植物的激素调节

第八单元第5讲植物的激素调节动物激素植物激素举例化学本质作用部位运输分泌器官生长激素、甲状腺激素、胰岛素等蛋白质类、固醇类、氨基酸衍生物等一般作用于特定的器官（与特定细胞膜表面的受体蛋白结合，引起特定细胞代谢的变化）随血液循环(体液)运输一般由专门的内分泌器官等分泌生长素、细胞分裂素、赤霉素、乙烯、脱落酸等有机小分子不作用于特定的器官易受重力、光等环境因素的影响无专门的分泌器官，是由植物体的一定部位产生的植物激素和动物激素的比较一、生长素的发现过程单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的锥形状物。它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面，出土后还能进行光合作用。胚芽鞘1.概念：在植物体内合成的,从产生部位运输到作用部位,并且对植物的生命活动产生显著影响的微量有机物,统称为植物激素。科学家实验实验结论达尔文能产生某种影响,单侧光照射使该影响传递到下部伸长区,造成面比面生长快鲍森·詹森胚芽鞘尖端产生的影响可以透过传递给下部琼脂片向光胚芽鞘尖端背光2．植物生长素的发现过程拜尔胚芽鞘的弯曲生长,是因为尖端产生的影响在其下部造成的温特造成胚芽鞘弯曲生长的是一种,并命名为.郭葛首先从人尿中分离出了这种物质，经过鉴定，知道它叫吲哚乙酸（IAA）分布不均匀化学物质生长素1946年，人们才从高等植物中分离出了生长素,并确认它就是IAA，除IAA外还有苯乙酸（PAA）、还有吲哚丁酸(IBA)等。胚芽鞘尖端感光部位：弯曲的部位:生长素的产生部位：生长素的作用部位：结论胚芽鞘尖端尖端的下部小结：胚芽鞘的向光性：尖端以下（伸长区）3.胚芽鞘向光性的原理二.生长素的产生、运输和分布1.产生部位：主要在幼嫩的芽、叶和。发育中的种子2.运输极性运输部位：、芽、幼叶和幼根非极性运输：在成熟组织中，可以通过进行胚芽鞘形态学上端韧皮部3.分布：植物体各个器官都有，相对集中地分布在的部分。生长旺盛合成原料：色氨酸方式：主动运输方向：从运输到形态学下端横向运输：由于单侧光照射、重力等因素引起的运输结论实验结果实验验证运输方向A中有生长素，B中没有生长素生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，不能反向运输极性运输4.生长素相关的图解分析插入类①②③④移植类①②③④中IAA的含量a＝b＋c，bc旋转类①②③④向右侧生长直立生长向光生长向光生长直立生长向左侧生长向小孔生长直立生长向光生长茎向心生长，根离心生长三、生长素的生理作用1.作用:(1)生长方面：。(2)发芽方面：。(3)果实发育方面：。既能促进生长，也能抑制生长既能促进发芽，也能抑制发芽既能防止落花落果，也能疏花疏果2.生长素的作用特性——两重性（1）低浓度促进生长，高浓度抑制生长（2）器官敏感程度：根芽茎（3）器官不同发育程度敏感性：幼嫩衰老（1）A′、B′、C′点既不促进，也不抑制。A′、B′、C′右侧是抑制。（2）A点左侧促进作用越来越强，A点右侧促进作用越来越弱。B,C同理。（3）不同浓度的生长素促进作用可以相同。曲线分析双子叶植物比单子叶植物敏感程度高。3.生长素的两重性----实例(一)：顶端优势（1）现象:优先生长,受到抑制。（2）原因:顶芽产生的生长素向下运输,积累到侧芽,侧芽附近生长素高,发育受到抑制。（3）解除方法：顶芽侧芽浓度摘除顶芽实验：证明顶端优势是由于顶芽产生生长素抑制侧芽取生长状况相同的某种植物，随机均分为3组1组：自然生长2组：去掉顶芽3组：去掉顶芽，切口放含生长素的琼脂块顶芽优先生长，侧芽受抑制侧芽生长快，成为侧枝侧芽生长受抑制根部：生长素浓度：AB生长速度：AB茎部：生长素浓度：CD生长速度：CD＞＞＞＞ABCD对根生长起抑制作用对茎生长起促进作用浓度高浓度高生长素的两重性----实例(二)：根的向地性注意：茎的背地性和向光性不能说明生长素作用具有两重性①茎的背地性和向光性都只体现了生长素的促进作用，不能说明生长素作用具有两重性。②根向重力性和顶端优势现象是体现生长素具有两重性的典型实例。重难点训练：如图表示植物生长素与其植物生长促进作用的关系，请据图回答下列问题：（1）某植物顶芽生长素浓度为g时，产生顶端优势现象的侧芽生长素浓度是图中曲线的区域。（2）若用燕麦幼苗做向光性实验，并测得幼苗胚芽鞘尖端向光一侧与背光一侧生长素含量之比是1∶2，则根据图示推测燕麦胚芽鞘背光一侧的生长素浓度范围是。H点以后的大于m小于2m四、生长素类似物1.概念：具有与生长素相似的__________的人工合成的化学物质，如α－萘乙酸(NAA)、2，4－D等。生理效应（1）生长素为什么不能大规模地应用？生长素（IAA）在植物体内含量很少，提取困难，且易分解，在生产上较少应用。（2）苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）是人工合成的生长素类似物吗？不是，他们是植物自身合成的生长素效应物质。•(1)促进扦插的枝条生根：生长素类似物浓度适中，处理的部位是植物形态学的下端。•(2)促进果实发育：主要是发育着的种子里合成大量的生长素。它不仅促进果实生长，而且促进果实的发育。据此原理可用生长素类似物诱导无子果实的形成。•(3)防止落花落果•(4)除草剂（如2，4-D）2.生长素类似物在农业生产中的应用设计实验、进行实验1.明确实验目的,科学设计实验（1）实验原理浓度的NAA溶液促进迎春条插条生根，浓度过高或过低都不利于插条生根。适宜设计实验、进行实验1.明确实验目的,科学设计实验（1）实验原理（2）实验设计遵循的原则①单因子变量原则②对照原则③平行重复原则④科学性原则、可行性原则设计实验1.明确实验目的,科学设计实验①单因子变量原则自变量:;因变量:;：插条的情况、浸泡时间的长短、温度等，实验中这些变量应处于条件下。NAA溶液的不同浓度迎春条插条生根的数量（或根长度）相同且适宜无关变量设计实验1.明确实验目的,科学设计实验①单因子变量原则②对照原则a.预实验配制浓度为2ppm、4ppm、6ppm、8ppm、10ppm、12ppm的一组NAA溶液分组并编号：分为组，每组中加入根枝条。按要求处理好插条，备用。73b.正式实验在预实验的基础上确定比较适宜的浓度为4ppm-8ppm范围间，因此在此浓度区间，以0.2ppm为浓度梯度进行实验。配制浓度为的一组NAA溶液。分组并编号：分为组，每组中加入根枝条。按要求处理好插条，备用。4.0ppm、4.2ppm、4.4ppm、4.6ppm、4.8ppm、5.0ppm、5.2ppm、5.4ppm、5.6ppm、5.8ppm、6.0ppm113（1）选取合适的实验材料迎春条要求：。a.枝条的形态学上端为平面，下端要削成斜面，这样在扦插后可增加吸收水分的面积，促进成活。b.一般需剪去扦插枝条的一部分叶片，其主要目的是为了减少。蒸腾作用2．设计实验步骤、进行实验生长良好、形态大小大致相同所选枝条带芽的数量和饱满程度相同2.设计实验步骤（1）选取合适的实验材料（2）分组处理NAA溶液处理插条的方法：①：把插条的基部浸泡在配制好的溶液中，深约3cm，处理几小时至一天。（要求的溶液浓度较低，并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理）②：把插条基部在浓度较高的药液中蘸一下（约5s），深约1.5cm即可。浸泡法沾蘸法2.设计实验步骤（1）选取合适的实验材料（2）分组处理（3）培养将处理好的插条，放在条件下，分组进行（土壤栽培/水培）。相同且适宜水培2.设计实验步骤（1）选取合适的实验材料（2）分组处理（3）培养（4）观察实验现象，记录实验结果设计表格、画曲线图等形式1.赤霉素（1）产生部位：幼芽、幼根、未成熟的种子等幼嫩的组织和器官里（2）分布：较多存在于生长旺盛的部位，如茎端、嫩叶、根尖、果实和种子（3）生理作用：①促进细胞，引起植株长高②促进和（4）对应生长调节剂：赤霉素（5）应用：①促进植物茎秆伸长②解除种子和其他部位休眠，提早用来播种伸长种子萌发果实发育六、其他植物激素2.细胞分裂素（1）产生部位：正在进行的器官(如幼嫩根尖)（2）分布：主要分布在进行细胞分裂的部位，如根尖、茎尖、未成熟的种子、萌发的种子、生长着的果实（3）生理作用：①促进细胞和组织。②延缓衰老（4）对应生长调节剂：青鲜素（5）应用：蔬菜贮藏中，常用它来保持蔬菜鲜绿，延长贮存时间细胞分裂分裂分化3.乙烯（1）产生部位：植物各部位，成熟的果实中更多（2）分布：各器官都存在（3）生理作用：促进果实。（4）对应生长调节剂：乙烯利（5）应用：处理瓜类幼苗，能增加雌花形成率，增产成熟4.脱落酸（1）产生部位：（2）分布：各器官组织中都有，将要脱落或休眠的器官和组织中较多，逆境条件下会增多。（3）生理作用：抑制，促进叶和果实。（4）对应生长调节剂：矮壮素（5）应用根冠、萎蔫的叶片等细胞分裂衰老与脱落七、植物激素间的相互作用1.植物的生长发育和适应环境变化过程中，各种植物激素并不是孤立的起作用，而是多种激素。2.植物的生长发育过程，在根本上是的结果。3.光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生，进而对进行调节。基因组在一定时间和空间上程序性表达包括植物激素合成在内的多种变化基因组的表达相互作用、共同调节1．激素间的协同与拮抗作用具有协同作用的激素①促进生长的激素：生长素、赤霉素、细胞分裂素。②延缓叶片衰老的激素：细胞分裂素和生长素。具有拮抗作用的激素①器官脱落②种子萌发2．植物生长与多种植物激素之间的关系3、赤霉素与生长素在促进茎秆的伸长方面的关系八、植物生长调节剂1．概念人工合成的对植物的生长发育有作用的。2．优点容易合成、原料广泛、3.缺点：使用不当会影响产品品质。4．应用实例(1)用催熟香蕉、柿子等。(2)用一定浓度的类似物溶液处理芦苇，使其纤维长度增加50%左右。调节化学物质效果稳定乙烯利赤霉素•其他应用实例•①用GA(赤霉素类)打破莴苣、马铃薯种子的休眠；促进芹菜等的营养生长，增加产量。•②用NAA促进黄杨、葡萄的生根；对棉花进行保花保果，防止脱落。•③用乙烯利促进黄瓜的雌花分化；促进香蕉、柿、番茄的果实成熟。•④施用矮壮素(生长延缓剂)防止棉花徒长、促进结实。易错点有关植物激素的5个理解误区点拨(1)植物激素是在植物体的一定部位合成的微量有机物，激素种类不同，化学本质不同。(2)生长素有极性运输的特点，其他植物激素没有。(3)植物激素具有远距离运输的特点，激素种类不同，运输的方式和方向不一定相同。(4)植物激素具有调节功能，不参与植物体结构的形成，也不是植物的营养物质。(5)利用生长素类似物处理植物比用天然的生长素更有效，其原因是人工合成的生长素类似物具有生长素的作用，但植物体内没有分解它的酶，因而能长时间发挥作用。•二、植物激素有关的实验设计分析•1．验证生长素的产生部位在尖端•实验组：取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图甲)。•对照组：取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图乙)。•2．验证生长素的横向运输发生在尖端•(1)实验操作(如图)•(2)实验现象：装置a中胚芽鞘直立生长；装置b和c中胚芽鞘弯向光源生长。•3．验证生长素的极性运输只能是从形态学上端向下端•(1)实验操作(如图)•(2)实验现象：A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，B组去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。•4．探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度•(1)实验操作：如图所示(注：A盒下侧有开口，可以进光)。•(2)结果预测及结论•若A、B中幼苗都向上弯曲生长，只是B向上弯曲程度大，说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。•若A中幼苗向下弯曲生长，B中幼苗向上弯曲生长，说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。