第四章植物生命活動的調(diào)節(jié)第二節(jié)其他植物激素

第1課時舉例說明幾種主要植物激素的作用，認(rèn)同物質(zhì)的多樣性并指導(dǎo)探究生命活動規(guī)律。舉例說明幾種主要植物激素之間可通過協(xié)同、拮抗等方式共同實現(xiàn)對植物生命活動的調(diào)節(jié)，并利用其對一些生命現(xiàn)象進(jìn)行分析。學(xué)習(xí)目標(biāo)唐朝詩人岑參有“中庭井闌上，一架獼猴桃”的詩句，說明獼猴桃在我國有悠久的栽培史。成熟的獼猴桃既質(zhì)地柔軟、口感酸甜，又富含維生素C。但是，剛剛買回來的獼猴桃常常是又硬又澀，口感很差。有人根據(jù)自己的生活經(jīng)驗，提出用成熟的水果去催熟未成熟的獼猴桃的方法，這樣做可行嗎？情境導(dǎo)入積極思維：成熟的蘋果能催熟獼猴桃嗎？事實：1.為證明用成熟的蘋果可以催熟未成熟的獼猴桃，一位同學(xué)購買了一些未成熟的獼猴桃和一些成熟的蘋果。他將兩個青澀的獼猴桃放在一個透明的食品袋中，并將密封后封緊（對照組）；將兩個青澀的獼猴桃和一個成熟的蘋果放進(jìn)另一個透明的食品袋中，也同樣將密封口封緊（實驗組）。同時設(shè)置多個實驗組和對照組，以示重復(fù)。持續(xù)觀察它們的變化。2.大約過了5天時間，他觀察到實驗組中的獼猴桃明顯變軟，而對照組中的獼猴桃變化不大。實驗組的獼猴桃品嘗起來質(zhì)地柔軟，口感酸甜，而對照組的獼猴桃吃起來依然又硬又澀。蘋果能催熟獼猴桃嗎？我們還有類似的生活經(jīng)驗嗎？生長素細(xì)胞分裂素赤霉素脫落酸乙烯油菜素植物激素的種類很多人都有用成熟水果去催熟未成熟水果的生活經(jīng)驗，但可能并沒有思考過其中的原因。這里就涉及植物激素的調(diào)節(jié)作用。除了生長素外，植物還含有許多其他種類的激素。它們與植物體的生長、發(fā)育、成熟、衰老和死亡等生命活動都有密切關(guān)系。其中，與果實成熟有關(guān)的植物激素主要是乙烯。其他植物激素及其生理功能乙烯合成部位：促進(jìn)作用：植物體各個部位。解除休眠；莖和根細(xì)胞生長和分化；不定根形成；果實成熟，葉片和果實脫落莖增粗其他植物激素及其生理功能乙烯合成部位：抑制作用：植物體各個部位。生長素的轉(zhuǎn)運；莖和根的伸長生長；其他植物激素及其生理功能在植物的生長周期里，如果生活條件不適宜或生長季節(jié)結(jié)束時，部分器官（如果實、葉片）就會脫落，植物生長停止或進(jìn)入休眠。在這些過程中，植物主要受抑制生長發(fā)育的植物激素——脫落酸調(diào)控。脫落酸存在于所有高等植物中。但在將要脫落或即將進(jìn)入休眠期的器官和組織中含量較多。其他植物激素及其生理功能脫落酸脫落酸ABA合成部位：

主要分布：

促進(jìn)作用：根冠、萎蔫的葉片等。葉、花、果實脫落；②氣孔關(guān)閉；③側(cè)芽生長；④種子休眠；⑤葉片衰老；⑥光合作用產(chǎn)物運向發(fā)育著的種子，種子成熟，果實產(chǎn)生乙烯，果實成熟。將要脫落的器官和組織含量多氣孔關(guān)閉對ABA的響應(yīng)：氣孔在光照下開放，與環(huán)境進(jìn)行氣體交換(左)。ABA處理在光照下關(guān)閉氣孔(右圖)。這減少了在干旱脅迫條件下白天的水分流失。其他植物激素及其生理功能脫落酸ABA合成部位：

主要分布：

抑制作用：根冠、萎蔫的葉片等。種子發(fā)芽；生長素的運輸；植物生長；氣孔張開。將要脫落的器官和組織含量多其他植物激素及其生理功能惡苗病植株正常植株20世紀(jì)20年代，日本科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，水稻感染赤霉菌后會出現(xiàn)植株瘋長的現(xiàn)象。病株往往比正常的植株高50%以上，而結(jié)實率大大降低。他把這種疾病稱為惡苗病。之后，日本科學(xué)家從赤霉菌培養(yǎng)基的濾液中分離出這種活性物質(zhì)，即赤霉素。導(dǎo)致水稻患惡苗病的不是赤霉菌菌體，而是赤霉菌產(chǎn)的某化學(xué)物質(zhì)赤霉素其他植物激素及其生理功能赤霉素合成部位：促進(jìn)作用：幼芽、幼根和未成熟的種子。種子萌發(fā)和莖伸長；②兩性花的雄花形成；③單性結(jié)實；④某些植物開花；⑤花粉發(fā)育；⑥細(xì)胞分裂，葉片擴(kuò)大，側(cè)枝生長；⑦果實生長以及某些植物坐果。AB噴施赤霉素植株(B)和對照組(A)其他植物激素及其生理功能赤霉素合成部位：抑制作用：幼芽、幼根和未成熟的種子。成熟；側(cè)芽休眠；植物衰老；塊莖形成。其他植物激素及其生理功能【生活小技巧】赤霉素的應(yīng)用赤霉素處理馬鈴薯塊莖，則能解除它的休眠，提早用來播種。農(nóng)業(yè)上利用赤霉素促進(jìn)果實發(fā)育，提高果實產(chǎn)量。赤霉素浸泡水稻種子，提高發(fā)芽率其他植物激素及其生理功能細(xì)胞分裂素1955年，有科學(xué)家在培養(yǎng)煙草髓部組織時，偶然發(fā)現(xiàn)在培養(yǎng)基中加入放置很久的鯡魚精子后，髓部細(xì)胞分裂加快了；而如果加入新鮮的鯡魚精子DNA，則髓部細(xì)胞分裂完全沒有變化?？茖W(xué)家從中發(fā)現(xiàn)并分離出一種促進(jìn)細(xì)胞分裂的物質(zhì)，命名為激動素。此后，在植物體內(nèi)陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了多種天然的具有激動素生理活性的化合物，即細(xì)胞分裂素。其他植物激素及其生理功能細(xì)胞分裂素合成部位：促進(jìn)作用：主要是根尖。①細(xì)胞分裂，細(xì)胞膨大；②側(cè)枝生長，葉片擴(kuò)大；③葉綠體發(fā)育，養(yǎng)分移動；④氣孔張開，傷口愈合；⑤種子發(fā)芽，形成層活動，根瘤形成；⑥果實生長，某些植物坐果。合成部位成熟區(qū)伸長區(qū)分生區(qū)根冠其他植物激素及其生理功能細(xì)胞分裂素合成部位：抑制作用：主要是根尖。①不定根形成②側(cè)根形成③葉片衰老。其他植物激素及其生理功能20世紀(jì)70年代初，科學(xué)家在研究花粉時，發(fā)現(xiàn)油菜等植物的花粉中有一種提取物，對菜豆幼苗的生長具有強(qiáng)烈的促進(jìn)作用，它們稱之為油菜素。目前，科學(xué)家已在各種植物中發(fā)現(xiàn)了化學(xué)結(jié)構(gòu)確定的許多類似物，統(tǒng)稱為油菜素甾醇類。其他植物激素及其生理功能油菜素油菜素合成部位：主要作用：植物體內(nèi)促進(jìn)細(xì)胞分裂和細(xì)胞伸長；促進(jìn)根、莖、葉的生長；促進(jìn)花粉管的伸長和種子萌發(fā)；提高植物抗寒、抗旱和抗鹽能力。其他植物激素及其生理功能也有實驗表明。用油菜素噴施葉片，可減輕或防止水稻紋枯病、黃瓜灰霉病、白菜軟腐病和番茄晚疫病等。其他植物激素及其生理功能在大多數(shù)情況下，植物激素對植物生長發(fā)育的調(diào)節(jié)不是各自單獨發(fā)揮作用，而是協(xié)調(diào)進(jìn)行的。植物激素間的相互作用主要表現(xiàn)為協(xié)同、拮抗、反饋和連鎖。其他植物激素及其生理功能協(xié)同作用主要表現(xiàn)為一類植物激素的存在可以增強(qiáng)另一類植物激素的生理效應(yīng)。拮抗作用赤霉素有促進(jìn)種子萌發(fā)的作用，而脫落酸能抑制這一作用。脫落酸對生長有抑制作用，但卻能被細(xì)胞分裂素所消除。脫落酸較高赤霉素較低雌花雄花其他植物激素及其生理功能其他植物激素及其生理功能反饋作用主要表現(xiàn)為一類植物激素影響另一類植物激素的合成水平后，后者又反過來影響前者的合成水平。例如，生長素可以促進(jìn)乙烯的合成，而乙烯含量增加又反過來抑制生長素的合成。其他植物激素及其生理功能連鎖作用主要表現(xiàn)為幾類植物激素在植物生長發(fā)育過程中相繼發(fā)揮作用，共同調(diào)節(jié)植物的性狀。例如獼猴桃果實發(fā)育過程中激素的動態(tài)變化。連一連:請將植物激素間的相互作用表現(xiàn)和對應(yīng)實例用線連起來。決定植物某一生理效應(yīng)的往往不是某一種激素的絕對含量,而是各種激素間的_________。_________也影響植物激素的含量。相對含量環(huán)境變化植物激素共同調(diào)節(jié)植物的生命活動植物激素的作用和相互關(guān)系:(1)促進(jìn)生長的激素:細(xì)胞分裂素促進(jìn)細(xì)胞增殖,而生長素、赤霉素則是促進(jìn)增殖的子細(xì)胞生長,油菜素甾醇類通過促進(jìn)細(xì)胞分裂和伸長而促進(jìn)植物生長。(2)抑制生長(促進(jìn)成熟)的激素:脫落酸、乙烯能抑制生長素的運輸,抑制生長。脫落酸能促進(jìn)乙烯的產(chǎn)生,從而促進(jìn)果實的成熟。植物激素共同調(diào)節(jié)植物的生命活動其他方面的調(diào)節(jié)作用:作用促進(jìn)作用的激素抑制作用的激素種子發(fā)芽細(xì)胞分裂素、赤霉素和油菜素甾醇類脫落酸、乙烯果實坐果和生長生長素、赤霉素、細(xì)胞分裂素脫落酸、乙烯器官脫落脫落酸和乙烯生長素和赤霉素氣孔的開閉細(xì)胞分裂素脫落酸、乙烯葉片衰老脫落酸和乙烯生長素和細(xì)胞分裂素植物激素共同調(diào)節(jié)植物的生命活動植物激素共同調(diào)節(jié)植物的生命活動協(xié)同、連鎖反饋、拮抗2.植物激素的種類和生理作用:激素名稱主要作用乙烯①促進(jìn)作用:解除休眠,莖和根細(xì)胞的___________,不定根的形成,部分類型_________,葉片和果實脫落,莖增粗;②抑制作用:_______的轉(zhuǎn)運,莖和根的_________脫落酸①促進(jìn)作用:葉、花、果實脫落,氣孔關(guān)閉,側(cè)芽生長,種子、芽和塊莖_____,葉片衰老,光合產(chǎn)物運向發(fā)育著的種子,種子_____,果實產(chǎn)生_____,果實成熟;②抑制作用:種子_____,IAA_____,植物生長,氣孔開放生長和分化果實成熟生長素伸長生長休眠成熟乙烯發(fā)芽運輸課堂小結(jié)激素名稱主要作用赤霉素①促進(jìn)作用:種子_____和莖_____,兩性花的雄花形成,單性結(jié)實,某些植物開花,花粉發(fā)育,細(xì)胞_____,葉片擴(kuò)大,側(cè)枝_____,果實生長以及某些植物坐果;②抑制作用:成熟,_________,植物衰老,塊莖形成細(xì)胞分裂素①促進(jìn)作用:細(xì)胞_____,細(xì)胞膨大,_____生長,葉片擴(kuò)大,_______發(fā)育,養(yǎng)分移動,氣孔張開,傷口愈合,種子_____,形成層活動,根瘤形成,果實_____,某些植物坐果;②抑制作用:_______形成,側(cè)根形成,葉片衰老油菜素促進(jìn)_________和細(xì)胞伸長,促進(jìn)根、莖和葉的_____,花粉管的伸長及_________萌發(fā)伸長分裂生長側(cè)芽休眠分裂側(cè)芽葉綠體發(fā)芽生長不定根細(xì)胞分裂生長種子萌發(fā)課堂小結(jié)1.下列關(guān)于植物激素及其生理作用的敘述，正確的是()

A.在芽中產(chǎn)生的生長素能夠促進(jìn)不定根的發(fā)生B.未成熟的種子產(chǎn)生的赤霉素會抑制種子的萌發(fā)C.成熟蘋果產(chǎn)生的乙烯不能促進(jìn)李子的成熟D.根尖中產(chǎn)生的細(xì)胞分裂素能夠抑制芽的分化答案：A解析：本題主要考查植物激素的生理作用，考查學(xué)生的理解能力。赤霉素能夠促進(jìn)種子的萌發(fā)、開花和果實發(fā)育等，B項錯誤；某種果實產(chǎn)生的乙烯能促進(jìn)另一種果實的成熟，C項錯誤；細(xì)胞分裂素具有促進(jìn)細(xì)胞分裂、促進(jìn)芽的分化等作用，D項錯誤。隨堂小測答案：C解析：對植物生長發(fā)育的調(diào)控，是由基因表達(dá)調(diào)控、激素調(diào)節(jié)和環(huán)境因素調(diào)節(jié)共同作用完成，A錯誤，赤霉素具有促進(jìn)種子萌發(fā)的作用，用適宜濃度的赤霉素浸泡種子可提高發(fā)芽率，B錯誤；低濃度的