必修必修3 3穩(wěn)態(tài)與環(huán)境穩(wěn)態(tài)與環(huán)境 第第3 3章章 植物的激素調(diào)節(jié)植物的激素調(diào)節(jié)第第3 3節(jié)節(jié) 其它植物激素其它植物激素一、植物激素的種類和作用一、植物激素的種類和作用1 1、其它植物激素的發(fā)現(xiàn)、其它植物激素的發(fā)現(xiàn): : 19261926年，科學(xué)家觀察到，當(dāng)水稻年，科學(xué)家觀察到，當(dāng)水稻感染了赤霉菌后，會(huì)出現(xiàn)植株瘋長(zhǎng)的感染了赤霉菌后，會(huì)出現(xiàn)植株瘋長(zhǎng)的現(xiàn)象：病株往往比正常株高現(xiàn)象：病株往往比正常株高50%50%以上，以上，并且結(jié)實(shí)率大大降低，因而稱為惡苗并且結(jié)實(shí)率大大降低，因而稱為惡苗病?？茖W(xué)家將赤霉菌培病?？茖W(xué)家將赤霉菌培養(yǎng)基的濾液噴養(yǎng)基的濾液噴灑到健康水稻幼苗上，發(fā)現(xiàn)這些灑到健康水稻幼苗上，發(fā)現(xiàn)這些幼苗雖然沒(méi)有感染赤霉菌，卻出現(xiàn)了惡苗病的癥狀。幼苗雖然沒(méi)有感染赤霉菌，卻出現(xiàn)了惡苗病的癥狀。1955 1955 年，科學(xué)家從培養(yǎng)基濾液中分離出致使水稻患惡苗病的物質(zhì)，年，科學(xué)家從培養(yǎng)基濾液中分離出致使水稻患惡苗病的物質(zhì)，稱之為稱之為赤霉素赤霉素（簡(jiǎn)稱（簡(jiǎn)稱GAGA）。后來(lái)發(fā)現(xiàn)赤霉素在植物體內(nèi)普遍存）。后來(lái)發(fā)現(xiàn)赤霉素在植物體內(nèi)普遍存在。在。此后，科學(xué)家又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了此后，科學(xué)家又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞分裂素細(xì)胞分裂素、脫落酸脫落酸和和乙烯乙烯等其等其他植物激素。他植物激素。（1）赤霉素（）赤霉素（GA） 產(chǎn)生部位產(chǎn)生部位：主要是未成熟的種子、幼根和幼芽。：主要是未成熟的種子、幼根和幼芽。 主要作用：主要作用：促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，從而引起植株增高；促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，從而引起植株增高；促進(jìn)種子萌發(fā)和果實(shí)發(fā)育。促進(jìn)種子萌發(fā)和果實(shí)發(fā)育。 2 2、其它植物激素的作用、其它植物激素的作用: :（2）細(xì)胞分裂素（）細(xì)胞分裂素（CTK） 產(chǎn)生部位：產(chǎn)生部位：主要是根尖。主要是根尖。 主要作用：主要作用：促進(jìn)細(xì)胞分裂。促進(jìn)細(xì)胞分裂。（3）乙烯）乙烯(ETH) 合成部位：合成部位：植物體各個(gè)部位。植物體各個(gè)部位。 主要作用：主要作用：促進(jìn)果實(shí)成熟。促進(jìn)果實(shí)成熟。（4）脫落酸（）脫落酸（ABA） 產(chǎn)生部位：產(chǎn)生部位：根冠、萎蔫的葉片等。根冠、萎蔫的葉片等。 分布：分布：將要脫離的器官和組織中含量多。將要脫離的器官和組織中含量多。 主要作用：主要作用：抑制細(xì)胞分裂；促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落。抑制細(xì)胞分裂；促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落。3 3、植物激素間的相互作用、植物激素間的相互作用（1 1）低濃度的生長(zhǎng)素促進(jìn)細(xì)胞的伸長(zhǎng)，但）低濃度的生長(zhǎng)素促進(jìn)細(xì)胞的伸長(zhǎng)，但在在生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素濃度升高時(shí)，會(huì)促進(jìn)濃度升高時(shí)，會(huì)促進(jìn)乙烯乙烯的合成，的合成，而乙烯含量的增高，反過(guò)來(lái)又抑制了生長(zhǎng)素而乙烯含量的增高，反過(guò)來(lái)又抑制了生長(zhǎng)素促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)的作用。促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)的作用。（2 2）細(xì)胞分裂素細(xì)胞分裂素促進(jìn)細(xì)胞增殖，促進(jìn)細(xì)胞增殖，生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素促進(jìn)促進(jìn)細(xì)胞體積增大。細(xì)胞體積增大。 （3 3）脫落酸脫落酸抑制生長(zhǎng)，加速衰老，抑制生長(zhǎng)，加速衰老，細(xì)胞分細(xì)胞分裂素裂素則可解除這些作用。則可解除這些作用。 激素調(diào)節(jié)在植物的生長(zhǎng)發(fā)育和對(duì)環(huán)境的適應(yīng)過(guò)程中發(fā)揮著重要作用，但是，激素調(diào)節(jié)只是植物生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的一部分。植物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程，在根本上是基因組在一定時(shí)間和空間上程序性表達(dá)的結(jié)果。光照、溫度等環(huán)境因子的變化，會(huì)引起植物體內(nèi)產(chǎn)生包括植物激素合成在內(nèi)的多種變化，進(jìn)而對(duì)基因組的表達(dá)進(jìn)行調(diào)節(jié)。 人工合成的對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育有人工合成的對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育有調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)作用作用的化學(xué)物質(zhì)。的化學(xué)物質(zhì)。（例如生長(zhǎng)素類似物）（例如生長(zhǎng)素類似物）容易合成、原料廣泛、效果穩(wěn)定容易合成、原料廣泛、效果穩(wěn)定優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：1 1、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑二、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用二、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用2、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用實(shí)例、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用實(shí)例（1）用乙烯利促進(jìn)黃瓜、南瓜的雌花分化；用）用乙烯利促進(jìn)黃瓜、南瓜的雌花分化；用乙烯利催熟鳳梨、香蕉、蘋果、葡萄、番茄等乙烯利催熟鳳梨、香蕉、蘋果、葡萄、番茄等果實(shí)。果實(shí)。（2）用赤霉素增長(zhǎng)蘆葦?shù)睦w維長(zhǎng)度；打破萵）用赤霉素增長(zhǎng)蘆葦?shù)睦w維長(zhǎng)度；打破萵苣、馬鈴薯、人參種子的休眠；促進(jìn)莧菜、苣、馬鈴薯、人參種子的休眠；促進(jìn)莧菜、芹菜等的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，增加產(chǎn)量。芹菜等的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，增加產(chǎn)量。（3）生產(chǎn)啤酒時(shí)，用赤霉素處理大麥，使）生產(chǎn)啤酒時(shí)，用赤霉素處理大麥，使種子無(wú)須發(fā)芽就可能產(chǎn)生種子無(wú)須發(fā)芽就可能產(chǎn)生- -淀粉酶，從淀粉酶，從而簡(jiǎn)化工藝，降低成本而簡(jiǎn)化工藝，降低成本（4 4）用）用- -萘乙酸（萘乙酸（NAANAA）促進(jìn)甘薯、黃楊、）促進(jìn)甘薯、黃楊、葡萄的生根；對(duì)蘋果、鴨梨進(jìn)行疏花疏果，葡萄的生根；對(duì)蘋果、鴨梨進(jìn)行疏花疏果，促進(jìn)脫落；對(duì)棉花進(jìn)行?；ū９?，防止脫落。促進(jìn)脫落；對(duì)棉花進(jìn)行?；ū９?，防止脫落。（5 5）用青鮮素（抑制發(fā)芽，可能有致癌作）用青鮮素（抑制發(fā)芽，可能有致癌作用）延長(zhǎng)馬鈴薯、大蒜、洋蔥的貯藏期。用）延長(zhǎng)馬鈴薯、大蒜、洋蔥的貯藏期。 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑使用得當(dāng)使用得當(dāng)，不會(huì)影，不會(huì)影響產(chǎn)品品質(zhì)，甚至可以響產(chǎn)品品質(zhì)，甚至可以改善品質(zhì)改善品質(zhì)。 例如，適當(dāng)施用例如，適當(dāng)施用GA可以提高可以提高葡萄葡萄品品質(zhì)。如果使用不當(dāng)，或片面追求短期經(jīng)質(zhì)。如果使用不當(dāng)，或片面追求短期經(jīng)濟(jì)效益，則有可能影響產(chǎn)品品質(zhì)。濟(jì)效益，則有可能影響產(chǎn)品品質(zhì)。 例如，用例如，用2,4-D處理處理番茄番茄增加座果后，增加座果后，如果不配合整枝施肥，會(huì)出現(xiàn)果實(shí)多而如果不配合整枝施肥，會(huì)出現(xiàn)果實(shí)多而小的情況；為提早上市而采摘遠(yuǎn)未成熟小的情況；為提早上市而采摘遠(yuǎn)未成熟的的柿子柿子再催熟，其果實(shí)品質(zhì)就不一定好。再催熟，其果實(shí)品質(zhì)就不一定好。 例例1.1.下列哪一個(gè)生產(chǎn)或?qū)嶒?yàn)過(guò)程不能使用吲下列哪一個(gè)生產(chǎn)或?qū)嶒?yàn)過(guò)程不能使用吲哚乙酸哚乙酸A.A.處理扦插的月季枝條，促使其加快生根處理扦插的月季枝條，促使其加快生根 B.B.處理青色的生香蕉，使其加速轉(zhuǎn)變?yōu)辄S色處理青色的生香蕉，使其加速轉(zhuǎn)變?yōu)辄S色C.C.處理去掉雄蕊的番茄花蕾，獲得無(wú)籽果實(shí)處理去掉雄蕊的番茄花蕾，獲得無(wú)籽果實(shí) D.D.處理切去胚芽鞘尖端的燕麥幼苗，使其繼處理切去胚芽鞘尖端的燕麥幼苗，使其繼續(xù)生長(zhǎng)續(xù)生長(zhǎng) B例例2 2某植物種子成熟后需經(jīng)低溫貯藏才能萌發(fā)，為探究某植物種子成熟后需經(jīng)低溫貯藏才能萌發(fā)，為探究其原因，檢測(cè)了該種子中的兩種植物激素在低溫貯藏過(guò)其原因，檢測(cè)了該種子中的兩種植物激素在低溫貯藏過(guò)程中的含量變化，結(jié)果如圖。根據(jù)激素的作用特點(diǎn)，推程中的含量變化，結(jié)果如圖。根據(jù)激素的作用特點(diǎn)，推測(cè)圖中測(cè)圖中a a、b b依次為依次為 A A赤霉素、脫落酸赤霉素、脫落酸 B B細(xì)胞分裂素、生長(zhǎng)素細(xì)胞分裂素、生長(zhǎng)素 C C脫落酸、細(xì)胞分裂素脫落酸、細(xì)胞分裂素 D D赤霉素、乙烯赤霉素、乙烯A低溫貯藏時(shí)間低溫貯藏時(shí)間/月月 2 4 6 8O激素含量激素含量ba例例3.某生物興趣小組調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在黃瓜幼苗期噴灑一次乙烯利某生物興趣小組調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在黃瓜幼苗期噴灑一次乙烯利溶液（溶液（100200mgL-1），可能促進(jìn)多開(kāi)雌花，提高黃瓜產(chǎn)），可能促進(jìn)多開(kāi)雌花，提高黃瓜產(chǎn)量。但乙烯利濃度低于或高于這個(gè)范圍時(shí)，其作用效果尚不量。但乙烯利濃度低于或高于這個(gè)范圍時(shí)，其作用效果尚不清楚。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究乙烯利濃度對(duì)黃瓜開(kāi)雌花數(shù)量的影清楚。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究乙烯利濃度對(duì)黃瓜開(kāi)雌花數(shù)量的影響。響。 材料用具：材料用具：23片真葉的分栽黃瓜幼苗若干、乙烯利溶液片真葉的分栽黃瓜幼苗若干、乙烯利溶液（300mgL-1）、蒸溜水、噴壺）、蒸溜水、噴壺 方法步驟：方法步驟： 將黃瓜幼苗平均分成將黃瓜幼苗平均分成A、B、C、D四組。四組。 連續(xù)觀察連續(xù)觀察6周，記錄并統(tǒng)計(jì)周，記錄并統(tǒng)計(jì) 。用蒸餾水稀釋乙烯利溶液，配制成用蒸餾水稀釋乙烯利溶液，配制成3種濃度（要求在種濃度（要求在0100mgL-1、100200mgL-1 、200300mgL-1 三個(gè)區(qū)間各至少取一種濃度三個(gè)區(qū)間各至少取一種濃度 ）取等量上述各濃度乙烯利溶液，用噴壺分別噴灑各組黃瓜幼苗一次取等量上述各濃度乙烯利溶液，用噴壺分別噴灑各組黃瓜幼苗一次各組雌花數(shù)（或各組每株平均雌花數(shù)）各組雌花數(shù)（或各組每株平均雌花數(shù)） 乙烯利濃度乙烯利濃度/mgL-1雌花數(shù)雌花數(shù)050 150 250實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)：（請(qǐng)?jiān)趫D中將預(yù)測(cè)的結(jié)果以折線的實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)：（請(qǐng)?jiān)趫D中將預(yù)測(cè)的結(jié)果以折線的形式表示）形式表示）如配制的濃度為0、50、150、250mgL-1，折線圖為例例4.在黑暗條件下，細(xì)胞分裂素可延緩成熟綠葉中葉綠素的在黑暗條件下，細(xì)胞分裂素可延緩成熟綠葉中葉綠素的降解，表明細(xì)胞分裂素能降解，表明細(xì)胞分裂素能 A延緩葉片變黃延緩葉片變黃 B促進(jìn)葉片衰老促進(jìn)葉片衰老 C在成熟的葉肉細(xì)胞中合成在成熟的葉肉細(xì)胞中合成 D獨(dú)立調(diào)節(jié)葉綠素降解的生理過(guò)程獨(dú)立調(diào)節(jié)葉綠素降解的生理過(guò)程A例例5.下列有關(guān)植物激素調(diào)節(jié)的敘述，正確的是下列有關(guān)植物激素調(diào)節(jié)的敘述，正確的是 可利用適宜濃度的赤霉素促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，使植可利用適宜濃度的赤霉素促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，使植物增高物增高 在植物組織培養(yǎng)中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的不同在植物組織培養(yǎng)中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的不同配比會(huì)影響組織分化配比會(huì)影響組織分化 使同種植物的扦插枝條產(chǎn)生相同生根效果的使同種植物的扦插枝條產(chǎn)生相同生根效果的2,4-D濃度相同濃度相同 在太空失重狀態(tài)下植物激素不能進(jìn)行極性運(yùn)輸，在太空失重狀態(tài)下植物激素不能進(jìn)行極性運(yùn)輸，根失去了向地生長(zhǎng)的特性根失去了向地生長(zhǎng)的特性 A B C DA例例6. 研究人員進(jìn)行了多種植物激素對(duì)豌豆植株側(cè)芽影響的研究人員進(jìn)行了多種植物激素對(duì)豌豆植株側(cè)芽影響的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)下圖。實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)下圖。請(qǐng)回答：請(qǐng)回答： （1）比較曲線）比較曲線1、2、3與與4，可知，可知_對(duì)側(cè)芽的對(duì)側(cè)芽的生長(zhǎng)有抑制作用，其中起作用的主要激素是生長(zhǎng)有抑制作用，其中起作用的主要激素是_，而且而且_（激素）能解除這種激素的抑制作用。（激素）能解除這種激素的抑制作用。 （2）比較曲線）比較曲線4與與5，可知赤霉素能明顯促進(jìn)，可知赤霉素能明顯促進(jìn)_。而在完整豌豆植株的頂芽中，赤霉素產(chǎn)生于。而在完整豌豆植株的頂芽中，赤霉素產(chǎn)生于_組織。組織。 （3）分析上圖，推測(cè)側(cè)芽生長(zhǎng)速度不同的原因是側(cè)芽）分析上圖，推測(cè)側(cè)芽生長(zhǎng)速度不同的原因是側(cè)芽?jī)?nèi)內(nèi)_濃度或比例的改變。濃度或比例的改變。細(xì)胞分裂素細(xì)胞分裂素生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素側(cè)芽的伸長(zhǎng)側(cè)芽的伸長(zhǎng)植物激素植物激素分生分生頂芽頂芽例例7.請(qǐng)回答下列有關(guān)赤霉素的問(wèn)題：請(qǐng)回答下列有關(guān)赤霉素的問(wèn)題： （1）赤霉素有促進(jìn)細(xì)胞分裂的作用。用適宜濃度的赤霉）赤霉素有促進(jìn)細(xì)胞分裂的作用。用適宜濃度的赤霉素處理植物芽尖細(xì)胞，其細(xì)胞周期的素處理植物芽尖細(xì)胞，其細(xì)胞周期的_期明顯變短，期明顯變短，此時(shí)期分子水平上所發(fā)生的變化主要是此時(shí)期分子水平上所發(fā)生的變化主要是_和和_。 （2）植物體內(nèi)赤霉素的合成主要在未成熟的種子、幼根）植物體內(nèi)赤霉素的合成主要在未成熟的種子、幼根和幼芽等和幼芽等_的部位。用赤霉素多次噴灑水稻植株的部位。用赤霉素多次噴灑水稻植株后，引起其生長(zhǎng)速度過(guò)快，將導(dǎo)致稻谷產(chǎn)量后，引起其生長(zhǎng)速度過(guò)快，將導(dǎo)致稻谷產(chǎn)量_。間間DNA復(fù)制復(fù)制蛋白質(zhì)合成蛋白質(zhì)合成生長(zhǎng)活躍生長(zhǎng)活躍下降下降 （3）赤霉素促進(jìn)莖的伸長(zhǎng)主要與細(xì)胞壁的伸展性有關(guān)。有人進(jìn)行了CaCl2和赤霉素對(duì)某植物種子胚軸生長(zhǎng)速率影響的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如右圖所示。由圖分析可知，一定濃度的CaCl2溶液對(duì)細(xì)胞壁的伸展起_作用；加入赤霉素溶液的時(shí)間在圖中的_（A點(diǎn)、B點(diǎn)、C點(diǎn)）。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)分析赤霉素促進(jìn)莖伸長(zhǎng)的可能原因是 。抑制抑制B點(diǎn)點(diǎn)赤霉素能消除細(xì)胞赤霉素能消除細(xì)胞壁中的壁中的Ca2+