高中生物核心概念高考复习课件植物激素调节

1、重点知识：重点知识：u生长素类；生长素类；u赤霉素类；赤霉素类；u细胞分裂素；细胞分裂素；u乙烯；乙烯；u脱落酸；脱落酸；u植物激素间的相互作用植物激素间的相互作用。植物激素植物激素：植物体一定部位合成，并常从产生处运送：植物体一定部位合成，并常从产生处运送到别处，对生长发育产生显著作用的微量有机物。到别处，对生长发育产生显著作用的微量有机物。 特点：内生性、可移动性、微量、作用大特点：内生性、可移动性、微量、作用大 生长调节剂：人工合成的具有植物激素活性的激素类物质。生长调节剂：人工合成的具有植物激素活性的激素类物质。 特点：很经济、不易受植物体酶的分解特点：很经济、不易受植物体酶的分解种类

2、：萘乙酸种类：萘乙酸naanaa、 2.4-d2.4-d、ibaiba、6- ba6- ba生长素类：是和内源生长素（吲哚乙酸）具有相同或相似作用的合成或天然物质的统称. 1880年 ,darwin的向光性实验导致生长素最早发现。 生长素类生长素类达尔文的实验明胶明胶云母片云母片温特的实验（1926）结论：结论：来自燕麦胚芽鞘尖端输出的来自燕麦胚芽鞘尖端输出的“生长物质生长物质”的量与胚芽鞘的弯曲程度呈正相关的量与胚芽鞘的弯曲程度呈正相关生长、不弯曲生长、不弯曲生长素的种类和化学结构生长素的种类和化学结构吲哚乙酸（吲哚乙酸（iaaiaa） 1934 1934年荷兰科学家郭葛年荷兰科学家郭葛ko

3、glkogl等人的从植物中分等人的从植物中分离出这种能使植物产生向光性的物质，并证明它就离出这种能使植物产生向光性的物质，并证明它就是吲哚乙酸是吲哚乙酸：c c1010h h9 9o o2 2n n10天然生长素类天然生长素类人工合成生长素人工合成生长素生长素的分布和运输生长素的分布和运输生长素的分布：生长素的分布：主要分布在生长快的部位。如：胚芽鞘、芽、根尖、形成层、受精子房和幼嫩种子等。生长素的传导：生长素的传导：1、极性运输：从顶端向下运输。极性运输：从顶端向下运输。2、运输途径运输途径：a.主动运输，在茎中通过韧皮主动运输，在茎中通过韧皮部运输，部运输，b b、在胚芽鞘细胞和幼茎、幼根

4、里、在胚芽鞘细胞和幼茎、幼根里通过薄壁细胞短距离、单方向运输。通过薄壁细胞短距离、单方向运输。c c、在、在叶中通过叶脉运输。叶中通过叶脉运输。 极性运输：iaa只能从形态学上端向下端运输。u生长素极性运输的证据 (1) 运输速度是物理扩散的10倍 (2) 需能，依赖有氧呼吸，与温度有关 (3) 可逆浓度梯度运输生长素极性运输机理 1977，goldsmith化学渗透极性扩散假说促进或抑制植物生长促进或抑制植物生长1、促进作用：、促进作用：u促进细胞分裂和分化、促进细胞伸长、促进细胞分裂和分化、促进细胞伸长、u促进单性结实，叶片扩大、茎伸长、光合产物分促进单性结实，叶片扩大、茎伸长、光合产物分

5、配、诱导雌花形成、种子发芽、种子和果实生长、配、诱导雌花形成、种子发芽、种子和果实生长、u维持顶端优势、诱导乙烯产生、插条生根，维持顶端优势、诱导乙烯产生、插条生根，u调节物质运输方向、延长休眠期。调节物质运输方向、延长休眠期。2、抑制作用：、抑制作用：抑制花脱落、侧枝生长、抑制块根形成、叶片脱落。3、生长素的特性：、生长素的特性：低浓度时促进生长，高浓度时抑低浓度时促进生长，高浓度时抑制生长、再高就杀死植物。最适浓度为根制生长、再高就杀死植物。最适浓度为根10-10mol/l,茎茎10-4，芽为芽为10-8mol/l生长素的生理作用生长素的生理作用17重力作用重力作用（a、c）茎生长慢根生长

6、快（b、d）茎生长快根受到抑制20 *弹性：弹性：可逆的伸展能力可逆的伸展能力 *塑性：塑性：不可逆的伸展能力不可逆的伸展能力 iaa增加细胞壁可塑性（伸展性）促进生长？增加细胞壁可塑性（伸展性）促进生长？ iaa和质膜上质子泵和质膜上质子泵h+-atpase结合使之活化，质子结合使之活化，质子泵将质子泵到细胞壁，使细胞壁酸化，泵将质子泵到细胞壁，使细胞壁酸化，ph降低降低 1、iaa快反应（酸生长学说）快反应（酸生长学说）特点特点：反应速度快反应速度快（其速率在（其速率在3060分钟达最高）分钟达最高）：顶芽优先生：顶芽优先生长，而侧芽生长受抑长，而侧芽生长受抑制的现象。制的现象。 在树木中

7、特别是针在树木中特别是针叶树，如桧柏、杉树叶树，如桧柏、杉树等，顶芽生长的很快，等，顶芽生长的很快，下面的分枝受到顶端下面的分枝受到顶端的抑制，整个植株呈的抑制，整个植株呈宝塔形。宝塔形。水杉水杉雪松雪松千头菊千头菊修剪园林修剪园林修剪整齐的园林景观修剪整齐的园林景观 生长素酸生长理论图解生长素酸生长理论图解2、iaa慢反应（基因激活学说）慢反应（基因激活学说）促进了核酸和蛋白质的合成iaa 诱导rna 胞外h+ 细胞伸长 促进rna和蛋白质合成 壁组分合成 持久性生长 特点特点 反应速度慢（生长速度在反应速度慢（生长速度在16小时内保持恒定或缓慢下降小时内保持恒定或缓慢下降生长素的基因激活假

8、说图解生长素的基因激活假说图解赤赤 霉霉 素素 类类赤霉素的赤霉素的分布和运输：1、分布：分布于生长快的部位，如根尖、茎尖、幼芽、嫩叶、发育的种子果实。含量为1-1000ng.g鲜重。2、运输：非极性运输，在根中合成的通过木质部向上运输，运输：非极性运输，在根中合成的通过木质部向上运输，在叶片中合成的通过韧皮部向下运输。在叶片中合成的通过韧皮部向下运输。3、速度：不同植物不同，如矮生豌豆速度：不同植物不同，如矮生豌豆5厘米厘米/小时，豌豆为小时，豌豆为2.1毫米毫米/小时，马铃薯为小时，马铃薯为0.42毫米厘米毫米厘米/小时。小时。 赤赤 霉霉 素素 类类赤霉素生理作用及应用赤霉素生理作用及应

9、用（一）促进作用：雄花形成、单性结实、植物（一）促进作用：雄花形成、单性结实、植物开花、细胞分裂、叶片扩大、抽苔、茎延长、开花、细胞分裂、叶片扩大、抽苔、茎延长、侧枝生长、种子发芽、果实生长。侧枝生长、种子发芽、果实生长。（二）（二）赤霉素在生产中的作用赤霉素在生产中的作用促进麦芽糖化：促进促进麦芽糖化：促进淀粉酶的活性淀粉酶的活性赤赤 霉霉 素素 类类 大麦种子发芽时大麦种子发芽时ga诱发酶的释放和糖类的移诱发酶的释放和糖类的移动动原有原有ga释放释放促进营养生长促进营养生长促进茎的伸长促进茎的伸长 用用ga处理，能显处理，能显著促进植株茎的伸著促进植株茎的伸长生长，尤其是对长生长，尤其是对

10、矮生突变品种的效矮生突变品种的效果特别明显。果特别明显。ga对矮生豌豆苗茎杆伸长的影响对矮生豌豆苗茎杆伸长的影响31赤霉素促进了矮赤霉素促进了矮生突变体茎干的生突变体茎干的明显伸长，但是明显伸长，但是对野生型的植株对野生型的植株却没有或仅有很却没有或仅有很小的效果小的效果外源外源ga1对正常的和矮生（对正常的和矮生（dl）玉米的作用）玉米的作用矮生突变矮生突变体，对照体，对照矮生突变体，矮生突变体，ga3处理处理正常种，正常种，对照对照正常种，正常种， ga3处理处理gaga主要作用于已有节主要作用于已有节间伸长，而不是促进间伸长，而不是促进节数的增加。节数的增加。诱导开花诱导开花甘蓝在甘蓝在

11、短光照短光照下保持下保持丛生状，丛生状，但施用但施用赤霉素赤霉素处理可处理可以诱导以诱导其伸长其伸长和开花和开花 需寒胡萝卜品种开花时间需寒胡萝卜品种开花时间ga处理后的效果处理后的效果（左）对照：不施（左）对照：不施ga，不冷处理；，不冷处理；（中）不进行冷处理，但每天施（中）不进行冷处理，但每天施10gga3为期一周为期一周（右）六周冷处理。（右）六周冷处理。细胞分裂素细胞分裂素分布、运输、合成u分布分布：细胞分裂旺盛部位u运输：运输：根部合成的通过木质部向上运输，少数在叶片合成的通过韧皮部韧皮部运输。运输。另外茎尖、发育的种子果实也可合成u主要在根中合成，茎、发育的果实和种子也可以主要在

12、根中合成，茎、发育的果实和种子也可以合成。合成。促进作用：促进作用：1、促进细胞分裂与扩大、2、促进器官的分化： 对愈伤组织的影响 比值大，诱导芽的分化 ctk/iaa 比值小，诱导根的分化 比值适中，只生长，不分化3、解除顶端优势，促进侧芽生长解除顶端优势，促进侧芽生长4、促进种子发芽和果实生长抑制作用：侧根形成、叶片衰老与脱落生长素和细胞分裂素对根芽分化的影响烟草髓愈伤组织生长素生长素细胞分裂素细胞分裂素延迟衰老延迟衰老激动素的保绿作用及对物质运输的影响乙烯的分布、生物合成：乙烯的分布、生物合成：分布：各种组织器官都有，正在成熟的果实最多。分布：各种组织器官都有，正在成熟的果实最多。生物合

13、成：由蛋氨酸（甲硫氨酸）开始的，生物合成：由蛋氨酸（甲硫氨酸）开始的， 种种子萌发、果实成熟、器官衰老时和植物受到各种伤子萌发、果实成熟、器官衰老时和植物受到各种伤害产生更多的乙烯。害产生更多的乙烯。乙烯乙烯 乙烯的生理作用促进作用：1 1、促进细胞扩大、促进细胞扩大2 2、促进果实的成熟：、促进果实的成熟：3 3、促进器官的脱落和衰老、促进器官的脱落和衰老左：未施用乙烯处理的左：未施用乙烯处理的右：用乙烯处理的。右：用乙烯处理的。42 乙烯利在农业生产上的应用：乙烯利在农业生产上的应用： 1、果实催熟和改善品质、果实催熟和改善品质 2、器官脱落、器官脱落 3、促进开花、促进开花 4、促进次生

14、物质排出：促进橡胶树胶的排泌。、促进次生物质排出：促进橡胶树胶的排泌。 5、化学杀雄、化学杀雄乙烯利催熟香蕉乙烯利催熟香蕉 市售乙烯利市售乙烯利 脱落酸脱落酸（一）促进作用：（一）促进作用：1 1、促进脱落、促进脱落、2 2、衰老与成熟、衰老与成熟3 3、促进芽和种子休眠、促进芽和种子休眠4 4、促进气孔关闭、促进气孔关闭5 5、侧芽生长、侧芽生长6 6、提高抗逆性、提高抗逆性 （二）抑制作用：抑（二）抑制作用：抑制细胞组织的伸长制细胞组织的伸长和分裂，种子萌发、和分裂，种子萌发、植株生长、生长素植株生长、生长素运输。运输。 植物生长调节剂u一、生长促进剂：一、生长促进剂：u1、生长素类（、生

15、长素类（iaa,iba,naa,2,4-d），2、赤霉素类、赤霉素类 （ga3）u3、细胞分裂素类、细胞分裂素类 (6-ba,zt,kt），），4、乙烯类、乙烯类（乙烯利）（乙烯利）二、生长抑制剂二、生长抑制剂： 抑制植物茎端分生组织生长的生长调节剂。u特点：特点： 破坏顶端优势。增加侧枝数目； 叶片变小，生殖器官发育受到影响； 外施生长素一般可逆转这种抑制效应，而外施ga无效。 例如：三碘苯甲酸、青鲜素、整形素等。u三、生长延缓剂三、生长延缓剂： 抑制植物亚顶端分生组织的生长调节剂。 特点：特点：u抑制茎尖伸长区细胞伸长，使节间缩短、植株矮小紧凑，但株型不变。u不影响叶片和生殖器官的发育。u

16、抑制效应可被外施ga逆转。都是内源ga生物合成的抑制剂。 例如：矮壮素、比久、多效唑等。植物激素间的相互作用u增效作用一种激素加强另一种激素的效应。例如：u生长素和ga对于促进植物节间伸长。u生长素和ctk促进细胞分裂。u拮抗作用一种激素的作用被另一种激素所抑制或削弱。探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度 适宜浓度的生长素能促进扦插的枝条生根。在不同适宜浓度的生长素能促进扦插的枝条生根。在不同浓度的生长素溶液中，扦插枝条生根的情况不同。浓度的生长素溶液中，扦插枝条生根的情况不同。配制梯度溶液：配制一系列浓度梯度的配制梯度溶液：配制一系列浓度梯度的2,4d

17、溶液溶液(0.2、0.4、 0.6、0.8、1、2、3、4、5 mg/ml)(其他试剂也可其他试剂也可) 操纵变量实验：将新剪下的长势相当的植物枝条分成操纵变量实验：将新剪下的长势相当的植物枝条分成9组，组， 将插条的基部分别放在上述不同浓度的将插条的基部分别放在上述不同浓度的2,4d溶液溶液 中浸泡几个小时，均置于适宜的环境中中浸泡几个小时，均置于适宜的环境中 观察并记录结果：一段时间后观察插条的生根情况观察并记录结果：一段时间后观察插条的生根情况 分析结果得出结论分析结果得出结论(1)本实验中，取材、处理时间、蒸馏水、光照、温度、本实验中，取材、处理时间、蒸馏水、光照、温度、通气通气 状况

18、等都属于无关变量。无关变量在实验中的处状况等都属于无关变量。无关变量在实验中的处理要采用理要采用 等量性的原则。如用相同的花盆，选用相同等量性的原则。如用相同的花盆，选用相同的植物材料等。的植物材料等。(2)配制生长素类似物溶液时，浓度梯度要小，组别要配制生长素类似物溶液时，浓度梯度要小，组别要多。多。(3)在确定了最适浓度的大致范围后，可在此范围内利在确定了最适浓度的大致范围后，可在此范围内利用更小用更小 浓度梯度的一系列溶液以获得更精确的最适浓浓度梯度的一系列溶液以获得更精确的最适浓度范围。度范围。结果分析结果分析 （1 1）不能生根：用多种不同浓度的）不能生根：用多种不同浓度的2,4-d2,4-d溶液浸泡，溶液浸泡，插枝不能生根，主要有以下几种可能：插枝不能生根，主要有以下几种可能： 枝条所带叶片较多，蒸腾作用过强，失水太多。枝条所带叶片较多，蒸腾作用过强，失水太多。 枝条幼芽、幼叶保留较多，本身合成一定浓度的