5.2其他植物激素課件 上學期生物人教版（2019）選擇性必修1

第5章

植物生命活動的調(diào)節(jié)5.2其他植物激素【本節(jié)聚焦】1.除生長素外，植物體內(nèi)還有哪些植物激素？2.各種植物激素是怎樣相互作用的？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(fā)，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(shù)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。2.在發(fā)揮作用時，乙烯的作用方式和生長素的有什么相似之處？至少能起到促進果實成熟的作用。討論：1.乙烯在植物體內(nèi)能發(fā)揮什么作用？都能從產(chǎn)生部位運輸?shù)阶饔貌课?，微量且高效。木瓜催熟柿子問題探討蘋果催熟獼猴桃2.赤霉素【赤霉素的發(fā)現(xiàn)】1926年，觀察到當水稻感染赤霉菌后會出現(xiàn)植株瘋長的現(xiàn)象，病株比正常植株高50%以上，且結(jié)實率大大降低，稱為惡苗病。將赤霉菌培養(yǎng)基的濾液噴施到水稻幼苗上，幼苗沒有感染赤霉菌，也出現(xiàn)惡苗病的癥狀。1935年，從培養(yǎng)基濾液中分離出致使水稻患惡苗病的物質(zhì)，稱之為赤霉素(簡稱GA)。20世紀50年代，發(fā)現(xiàn)被子植物體內(nèi)存在赤霉素，此后進一步研究發(fā)現(xiàn)赤霉素在植物中普遍存在，且知道植物體內(nèi)的赤霉素包括許多種。水稻惡苗病植株（左）與正常植株（右）①水稻患惡苗病的原因是什么？①赤霉菌本身引起水稻瘋長②赤霉菌產(chǎn)生某種化學物質(zhì)引起的②能說明赤霉素是一種植物激素了嗎？不能③說明什么？赤霉素是一種植物激素。一、植物激素的種類和作用一、植物激素的種類和作用激素名稱主要合成部位生理作用生長素赤霉素細胞分裂素脫落酸乙烯油菜素內(nèi)酯閱讀P97，完成下表：1.生長素（1）合成部位：（2）主要作用：主要為芽、幼嫩的葉、發(fā)育中的種子一、植物激素的種類和作用①在細胞水平上：促進細胞伸長生長、誘導細胞分化等作用；②在器官水平上：影響器官的生長、發(fā)育，如促進側(cè)根和不定根發(fā)生，影響花、葉和果實發(fā)育等。（3）分布部位：植物體各器官都有分布，但相對集中地分布在生長旺盛的部位，

如胚芽鞘、芽和根頂端的分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實等。包括吲哚乙酸IAA、吲哚丁酸IBA、苯乙酸PAA（4）運輸方式：（5）應用：①橫向運輸：尖端②極性運輸：尖端及尖端以下③非極性運輸：成熟組織中（如輸導組織）促進扦插枝條生根、培育無子果實等。普通番茄去掉雄蕊涂生長素，套袋同時在雌蕊柱頭子房發(fā)育果實不能受精無種子花蕾期無籽番茄例：無籽番茄的培育①原理：生長素能促進果實的發(fā)育②過程：1.生長素2.赤霉素(GA)（1）合成部位：幼芽、幼根和未成熟的種子①促進細胞伸長，從而引起植株增高;②促進細胞分裂與分化;③解除休眠，促進種子萌發(fā)、開花和果實發(fā)育。（2）主要作用：一、植物激素的種類和作用噴施赤霉素植株(A)與對照(B)2.赤霉素①促進矮生植物長高；②解除種子休眠，如打破馬鈴薯、人參種子的休眠；③促進芹菜、莧菜等的營養(yǎng)生長，增加產(chǎn)量。大多集中在生長旺盛的部位，如莖端、嫩葉、果實和種子（3）分布部位：（4）運輸方式：（5）應用：可上下傳導，無極性運輸；資料：20世紀50年代，科學家發(fā)現(xiàn)：外源赤霉素可以使矮生型玉米（一種突變體）顯著長高，可以達到正常玉米的高度，但是不能使正常（野生型）玉米明顯長高。思考：1.根據(jù)圖示結(jié)果，請判斷矮化玉米產(chǎn)生的原因以及赤霉素的作用。矮化玉米可能因為基因突變導致體內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)源赤霉素較正常玉米少；赤霉素具有促進植物長高的作用。資料：20世紀50年代，科學家發(fā)現(xiàn)：外源赤霉素可以使矮生型玉米（一種突變體）顯著長高，可以達到正常玉米的高度，但是不能使正常（野生型）玉米明顯長高。2.為什么對玉米正常株施加外源生長素，植株沒有顯著長高？3.對水稻施加外源生長素，水稻會明顯長高？玉米正常株的內(nèi)源生長素對促進莖稈伸長已經(jīng)是一個合適的濃度，外源的赤霉素沒有進一步的促進作用。不同植物對激素的反應特點不同，體現(xiàn)了生命的多樣性。3.細胞分裂素(CTK)（1）合成部位：主要是根尖①促進細胞分裂；（2）主要作用：成熟區(qū)伸長區(qū)根冠分生區(qū)②促進芽的分化、側(cè)枝發(fā)育、葉綠素合成。主要分布于分裂旺盛的部位，如莖尖、根尖、未成熟的種子、生長著的果實；（3）分布部位：（4）運輸方式：（5）應用：3.細胞分裂素(CTK)主要主動運輸和韌皮部運輸?shù)缺３质卟缩r綠、延長儲存時間。細胞分裂素處理的葉片未經(jīng)處理的葉片4.乙烯(C2H4，氣體）（1）合成部位：（2）主要作用：植物體各個部位。促進果實成熟；促進開花；促進葉、花、果實脫落。思考：果實的發(fā)育和成熟過程有什么不同?促進果實發(fā)育：子房→果實，體積變大，如生長素、赤霉素；促進果實成熟：澀果→熟果，含糖量、口味等變化，如乙烯。（3）分布部位：（4）運輸方式：（5）應用：4.乙烯(C2H4，氣體）各器官都存在，主要分布成熟的果實中果實催熟自主運輸：通過細胞間隙、細胞壁或細胞膜進行外部運輸：通過空氣、水分或蒸汽等介質(zhì)進行。成熟區(qū)伸長區(qū)根冠分生區(qū)5.脫落酸（ABA）（1）合成部位：（2）主要作用：一、植物激素的種類和作用根冠、萎蔫的葉片等①抑制細胞分裂；②促進氣孔關(guān)閉；③促進葉和果實的衰老和脫落；④維持種子休眠；（3）分布部位：（4）運輸方式：（5）應用：5.脫落酸（ABA）將要脫落的器官和組織中含量多主動運輸?shù)萈99拓展應用：在自然界存在這樣一種現(xiàn)象：小麥、玉米在即將成熟時，如果經(jīng)歷持續(xù)一段時間的干熱之后又遇大雨，種子就容易在穗上發(fā)芽。請嘗試對此現(xiàn)象進行解釋（提示：研究表明，脫落酸在高溫條件下容易降解）。脫落酸能促進種子休眠，抑制發(fā)芽。持續(xù)一段時間的高溫，能使種子中的脫落酸降解。沒有了脫落酸，這些種子的休眠被解除。大雨天氣又給在穗上的種子提供了萌發(fā)所需要的水分，于是種子就會不適時地萌發(fā)。6.油菜素內(nèi)酯（第六類植物激素）（2）主要作用：①促進莖、葉細胞的擴展和分裂；②促進花粉管生長、種子萌發(fā)等。（1）合成部位：可能為花粉、未成熟的種子、根一、植物激素的種類和作用化學結(jié)構(gòu)式（3）存在部位根、莖、葉、花粉、種子和花冠等激素名稱主要合成部位生理作用生長素芽、幼嫩的葉、發(fā)育中的種子①促進細胞伸長生長，誘導細胞分化；②影響器官的生長、發(fā)育，如促進側(cè)根和不定根發(fā)生，影響花、葉和果實發(fā)育等。赤霉素幼芽、幼根、未成熟的種子①促進細胞伸長，從而引起植株增高；②促進細胞分裂與分化；③促進種子萌發(fā)、開花和果實發(fā)育。細胞分裂素主要是根尖①促進細胞分裂；②促進芽的分化、側(cè)枝發(fā)育、葉綠素合成。脫落酸根冠、萎蔫的葉片等①抑制細胞分裂；②促進氣孔關(guān)閉；③促進葉和果實的衰老和脫落；④維持種子休眠乙烯植物體的各個部位①促進果實成熟；②促進開花；③促進葉、花、果實脫落；油菜素內(nèi)酯可能為花粉、未成熟的種子、根①促進莖、葉細胞的擴展和分裂②促進花粉管生長、種子萌發(fā)等植物激素在植物內(nèi)的含量雖然微少，但是在調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育上的作用卻非常重要。一般來說，植物激素對植物生長發(fā)育的調(diào)控方式，是通過調(diào)控細胞分裂、細胞伸長、細胞分化和細胞死亡等方式實現(xiàn)的。一、植物激素的種類和作用喚醒沉睡的種子，調(diào)控幼苗的生長。引來繁花綴滿枝，瓜熟蒂落也有時?？康氖怯曷蛾柟?，離不開信息分子。二、植物激素間的相互作用根據(jù)P97圖5-9提供的信息，分析討論以下問題：1.赤霉素與生長素的主要生理作用有什么相似之處？又有哪些不同？2.脫落酸與生長素、赤霉素、細胞分裂素的生理作用有什么不同？3.赤霉素和乙烯的生理作用可能存在什么關(guān)系？都能促進細胞伸長、誘導細胞分化，影響花、果實發(fā)育等；赤霉素可以促進種子萌發(fā)的作用，而生長素沒有。脫落酸對生長發(fā)育表現(xiàn)出“抑制”，而其它激素表現(xiàn)出“促進”赤霉素和乙烯有可能存在“對抗”關(guān)系。不同植物激素作用的相關(guān)性花瓣脫落果實形成果實膨大果實逐漸成熟果實完全成熟二、植物激素間的相互作用1.在植物的生長發(fā)育和適應環(huán)境變化的過程中，某種激素的含量會發(fā)生變化。乙烯相對含量01234202224262830323436圖5-10草莓果實發(fā)育和成熟過程中乙烯含量的動態(tài)變化開花后天數(shù)/d某種激素在植物生長發(fā)育的不同階段所起的作用不同開花前：促進開花開花后：促進花的脫落乙烯2.各種植物激素并不是孤立地起作用，而是多種激素共同調(diào)控植物的生長發(fā)育和對環(huán)境的適應。2.各種植物激素并不是孤立地起作用，而是多種激素共同調(diào)控植物的生長發(fā)育和對環(huán)境的適應。(1)生長素與赤霉素赤霉素通過促進

和抑制

來促進細胞伸長。生長素的合成生長素的分解2.各種植物激素并不是孤立地起作用，而是多種激素共同調(diào)控植物的生長發(fā)育和對環(huán)境的適應。(2)生長素與細胞分裂素生長素主要促進細胞核的分裂，而細胞分裂素主要促進細胞質(zhì)的分裂，二者協(xié)調(diào)促進細胞分裂的完成，表現(xiàn)出

。脫落酸細胞分裂素細胞分裂抑制促進細胞分裂素促進細胞分裂，脫落酸抑制細胞分裂，二者在調(diào)節(jié)細胞分裂方面的作用

。相抗衡協(xié)同【拓展】頂端優(yōu)勢實際是生長素和細胞分裂素共同作用的結(jié)果；如果用細胞分裂素處理側(cè)芽，就能在一定程度上解除頂端優(yōu)勢。2.各種植物激素并不是孤立地起作用，而是多種激素共同調(diào)控植物的生長發(fā)育和對環(huán)境的適應。(3)赤霉素和脫落酸在調(diào)節(jié)種子萌發(fā)的過程中，赤霉素促進萌發(fā)，脫落酸抑制萌發(fā)，二者作用效果相反。（作用相抗衡）生長素濃度低生長、發(fā)育（果實各個器官分化、體積增大）生長素濃度高乙烯含量增加果實成熟（果實中成分、營養(yǎng)物質(zhì)的變化、積累）促

進促進促

進抑制抑制2.各種植物激素并不是孤立地起作用，而是多種激素共同調(diào)控植物的生長發(fā)育和對環(huán)境的適應。(4)生長素和乙烯3.植物各器官中同時存在多種植物激素，決定器官生長、發(fā)育的，往往不是某種激素的絕對含量，而是不同激素的相對含量。二、植物激素間的相互作用黃瓜雄花不結(jié)果實。為了讓黃瓜植株多結(jié)果實，就得使它們少開雄花，多開雌花。農(nóng)業(yè)技術(shù)人員在黃瓜的雌花和雄花分化時期施用適當濃度的乙烯利（能釋放乙烯），這樣可以顯著地提高雌花比例。雄花雌花4.在植物生長發(fā)育過程中，不同種激素的調(diào)節(jié)還往往表現(xiàn)出一定的順序性。植物的生長、發(fā)育，是由多種激素相