第2节 其他植物激素
(农技师与菜农互动话题)问：温室樱桃、番茄长得矮就封顶了，茎粗壮，只开花不分侧枝，怎么治疗？
答：类似休眠了，用适宜浓度的赤霉素喷施，15～20天一次。
上述话题互动中出现的赤霉素属于植物激素吗？请推测它的作用。其实除了生长素外，还有赤霉素、乙烯、脱落酸和细胞分裂素等植物激素，它们的具体作用是什么？它们之间是孤立的吗？本节课我们将会共同探讨这些问题。
探究点一 其他植物激素的种类和作用
【师问导学】
除生长素外，植物体内还有另外四类植物激素，它们的产生部位、生理作用各不相同。
1．阅读教材，并根据赤霉素的发现图解，回答下列问题
(1)纯种的矮秆玉米用赤霉素处理，可长成高秆玉米，此高秆玉米的基因型发生变化了吗？高秆性状能遗传给后代吗？
(2)植物激素与动物激素有何相同点？
2.阅读教材P97图5～9，总结4种植物激素(填表)
植物激素
合成部位
分布
主要作用
主要应用
赤霉素
________、________和未成熟的种子
主要分布在植物______的部位
促进________，从而引起植株增高；促进________；促进种子发萌发、开花和果实发育
促进矮生性植物长高；解除________
细胞分裂素
主要是________
主要分布在正在进行________的部位
促进________；促进芽的分化、侧枝发育和叶绿素合成
保持蔬菜鲜绿，________
脱落酸
________、萎蔫的叶片等
将要脱落或进入______期的器官和组织中含量多
抑制__________；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子________
使棉叶在棉铃成熟前脱落
乙烯
植物体各个部位
各器官中都存在
促进________；促进________；促进叶、花、果实脱落
________
生长素
芽、幼嫩的叶和________
主要分布在生长旺盛的部位
促进________、诱导细胞分化；促进侧根和不定根的发生，影响花、叶和果实发育
除草剂：促进扦插枝条生根；培育________；棉花保铃
3.根据所学知识回答下列问题
(1)在黑暗条件下，细胞分裂素可延缓成熟绿叶中叶绿素的降解，表明细胞分裂素能________。
(2)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，这种做法与________(激素)相关性最大。
(3)刚收获的马铃薯块茎经过一段休眠期后才能萌发，可以用________解除休眠用于播种。
(4)激素调节是植物生命活动调节的唯一方式吗？
【智涂笔记】
1．植物激素与茎秆生长、种子萌发、果实发育成熟的关系
2．秋水仙素不是植物激素，它是秋水仙这种植物细胞内产生的一种生物碱，可抑制植物有丝分裂中纺锤体的形成，一定浓度的秋水仙素还能诱发基因突变。
3．五类植物激素的异同点
(1)这五类植物激素具有相同的特点：①均由植物体的一定部位产生，即由植物细胞产生；②均由产生部位运输到作用部位；③含量极少；④调节作用较为显著；⑤可以共存于同一植物体内。
(2)不同点：①对于植物的生理效应不同；②起作用的时期不同。
误区警示：
促进果实发育≠促进果实成熟
(1)生长素或赤霉素对果实的作用主要是促进果实的发育，主要是使子房膨大形成果实及果实体积的增大。
(2)乙烯对果实的作用主要是促进果实的成熟，主要是使果实的含糖量、口味等果实品质发生变化。
【师说核心】
1．植物生长和植物激素间的关系
2．不同植物激素作用特点及作用关系
(1)生长素与细胞分裂素：植物的生长表现在细胞体积的增大和细胞数目的增多，生长素能促进细胞伸长，体积增大，使植株生长；而细胞分裂素则是促进细胞分裂，使植株的细胞数目增多，从而促进植物生长。
(2)生长素与乙烯：生长素的浓度接近或等于生长最适浓度时，就开始诱导乙烯的形成，超过这一点时，乙烯的产量就明显增加，而当乙烯对细胞生长的抑制作用超过了生长素促进细胞生长的作用时，就会出现抑制生长的现象。
(3)脱落酸与细胞分裂素：脱落酸强烈地抑制生长，并使衰老的过程加速，但是这些作用又会被细胞分裂素解除。
3．第六类植物激素——油菜素内酯
油菜素内酯是一种天然植物激素，广泛存在于植物的花粉、种子、茎和叶等器官中。由于其生理活性大大超过现有的五种激素，已被国际上誉为第六类植物激素。植物生理学家认为，它能充分激发植物内在潜能，促进作物生长和增加作物产量，提高作物的耐冷性，提高作物的抗病、抗盐能力，使作物的耐逆性增强，可减轻除草剂对作物的药害。
【检测反馈】
1．下列能证明赤霉素为植物激素的是( )
A．赤霉菌可产生赤霉素且促进了植物的生长
B．植物体可产生赤霉素且促进植物的生长
C．植物和赤霉菌都能产生完全相同的赤霉素
D．喷洒赤霉菌培养液的滤液可促进植物生长
2．下列关于“引来繁花缀满枝，瓜熟蒂落也有时”现象的分析，错误的是( )
A．这一现象是多种植物激素相互作用的结果
B．适当喷洒2,4?D能延长“繁花缀满枝”的时间
C．乙烯和脱落酸协同调节了“瓜熟蒂落”的过程
D．该现象发生的根本原因是受到环境因素的调控
3．对植物激素的应用正确的是( )
A．在果树挂果时，利用乙烯利促进果实细胞体积增大
B．在扦插时，可用细胞分裂素处理插条以促进插条生根
C．果实成熟时，施用脱落酸可促进果实成熟
D．在园林栽培中，可用赤霉素来促进植物细胞伸长，使植株增高
探究点二 植物激素间的相互作用
【师问导学】
1．生长素和乙烯在作用上具有相反的效果，此作用特点对于植株的生长有何意义？
2．赤霉素与生长素都能促进茎秆的伸长，两者关系如图所示。
(1)x表示赤霉素对生长素的合成具有________作用。
(2)y表示赤霉素对生长素的分解具有________作用。
(3)赤霉素促进茎秆的伸长作用是通过________来实现的。
3．中国科学院的植物生理学家研究了某种果实成熟过程中的激素变化如图所示，据图回答问题：
(1)在果实的细胞分裂过程中哪些激素在起作用？
(2)在细胞伸长过程中占主导作用的激素有哪些？
(3)在果实的成熟过程中明显升高的激素有哪几种？
(4)由上述各种激素的变化能得出什么结论？
4.完成下表内容：
相互作用类型
生理作用
相关激素
相互促进
促进植物生长
细胞分裂素促进__________，而生长素、赤霉素则是促进增殖的子细胞__________
延缓叶片衰老
生长素、________
诱导愈伤组织分化成根或芽
生长素、________
促进果实成熟
________、乙烯
促进种子发芽
细胞分裂素、________
促进果实坐果和生长
生长素、________、赤霉素
相互拮抗
调节器官脱落
生长素________叶、花、果实的脱落，脱落酸________叶、花、果的脱落
调节气孔的开闭
细胞分裂素________气孔张开，脱落酸________气孔关闭
调节种子发芽
赤霉素、细胞分裂素________种子发芽，脱落酸________种子发芽
调节叶片衰老
生长素、细胞分裂素________叶片衰老，脱落酸________叶片衰老
【智涂笔记】
激素间的作用存在拮抗和协同关系，如
解题通法
学生在解答多种植物激素对植物生命活动的调节类试题时，往往抓不住要点，思路不清晰。解答此类试题，学生可以先运用单一变量分析法，即根据题目要求，寻找单一变量并进行梳理，找到自变量与因变量的逻辑关系。然后运用综合分析法，即分析多个单一变量后，根据题图和题干已知信息，在本节所学的各种植物激素的作用的基础上，进行分析推理，判断多种激素的综合作用。【师说核心】
1．不同植物激素作用的相关性
(1)生长素和赤霉素：
①促进合成：赤霉素通过促进色氨酸合成生长素来促进细胞伸长。
②抑制分解：赤霉素对生长素的分解具有抑制作用，赤霉素与生长素对促进细胞伸长具有协同作用。
(2)生长素和细胞分裂素
(3)生长素和乙烯
低浓度的生长素促进细胞的伸长，但生长素浓度升高到一定值时，就会促进乙烯的合成，乙烯含量的升高，反过来会抑制生长素的作用。
(4)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。
②黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值
2．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
果实在不同发育时期植物激素的种类和含量是不同的，这是受植物基因控制的，其实质是基因选择性表达的结果。
(1)在果实的细胞分裂过程中，细胞分裂素、生长素、赤霉素浓度较高。
(2)在细胞伸长过程中占主导作用的激素是生长素和赤霉素。
【检测反馈】
1．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
2．不同处理对某植物性别分化的影响如表所示，下列叙述正确的是( )
处理
结果
完整植株
雌、雄株各占一半
去部分根
雄株占多数
去部分根＋施用细胞分裂素
雌株占多数
去部分叶
雌株占多数
去部分叶＋施用赤露素
雄株占多数
A.根产生的赤霉素能促进雌株形成
B．叶产生了促进雌株形成的细胞分裂素
C．若对完整植株使用赤霉素合成抑制剂，则雌株数量增多
D．赤霉素和细胞分裂素对性别分化的作用是相同的
3．如图表示刺激某植物休眠种子使其萌发过程中，各种激素含量变化情况，据图分析正确的是( )
A．脱落酸对种子萌发起促进作用，赤霉素对种子萌发起抑制作用
B．在种子破除休眠过程中赤霉素与脱落酸、细胞分裂素之间存在拮抗作用
C．种子的提前萌发只是赤霉素、细胞分裂素的作用，与其他激素无关
D．赤霉素和细胞分裂素都能促进种子萌发
4．为探究生长素和乙烯对某植物生长的影响，科学家在该植物某一生长周期内，发现茎中两种激素的含量和茎段生长情况如图所示。下列推测正确的是( )
A．茎的伸长与生长素的促进作用有关，与乙烯无关
B．生长素浓度达到一定值时，可能促进乙烯的合成
C．生长素促进乙烯合成，两者对茎段生长有协同作用
D．图中a、b两个时刻，该植物茎段的生长速度相同
【网络建构】
【主干落实】
1．赤霉素的主要作用可以促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进种子萌发和果实发育。
2．细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂。
3．脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。
4．乙烯的主要作用是促进果实成熟，且在植物体各个部位都可以合成。
5．在植物的生长发育和适应环境的过程中，各种植物激素不是孤立地起作用，而是相互作用共同调节。
1．下列有关植物激素的叙述，错误的是( )
A．生长素类似物能促进香蕉成熟
B．细胞分裂素一般在根尖合成
C．脱落酸能抑制细胞分裂和种子萌发
D．乙烯是一种气体激素
2．我国古代劳动人民积累的丰富农业生产经验，至今许多仍在实践中应用。下列叙述与植物激素作用无直接关系的是( )
A．适时打顶去心，可促植株开花结实。(据《农桑辑要》)
B．肥田之活，种绿豆最佳，小豆、芝麻次之。(据《齐民要术》)
C．正月种白稻，五月收获后，根茬长新稻，九月又成熟。(据《日志》)
D．前摘未熟红柿，每篮放木瓜两三枚，得气即发，涩味尽失。(据《格物粗谈》)
3．下列有关植物激素应用的叙述，错误的是( )
A．用一定浓度的赤霉素处理芹菜，能提高芹菜的产量
B．用生长素处理未受粉的番茄花蕾，可得到无子番茄
C．用脱落酸处理马铃薯块茎，可抑制其生芽
D．植物激素对植物的调节都具有两重性
4．为获得棉花的优质高产，研究者对棉花植株生长过程中植物激素的分布和作用机理进行了研究。请回答下列问题：
(1)如图所示棉花植株①、②、③、④四个部位中，生长素合成旺盛的部位有________，生长素浓度最高的部位是________。摘除①后，②和③中侧芽生长速度较快的是________。
(2)如图中棉花植株靠下端的棉桃容易脱落，在脱落部位含量较高的植物激素是________(多选)。
A．赤霉素
B．细胞分裂素
C．脱落酸
D．乙烯
(3)在研究中发现，生长素在棉花植株中可以逆浓度梯度运输，缺氧会严重阻碍这一过程，这说明生长素在棉花植株中的运输方式是________。
教材第99页?【练习与应用】
一、概念检测
1．(1)× 基因的选择性表达决定细胞的分化，赤霉素可以促进细胞的分化。
(2)√ 脱落酸促进叶和果实的衰老和脱落。
(3)× 细胞分裂素促进细胞分裂。
(4)× 植物幼嫩部分不是不含脱落酸，而是含量比较少。
2．A 在植物体内，当生长素浓度升高到一定值时，就会促进乙烯的合成，A正确。生长素的作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长；乙烯促进果实成熟，生长素促进果实发育，B错误。生长素和乙烯都是植物激素，都是植物自身合成的，C错误。生长素主要分布在植物生长旺盛的部位，乙烯在植物各个部位都有合成和分布，D错误。
二、拓展应用
1．由于高温条件下脱落酸降解，脱落酸抑制种子萌发的作用解除，同时大雨天气提供了充足的水分，所以种子容易在穗上发芽。
2．开放性问题，答案合理即可。
第2节 其他植物激素
互动·探究·智涂
探究点一
【师问导学】
1．(1)提示：用赤霉素处理后，玉米细胞的遗传物质并未改变，其基因型未发生变化。该变异为不可遗传的变异，不能遗传给后代。
(2)提示：在生物体内含量少，具有高效性，不直接参与代谢过程，但对生物体的代谢、生长和发育起调节作用。
2．幼根 幼芽 生长相对旺盛 细胞伸长 细胞分裂与分化 种子休眠 根尖 细胞分裂 细胞分裂 延长储藏时间 根冠 休眠 细胞分裂 休眠 果实成熟 开花 催熟 发育中的种子 细胞伸长生长 无子果实
3．(1)延缓叶片变黄 (2)脱落酸 (3)赤霉素
(4)提示：不是。植物的生长发育等生命活动，在根本上是基因在一定的时间和空间上程序性表达的结果。
【检测反馈】
1．解析：植物激素是由植物细胞产生的，赤霉菌产生的赤霉素不是植物激素，A、C、D错误；植物细胞产生的赤霉素可以促进植物的生长，说明赤霉素是一种植物激素，B正确。
答案：B
2．解析：“瓜熟蒂落”有关的激素是乙烯和脱落酸，说明这一现象是多种植物激素相互作用的结果，A正确；2,4－D是生长素类似物，具有跟生长素类似的功能，一定浓度也可以防止落花落果，B正确；乙烯具有促进果实成熟，脱落酸具有促进叶和果实的衰老和脱落，因此乙烯和脱落酸协同调节了“瓜熟蒂落”的过程，C正确；该现象发生的根本原因是受到植物自身基因转录的调控，D错误。
答案：D
3．解析：乙烯利有促进果实成熟的作用而不是使细胞体积增大；促进插条生根是生长素的生理作用；乙烯促进果实成熟，脱落酸促进果实的衰老和脱落；赤霉素促进植物细胞伸长，使植株增高。
答案：D
探究点二
【师问导学】
1．提示：避免植株过度长高而容易倒伏。
2．提示：(1)促进 (2)抑制 (3)生长素
3．提示：(1)细胞分裂素、生长素、赤霉素等。
(2)生长素和赤霉素。
(3)乙烯和脱落酸。
(4)果实的发育过程是多种激素共同协调起作用的。
4．细胞增殖 继续增大 细胞分裂素 细胞分裂素 脱落酸 赤霉素 细胞分裂素 抑制 促进 促进 促进 促进 抑制 抑制 促进
【检测反馈】
1．解析：根据题干信息，题图中a过程应该表示促进，b过程表示抑制，A正确；生长素的生理作用具有两重性，c过程可能是促进，也可能是抑制，B正确；据图分析，赤霉素是通过促进生长素的合成而促进生长的，并不是缺乏赤霉素的植物体就无法完成生长素的合成，C错误；根据题干中“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”可知，控制玉米茎秆高度的基因可能与赤霉素的合成代谢有关，通过控制赤霉素的合成，来影响生长素的合成量，进而影响细胞伸长，控制茎秆高度，D正确。
答案：C
2．解析：分析表格可知，完整植株属于对照组，其他四组属于实验组。由完整植株、去部分根和去部分根＋施用细胞分裂素三组处理结果的不同可知，根产生的细胞分裂素能促进雌株形成，A错误；由完整植株、去部分叶、去部分叶＋施用赤霉素三组处理结果的不同可知，叶产生了促进雄株形成的赤霉素，B错误、C正确；赤霉素促进雄株形成，细胞分裂素促进雌株形成，二者对性别分化起到相反的作用，D错误。
答案：C
3．解析：脱落酸抑制细胞分裂，因此对种子萌发起抑制作用；赤霉素促进细胞伸长，促进种子萌发；细胞分裂素促进细胞分裂，对种子萌发起促进作用，A错误、D正确。结合题图分析可知，脱落酸与赤霉素、细胞分裂素之间在种子破除休眠过程中存在拮抗作用，B错误。种子的提前萌发是多种激素共同作用的结果，C错误。
答案：D
4．解析：在植物的生长发育过程中各种激素互相配合，协调一致共同起作用，茎的伸长与生长素的促进作用有关，与乙烯也有关，A错误；据图分析，生长素浓度增大到一定值，会促进植物茎中乙烯的合成，B正确；据图分析，生长素促进乙烯合成，但两者对茎段生长有拮抗作用，C错误；图中a、b两个时刻，该植物生长素的含量相同，但a时刻所对应生长素浓度能促进植物生长，b时刻植物基本不生长，D错误。
答案：B
随堂·巩固·达标
1．解析：生长素类似物能促进果实发育，乙烯能促进果实成熟。
答案：A
2．解析：摘掉顶芽，使生长素不能由顶端向侧芽运输，从而降低了侧芽的生长素浓度，解除顶端优势，促进侧芽发育成侧枝，促进棉株开花结实；由于豆科植物有固氮菌与之共生，所以种植豆科植物能够肥田，与植物激素无关；“根茬长新稻，九月又成熟”说明与植物激素作用有关；乙烯的作用是促进果实成熟，所以“每篮放木瓜两三枚，得气(乙烯)即发(红柿成熟)”。
答案：B
3．解析：赤霉素的主要作用是促进细胞伸长，从而引起植株的增高，用一定浓度的赤霉素处理芹菜，能提高芹菜的产量，A正确；生长素能促进果实的发育，用生长素处理未受粉的番茄花蕾，可得到无子番茄，B正确；脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂，抑制发芽，用脱落酸处理马铃薯块茎，可抑制其生芽，C正确；植物激素的调节作用并非都具有两重性，如脱落酸对植物的生长只具有抑制作用，D错误。
答案：D
4．解析：(1)图中所示棉花植株①、②、③、④四个部位中，生长素合成旺盛的部位有幼叶、幼芽，所以选①②③；顶芽产生的生长素会向下运输，积累在侧芽，从而导致生长素浓度最高的部位是②；摘除①后，首先解除了生长素对②的抑制作用，因此②和③中侧芽生长速度较快的是②。
(2)赤霉素促进生长，在脱落部位含量较低，A错误；细胞分裂素促进细胞分裂，抑制细胞脱落，B错误；脱落酸促进叶和果实的脱落，棉花植株靠下端的棉桃容易脱落，C正确；乙烯抑制生长，促进果实的成熟，在脱落部位含量较高，D正确。
(3)生长素在棉花植株中可以逆浓度梯度运输，缺氧会严重阻碍这一过程，说明生长素在棉花植株中的运输是从低浓度向高浓度运输的，且需要消耗能量，为主动运输。
答案：(1)①②③ ② ② (2)CD
(3)主动运输(共56张PPT)
第2节 其他植物激素
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合成部位
激素名称
主要作用
a.促进细胞分裂;促
①根冠,萎蔫
A.赤霉素
进芽的分化、侧枝
的叶片等
发育、叶绿素合成
b.促进果实成熟;促
②幼根、幼芽和
B.细胞分裂素
进开花;促进叶、花、
未成熟的种子
果实脱落
C.促进细胞伸长,从
而引起植株增高;
③各个部位
C.脱落酸
促进细胞分裂与分
化;促进种子萌发,
开花和果实发育
d.抑制细胞分裂
促进气孔关闭;促进
④主要是根尖D.乙烯
叶和果实的衰老和
脱落;维持种子休眠
