5.2其他植物激素課件-2024-2025學年高二上學期生物人教版選擇性必修1VIP

第2節(jié)其他植物激素第5章植物生命活動的調節(jié)乙烯能促進果實成熟【問題探討】“木瓜”催熟柿子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。討論:1.乙烯在植物體內能發(fā)揮什么作用？【問題探討】“木瓜”催熟柿子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?！边@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。討論: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？都能從產生部位運輸或擴散至作用部位，微量的物質就可以產生顯著的影響。1.生長素的合成部位:芽、幼嫩的葉和發(fā)育中的種子2.生長素的主要作用:①細胞水平上:促進細胞伸長生長、誘導細胞分化等作用；②器官水平上:影響器官的生長、發(fā)育，如促進側根和不定根的發(fā)生，影響花、葉和果實發(fā)育等。復習：生長素的合成部位和主要作用植物激素的種類1.生長素2.細胞分裂素3.赤霉素4.脫落酸5.乙烯6.油菜素內酯一、其他植物激素的種類和作用某村民家水稻秧田里的秧苗比相鄰秧田里的高出4厘米左右，葉子較別的秧苗更圓更細，非常像韭菜。奇怪秧苗長得像韭菜!水稻惡苗病這是一種水稻惡苗病，由一種真菌引起。這種真菌究竟是如何引起水稻幼苗瘋長呢？科學家發(fā)現水稻感染赤霉菌后出現瘋長現象，植株高大但結實率低，稱為惡苗病。1926年一、其他植物激素的種類和作用水稻惡苗病植株（左）與正常植株（右）可能的原因:①赤霉菌菌體引起的。②赤霉菌產生某種化學物質引起的。如何驗證？將赤霉菌培養(yǎng)基的濾液噴灑到健康水稻幼苗上→沒有感染赤霉菌，卻有惡苗病的癥狀。思考：能肯定赤霉素是植物激素嗎？為什么？不能。因為植物激素應該是植物自身產生的調節(jié)物質，沒有證明植物自身能合成這種物質。

一、其他植物激素的種類和作用【演繹求證】1935年，從赤霉菌培養(yǎng)基濾液中分離出致使水稻患病的物質，稱之為赤霉素(GA)。思考：能確認赤霉素屬于植物激素嗎？【演繹求證】資料1958年，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)現了植物體內有多種赤霉素。確認植物體內可以產生赤霉素，這種物質屬于植物激素。一、其他植物激素的種類和作用1.赤霉素的合成部位及主要作用①合成部位幼苗、幼根和未成熟的種子合成部位一、其他植物激素的種類和作用1.赤霉素的合成部位及主要作用②主要作用a.促進細胞伸長，從而引起植株增高b.促進細胞分裂與分化c.促進種子萌發(fā)、開花和果實發(fā)育噴施赤霉素植株(A)與對照(B)赤霉素一、其他植物激素的種類和作用d.打破種子休眠種子萌發(fā)剛收獲的馬鈴薯塊莖，種到土里不能萌發(fā)，原因是剛剛收獲的馬鈴薯要有一定的休眠期，在度過休眠期以后才能萌發(fā)，如果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。一、其他植物激素的種類和作用1.赤霉素的合成部位及主要作用1955年，在一個很偶然的機會，斯庫戈等人發(fā)現了一種能促進細胞分裂的物質，這種物質被命名為激動素。在激動素被發(fā)現以后，科學家們又發(fā)現了多種具有激動素生理活性的物質，有天然的，也有人工合成的。后來，人們將這一類物質都稱為細胞分裂素。一、其他植物激素的種類和作用2.細胞分裂素的合成部位及主要作用合成部位①合成部位主要是根尖一、其他植物激素的種類和作用2.細胞分裂素的合成部位及主要作用②主要作用a.促進細胞分裂c.促進葉綠素合成b.促進芽的分化、側枝發(fā)育、葉綠素合成一、其他植物激素的種類和作用資料閱讀

●1964年，美國科學家從未成熟將要脫落的棉桃中，提取出一種促進棉桃脫落的激素，命名為脫落素，英國科學家也從械樹將要脫落的葉子中，提取出有一種促進芽休眠的激素，命名為休眠素?！?965年確定其化學結構，二者是同物質，稱為脫落酸(ABA)一、其他植物激素的種類和作用3.脫落酸的合成部位及主要作用①合成部位根冠、萎蔫的葉片等一、其他植物激素的種類和作用3.脫落酸的合成部位及主要作用a.抑制細胞分裂②主要作用b.促進氣孔關閉c.促進葉和果實的衰老和脫落d.維持種子休眠一、其他植物激素的種類和作用【拓展應用P99】在自然界中存在這樣一種現象，小麥，玉米在即將成熟時，如果經歷持續(xù)一段時間的干熱之后，由于大雨的天氣，種子就容易在穗上發(fā)芽。請嘗試對此現象進行解釋。（許多研究表明，脫落酸在高溫條件下容易降解）。①這是因為脫落酸能促進種子休眠，抑制發(fā)芽。②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，這些種子就不會像其他種子那樣休眠。③然后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的萌發(fā)。一、其他植物激素的種類和作用例1.（2017全國Ⅲ卷）ABA有“逆境激素”之稱，干旱可促進植物體內脫落酸（ABA）的合成。取正常水分條件下生長的某種植物的野生型和ABA缺失突變體幼苗，進行適度干旱處理，測定一定時間內莖葉和根的生長量，結果如圖所示：回答下列問題：（1）綜合分析上圖可知，干旱條件下，ABA對野生型幼苗的作用是_______。（2）若給干旱處理的突變體幼苗施加適量的ABA，推測植物葉片的蒸騰速率會____，以對環(huán)境的變化作出反應。促進根的生長，抑制莖葉的生長降低一、其他植物激素的種類和作用4.乙烯的合成部位及主要作用①合成部位植物體各個部位乙烯一、其他植物激素的種類和作用4.乙烯的合成部位及主要作用a.促進果實成熟③主要作用b.促進開花c.促進葉、花、果實脫落一、其他植物激素的種類和作用5.第六類植物激素——油菜素內酯促進莖、葉細胞的擴展和分裂，促進花粉管生長、種子萌發(fā)等。除了前面發(fā)現的五類植物激素，植物體內還有一些天然物質也起到調節(jié)生長發(fā)育的作用。其中油菜素內酯已經被正式認定為第六類植物激素主要作用:一、其他植物激素的種類和作用【溫馨提示】（1）生長素可進行極性運輸，其生理作用具有“低促高抑”的特點，其他植物激素一般不具有。（2）與生長素一樣，赤霉素也是許多化學物質的統(tǒng)稱。（3）唯一的氣體激素——乙烯，具有揮發(fā)性。

（4）植物激素在各個器官都有分布，只是分布的主要部位不同。一、其他植物激素的種類和作用一、概念檢測1.運用植物激素的相關知識，判斷下列說法是否正確。（1）赤霉素決定細胞的分化。

（

）（2）脫落酸促進果實和葉脫落。

（

）（3）細胞分裂素促進細胞伸長。

（

）

一、其他植物激素的種類和作用【學以致用】1、植物的生命活動的調節(jié)受到多種植物激素的影響，下列關于植物激素的敘述，正確的是()A．生長期施放適宜濃度的乙烯可促進果實的發(fā)育B．用一定濃度的IBA溶液浸泡果樹插條基部可誘導生根C．黃瓜結果后，噴灑一定量的脫落酸可防止果實脫落D．用赤霉素處理馬鈴薯塊莖，可延長其休眠以利于儲存B果實成熟吲哚丁酸植物體內具有生長素效應的物質√生長素改為“脫落酸”赤霉素：促進種子萌發(fā)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。主要是根尖①促進細胞分裂；②促進芽的分化、側枝發(fā)育、葉綠素合成。根冠、萎蔫的葉片等①抑制細胞分裂；②促進氣孔關閉；③促進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促進果實成熟；②促進開花；③促進葉、花、果實脫落；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。一、其他植物激素的種類和作用【小結】植物生長發(fā)育植物激素調節(jié)植物生長發(fā)育植物激素細胞分裂細胞伸長細胞分化細胞死亡調控一、其他植物激素的種類和作用4、下面是果實在生長發(fā)育和成熟過程中各種植物激素間的相互作用曲線，請據圖回答下列問題：（1）在果實的細胞分裂階段起主要作用的植物激素有_____________。細胞分裂素、生長素、赤霉素【學以致用】4、下面是果實在生長發(fā)育和成熟過程中各種植物激素間的相互作用曲線，請據圖回答下列問題：

乙烯和脫落酸【學以致用】（2）在細胞伸長階段占主導作用的激素是_________________。生長素、赤霉素（3）在果實的成熟階段，含量明顯升高的激素是________________。4、下面是果實在生長發(fā)育和成熟過程中各種植物激素間的相互作用曲線，請據圖回答下列問題：(4)從圖中可以看出，果實生長發(fā)育和成熟是______________的結果

多種激素相互作用,共同調節(jié)【學以致用】植物激素之間究竟存在怎樣的作用關系？思考·討論根據圖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？相同點:赤霉素和生長素都能起促進細胞伸長、誘導細胞分化，影響花、果實發(fā)育等作用。不同點:赤霉素有促進細胞分裂，促進種子萌發(fā)的作用，而生長素沒有。二、植物激素間的相互作用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？與另外幾種植物激素生理作用不同的是，脫落酸往往表現出“抑制”作用。3.赤霉素和乙烯的生理之作用可能存在什么關系？赤霉素和乙烯有可能存在“對抗”關系。二、植物激素間的相互作用思考·討論根據圖5-9提供的信息，分析、討論以下問題01234202224262830323436花瓣脫落果實形成果實膨大果實逐漸成熟果實完全成熟乙烯相對含量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。二、植物激素間的相互作用資料1：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。思考：IAA和CTK如何調節(jié)細胞分裂？有什么關系？IAA促進細胞核分裂，CTK促進細胞質分裂。在促進細胞分裂方面，二者表現協同作用二、植物激素間的相互作用二、植物激素間的相互作用實例1

生長素和細胞分裂素細胞分裂細胞核分裂生長素促進細胞分裂素細胞質分裂促進二、植物激素間的相互作用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控植物的生長發(fā)育和對環(huán)境的適應。①協同作用實例2脫落酸和赤霉素脫落酸赤霉素脫落酸使種子保持休眠狀態(tài)，赤霉素促進種子萌發(fā)，兩者為相抗衡作用?！舅伎肌恳阎?，某植物種子經低溫儲存后才能萌發(fā)，請判斷a、b分別是？二、植物激素間的相互作用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控植物的生長發(fā)育和對環(huán)境的適應。赤霉素種子萌發(fā)促進脫落酸抑制生長素根的生長促進細胞分裂素抑制二、植物激素間的相互作用②抗衡作用實例3生長素和乙烯的關系科學家在對黃化豌豆幼苗切段的實驗研究中發(fā)現，低濃度的生長素促進細胞的伸長，但生長素濃度增高到一定值時，就會促進乙烯的合成，而乙烯含量的增高，反過來又抑制了生長素促進細胞伸長的作用。想一想：生長素和乙烯之間是一種什么樣關系？乙烯合成生長素濃度升高到一定值促進抑制生長素濃度低促進細胞生長高濃度（-）高濃度生長素抑制生長很有可能是通過乙烯起作用的。不同激素在代謝上還存在著相互作用。生長素的兩重性二、植物激素間的相互作用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控植物的生長發(fā)育和對環(huán)境的適應。③相互作用生長素濃度低生長素濃度高乙烯增多細胞伸長生長細胞橫向擴大促進促進促進抑制生長素濃度升高到一定值時，會促進乙烯合成；乙烯含量的升高，反過來抑制生長素的作用。二、植物激素間的相互作用前體物質（色氨酸）赤霉素合成細胞伸長促進抑制分解生長素氧化產物促進具體機理實例4協同作用和相互作用——生長素和赤霉素兩者都能促進細胞伸長，表現為協同作用。赤霉素既可促進生長素的合成，又可抑制生長素分解。相互作用二、植物激素間的相互作用資料：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)芽的植株并非恢復了GA合成能力，而是不能合成ABA了；其體內兩種激素的絕對量都極低，但ABA與GA的比例與野生型相同。

思考：種子的休眠與萌發(fā)取決于什么？ABA與GA兩種激素比例決定：比值較高促進休眠，反之促進萌發(fā)。二、植物激素間的相互作用3.決定植物器官生長、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。①黃瓜莖端②植物組織培養(yǎng)脫落酸赤霉素較高→有利于分化形成雌花較低→有利于分化形成雄花生長素細胞分裂素較高→有利于分化形成根較低→有利于分化形成芽二、植物激素間的相互作用4.在植物生長發(fā)育過程中，不同種激素的調節(jié)還往往表現出一定的順序性。獼猴桃果實發(fā)育和成熟過程中激素的動態(tài)變化在獼猴桃果實的發(fā)育過程中，細胞分裂素、生長素、赤霉素、脫落酸等激素的含量會像接力一樣按照次序出現高峰，調節(jié)著果實的發(fā)育和成熟。1234二、植物激素間的相互作用總之，植物的生長發(fā)育是由多種激素相互作用形成的調節(jié)網絡調控的。二、植物激素間的相互作用一、概念檢測2.生長素和乙烯都在植物生命活動調節(jié)中起重要作用。以下相關敘述，正確的是(

)A.植物體內生長素含量會影響乙烯的合成B.生長素促進植物生長，乙烯促進果實發(fā)育C.生長素是植物自身合成的，乙烯是植物從環(huán)境中吸收的D.生長素在植物體內廣泛分布，乙烯只分布在成熟果實中A二、拓展應用2.人們常說，一個爛蘋果會糟蹋一筐好蘋果;社會上也有“壞蘋果法則”“壞蘋果理論”請你結合本章所學，談談對這些話的理解。一個爛蘋果會糟蹋一筐好蘋果，其中的科學道理是乙烯能促進果實成成熟。由此引申出的“壞蘋果法則”，則是一種類比思維?！緳z測】下列關于植物激素的敘述，正確的是()A.赤霉素的主要作用是引起莖稈加粗B.細胞分裂素一般在根尖合成C.生長素只能促進植株的生長D.乙烯是一種氣體激素，其主要生理作用是促進果實發(fā)育B【檢測】通常葉片中葉綠素含量下降可作為其衰老的檢測指標。為研究激素對葉片衰老的影響，將某植物離體葉片分組，并分別置于蒸餾水、細胞分裂素(CTK)、脫落酸(ABA)、CTK＋ABA溶液中，再將各組置于光下。一段時間內葉片中葉綠素含量變化趨勢如圖所示。據圖判斷，下列敘述錯誤的是()A.細胞分裂素能延緩該植物離體葉片的衰老B.本實驗中CTK對該植物離體葉片的作用可被ABA削弱C.可推測ABA組葉綠體中NADPH合成速率大于CTK組D.可推測施用ABA能加速秋天銀杏樹的葉由綠變黃的過程C【檢測】某同學查資料得知細胞分裂素可解除頂端優(yōu)勢。為研究細胞分裂素的作用部位(如圖所示)，該同學做了相關實驗：將多株生長狀況相同的良好幼苗均分為兩組，用未經處理的幼苗作對照組，用在①②處同時涂抹等量適宜濃度的細胞分裂素溶液的幼苗作實驗組，以觀察其生長狀況。下列對實驗組的設計評價合理的是 ()A.實驗組設計正確，能研究細胞分裂素解除頂端優(yōu)勢的作用部位B.實驗組設計錯誤，應選兩組完整幼苗分別在①②處涂抹細胞分裂素C.實驗組設計錯誤，應切除②處后在①處涂抹細胞分裂素D.實驗組設計錯誤，應選兩組切除②處的幼苗并分別在①②處涂抹細胞分裂素B處理結果完整植株雌、雄株各占一半去部分根雄株占多數去部分根＋施用細胞分裂素雌株占多數去部分葉雌株占多數去部分葉＋施用赤霉素雄株占多數【檢測】不同處理對某植物性別分化的影響如下表所示，下列敘述正確的是 ()A.根產生的赤霉素能促進雌株形成B.葉產生了促進雌株形成的細胞分裂素C.若對完整植株施用赤霉素合成抑制劑則雌株數量增多D.赤霉素和細胞分裂素對性別分化的作用是不相互對抗的C【檢測】如圖為小麥種子形成過程中各種植物激素的含量變化，下列有關敘述錯誤的是()A.小麥種子成熟后赤霉素合成量較小B.小麥種子形成初期細胞分裂素合成旺盛C.小麥種子鮮重的增加僅取決于生長素的含量D.小麥種子的形成受多種植物激素的平衡協調作用C【檢測】植物的頂芽優(yōu)先生長，側芽生長受抑制的現象，叫頂端優(yōu)勢?？茖W家研究植物頂端優(yōu)勢時發(fā)現不同植物激素對側芽生長的影響有差異(如表所示)。下列相關敘述錯誤的是()A.植物頂端優(yōu)勢現象表明，生長素濃度越高，生長越快B.比較甲、乙組可知，側芽生長受抑制可能是因為側芽缺少細胞分裂素C.比較丙、丁組可推測，赤霉素對側芽生長的影響可能與頂芽有關D.該實驗說明植物頂端優(yōu)勢現象可以受多種激素共同調節(jié)A【檢測】將生長在水分正常土壤中的某植物通過減少澆水進行干旱處理，該植物根細胞中溶質濃度增大，葉片中的脫落酸（ABA）含量增高，葉片氣孔開度減小，回答下列問題。（1）經干旱處理后，該植物根細胞的吸水能力________。（2）與干旱處理前相比，干旱處理后該植物的光合速率會___________，出現這種變化的主要原因是__________________________________________________。增強降低氣孔開度減小使供應給光合作用所需的CO2減少（3）有研究表明：干旱條件下氣孔開度減小不是由缺水直接引起的，而是由ABA引起的。請以該種植物的ABA缺失突變體（不能合成ABA）植株為材料，設計實驗來驗證這一結論。要求簡要寫出實驗思路和預期結果。

取ABA缺失突變體植株在正常條件下測定氣孔開度，經干旱處理后，再測定氣孔開度，預期結果是干旱處理前后氣孔開度不變。

將上述干旱處理的ABA缺失突變體植株分成兩組，在干旱條件下，一組進行ABA處理，另一組作為對照組，一段時間后，分別測定兩組的氣孔開度，預期結果是ABA處理組氣孔開度減小，對照組氣孔開度不變?！緳z測】(1)除上表中的四大類植物激素外，乙烯也是一類植物激素，該激素的主要作用是_____________________________________________________________________。(2)已經被認定為第六類植物激素的是_______________。(3)由表可知，植物的成熟葉含有較多的_________，其主要作用是__________________________________________________________________________。(4)幼葉和伸長莖中都不含有細胞分裂素和脫落酸，而含有較多的生長素和赤霉素，則對幼葉和伸長莖的生長的合理解釋是它們的生長主要是通過細胞的______來實現的，而不是通過____________實現的。(5)由表中信息可知，植物激素對植物的生長發(fā)育有顯著的調節(jié)作用，植物的生長發(fā)育是由多種激素_________________________________調控的。油菜素內酯脫落酸抑制細胞分裂，促進氣孔關閉，促進葉和果實的衰老和脫落等，維持種子休眠伸長細胞分裂促進果實的成熟，促進開花，促進葉、花、果實脫落相互作用形成的調節(jié)網絡【學以致用】5、研究發(fā)現生長素（IAA）和赤霉素（GA）對胚芽鞘、莖枝切斷等離體器官均有促進生長的作用．某研究小組圍繞生長素和赤霉素之間的關系進行研究，得到如圖一所示結果。圖二表示赤霉素對植物體內生長素含量的調節(jié)關系。下列敘述正確的是（）A.據圖一分析可知，該實驗的因變量是激素的種類B.圖一中的對照組為不加激素組，該組的莖段不伸長C.圖一說明：IAA促進莖段伸長的效果強于GA，且體現出了IAA的兩重性；當兩種激素同時存在時，有明顯增效作用。D.圖二表明生長素和赤霉素共同促進細胞伸長，M表示赤霉素對生長素的分解有抑制作用A.據圖一分析可知，該實驗的因變量是激素的種類第一步：找變量依據橫、縱坐標和相關標注，找自變量、因變量，對照組自變量1自變量2：植物激素的種類因變量第二步：看走勢根據曲線走勢，得出自變量對因變量的影響對照組第三步：抓特殊點起點、交點、轉折點、最高點、最低點、終點第四步：結合問題作答D.圖二表明生長素和赤霉素共同促進細胞伸長，M表示赤霉素

對生長素的分解有抑制作用

兩種激素對于促進細胞伸長表現為__________作用協同圖二赤霉素對生長素含量的調節(jié)【學以致用】6、通常，葉片中葉綠素含量下降可作為其衰