生物學（新蘇教版）第四章植物生命活動的調節第2節其他植物激素選擇性必修1積極思維：成熟的蘋果能催熟獼猴桃嗎？在我國宋元時期某著作中寫道：“紅柿摘下未熟，每籃用木瓜兩三枚放入，得氣即發，并無澀味”。這種“氣”究竟是什么呢？人們一直不明白。到20世紀60年代，氣相層析技術的應用使人們終于弄清楚，是成熟果實釋放出的乙烯促進了其他果實的成熟。其他植物激素及其生理功能01概念：在濃度下，即可對植物的生長和發育產生顯著調節作用的。植物激素極低有機物合成部位：植物體各個部位。主要生理作用：促進果實成熟；促進開花；促進葉、花、果實等器官脫落。應用：促進水果成熟；處理瓜類幼苗，增加雌花形成率，增產。1.乙烯合成部位：根冠、萎焉的葉片等。分布：將要脫落的器官和組織中含量多伸長區植物激素2.脫落酸主要生理作用：抑制細胞分裂和種子萌發；促進葉和果實的衰老和脫落；促進氣孔關閉應用：抑制種子萌發；增強植物抵抗力；促進果實和種子發育早期貯藏物的積累，提高產量。1926年，水稻感染了赤霉菌植物瘋長惡苗病將赤霉菌培養基的濾液噴灑到健康水稻幼苗上不感染赤霉菌，卻有惡苗病的癥狀1935年，科學家從培養基濾液中分離出赤霉素（GA）。3.赤霉素植物激素病株表現葉鞘拉長，比健株高約1/3，并自下而上逐漸枯黃。中后期出現倒生根，葉鞘變褐，根系發黑，后期莖稈變軟，整株枯死，枯死株上出現白色至粉白色霉層合成部位：未成熟的種子、幼根、幼芽、幼葉。未成熟的種子幼根幼芽幼葉分布：分布在生長旺盛的部位，如：莖端、嫩葉、根尖、果實、種子3.赤霉素植物激素主要生理作用：促進細胞伸長，從而引起植株增高；促進細胞分裂與分化；促進種子萌發、開花和果實發育；應用：促進植物莖桿伸長；解除種子和其它部他休眠，提早播種。3.赤霉素植物激素合成部位：主要是根尖、莖尖、未成熟的種子等。未成熟的種子4.細胞分裂素植物激素主要生理作用：促進細胞分裂；促進芽的分化、側枝發育、葉綠素的合成；延緩葉片衰老。對照細胞分裂素

IAAIAA擬南芥4.細胞分裂素植物激素分布：莖葉花都有分布，花粉中分布最多主要作用：促進莖、葉細胞的擴展和分裂，促進花粉管生長、種子萌發等。5.油菜素甾醇類——第六類植物激素植物激素其他植物激素的比較激素項目乙烯脫落酸赤霉素細胞分裂素油菜素主要分布高等植物高等植物被子植物、裸子植物、蕨類植物細菌、真菌細菌、真菌、藻類和高等植物高等植物主要合成或存在部位高等植物各器官都能產生，在____階段產生最多植物的根、莖、葉、果實、種子都可以合成，在將要或即將進入的器官和組織中含量較多較多地存_________的部位，如莖端、嫩葉、根尖、果實和種子主要存在于進行________的部位，如莖尖、根尖、未成熟的種子、萌發的種子和生長著的果實主要存在于高等植物的莖、葉、花等器官中，其中____中分布最多果實成熟脫落休眠生長旺盛細胞分裂花粉生理功能促進作用，莖和根細胞的生長和分化，的形成，部分類型果實成熟，葉片和果實脫落，莖增粗促進葉、花、果脫落，____關閉，側芽生長，種子、芽和塊莖，葉片衰老，光合作用產物運向發育著的種子，種子成熟，果實產生乙烯，果實成熟促進種子_____和莖伸長,兩性花的形成，單性結實,某些植物開花,花粉發育，細胞,葉片擴大，側枝生長，果實生長以及某些植物坐果促進細胞分裂，細胞膨大，____生長，葉片擴大，發育，養分移動，__張開，傷口愈合，種子發芽，形成層活動，根瘤形成，果實生長，某些植物坐果主要作用是促進細胞__和細胞伸長,促進根,莖,葉的生長，___的伸長以及種子萌發；提高植物___、抗旱和抗鹽的能力抑制作用抑制生長素的轉運、莖和根的____生長抑制種子發芽,運輸,植物生長.氣孔張開抑制成熟,側芽休眠,植物衰老,塊莖形成抑制不定根形成、側根形成、葉片衰老－解除休眠不定根氣孔休眠萌發雄花分裂側芽葉綠體氣孔分裂花粉管抗寒伸長IAA其他植物激素的比較(1)乙烯是一種不飽和的碳氫化合物，具有促進果實發育的作用()(2)脫落酸一般以化合物的形式大量積累在葉綠體內()(3)赤霉素的運輸沒有極性()(4)根合成的赤霉素和細胞分裂素都可沿木質部向上運輸，而葉產生的赤霉素和細胞分裂素都可通過韌皮部向下運輸()(5)脫落酸可促進氣孔關閉，而細胞分裂素則可促進氣孔張開()(6)生長素、赤霉素、細胞分裂素、油菜素甾醇類都具有促進細胞分裂的作用()判斷正誤√×√×√√促進果實的發育≠促進果實的成熟特別提醒(1)生長素或赤霉素對果實的作用主要是促進果實的發育，即主要是使子房膨大形成果實及果實體積的增大。(2)乙烯對果實的作用主要是促進果實的成熟，主要是使果實的含糖量、口味等果實品質發生變化。發育：子房→果實，長大；成熟：澀果→熟果，含糖量、口味等變化試解釋下列現象：小麥、玉米在即將成熟時，如果經歷持續一段時間的干熱之后又遇大雨天氣，種子就容易在穗上發芽。研究表明，脫落酸在高溫條件下容易降解。核心探討脫落酸能維持種子休眠，抑制種子發芽。持續一段時間的高溫，能使種子中的脫落酸降解。沒有脫落酸，這些種子就不會休眠了。然后，大雨天氣又給在穗上的種子提供了萌發所需的水分，于是種子就會不適時地萌發。1.夏季收獲的馬鈴薯處于休眠狀態，為了一年兩季栽培馬鈴薯，故應解除休眠。導致馬鈴薯休眠和解除其休眠的植物激素分別是A.脫落酸和赤霉素 B.脫落酸和細胞分裂素C.生長素和細胞分裂素 D.乙烯和赤霉素典題應用A2.(2021·江蘇徐州高二月考)下列有關植物激素的生理作用的敘述，不正確的是A.赤霉素能促進細胞的分裂和兩性花的雄花形成B.生長素和赤霉素都能促進單性結實C.脫落酸能抑制葉和實的衰老和脫落D.乙烯能促進根的生長和分化C植物激素共同調節植物的生命活動02植物激素共同調節植物的生命活動一.各種植物激素并不是孤立地起作用，而是多種激素共同調控植物的生長發育和對環境的適應二.在植物生長發育過程中，不同種激素的調節還往往表現出一定的順序性三.種子萌發過程中多種激素相互作用、共同調節；且起決定作用的不是激素絕對量，而是不同激素的相對含量（激素比值）。四.在植物的生長發育和適應環境變化的過程中，某種激素的含量會發生變化一.各種植物激素并不是孤立地起作用，而是多種激素共同調控植物的生長發育和對環境的適應協同作用拮抗作用反饋作用植物激素共同調節植物的生命活動生長素和赤霉素對離體莖切段的作用生長素赤霉素色氨酸合成氧化產物分解促進抑制細胞伸長赤霉素與生長素協同作用，促進細胞縱向伸長，促進生長。植物激素間的相互作用——協同作用據圖可知，赤霉素通過促進和抑制來促進細胞伸長。生長素的合成生長素的分解生長素和細胞分裂素的關系在實驗條件下，離體的植物細胞，在只有生長素（IAA）的條件下，會形成大量多核細胞。如果同時存在細胞分裂素（CTK），IAA就能促進細胞迅速分裂。_________和_____________在細胞分裂起________作用生長素細胞分裂素協同植物激素間的相互作用——協同作用赤霉素處理馬鈴薯，可促進其發芽。所謂胎萌現象，是指種子在脫離母體前就開始萌發的現象，脫落酸（ABA）合成缺陷型突變體經常會出現胎萌現象，而外源ABA可抑制胎萌現象。清水處理赤霉素溶液處理ABA合成缺陷突變體玉米的果穗脫落酸和赤霉素的關系上述資料告訴我們，赤霉素可以打破種子休眠；脫落酸可促進并維持種子休眠。二者之間作用效果相反。植物激素間的相互作用——拮抗作用生長素（IAA）和乙烯（ETH）的關系植物激素間的相互作用——反饋作用據圖可知，低濃度的生長素促進，但生長素濃度增高到一定值時，就會促進，而含量的增高，反過來會生長素促進細胞伸長的作用。細胞的伸長乙烯的合成乙烯抑制細胞分裂素、赤霉素和脫落酸含量/(ng·g-1)鮮重開花后天數/d071449566370841261331402128354277919810511211920406080100120140160510152025生長素含量/(ng·g-1)鮮重獼猴桃果實發育和成熟過程中激素的動態變化生長素脫落酸細胞分裂素赤霉素生長素、細胞分裂素、赤霉素、脫落酸等的含量依次出現高峰；相繼發揮作用。植物激素共同調節植物的生命活動二.在植物生長發育過程中，不同種激素的調節還往往表現出一定的順序性（連鎖作用）增強促進抵消抑制又反過來促進抑制共同植物激素共同調節植物的生命活動從圖可以看出，珙桐種子中GA／ABA、KT／ABA、IAA／ABA的比值隨著胚根伸長而逐漸增大。其中GA／ABA比值變化最為明顯，相比于未破殼種子，在幼苗階段GA／ABA比值增加了l5倍多。除剛破殼種子略低外，KT／IAA比值在其它幾個階段變化不大。三.種子萌發過程中多種激素相互作用、共同調節；且起決定作用的不是激素絕對量，而是不同激素的相對含量（激素比值）。植物激素共同調節植物的生命活動細胞分裂素與生長素的比值對愈傷組織分化的影響(2)植物激素含量對植物生長發育的影響①決定植物某一生理效應的往往不是某一種激素的絕對含量，而是各種激素之間的含量。②實例相對根芽愈傷組織細胞分裂素與生長素的比值對愈傷組織分化的影響請問：下圖的事實說明了什么問題？四.在植物的生長發育和適應環境變化的過程中，某種激素的含量會發生變化植物激素共同調節植物的生命活動開花后天數/d花瓣脫落果實膨大果實形成果實逐漸成熟果實完全成熟乙烯相對含量③變化也影響植物激素的含量。環境1.中國科學院的植物生理學家研究了某種果實成熟過程中的激素變化如下圖所示，據圖回答問題：核心探討(1)在果實的細胞分裂過程中哪些激素在起作用？細胞分裂素、生長素、赤霉素等。(2)在細胞伸長過程中占主導作用的激素有哪些？生長素和赤霉素。(3)在果實成熟過程中明顯升高的激素有哪些？乙烯和脫落酸。(4)由上述各種激素變化能得出什么結論？果實的生長、發育過程是由多種激素相互作用形成的調節網絡調控的。植物激素間的相互作用(1)協同作用核心歸納協同作用作用激素促進種子萌發赤霉素、生長素、油菜素甾醇類、乙烯促進細胞分裂生長素、赤霉素、細胞分裂素、油菜素甾醇類促進果實生長、發育生長素、赤霉素、細胞分裂素促進細胞伸長生長素、赤霉素、油菜素甾醇類延緩葉片衰老生長素、細胞分裂素促進果實成熟乙烯、脫落酸(2)拮抗作用拮抗作用起促進作用的激素起抑制作用的激素器官脫落脫落酸、乙烯生長素、細胞分裂素種子萌發赤霉素、細胞分裂素脫落酸葉片衰老脫落酸生長素、細胞分裂素氣孔張開細胞分裂素脫落酸核心歸納(3)反饋作用生長素含量增加乙烯生長素含量(4)連鎖作用在小麥籽粒的發育過程中，生長素、赤霉素等相繼發揮作用。植物激素在生產上被廣泛使用03植物生長調節劑疏花疏果保花保果抑制生長增強抗性促長壯苗插條生根促塊莖發育促發新根儲藏保鮮增加分蘗防止裂果促果成熟1概念：通過合成的一些物質，在結構和功能上與各種植物激素相似，對植物的生長發育有作用。2特點：原料廣泛,能人工合成，價格便宜，而且對植物生長發育的調節效果。化學方法調節大量穩定3.類型分類依據種類舉例分子結構分子結構和生理效應與植物激素類似吲哚丁酸(IBA)分子結構與植物激素完全不同α-萘乙酸(NAA)、矮壯素作用效果植物生長促進劑赤霉素、吲哚乙酸、萘乙酸、2,4-D植物生長延緩劑矮壯素、多效唑、氟節胺植物生長抑制劑青鮮素、脫落酸、乙烯利植物生長調節劑4.應用(舉例)植物生長調節劑①用適宜濃度的2,4-D（或NAA）促進扦插枝條生根4.應用(舉例)植物生長調節劑②用適宜濃度的2,4-D（或NAA）防止落花落果，保蕾保鈴③用一定濃度的生長素類似物培育無子果實（促進果實發育）。子房有子番茄無子番茄發育的種子生長素提供促進受粉前,雌蕊柱頭涂抹生長素促進發育發育注意：以種子(如油菜、向日葵等)為農產品的作物不能通過在花期噴施一定濃度的生長素類似物達到增產的目的。4.應用(舉例)植物生長調節劑無子番茄與無子西瓜比較比較項目無子番茄無子西瓜培育方法用一定濃度的生長素類似物溶液涂抹在未受粉的番茄雌蕊柱頭上用秋水仙素處理二倍體西瓜，獲得四倍體，用四倍體西瓜做母本，與二倍體西瓜進行雜交，獲得三倍體，用二倍體西瓜花粉刺激獲得無子果實無子原因沒有受粉，未完成受精三倍體植株減數分裂時聯會紊亂，不能形成配子原理生長素促進果實發育染色體變異變異類型不可遺傳變異可遺傳變異果實中染色體組數含兩個染色體組含三個染色體組4.應用(舉例)植物生長調節劑④用適宜濃度的2,4-D（或NAA）控制性別分化⑤用一定濃度的生長素類似物作為除草劑。雙子葉植物(雜草)單子葉植物(農作物)植物生長調節劑4.應用(舉例)①在蘆葦生長期用一定濃度的赤霉素溶液處理，使蘆葦的纖維長度增加50%左右。②赤霉素處理大麥，使大麥種子無須發芽就可以產生α一淀粉酶，這樣就可以簡化生產啤酒的工藝、降低成本。赤霉素用于莖葉的蔬菜，能夠促進植株長高，使莖增長、增粗，葉片寬大、葉肉肥厚，提高品質和產量