植物的激素調(diào)節(jié) 整章課件

第一節(jié)植物生長素的發(fā)現(xiàn)第三章植物的激素調(diào)節(jié)問題探討：圖中是一株放在窗臺上久不移動的盆栽植物。討論：1、圖中植物的生長方向有什么特點？2、可能是哪種環(huán)境刺激引發(fā)了這株植物生長方向的改變？這種改變有什么適應意義？3、這種生長方向的改變，是發(fā)生在植物幼嫩部分還是成熟部分？答案：1、彎向窗外生長2、較長時間的單側(cè)光照刺激引起植株彎向窗外生長。使植株獲得更多的陽光，通過光合作用合成更多有機物，滿足自身生長發(fā)育需要。3、植株彎曲發(fā)生在幼嫩部位。

在單側(cè)光的照射下植物表現(xiàn)出朝向光源方向生長的現(xiàn)象．向光性（概念）胚芽鞘胚芽鞘胚芽鞘：單子葉植物，特別是禾本科植物胚芽外的錐形狀物。它能保護生長中的胚芽。種子萌發(fā)時，胚芽鞘首先鉆出地面，出土后不能進行光合作用。二、生長素的發(fā)現(xiàn)過程不生長，也不彎曲生長，不彎曲生長，彎曲生長，彎曲１.達爾文實驗達爾文據(jù)試驗提出：胚芽鞘尖端受單側(cè)光刺激后，就向下面的伸長區(qū)傳遞某種影響，造成伸長區(qū)背光面比向光面生長快，因而使胚芽鞘出現(xiàn)向光性彎曲。1、剪去尖端，給予單側(cè)光2、尖端套錫箔，給予單側(cè)光3、尖端下部套錫箔，給予單側(cè)光結(jié)論

向光生長與胚芽鞘尖端有關(guān)，尖端是感光部位２.詹森的實驗３.拜爾的實驗結(jié)論：胚芽鞘頂尖產(chǎn)生的刺激可以透過瓊脂片傳遞給下部。結(jié)論：胚芽鞘的彎曲生長，是因為頂尖產(chǎn)生的刺激在其下部分分布不均勻造成的。由詹森和拜爾的實驗，可以得出什么結(jié)論？如何證明？即：尖端是通過產(chǎn)生的某種物質(zhì)影響下部生長初步證明胚芽鞘的頂尖產(chǎn)生的刺激可能是一種化學物質(zhì)，這種化學物質(zhì)的分布不均勻造成了胚芽鞘的彎曲生長。朝對側(cè)彎曲生長不生長也不彎曲

（4）溫特的實驗胚芽鞘頂端確實可以產(chǎn)生某種向下運輸?shù)牟⒛芤鹋哐壳噬L的物質(zhì)溫特認為這可能是和動物激素類似的物質(zhì)，并把這種物質(zhì)命名為：生長素1934年，荷蘭科學家郭葛等人首先從人尿中分離出了這種物質(zhì)，經(jīng)過鑒定，知道它叫吲哚乙酸（IAA

）。

直到1942年，人們才從高等植物中分離出了生長素,并確認它就是IAA．除IAA外還苯乙酸（PAA）、還有吲哚丁酸(IBA)等生長素究竟是什么物質(zhì)呢？2.科學研究的一般過程生長素發(fā)現(xiàn)過程的總結(jié)觀察發(fā)現(xiàn)問題提出假設設計實驗驗證得出結(jié)論重復驗證1.生長素的化學本質(zhì)：吲哚乙酸四個“部位”：生長素的產(chǎn)生部位、作用部位、感光部位、生長和彎曲部位。生長素產(chǎn)生的部位：作用部位：感光的部位：彎曲的部位：胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端尖端以下的部位尖端以下的部位生長素總結(jié)與應用三、對植物向光性的解釋

背光一側(cè)向光一側(cè)生長素多生長素少細胞生長快細胞生長慢單側(cè)光引起生長素背光運輸(尖端)向光生長的原因_________________________背光側(cè)比向光側(cè)生長素含量多，背光側(cè)細胞生長快，向光彎曲

20世紀80年代以來有學者用向日葵、蘿卜等做向光性研究的時候，對向光側(cè)和背光側(cè)的IAA濃度進行了精確的測量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩側(cè)的IAA濃度基本相等。這樣就無法用生長素的機理來解釋向光性了。另一種可能原因：

在單側(cè)光的刺激下，生長抑制物（可能是黃質(zhì)醛）在向光一側(cè)積累，導致向光側(cè)生長受到抑制而背光側(cè)生長正常，引起向光性。胚芽鞘向光性的另一種可能解釋：總結(jié)：植物向光性及形成的原因外因：單側(cè)光照射內(nèi)因：①尖端的存在(感光)②尖端產(chǎn)生生長素③生長素分布不均

(背光面多向光面少)

由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從_______運送到________，對植物生長發(fā)育有顯著影響的微量_______。植物激素的概念產(chǎn)生部位作用部位有機物

除生長素外，還發(fā)現(xiàn)了赤霉素、細胞分裂素、脫落酸和乙烯等．其他植物激素乙烯細胞分裂素赤霉素生長素脫落酸細胞分裂素生長素的產(chǎn)生部位：生長素的分布：運輸特點：主要在幼嫩的芽、葉、發(fā)育的種子______可轉(zhuǎn)化成生長素大多集中在生長旺盛的部位從植物體形態(tài)學______向形態(tài)學____運輸色氨酸如胚芽鞘、分生組織、形成層、發(fā)育的種子和果實非極性運輸極性運輸橫向運輸從胚芽鞘尖端_____一側(cè)向_____一側(cè)運輸成熟組織中（主動運輸）向光背光上端下端提醒：①單側(cè)光只影響生長素的分布，不影響生長素的合成。瓊脂塊無感光作用②單側(cè)光刺激時,生長素在尖端既進行橫向運輸，又進行極性運輸四、生長素的產(chǎn)生、運輸和分布形態(tài)學上端形態(tài)學下端形態(tài)學上端形態(tài)學下端在成熟組織中,生長素可以通過韌皮部進行非極性運輸。胚芽鞘尖端生長素的運輸光胚芽鞘尖端②①①表示在單側(cè)光刺激下生長素產(chǎn)生的橫向運輸；②表示從形態(tài)學上端向形態(tài)學下端的極性運輸。

★判斷胚芽鞘是否彎曲生長，要看胚芽鞘下端生長素分布是否均勻，而下端生長素的分布是否均勻則取決于尖端是否存在生長素的橫向運輸。胚芽鞘尖端下段較多︵生長較快︶較少︵生長較慢︶技能訓練——討論（教材P49）1、這個實驗的設計是否嚴密？

不嚴密，沒有考慮將胚芽鞘倒過來放置時的情況。2、從實驗結(jié)果到結(jié)論之間的邏輯推理是否嚴謹？

結(jié)論不嚴謹。沒有實驗證明生長素不能從形態(tài)學下端運輸?shù)叫螒B(tài)學上端。3、如果要驗證上述結(jié)論是否正確，應該對實驗方案如何改進？

應該增加一組胚芽鞘形態(tài)學上端朝下的實驗，以研究生長素能不能從形態(tài)學下端運輸?shù)叫螒B(tài)學上端。實驗組：對照組：形態(tài)學上端形態(tài)學下端4、實驗方案改造如下：應該增加一組胚芽鞘形態(tài)學上端朝下的實驗，以研究生長素不能從形態(tài)學學下端運輸?shù)叫螒B(tài)學上端。ABCDE思考題1：

請分析各胚芽鞘生長情況（圖中插入薄片為云母片）。答：A圖胚芽鞘向光源彎曲生長B圖胚芽鞘背光源彎曲生長C圖胚芽鞘不彎曲不生長D圖胚芽鞘直立生長E圖胚芽鞘向光源彎曲生長提醒：判斷生長和彎曲首看有無生長素來源，再看能否運輸?shù)阶饔貌课?，最后看分布是否均勻?.植物向光性的形成,是由于單側(cè)光使（）

A.生長素在莖尖向光側(cè)比背光側(cè)的含量高

B.生長素在莖尖背光側(cè)比向光側(cè)的含量高C.莖尖感光部位的感光能力發(fā)生改變

D.莖尖芽的頂端分生組織合成生長素的能力發(fā)生改變

B練習2.如下圖是用不透水的云母片以不同方式分別插入三株燕麥幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分別從不同方向給以光照，培養(yǎng)一段時間后，胚芽鞘的生長情況是（）

A．甲向左彎，乙不彎曲，丙向左彎B．甲不彎曲，乙不彎曲，丙向右彎C．甲向右彎，乙不彎曲，丙不彎曲D．甲向左彎，乙向右彎，丙不彎曲B3.如圖是燕麥胚芽鞘受到單側(cè)光照射，下列敘述不正確的是（）A、生長素由④向③移動B、生長素由②向①移動C、生長素由①向③移動D、③處生長比④處快A5.在居室內(nèi)養(yǎng)花，花盆往往要放在窗戶附近有陽光處。有的書上建議應該每星期將花盆旋轉(zhuǎn)1/4周。這個建議有什么科學道理？

可以使植物接受比較均勻的陽光照射，避免因長期接受單一方向光源刺激而使植物彎曲。4.

在正方形暗箱內(nèi)放1盆幼苗，暗箱一側(cè)開一小窗，固定光源的光可以從窗口射入。把暗箱放在旋轉(zhuǎn)器上水平旋轉(zhuǎn)，保持15分鐘勻速轉(zhuǎn)1周。1周后幼苗生長狀況為（）B第二節(jié)生長素的生理作用問題探討010-1010-810-610-410-2c/mol·L-1促進生長抑制生長根芽莖生長素濃度與所起作用的關(guān)系1.對于不同的器官來說，生長素促進生長的最適濃度相同嗎？不同。根最適濃度大約是10－10mol/L；芽最適濃度大約是10－8mol/L；莖最適濃度大約是10－4mol/L。2.對于同一器官來說，生長素的作用與濃度有什么關(guān)系？

不同生長素濃度，對于同一器官所起的作用也不同。在一定濃度范圍內(nèi)促進生長，超過這一范圍則抑制生長。1.表現(xiàn)出兩重性低濃度促進生長，高濃度抑制生長。低濃度促進發(fā)芽，高濃度抑制發(fā)芽。低濃度防止落花落果，高濃度疏花疏果。2.生長素濃度與所起作用的關(guān)系一般情況下，生長素在濃度較低時促進生長，在濃度過高時則會抑制生長，甚至殺死植物。3.不同器官對生長素的敏感程度細嫩細胞＞老細胞，根＞芽＞莖，側(cè)芽＞頂芽一、生長素的生理作用二、頂端優(yōu)勢概念：植物的頂芽優(yōu)先生長，而側(cè)芽生長受抑制的現(xiàn)象。形成原因：頂芽產(chǎn)生的生長素向下運輸，大量地積累在側(cè)芽部位，側(cè)芽對生長素濃度又比較敏感，使側(cè)芽的生長受到抑制的緣故。解除方法：去掉頂芽去除頂端優(yōu)勢頂端優(yōu)勢現(xiàn)象A.完整植株中的腋芽由于頂芽的存在而被抑制生長；B.去除頂芽后腋芽生長；C.對頂芽切面用含IAA的羊毛脂凝膠處理，從而抑制了腋芽的生長ABC解除頂端優(yōu)勢：可以達到增產(chǎn),調(diào)節(jié)植株形態(tài)。如：年桔、龍眼、盆景維持頂端優(yōu)勢：可以達到增產(chǎn)如：材用樹木案例：

頂端優(yōu)勢原理在園藝中的應用頂端優(yōu)勢原理在園藝中的應用

頂端優(yōu)勢原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用

頂端優(yōu)勢原理在林業(yè)生產(chǎn)中的應用三、生長素的應用生長素（IAA）在植物體內(nèi)含量很少，提取困難，且易分解，在生產(chǎn)上較少應用。什么是生長素類似物？是人工合成的化學物質(zhì)，生理作用與生長素類似，但不容易被降解，因此效果穩(wěn)定，在生產(chǎn)上有廣泛的應用。如α－萘乙酸（NAA）、

2,4－二氯苯氧乙酸（2,4－D）等。先用生長素類似物溶液浸泡插枝的下端，可以使扦插的枝條容易生根。1.促進器官與組織的分化—促進扦插的枝條生根2,4－D對黃瓜幼苗生長的影響（促進生根作用）生長素類似物的應用胚珠發(fā)育成種子的時候，發(fā)育著的種子里合成了大量的生長素，子房就發(fā)育成了果實。根據(jù)這個原理，我們向雌蕊的柱頭上涂抹生長素，使它沒有受精就發(fā)育果實，培育成無子果實。2.促進果實發(fā)育—誘導單性結(jié)實，形成無籽果實無籽番茄、無籽辣椒、無籽黃瓜培養(yǎng)無籽果實花蕾期去雄噴灑生長素類似物3.防止葉片、花、果實的脫落四、根的向地性和莖的背地性

由于重力作用，生長素在下部的濃度高。對于植株的莖來說，這個濃度的生長素能促進生長，因而下面的生長較快，植株的莖就向上彎曲生長。同樣的生長素濃度，對于植株的根來說，卻會抑制生長，因而，根部下面的生長比上面的慢，根就向下彎曲生長。如果是在太空中的空間站中生長，植株就不會出現(xiàn)這樣的情況，而是水平橫向生長。DCBA基礎練習1、右圖為白楊樹的主干上端。A、B、C、D分別為其上生長的側(cè)芽。請分析：（1）這些側(cè)芽發(fā)育成枝的順序是（）（2）生長素主要由（）處產(chǎn)生，以（）的方式積累在側(cè)芽處。（3）如剪去頂芽，A將發(fā)育成枝條，原因是（）。此時（）芽處生長素濃度最高，（）芽處生長素濃度最低。（4）上述現(xiàn)象稱為（）它證明了生長素生理作用特征是（）

DCBA

頂芽主動運輸破壞了頂端優(yōu)勢BA

頂端優(yōu)勢低濃度促進生長，高濃度抑制生長

2、將植物橫放，莖彎曲向上生長，根彎曲向下生長。這與重力影響生長素的分布和根、莖對生長素的敏感性不同有關(guān)。分析(1)A處生長素濃度較B處____，莖對生長素敏感性

___，___處生長快，莖向上生長。

C處生長素濃度較D處____，根對生長素敏感性___，____處生長受抑制，_____處生長快，根向下生長。低低B低高DC

3、下圖表示的4根扦插的月季枝條，最容易成活的是（）C4、要得到番茄的無子果實，需將一定濃度的生長素溶液滴在該花的子房上，處理該花的時期和條件是A花蕾期，不去雄蕊B花蕾期，去掉雄蕊C開花后，不去雄蕊D開花后，去掉雄蕊5、綠色植物倒伏后，它的莖桿能部分恢復直立狀態(tài)，引起這種現(xiàn)象的原因是

A受重力影響，向地側(cè)生長素濃度高，生長

速度快

B受重力影響，背地側(cè)生長素濃度高，生長速度快

C受重力影響，向地側(cè)生長素濃度低，生長速度快

D受光線影響，背地側(cè)生長素濃度高，生長速度慢6、市場上常見到發(fā)育不均勻（凹凸不平）的西瓜，若切開觀察，可見其凹側(cè)的種子發(fā)育不良或未發(fā)育。這種現(xiàn)象可解釋為

A種子的發(fā)育需要果實來提供營養(yǎng)

B果實的發(fā)育需要種子所合成的生長素

C無種子的子房是不能發(fā)育成果實的

D光照不均，使生長素分布不均勻7、一只沒有成熟的梨被蟲蛀了，結(jié)果這個幼梨長不大了，分析該梨被蛀部分最可能是正在形成的

A果皮B果柄C果肉D種子8、剪去行道樹懸鈴木主干的頂芽，能更好地遮陰，其依據(jù)的原理是

A破壞頂芽B控制側(cè)芽

C破壞頂端優(yōu)勢D抑制生長提高練習1下列不能解除植物頂端優(yōu)勢是（）

A去掉頂芽

B在去掉頂芽的斷口處放一塊含生長素的羊毛脂

C在去掉頂芽的斷口處放一塊含細胞分裂素的羊毛脂

D在去掉頂芽的斷口處放一瓊脂小塊B2如下圖所示，如莖a側(cè)生長素濃度在B點以下范圍內(nèi)，則對b側(cè)生長素濃度范圍的描述較為準確的是（）A在OA段B在BC段C在BD段D在BA段0BCDABCDabC生長速率第三節(jié)其它植物激素問題探討“紅柿摘下未熟，每籃用木瓜三枚放入，得氣即發(fā)，并無澀味”（宋·蘇軾《格物粗談·果品》）。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它果實的成熟。討論：乙烯在植物體內(nèi)能發(fā)揮什么作用？資料說明:乙烯至少能起促進果實成熟的作用。

水稻惡苗病病苗細長，葉色淡綠，比健苗高，病株節(jié)間伸長，莖節(jié)上逆生不定根，莖桿逐漸變褐，腐爛，其內(nèi)有白色蜘蛛絲狀菌絲。病株一般不能抽穗或不能完全抽穗，在垂死或死亡病株的葉鞘和莖桿上可產(chǎn)生淡紅色粉狀物。抽穗期后谷粒也可受害，嚴重的變?yōu)楹稚?，不結(jié)實或在穎殼接縫處產(chǎn)生淡紅色霉層。該病常見癥狀是稻株徒長，但也有呈現(xiàn)矮化或外觀正常的現(xiàn)象?！嗝顾匾?、植物激素的種類和作用1、主要的植物激素有五類:生長素、赤霉素、細胞分裂素、脫落酸、乙烯

它們都是些簡單的小分子有機化合物，但它們的生理效應卻非常復雜、多樣。例如從影響細胞的分裂、伸長、分化到影響植物發(fā)芽、生根、開花、結(jié)實、性別的決定、休眠和脫落等。所以，植物激素對植物的生長發(fā)育有重要的調(diào)節(jié)控制作用。2、其他植物激素的作用GA3對矮生型豌豆的效應對照施用5μgGA3后第7天以下兩種關(guān)于植物激素的敘述，哪種更準確？A、植物激素幾乎控制著植物所有的生命活動。B、在植物的生長發(fā)育過程中，幾乎所有生命活動都受到植物激素的調(diào)節(jié)。3、植物激素間的相互作用

B更準確。植物生命活動的調(diào)節(jié)是非常復雜的過程，從根本上說是由基因控制的，環(huán)境變化也會影響基因的表達，激素調(diào)節(jié)只是其中的一種調(diào)節(jié)方式。

思考（1）在生長素濃度升高時，會促進乙烯的合成。

（2）細胞分裂素促進細胞增殖，生長素促進細胞體積增大。

（3）脫落酸抑制生長，加速衰老，細胞分裂素則可解除這些作用。

人工合成的對植物的生長發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學物質(zhì)。（例如生長素類似物）容易合成、原料廣泛、效果穩(wěn)定優(yōu)點：1、植物生長調(diào)節(jié)劑二、植物生長調(diào)節(jié)劑的應用1）、用GA（赤霉素類）打破萵苣、馬鈴薯、人參種子的休眠；促進莧菜、芹菜等的營養(yǎng)生長，增加產(chǎn)量。2）、用NAA（a-萘乙酸）促進甘薯、黃楊、葡萄的生根；對蘋果、鴨梨進行疏花疏果，促進脫落；對棉花進行?；ū９乐姑撀?。3）、用乙烯利促進黃瓜、南瓜的雌花分化；促進香蕉、柿、番茄的果實成熟。

番茄、香蕉、蘋果、葡萄、柑橘等在生產(chǎn)實際中可以應用乙烯利催熟。施用矮壯素（生長延緩劑）防止棉花徒長、促進結(jié)實。

4）、植物生長調(diào)節(jié)劑使用得當，不會影響產(chǎn)品品質(zhì)，甚至可以改善品質(zhì)。例如，適當施用GA可以提高葡萄品質(zhì)。如果使用不當，或片面追求短期經(jīng)濟效益，則有可能影響產(chǎn)品品質(zhì)。例如，用2,4-D處理番茄增加座果后，如果不配合整枝施肥，會出現(xiàn)果實多而小的情況；為提早上市而采摘遠未成熟的柿子再催熟，其果實品質(zhì)就不一定好。

2、植物生長調(diào)節(jié)劑應用的注意事項：（P56）2、下列各組激素中，與棉花落花、落葉無關(guān)的是（）

A．生長素和赤霉素

B．赤霉素和細胞分裂素

C．生長素和脫落酸

D．赤霉素和乙烯B1、吲哚乙酸促進植物生長的主要原因是（）

A．促進光合作用B．促進呼吸作用

C．促進蒸騰作用D．促進細胞伸長D練習3、