赤霉素 （4）在果实发育到成熟过程中各种激素协调共同起作用。
