【標(biāo)題】第2節(jié)　其他植物激素課程目標(biāo)素養(yǎng)要求1．列舉其他植物激素。2．簡述其他植物激素的生理作用。3．分析植物激素之間存在的相互關(guān)系。1．生命觀念：通過分析植物激素間的相互作用，建立普遍聯(lián)系的觀點(diǎn)。2．科學(xué)思維：歸納總結(jié)植物激素間的協(xié)同與拮抗，認(rèn)同生物界的因果關(guān)系具有復(fù)雜性。其他植物激素的種類和作用1．植物體內(nèi)存在著生長素、乙烯、赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸等植物激素。2．致使水稻患惡苗病的物質(zhì)為赤霉素。3．其他植物激素的合成部位和主要作用植物激素主要合成部位生理作用赤霉素幼芽、幼根和未成熟的種子①促進(jìn)細(xì)胞伸長，從而引起植株增高②促進(jìn)種子萌發(fā)、開花和果實(shí)發(fā)育細(xì)胞分裂素主要是根尖促進(jìn)細(xì)胞分裂，促進(jìn)芽的分化、側(cè)枝發(fā)育、葉綠素合成脫落酸根冠和萎蔫的葉片等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(shí)的衰老和脫落；④維持種子休眠乙烯植物體各個(gè)部位①促進(jìn)果實(shí)成熟②促進(jìn)開花③促進(jìn)葉、花、果實(shí)脫落　　4．植物激素在植物內(nèi)的含量微少，其對植物生長發(fā)育的調(diào)控，是通過調(diào)控細(xì)胞分裂、細(xì)胞伸長、細(xì)胞分化和細(xì)胞死亡等方式實(shí)現(xiàn)的。[預(yù)習(xí)反饋1]下列有關(guān)植物激素的描述，相符的是 （　C　）組別激素名稱相關(guān)描述①赤霉素主要通過促進(jìn)細(xì)胞分裂來促進(jìn)植株增高②脫落酸將要脫落的器官和組織中含量多③生長素主要分布在生長旺盛的部位④乙烯主要合成部位是植物的幼嫩部位　　A．①④　　　　　　　　B．①③　　C．②③ D．②④　　解析：赤霉素主要通過促進(jìn)細(xì)胞伸長來促進(jìn)植株增高；脫落酸主要分布在將要脫落的器官和組織中；生長素主要分布在生長旺盛的部位，如胚芽鞘、根尖分生區(qū)等；植物體的各個(gè)部位都能合成乙烯。植物激素間的相互作用1．相互作用：在植物的生長發(fā)育和適應(yīng)環(huán)境變化的過程中，各種植物激素并不是孤立地起作用，而是多種激素共同調(diào)控。2．實(shí)例：（1）生長素主要促進(jìn)細(xì)胞核的分裂，而細(xì)胞分裂素主要促進(jìn)細(xì)胞質(zhì)的分裂，二者協(xié)調(diào)促進(jìn)細(xì)胞分裂的完成，表現(xiàn)出協(xié)同作用。（2）在調(diào)節(jié)種子萌發(fā)過程中，赤霉素促進(jìn)萌發(fā)，脫落酸抑制萌發(fā)，二者作用效果相反。（3）生長素濃度升高到一定值促進(jìn)乙烯合成→乙烯含量增高→抑制生長素的作用。3．作用特點(diǎn)：（1）決定器官生長、發(fā)育的，往往是不同激素的相對含量。（2）在植物的生長發(fā)育過程中，不同激素的調(diào)節(jié)還往往表現(xiàn)出一定的順序性。4．總之，植物的生長、發(fā)育是由多種激素相互作用形成的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)調(diào)控的。　　[預(yù)習(xí)反饋2]下列有關(guān)植物激素的說法，錯誤的是 （　C　）A．植物激素在植物體內(nèi)的含量微少B．植物激素對植物生長發(fā)育的調(diào)控，是通過調(diào)控細(xì)胞分裂、細(xì)胞伸長、細(xì)胞分化和細(xì)胞死亡等方式實(shí)現(xiàn)的C．脫落酸與赤霉素比值較低有利于分化形成黃瓜雌花D．在植物的生長發(fā)育過程中，不同種激素的調(diào)節(jié)還往往表現(xiàn)出一定的順序性解析：脫落酸與赤霉素比值較高時(shí)有利于分化形成黃瓜雌花，C錯誤。　　判斷正誤，正確的畫“√”，錯誤的畫“×”。1．生長素和細(xì)胞分裂素可以在同一個(gè)細(xì)胞中起作用。 （　√　）2．赤霉素等植物激素控制著植物的生命活動。 （　×　）點(diǎn)撥：植物激素的合成受基因的控制，故基因的程序性表達(dá)控制著植物的生命活動，植物激素對生命活動只起調(diào)節(jié)作用。3．在番茄花期噴灑一定濃度的脫落酸可防止落花落果。 （　×　）點(diǎn)撥：脫落酸的作用是促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落，所以在番茄花期噴灑一定濃度的脫落酸會加速落花落果。4．脫落酸可通過抑制細(xì)胞分裂來使植物生長變慢。 （　√　）點(diǎn)撥：細(xì)胞分裂素促進(jìn)細(xì)胞分裂，從而促進(jìn)植物生長，脫落酸可通過抑制細(xì)胞分裂來使植物生長變慢。疑難1　五類植物激素【講解1】植物激素與動物激素的區(qū)別激素種類植物激素動物激素不同點(diǎn)產(chǎn)生部位無專門的分泌器官，由植物體的一定部位產(chǎn)生由專門的內(nèi)分泌器官或內(nèi)分泌細(xì)胞分泌作用部位不作用于特定的靶器官、靶細(xì)胞隨血液循環(huán)作用于特定的靶器官、靶細(xì)胞相同點(diǎn)①由自身產(chǎn)生；②特點(diǎn)：種類多、微量、高效；③調(diào)節(jié)生物體的代謝、生長發(fā)育等生理活動　　【講解2】五類植物激素的異同點(diǎn)對植物的生理效應(yīng)不完全相同。發(fā)揮作用的時(shí)期不完全相同。（2）生長素可進(jìn)行極性運(yùn)輸，其生理作用具有兩重性，其他植物激素沒有。（3）植物激素具有調(diào)節(jié)功能，不參與植物體結(jié)構(gòu)的形成，也不是植物的營養(yǎng)物質(zhì)。（4）唯一的氣體激素——乙烯，具有揮發(fā)性。（5）植物激素在各個(gè)器官都有分布，只是分布的主要部位不同。疑難2　植物激素間相互作用的辨析【講解1】生長素和赤霉素（1）兩者關(guān)系①促進(jìn)：赤霉素通過促進(jìn)色氨酸轉(zhuǎn)變成生長素來促進(jìn)細(xì)胞伸長。②抑制：赤霉素對生長素的分解具有抑制作用，赤霉素與生長素對促進(jìn)細(xì)胞伸長具有協(xié)同作用。（2）兩者的生理效應(yīng)①赤霉素能解除種子、塊莖的休眠，促進(jìn)種子萌發(fā)和果實(shí)發(fā)育。②生長素能影響花、葉和果實(shí)發(fā)育，其生理作用具有兩重性。　　【講解2】生長素和細(xì)胞分裂素【講解3】脫落酸和赤霉素如圖表示種子萌發(fā)過程中，脫落酸和赤霉素兩種激素含量的變化。（1）脫落酸是植物生長抑制劑，抑制植物體內(nèi)許多生理過程，能使種子保持休眠狀態(tài)，一般在脫落的果實(shí)中含量較高。（2）赤霉素能促進(jìn)種子萌發(fā)，種子是否萌發(fā)受赤霉素和脫落酸濃度之比的影響，赤霉素和脫落酸對種子萌發(fā)的作用是相反的。　　【講解4】生長素和乙烯（1）兩者的作用機(jī)理如圖所示：（2）兩者的含量變化如圖所示：（3）生長素濃度升高到一定程度，就會促進(jìn)乙烯的合成；乙烯含量的升高，反過來會抑制生長素的作用。疑難3　植物生長發(fā)育過程中植物激素的種類和含量變化【講解】不同發(fā)育時(shí)期植物激素的種類和含量是不同的。這是受植物基因組控制的，其實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)。實(shí)例1：從花謝后至果實(shí)達(dá)到生理成熟時(shí)，需經(jīng)過細(xì)胞分裂、組織分化、種胚發(fā)育、細(xì)胞膨大和細(xì)胞內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的積累和轉(zhuǎn)化等過程，稱為果實(shí)的生長發(fā)育。果實(shí)發(fā)育過程受生長素、細(xì)胞分裂素、乙烯等多種激素的共同調(diào)節(jié)，自然生長的植物在果實(shí)生長發(fā)育過程中，各種植物激素含量都有明顯變化，如圖所示：（1）果實(shí)中的生長素主要來源于發(fā)育中的種子，在果實(shí)的細(xì)胞分裂和細(xì)胞伸長時(shí)期生長素濃度較高，其原因是具有分裂能力的細(xì)胞能產(chǎn)生生長素，然后運(yùn)輸?shù)阶饔貌课?/span>。（2）在細(xì)胞伸長期，生長素和赤霉素含量都較高，生長素和赤霉素都能促進(jìn)細(xì)胞伸長，二者表現(xiàn)出協(xié)同作用。（3）在果實(shí)成熟時(shí)，果實(shí)中含量升高的激素有乙烯和脫落酸。（4）圖中各種激素動態(tài)變化說明：果實(shí)（植物）的生長發(fā)育過程，不是受單一激素調(diào)節(jié)的，而是由多種激素相互作用、共同調(diào)節(jié)的。實(shí)例2：種子的休眠、萌發(fā)與植物激素有密切關(guān)系，一般來說，在解除休眠過程中，脫落酸等含量下降，生長素、赤霉素、細(xì)胞分裂素等含量上升。某種子在解除休眠過程中幾種激素含量變化如圖所示：（1）赤霉素有促進(jìn)種子萌發(fā)的作用。一般對作物施以外源的赤霉素時(shí)，可以打破許多植物種子的休眠而促使其萌發(fā)。（2）用一定濃度的細(xì)胞分裂素處理萵苣種子，可促使其在較高溫度（35℃）和輕微的鹽堿地上萌發(fā)。（3）脫落酸是種子萌發(fā)中最常見的、作用強(qiáng)烈的抑制物。對稻谷、棉鈴、花生、萵苣等許多種子，施以外源的脫落酸時(shí)，可抑制種子的萌發(fā)。[例題]如圖表示某植物種子萌發(fā)的過程中，各激素的含量變化，下列說法錯誤的是 （　D　）　　A．在萌發(fā)初期，赤霉素與脫落酸存在拮抗關(guān)系、與細(xì)胞分裂素存在協(xié)同關(guān)系B．圖中各種激素共同作用，通過改變細(xì)胞中基因表達(dá)的時(shí)間和空間調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝C．本實(shí)驗(yàn)結(jié)果無法證明生長素對種子萌發(fā)有影響，但也不能確定其對種子萌發(fā)無影響D．萌發(fā)22天左右的幼苗中細(xì)胞分裂素和赤霉素含量基本相同，都高于脫落酸含量解析：根據(jù)曲線趨勢可知，脫落酸抑制種子萌發(fā)，細(xì)胞分裂素和赤霉素促進(jìn)種子萌發(fā)，因此在萌發(fā)初期，赤霉素與脫落酸存在拮抗關(guān)系、與細(xì)胞分裂素存在協(xié)同關(guān)系，A正確；圖中各種激素共同作用，通過改變細(xì)胞中基因表達(dá)的時(shí)間和空間調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝，B正確；本實(shí)驗(yàn)沒有測定種子萌發(fā)過程中生長素含量的變化，因此無法證明生長素對種子萌發(fā)有影響，但也不能確定其對種子萌發(fā)無影響，C正確；圖中左側(cè)縱坐標(biāo)為赤霉素的含量，右側(cè)縱坐標(biāo)為脫落酸和細(xì)胞分裂素的含量，萌發(fā)22天左右的幼苗中，明顯赤霉素的含量高于脫落酸與細(xì)胞分裂素的含量，D錯誤。1．赤霉素主要合成于幼芽、幼根和未成熟的種子，具有促進(jìn)細(xì)胞伸長、種子萌發(fā)、開花和果實(shí)發(fā)育的作用。2．細(xì)胞分裂素主要合成于根尖，具有促進(jìn)細(xì)胞分裂；促進(jìn)芽的分化、側(cè)枝發(fā)育、葉綠素合成的作用。3．脫落酸合成于根冠和萎蔫的葉片等，具有抑制細(xì)胞分裂；促進(jìn)氣孔關(guān)閉；促進(jìn)葉和果實(shí)衰老和脫落；維持種子休眠的作用。4．乙烯合成于植物體的各個(gè)部位，可促進(jìn)果實(shí)成熟；促進(jìn)開花；促進(jìn)葉、花、果實(shí)脫落。5．植物的生長、發(fā)育，是由多種激素相互作用形成的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)調(diào)控的。　　　　　　　　　　　　　　　　一、單項(xiàng)選擇題1．下列有關(guān)植物激素調(diào)節(jié)的說法，不正確的是 （　A　）A．赤霉素和脫落酸對種子萌發(fā)都具有一定的促進(jìn)作用B．細(xì)胞分裂素主要在根尖合成，它能有效地促進(jìn)細(xì)胞分裂C．植物體各個(gè)部位均能合成乙烯，它能夠促進(jìn)果實(shí)的成熟D．同一株植物的根、芽、莖對生長素的敏感程度為根＞芽＞莖解析：脫落酸抑制種子萌發(fā)，A錯誤。2．下列有關(guān)植物激素的敘述，錯誤的是 （　B　）A．乙烯在植物體的各個(gè)部位都可以產(chǎn)生，主要作用是加速果實(shí)成熟B．單側(cè)光引起生長素在胚芽鞘尖端的極性運(yùn)輸，導(dǎo)致向光生長C．萌發(fā)種子中赤霉素含量上升，脫落酸含量下降D．細(xì)胞分裂素能促進(jìn)細(xì)胞分裂，促進(jìn)芽的分化解析：乙烯的主要作用是促進(jìn)果實(shí)成熟，植物體各個(gè)部位都能合成乙烯，A正確。植物的向光性與胚芽鞘尖端下面一段生長素分布不均有關(guān)，在胚芽鞘尖端單側(cè)光可以引起生長素的橫向運(yùn)輸，不是極性運(yùn)輸，B錯誤。赤霉素能夠打破種子的休眠，促進(jìn)種子的萌發(fā)，而脫落酸抑制細(xì)胞分裂，抑制種子的萌發(fā)，促進(jìn)葉片與果實(shí)的脫落。因此萌發(fā)種子中赤霉素含量上升，脫落酸含量下降，C正確。細(xì)胞分裂素能促進(jìn)細(xì)胞分裂，促進(jìn)芽的分化，D正確。3．夏季收獲的馬鈴薯處于休眠狀態(tài)，為了一年兩季栽培馬鈴薯，故應(yīng)解除休眠。導(dǎo)致馬鈴薯休眠和解除其休眠的植物激素分別是????????????? （　A　）A．脫落酸和赤霉素 B．脫落酸和細(xì)胞分裂素C．生長素和細(xì)胞分裂素 D．乙烯和赤霉素解析：導(dǎo)致馬鈴薯休眠和解除其休眠的植物激素分別是脫落酸和赤霉素，A正確。二、不定項(xiàng)選擇題4．如圖表示某些植物激素對幼苗生長的調(diào)節(jié)作用，圖中A、B表示不同的植物激素。下列說法正確的是 （　BCD　）A．激素A、B分別表示乙烯和赤霉素B．據(jù)圖可以推斷出a濃度高于b濃度C．在圖示的過程中激素A和B作用效果相反D．由圖可知幼苗的正常生長是多種激素共同調(diào)節(jié)的結(jié)果解析：激素A應(yīng)為赤霉素，激素B應(yīng)為乙烯，A錯誤；由題圖可知，a濃度抑制生長，b濃度促進(jìn)生長，根據(jù)生長素的作用特點(diǎn)可知，a濃度高于b濃度，B正確；激素A和B的作用效果是相反的，C正確；由圖可知幼苗的正常生長需多種激素的共同調(diào)節(jié)，D正確。三、非選擇題5．植物激素在植物生長發(fā)育過程中起著調(diào)節(jié)作用，請回答相關(guān)問題：（1）植物激素是植物細(xì)胞之間傳遞信息的分子。每種激素的作用效果除取決于植物的種類、發(fā)育時(shí)期、激素的作用部位和作用時(shí)間外，還與激素的濃度有關(guān)。（2）某校的生物興趣小組用植物幼莖進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖。在其他條件適宜時(shí)，圖中T1時(shí)之后，植物幼莖的生長速度與生長素濃度不成正比。據(jù)圖中生長素與乙烯的濃度變化關(guān)系分析，其原因是T1時(shí)當(dāng)生長素濃度增加到M后，就會促進(jìn)乙烯的合成，而乙烯反過來會抑制生長素的作用。（3）有關(guān)研究表明，一定濃度脫落酸能促進(jìn)玉米幼苗根的生長，乙烯對根的生長有抑制作用。有人提出：脫落酸對根生長所產(chǎn)生的作用，是通過抑制乙烯合成來實(shí)現(xiàn)的。為了驗(yàn)證這種假設(shè)，研究者選用脫落酸缺陷型突變體幼苗為實(shí)驗(yàn)材料；實(shí)驗(yàn)組需用一定濃度的脫落酸溶液進(jìn)行處理，對照組不（或用等量清水）處理；一段時(shí)間后，檢測（實(shí)驗(yàn)組和對照組）乙烯含量。若檢測結(jié)果實(shí)驗(yàn)組高于對照組，則說明上述假設(shè)不成立（填“成立”或“不成立”）。解析：（1）植物激素是植物細(xì)胞之間傳遞信息的分子，植物激素在植物生長發(fā)育過程中起著調(diào)節(jié)作用，其作用與植物的種類、發(fā)育時(shí)期、激素的作用部位、激素的濃度等有關(guān)。（2）在其他條件適宜時(shí)，圖中T1時(shí)之后，植物幼莖的生長速度與生長素濃度不成正比。據(jù)圖中生長素與乙烯的濃度變化關(guān)系分析，其原因是當(dāng)生長素濃度增加到M時(shí)，就會促進(jìn)乙烯的合成，而乙烯反過來會抑制生長素的作用。（3）研究者選用脫落酸缺陷型突變體幼苗為實(shí)驗(yàn)材料；實(shí)驗(yàn)組需用一定濃度的脫落酸溶液進(jìn)行處理，對照組不處理或用等量清水處理；一段時(shí)間后，檢測實(shí)驗(yàn)組和對照組的乙烯含量。若檢測結(jié)果實(shí)驗(yàn)組高于對照組則說明脫落酸對根生長所產(chǎn)生的作用不是通過抑制乙烯合成，則假設(shè)不成立；若檢測結(jié)果是實(shí)驗(yàn)組乙烯含量低于對照組，則支持該假設(shè)。

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第2節(jié) 其他植物激素

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