【生物】其他植物激素、植物生長調(diào)節(jié)劑課件 2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修1

5.2其他植物激素5.3植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用未成熟的澀柿子，哪種處理方式去澀成熟最快？為什么？水稻惡苗病植株（左）與正常植株（右）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)水稻感染赤霉菌后出現(xiàn)瘋長現(xiàn)象，植株高大但結(jié)實率低，稱為惡苗病。1926年赤霉素的發(fā)現(xiàn)歷程科學(xué)家從培養(yǎng)基濾液中分離出赤霉素（GA）人們從紅花菜豆未成熟的種子中提純了赤霉素GA1。后來又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了植物體內(nèi)有多種赤霉素。1935年20世紀(jì)50年代確定赤霉素是一種植物激素1935年，能否確定赤霉素是一種植物激素？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(xì)胞分裂素脫落酸乙烯油菜素內(nèi)酯花粉①促進(jìn)莖葉細(xì)胞的拓展和分裂②促進(jìn)花粉管生長、種子萌發(fā)①促進(jìn)______________，從而引起植株增高；②促進(jìn)細(xì)胞分裂與分化；③促進(jìn)_______萌發(fā)、開花和果實發(fā)育。①促進(jìn)_____________；②促進(jìn)芽的分化、側(cè)枝發(fā)育、葉綠素合成。①抑制細(xì)胞分裂；②促進(jìn)氣孔關(guān)閉；③促進(jìn)葉和果實的_____________；④維持種子休眠。①促進(jìn)____________；②促進(jìn)開花；③促進(jìn)葉、花、果實脫落；①促進(jìn)________________，誘導(dǎo)細(xì)胞分化；②影響器官的生長、發(fā)育。（促進(jìn)根的分化）各種植物激素的合成部位及生理作用激素名稱主要合成部位生理作用生長素赤霉素細(xì)胞分裂素脫落酸乙烯幼芽、幼根、未成熟的種子①促進(jìn)細(xì)胞伸長，從而引起植株增高；②促進(jìn)細(xì)胞分裂與分化；③促進(jìn)種子萌發(fā)、開花和果實發(fā)育。主要是根尖①促進(jìn)細(xì)胞分裂；②促進(jìn)芽的分化、側(cè)枝發(fā)育、葉綠素合成。根冠、萎蔫的葉片等①抑制細(xì)胞分裂；②促進(jìn)氣孔關(guān)閉；③促進(jìn)葉和果實的衰老和脫落；④維持種子休眠。植物體的各個部位①促進(jìn)果實成熟；②促進(jìn)開花；③促進(jìn)葉、花、果實脫落；芽、幼嫩的葉、發(fā)育中的種子①促進(jìn)細(xì)胞伸長生長，誘導(dǎo)細(xì)胞分化；②影響器官的生長、發(fā)育。促進(jìn)莖、葉細(xì)胞的擴(kuò)展和分裂；促進(jìn)花粉管生長、種子萌發(fā)等?；ǚ塾筒怂貎?nèi)酯主要合成部位：主要作用：花粉管一、植物激素的種類和作用植物激素間會不會相互影響呢？植物體內(nèi)同時存在多種激素，它們相互之間會不會有影響呢？

資料1：在實驗條件下，離體的植物細(xì)胞在只有生長素（IAA）的條件下，會形成大量多核細(xì)胞。如果同時存在細(xì)胞分裂素（CTK)，生長素就能促進(jìn)細(xì)胞迅速分裂思考：IAA和CTK如何調(diào)節(jié)細(xì)胞分裂，有什么關(guān)系？二、植物激素間的互相作用核分裂生長素促進(jìn)促進(jìn)質(zhì)分裂細(xì)胞分裂促進(jìn)細(xì)胞分裂素資料2：赤霉素處理馬鈴薯，可促進(jìn)其發(fā)芽所謂胎萌現(xiàn)象，是指種子脫離母體前就開始萌發(fā)的現(xiàn)象。脫落酸（ABA）合成缺陷型突變體經(jīng)常會出現(xiàn)胎萌現(xiàn)象，而外源ABA可抑制胎萌現(xiàn)象。思考：赤霉素和脫落酸在調(diào)節(jié)種子萌發(fā)上有怎樣的關(guān)系？結(jié)論：赤霉素促進(jìn)種子萌發(fā)，脫落酸抑制種子萌發(fā)。二者作用效果相反。二、植物激素間的互相作用清水處理赤霉素溶液處理ABA合成缺陷突變體玉米的果穗資料3:擬南芥赤霉素（GA）缺陷型突變體的種子GA含量極低，在缺乏外源GA的培養(yǎng)基上不能發(fā)芽。若誘變處理，篩選出能夠發(fā)芽的突變株。發(fā)現(xiàn)不是能合成GA的回復(fù)突變株，而是ABA缺陷型突變株。檢測發(fā)現(xiàn)這種雙突變株種子內(nèi)兩種激素的絕對水平都極低。只是ABA與GA的比值與野生型相同。問題：ABA和GA調(diào)節(jié)種子萌發(fā)時有什么特點？二、植物激素間的互相作用種子的休眠與萌發(fā)并非取決于兩種激素的絕對含量，而是由二者比例(相對含量)決定的，ABA與GA比值較高促進(jìn)休眠，反之促進(jìn)萌發(fā)。脫落酸雄花較低雌花赤霉素較高資料4：脫落酸、赤霉素的拮抗作用二、植物激素間的互相作用結(jié)論二：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。生長素濃度低促進(jìn)乙烯增多抑制細(xì)胞伸長生長生長素濃度高促進(jìn)高濃度生長素抑制生長很有可能是通過乙烯起作用的植物激素間相互作用的原理二、植物激素間的互相作用在植物的一生當(dāng)中，每種激素是否一直保持不變呢？請據(jù)圖解釋：為什么低濃度的生長素促進(jìn)生長，高濃度生長素抑制生長？資料5：IAA和ETH（乙烯）之間的相互作用結(jié)論三：在植物生長發(fā)育和適應(yīng)環(huán)境變化的過程中，某種激素的含量

會發(fā)生變化。資料6：草莓果實發(fā)育過程中乙烯含量的動態(tài)變化植物激素在不同發(fā)育階段的動態(tài)二、植物激素間的互相作用由草莓發(fā)育過程中乙烯含量的動態(tài)變化，你能得出什么結(jié)論？結(jié)論四：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。資料7：獼猴桃果實發(fā)育過程中激素的動態(tài)變化由上述各種激素變化能得出什么結(jié)論？植物激素在不同發(fā)育階段的動態(tài)二、植物激素間的互相作用細(xì)胞分裂細(xì)胞伸長細(xì)胞分化細(xì)胞死亡植物激素對植物生長發(fā)育的調(diào)控通過調(diào)控實現(xiàn)【資料】在菜豆未成熟的種子中，赤霉素含量較高，但也不到種子質(zhì)量的億分之一。1kg向日葵新鮮葉片中，只含有幾微克細(xì)胞分裂素。1.概念：由人工合成的，對植物的生長、發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)。其優(yōu)點為：原料廣泛、容易合成、效果穩(wěn)定等用途種類延長貯存器官休眠青鮮素促進(jìn)生根吲哚丁酸（IBA）、α-萘乙酸（NAA）抑制莖芽生長多效唑、矮壯素水果長勢加快，個頭變大膨大素促進(jìn)果實成熟乙烯利2.類型：三、植物生長調(diào)節(jié)劑事例1

在用傳統(tǒng)方法生產(chǎn)啤酒時,大麥芽是不可缺少的原料。利用大麥芽，實質(zhì)上是利用其中的α-淀粉酶。有人利用赤霉素處理大麥，可以使大麥種子無須發(fā)芽就能產(chǎn)生α-淀粉酶。發(fā)芽的大麥大麥芽中含有淀粉酶，可將其他谷物中的淀粉水解為麥芽糖（二糖），再在其他酶的催化下轉(zhuǎn)化為可被酵母菌（微生物）利用的葡萄糖。在生產(chǎn)中，可以用赤霉素（激素）處理大麥種子，則無需發(fā)芽便可產(chǎn)生淀粉酶，從而降低成本，簡化工藝。三、植物生長調(diào)節(jié)劑施用時期2011年，江蘇某村民的西瓜，因施用膨大素的時期不當(dāng)，導(dǎo)致西瓜炸裂。施用劑量2010年，四川某果農(nóng)的葡萄，因施用乙烯利的劑量不當(dāng)，導(dǎo)致葡萄未成熟就脫落了。施用方法2016年，山東某村民的番茄，因施用赤霉素的方法不當(dāng)，導(dǎo)致空心果的產(chǎn)生。植物生長調(diào)節(jié)劑≠增產(chǎn)、增收植物生長調(diào)節(jié)劑施用不當(dāng)?shù)膶嵗⒅参锷L調(diào)節(jié)劑資料1：青鮮素能抑制芽的生長和莖的伸長，主要用于抑制鱗莖和塊莖在儲藏期發(fā)芽青鮮素在土表和植物莖、葉表面不易分解，因此對于用作生食的作物不宜使用。矮壯素可用在多種農(nóng)作物及花卉上，但它對人畜有一定毒性，使用時應(yīng)特別注意防護(hù)。資料2：植物生長調(diào)節(jié)劑應(yīng)用領(lǐng)域廣，對于提高作物產(chǎn)量、改善產(chǎn)品品質(zhì)等，我國目前正使用的就有幾十種。資料3：近日網(wǎng)絡(luò)新聞“激素植物造就脆皮青年”引起熱議，有人認(rèn)為兒童在成長期攝入過多的激素超標(biāo)的果蔬，會誘發(fā)身體提前過快生長發(fā)育，導(dǎo)致身形高大卻體弱多病的”脆皮“現(xiàn)象。

常見植物生長調(diào)節(jié)劑及應(yīng)用Q1：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，調(diào)節(jié)劑的使用是否安全？應(yīng)該如何使用？聯(lián)系動物激素的作用特點，解釋植物生長調(diào)節(jié)劑為何具有效果穩(wěn)定的特點？三、植物生長調(diào)節(jié)劑小結(jié)植物生長調(diào)節(jié)劑概念特點類型應(yīng)用施用具體作用應(yīng)用實例負(fù)面影響國家管理考慮因素實踐應(yīng)用由人工合成，對植物的生長、發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)。①原料廣泛、②容易合成、③效果穩(wěn)定①分子結(jié)構(gòu)與生理效應(yīng)與植物激素類似；②分子結(jié)構(gòu)與植物激素不同，生理效應(yīng)類似①簡化工藝、降低成本②提高產(chǎn)量，改善品質(zhì)③減少人工勞動赤霉素、膨大素青鮮素、乙烯利生長素調(diào)節(jié)劑①使用不當(dāng)，可能影響作物產(chǎn)量和產(chǎn)品品質(zhì)②過量使用，可能對人體健康和環(huán)境帶來不利影響有明確的規(guī)定施用目的、效果、毒性、殘留、價格、施用是否方便、法律法規(guī)等①探索植物生長調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度；②嘗試?yán)靡蚁┐呤焖Ｈ扼w無子西瓜將生長素類似物涂在未受粉的二倍體西瓜的子房上，可能得到無子西瓜√

擬南芥GA缺陷型突變體因GA含量極低而不能萌發(fā)；誘變后能發(fā)芽的植株并非恢復(fù)了GA合成能力，而是不能合成ABA了；其體內(nèi)兩種激素的絕對量都極低，但ABA與GA的比例與野生型相同。結(jié)論：種子的休眠與萌發(fā)并非取決于兩種激素的絕對量，而是由二者比例決定。二、植物激素間的互相作用植物激素間的相互作用探索植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用課本P102科學(xué)方法——預(yù)實驗(1)進(jìn)行時間：正式實驗前(2)目的：①為進(jìn)一步的實驗摸索條件；②檢驗實驗設(shè)計的科學(xué)性和可行性。以免造成人力、物力、財力的浪費如：通過預(yù)實驗確定有效濃度的大致范圍，可為確定最適濃度打下基礎(chǔ)探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度(1)原理：適宜濃度的生長素類調(diào)節(jié)劑能促進(jìn)扦插枝條生根，濃度過高或過低都不利于插條生根，在不同濃度的生長素類調(diào)節(jié)劑溶液中，扦插枝條生根情況不同。(2)變量：自變量:因變量:無關(guān)變量:不同濃度的生長素類似物

枝條生根數(shù)或根的長度①實驗對象自身因素（枝條的發(fā)育程度、枝條長度、枝條上保留的芽的數(shù)量）②環(huán)境因素（溫度、培養(yǎng)液的濃度和量、培養(yǎng)時間）無關(guān)變量保持相同且適宜課本P103大本P94探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度(3)材料用具:·生長旺盛的一年生枝條（其形成層細(xì)胞分裂能力強(qiáng)發(fā)育快易成活）·枝條上保留少量幼葉和芽（幼葉和芽產(chǎn)生的生長素可促進(jìn)插條生根）·去掉成熟葉片（降低蒸騰作用）處理插條的方法：處理部位：插條的基部（形態(tài)學(xué)下端）(4)設(shè)計實驗：最好在遮陰和空氣濕度較高的地方進(jìn)行理（要削成斜面，扦插后可增加吸收水分的面積，促進(jìn)成活）浸泡法：溶液濃度低，處理時間長沾蘸法：溶液濃度高，處理時間短課本P103大本P94探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度①取材、分組編號：②變量處理：③進(jìn)行培養(yǎng)：④觀察并記錄實驗結(jié)果：把形態(tài)、大小一致的某種植物的插條分成若干組，每組若干枝把每組處理過的枝條形態(tài)學(xué)下端依濃度梯度從小到大分別放入盛清水的容器中浸泡,放在相同且適宜的條件下培養(yǎng)取生長素調(diào)節(jié)劑按照不同的比例稀釋成相應(yīng)份數(shù)，用蒸餾水作為空白對照。采用浸泡法或沾蘸法處理插條每天觀察一次，記錄生根情況（長度、數(shù)目）每組處理不止一根枝條，平行重復(fù)原則:避免偶然性，求平均值作為最終結(jié)果，提高結(jié)果準(zhǔn)確性。預(yù)實驗:設(shè)計一組濃度梯度比較大的預(yù)實驗進(jìn)行摸索(5)進(jìn)行實驗：不能倒插課本P103大本P94正式實驗探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度(6)分析結(jié)果，得出實驗結(jié)論：(進(jìn)一步探究最適濃度)：在

濃度之間進(jìn)一步縮小濃度梯度思考：正式實驗需不需要進(jìn)行空白對照？組別1234567892，4-D溶液的濃度（mg/mL）0.20.40.60.81.01.21.41.61.8生根數(shù)（平均值）3.64.35.26.37.36.15.33.93.2結(jié)論：0.8-1.2mg/mL對于××植物來說，促進(jìn)插條生根的生長素類調(diào)節(jié)劑的最適濃度是0.8-1.2mg/mL

預(yù)實驗需進(jìn)行空白對照實驗，正式實驗可以不進(jìn)行空白對照課本P103大本P94探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度【思考】設(shè)置對照組、重復(fù)組的目的是什么？1.清水空白對照，目的是判斷生長素類調(diào)節(jié)劑的作用是促進(jìn)還是抑制。2.設(shè)置不同濃度的實驗組之間進(jìn)行相互對照，目的是探究生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)扦插枝條生根的最適濃度。3.設(shè)置重復(fù)組，避免偶然性，求平均值作為最終結(jié)果，提高結(jié)果準(zhǔn)確性?！ひ荒晟缒镜闹l形成層細(xì)胞分裂能力強(qiáng)、發(fā)育快、易成活，很容易生根，實驗效果顯著?！ぱ炕蛴兹~可產(chǎn)生生長素，能促進(jìn)插條生根?！ち羧~過多，不利于生根，因葉片多，蒸騰作用失水多，插條易枯死。·留芽過多，分泌較多的生長素，會影響實驗的結(jié)果，導(dǎo)致結(jié)果不準(zhǔn)確?！舅伎肌繉嶒炛袨槭裁匆x取生長旺盛的一年生苗木的枝條？為什么保留有一定的芽或幼葉的插條容易成活？而所帶的葉或芽的數(shù)量是否越多越好？課本P103大本P94探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度【思考】若實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)插條都不能生出不定根，其原