植物激素调节v

1、【考纲展示考纲展示】1植物生长素的发现和作用植物生长素的发现和作用()2其他植物激素其他植物激素()3植物激素的应用植物激素的应用()4探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用(实验实验)【热点考向热点考向】1生长素的生理作用、特点及其应用生长素的生理作用、特点及其应用2其他植物激素的生理作用其他植物激素的生理作用3植物向光性的实验设计与分析植物向光性的实验设计与分析4生长素的运输方向、方式及相关实验探究生长素的运输方向、方式及相关实验探究一、植物激素的概念一、植物激素的概念 由植物体内产生的由植物体内产生的内生性内生性，能从产，能从产生部位运送到作用部位生

2、部位运送到作用部位可移动性可移动性，对植，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物物的生长发育有显著影响的微量有机物微微量高效性量高效性，称为植物激素。，称为植物激素。1. 植物激素和动物激素的比较植物激素和动物激素的比较名称名称类别类别植物激素植物激素动物激素动物激素不不同同点点相同点相同点无专门的分泌器官，由无专门的分泌器官，由植物体的植物体的一定部位一定部位产生产生由专门的由专门的内分泌腺器内分泌腺器官或细胞官或细胞分泌分泌产生产生部位部位运输运输易易受重力、光受重力、光等环境等环境因素的影响因素的影响随随血液循环血液循环(体液体液)运输运输作用作用部位部位不作用于特定器官不作用于特定器官

3、作用于特定的靶器官作用于特定的靶器官或靶细胞或靶细胞本质本质有机小分子有机小分子蛋白质类、固醇类、蛋白质类、固醇类、氨基酸衍生物等氨基酸衍生物等由自身产生由自身产生特点：种类多、微量、高效特点：种类多、微量、高效调节生物的新陈代谢、生长发育等生理活动调节生物的新陈代谢、生长发育等生理活动（1 1）概念：在单侧光的照射下，植物朝向光）概念：在单侧光的照射下，植物朝向光 源方向生长的现象。源方向生长的现象。（2 2）意义：是植物的一种应激性。）意义：是植物的一种应激性。2、植物的向光性、植物的向光性1. 18801. 1880年年 达尔文向光性实验达尔文向光性实验弯向光源生长弯向光源生长不生长不弯

4、曲不生长不弯曲直立生长直立生长弯向光源生长弯向光源生长推测：推测：单侧光照射使胚芽鞘单侧光照射使胚芽鞘_产生某种影响，当这产生某种影响，当这 种影响传递到种影响传递到_，会造成，会造成_比比 _ _生长快，因而出现向光性弯曲。生长快，因而出现向光性弯曲。尖端尖端下部的伸长区时下部的伸长区时背光面背光面向光面向光面二、生长素的发现过程二、生长素的发现过程DABC2.19102.1910年年 詹森的实验詹森的实验 1914 1914年年 拜尔的实验拜尔的实验詹森实验证明：詹森实验证明： 胚芽鞘尖端产生的影响可以胚芽鞘尖端产生的影响可以透过透过_。拜尔实验证明：拜尔实验证明： 胚芽鞘的弯曲是因为尖端

5、胚芽鞘的弯曲是因为尖端产生的影响产生的影响_造成的。造成的。琼脂片到达下部琼脂片到达下部在下部分布不均在下部分布不均朝对侧弯曲生长朝对侧弯曲生长不生长也不弯曲不生长也不弯曲3.19283.1928年年 温特实验温特实验说明：胚芽鞘的尖端确实产生了某种物质，这种物质说明：胚芽鞘的尖端确实产生了某种物质，这种物质 从从_运输到下部，并且能够促使运输到下部，并且能够促使_ _ _的生长。的生长。尖端尖端下端的伸长区下端的伸长区胚芽鞘胚芽鞘温特认为温特认为这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为：这种物质命名为：生长素生长素19311931年，科学家首

6、先从年，科学家首先从人尿人尿中分离出具有生长素中分离出具有生长素 效应的化学物质，经过鉴定，知道它叫效应的化学物质，经过鉴定，知道它叫吲哚乙吲哚乙 酸（酸（IAAIAA）。）。5. 5. 直到直到19461946年，人们才从高等植物中分离出了生长年，人们才从高等植物中分离出了生长 素素, ,并确认它就是并确认它就是IAAIAA进一步研究发现，植物体进一步研究发现，植物体 内具有生长效应的物质除内具有生长效应的物质除IAAIAA外还有外还有苯乙酸苯乙酸（PAAPAA）、）、 吲哚丁酸吲哚丁酸(IBA)(IBA)等。等。生长素发现过程的小结生长素发现过程的小结1.1.生长素的化学本质：生长素的化学

7、本质：吲哚乙酸。吲哚乙酸。(1)(1)生长素产生的部位：生长素产生的部位：(2)(2)作用部位：作用部位：(3)(3)感光的部位：感光的部位：(4)(4)生长弯曲的部位：生长弯曲的部位：胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端尖端以下的部位尖端以下的部位尖端以下的部位尖端以下的部位2.2.四个四个“部位部位”：3.3.植物向光性的原因植物向光性的原因 照射导致生长素在向光侧和背光侧照射导致生长素在向光侧和背光侧 ，生长素在背光侧比向光侧生长素在背光侧比向光侧 ，因而引起背光侧生长，因而引起背光侧生长比向光侧比向光侧 , ,从而造成向光弯曲。从而造成向光弯曲。分布多分布多快快单侧光单侧光

8、分布不均匀分布不均匀三、生长素的产生、运输和分布三、生长素的产生、运输和分布1 1、产生部位：主要在、产生部位：主要在_、叶和、叶和_ _ _可转变成生长素。可转变成生长素。幼嫩的芽幼嫩的芽发育中的种子发育中的种子 2 2、分布：各器官均有分布，但相对集中地分布于、分布：各器官均有分布，但相对集中地分布于 _的部分的部分生长旺盛生长旺盛(1)产生部位产生部位积累部位，如顶芽积累部位，如顶芽侧芽，分生区侧芽，分生区衰老组织，如幼根衰老组织，如幼根老根。老根。如胚芽鞘、芽如胚芽鞘、芽和根顶端的和根顶端的分生组织、形成层、发分生组织、形成层、发育中的种子和果实等。育中的种子和果实等。色氨酸色氨酸3.

9、3.运输特点：运输特点：从植物体形态学从植物体形态学_向形态学向形态学_运输运输 非极性运输非极性运输极性运输极性运输横向运输横向运输 从胚芽鞘尖端从胚芽鞘尖端_一侧向一侧向_一侧运输一侧运输成熟组织中，可通过韧皮部的筛管运输成熟组织中，可通过韧皮部的筛管运输向光向光背光背光上端上端下端下端方式：方式： 主动运输主动运输(1)(1)横向运输：在单侧光或重力作用下可以引起生横向运输：在单侧光或重力作用下可以引起生长长 素在茎、根等处的横向运输。这种运输往往与素在茎、根等处的横向运输。这种运输往往与单单 方向刺激有关，如图：方向刺激有关，如图：(2)(2)极性运输实验：极性运输实验：结论：生长素只

10、能从形态学上端向形态学下端运输，结论：生长素只能从形态学上端向形态学下端运输， 而不能由形态学下端向形态学上端运输。而不能由形态学下端向形态学上端运输。4.4.对植物向光性的解释对植物向光性的解释 背背光一侧光一侧向向光一侧光一侧生长素生长素多多生长素生长素少少细胞生长细胞生长快快细胞生长细胞生长慢慢向光生长的原因向光生长的原因_背光侧比向光侧生长素含量多，背背光侧比向光侧生长素含量多，背光侧细胞生长快，向光弯曲光侧细胞生长快，向光弯曲生长素促进生长的机制生长素促进生长的机制_主要促进细胞生长，特主要促进细胞生长，特别是纵向生长别是纵向生长提醒：提醒：单侧光单侧光只影响只影响生长素的生长素的分

11、布分布，不影响不影响生长素的生长素的合成合成。琼脂块无感光琼脂块无感光作用，而云母片等则会阻碍其运输作用，而云母片等则会阻碍其运输。5.5.生长素分布不均的原因分析生长素分布不均的原因分析单方向刺激的影响单方向刺激的影响 常见的有常见的有单侧光、重力、离心力单侧光、重力、离心力等因素，使生长素在产生部等因素，使生长素在产生部位位发生了横向运输发生了横向运输，然后，然后通过极性运输到达作用部位通过极性运输到达作用部位，使生长素，使生长素分布不均，从而造成了弯曲生长。分布不均，从而造成了弯曲生长。其他人为因素其他人为因素 如温特将含有生长素的如温特将含有生长素的琼脂块琼脂块故意偏放在胚芽鞘去掉尖端

12、的故意偏放在胚芽鞘去掉尖端的横切面上，探究弯曲生长的原因。又如横切面上，探究弯曲生长的原因。又如云母片或玻璃片云母片或玻璃片的应用，的应用，也会造成生长素分布不均。也会造成生长素分布不均。下列情况下一段时间后胚芽鞘的生长情况（都是左下列情况下一段时间后胚芽鞘的生长情况（都是左侧单侧光照射）侧单侧光照射） 1 1、判断胚芽鞘能否生长，关键看：、判断胚芽鞘能否生长，关键看：有无生长素，有无生长素，生长素能否运至作用部位；生长素能否运至作用部位；2 2、判断胚芽鞘生长是否弯曲，关键看、判断胚芽鞘生长是否弯曲，关键看: :生长素在生长部位分布是否均匀；生长素在生长部位分布是否均匀；【规律总结规律总结】

13、3、下面是有关燕麦实验的示意图。图中所示燕麦胚芽鞘的某、下面是有关燕麦实验的示意图。图中所示燕麦胚芽鞘的某些部位纵向插入了云母片。请分析图中些部位纵向插入了云母片。请分析图中a至至f的琼脂块中，生长的琼脂块中，生长素含量正确的一组是（素含量正确的一组是（ ）Aab、cd、ef Bab、cd、e=fCab、cd、e=f Dab、cd、ef B4. 4. 如图所示，如图所示，A A、B B、C C为对胚芽鞘作不同处理的为对胚芽鞘作不同处理的实验，实验，D D为一植株，被纸盒罩住，纸盒的一侧开口，有单为一植株，被纸盒罩住，纸盒的一侧开口，有单侧光照，下列对实验结果的描述，正确的是侧光照，下列对实验结

14、果的描述，正确的是( () )A AA A、B B向光弯曲生长，向光弯曲生长，C C背光弯曲生长背光弯曲生长B BA A直立生长，直立生长，B B、C C向光弯曲生长向光弯曲生长C CD D图中如果固定植株，旋转纸盒，一段时间后，植图中如果固定植株，旋转纸盒，一段时间后，植物向左弯曲生长物向左弯曲生长D DD D图中如果将纸盒和植株一起旋转，则弯向盒开口图中如果将纸盒和植株一起旋转，则弯向盒开口方向生长方向生长D1、特点具有两重性：既能 生长，也能 生长；既能促进 ，也能抑制发芽；既能防止 ，也能 。促进促进抑制抑制发芽发芽落花落果落花落果疏花疏果疏花疏果四、生长素的生理作用四、生长素的生理作

15、用两重性解读两重性解读生长素所发挥的作用，因生长素所发挥的作用，因 、植物细胞的成熟、植物细胞的成熟情况和情况和 不同而有较大的差异。不同而有较大的差异。浓度浓度器官种类器官种类a. H点点表示表示最佳促进效果，最佳促进效果，对应浓度对应浓度g为最适浓度为最适浓度。b.曲线中曲线中OH段表明：段表明：c.曲线中曲线中HC段表明：段表明： d. C点表示点表示_，大于，大于C所处生长素浓度，将所处生长素浓度，将 会使生长受会使生长受_，此即所谓的，此即所谓的“高浓度高浓度”。e.若植物幼苗出现向光性，且测得其若植物幼苗出现向光性，且测得其向光一侧生长素向光一侧生长素浓度为浓度为m， 则其则其背光

16、一侧生长素浓度范围背光一侧生长素浓度范围：一般情况下一般情况下低浓度低浓度 ，高浓度高浓度_。促进生长促进生长抑制生长抑制生长(1)浓度不同，生长素的作用浓度不同，生长素的作用效果不同效果不同随生长素浓度升高，促进生长作用增强。随生长素浓度升高，促进生长作用增强。随生长素浓度升高，促进生长作用减弱。随生长素浓度升高，促进生长作用减弱。抑制抑制既不促进，也不抑制既不促进，也不抑制大于大于m小于小于M（2）相同浓度的生长素，对不同器官的生理效应不同同一浓度的生长素作用于同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效也器官上，引起的生理功效也不同，这是因为不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感度不

17、同不同的器官对生长素的敏感度不同。敏感度大小：敏感度大小：根根芽芽茎茎侧芽侧芽 顶芽顶芽幼嫩细胞幼嫩细胞 衰老细胞衰老细胞 （3）相同浓度的生长素，对不同种类植物的相同浓度的生长素，对不同种类植物的生理效应生理效应由图知，不同的植物对生长素的敏感性不同，由图知，不同的植物对生长素的敏感性不同， 一般一般双双子叶植物对生长素较单子叶植物敏感子叶植物对生长素较单子叶植物敏感。2两重性举例两重性举例(1)顶端优势顶端优势 a. 现象：现象： 优先生长，优先生长， 生长受到抑制。生长受到抑制。b. 原因：顶芽产生的生长素向下运输，积累到侧芽，侧原因：顶芽产生的生长素向下运输，积累到侧芽，侧 芽附近生长

18、素芽附近生长素 ，发育受到抑制。，发育受到抑制。浓度高浓度高顶芽顶芽侧芽侧芽 c. 实验探究：取生长状况相同的某种植物，随机均分为实验探究：取生长状况相同的某种植物，随机均分为3组组1组：自然生长组：自然生长2组：去掉顶芽组：去掉顶芽3组：去掉顶芽，切口放含生长素的组：去掉顶芽，切口放含生长素的 琼脂块琼脂块顶芽优先生长，侧芽受抑制顶芽优先生长，侧芽受抑制侧芽生长快，成为侧枝侧芽生长快，成为侧枝侧芽生长受抑制侧芽生长受抑制去掉顶芽后去掉顶芽后侧芽处的生长侧芽处的生长素浓度降低素浓度降低抑制被解除抑制被解除侧芽生长加快侧芽生长加快d. d. 顶端优势原理的应用应用：顶端优势原理的应用应用：果树的

19、修枝；果树的修枝；茶树摘心；茶树摘心；棉花打顶增加分枝提高产量棉花打顶增加分枝提高产量根部：根部：生长素浓度生长素浓度 ： A B生长速度：生长速度： A B茎部：茎部：生长素浓度：生长素浓度：C D生长速度：生长速度： C DABCD对根生长起对根生长起抑制作用抑制作用对茎生长起对茎生长起促进作用促进作用浓度高浓度高浓度高浓度高(2)根的向地性和茎的背地性根的向地性和茎的背地性结论结论外因：外因：内因：内因：重力产生单一方向的刺激重力产生单一方向的刺激生长素分布不均匀；根、茎对生长素的敏感程度生长素分布不均匀；根、茎对生长素的敏感程度不同不同注意：茎的背地性和向光性不能说明生长素作用具有两重

20、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 茎的背地性和向光性都茎的背地性和向光性都只体现了生长素的促进作用只体现了生长素的促进作用，不，不 能说明生长素作用具有两重性。能说明生长素作用具有两重性。 根向重力性和顶端优势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现象是体现生长素具有两重性的典 型实例。型实例。3生长素类似物生长素类似物(1)概念：具有与生长素相似的概念：具有与生长素相似的_的人工的人工合成的化学物质，如合成的化学物质，如萘乙酸萘乙酸(NAA)(NAA)、2，4D等。等。生理效应生理效应a. 生长素为什么不能大规模地应用？生长素为什么不能大规模地应用？生长素（

21、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。b.苯乙酸（苯乙酸（PAAPAA）、吲哚丁酸（）、吲哚丁酸（IBAIBA）是人工合成的生长素）是人工合成的生长素 类似物吗？类似物吗？不是，他们是植物自身合成的生长素效应物质。不是，他们是植物自身合成的生长素效应物质。(2)应用应用防止防止_的脱落；的脱落；促进促进_，获得无子果实；，获得无子果实；促使促使_生根。生根。作为除草剂。作为除草剂。果实和叶片果实和叶片扦插枝条扦插枝条果实发育果实发育雌蕊授粉雌蕊授粉合成生长素合成生长素胚珠胚珠种子种子胚珠胚珠无种子无种子雌蕊未授粉雌蕊未授粉子房壁子房壁果皮果皮刺激刺激施用人工合成施用

22、人工合成一定浓度的生一定浓度的生长素类似物长素类似物子房壁子房壁果皮果皮正常果实正常果实无子果实无子果实促进果实的发育促进果实的发育 思考：思考： a. 如何才能获得无子果实？如何才能获得无子果实？ b. 无子番茄和无子西瓜的培育原理相同吗？无子番茄和无子西瓜的培育原理相同吗？注意：注意： 扬花期受到大风袭击，影响了传粉，对于扬花期受到大风袭击，影响了传粉，对于茄果类作物茄果类作物，喷洒一定浓度的生长素可以避免减产喷洒一定浓度的生长素可以避免减产（如茄子、番茄、黄（如茄子、番茄、黄瓜、辣椒）；对于瓜、辣椒）；对于收获种子的作物，收获种子的作物，由于没有受精不能形由于没有受精不能形成种子，成种子

23、，因而会造成减产因而会造成减产（油菜、玉米、花生、向日葵）。（油菜、玉米、花生、向日葵）。未受粉的条件下，如：未受粉的条件下，如：花蕾期人工去雄后花蕾期人工去雄后，在雌蕊柱头，在雌蕊柱头上上人工涂抹一定浓度的生长素类似物人工涂抹一定浓度的生长素类似物。不相同，无子西瓜是不相同，无子西瓜是多倍体育种多倍体育种。原理原理方法处理方法处理无子无子番茄番茄生长素能促进果实发生长素能促进果实发育育用一定浓度的生长素溶液处理未受粉的用一定浓度的生长素溶液处理未受粉的番茄花蕾获得番茄花蕾获得无子无子西瓜西瓜染色体变异引起的三染色体变异引起的三倍体，不能形成正常倍体，不能形成正常的配子的配子用四倍体西瓜与二倍

24、体西瓜杂交，获得用四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交，获得三倍体西瓜，给三倍体西瓜植株的雌蕊三倍体西瓜，给三倍体西瓜植株的雌蕊授以二倍体西瓜花粉，子房发育成无子授以二倍体西瓜花粉，子房发育成无子西瓜西瓜香蕉香蕉香蕉是三倍体香蕉是三倍体(3n33)，不，不能形成正常能形成正常的配子的配子不能受精发育成种子，需子房产生一定不能受精发育成种子，需子房产生一定的生长素并自我刺激，发育成无子果实的生长素并自我刺激，发育成无子果实几几种无子果实的比较种无子果实的比较1其他植物激素的种类及生理功能激素名称合成部位分布部位主要生理功能赤霉素幼芽、幼根和未成熟的种子较多分布于生长旺盛的部位促进细胞伸长生长促进种子萌发和

25、果实发育细胞分裂素主要是根尖主要分布于正在进行细胞分裂的部位促进细胞分裂诱导芽的分化、延缓叶片衰老脱落酸根冠和萎蔫的叶片中合成较多将要脱落或进入休眠的组织中较多抑制细胞分裂和种子萌发促进叶和果实的衰老、脱落乙烯植物体的各个部位广泛存在于植物体内，成熟的果实中含量最多促进果实成熟促进器官脱落五、其他植物激素五、其他植物激素（1）各种植物激素作用辨析）各种植物激素作用辨析a. 在生长方面：生长素和赤霉素促进生长的原理在于促进细在生长方面：生长素和赤霉素促进生长的原理在于促进细 胞纵向伸长；细胞分裂素通过促进细胞分裂，增加细胞胞纵向伸长；细胞分裂素通过促进细胞分裂，增加细胞 数量。数量。b. 在果实

26、方面：生长素和赤霉素能促进果实发育，乙烯促进在果实方面：生长素和赤霉素能促进果实发育，乙烯促进 果实成熟，而脱落酸则促进果实脱落。果实成熟，而脱落酸则促进果实脱落。(2)(2)植物激素间的相互作用植物激素间的相互作用 在植物生长发育和适应环境过程中各种激素并不是孤立起作用，而是多种激素相互作用、共同调节。植物生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。（2）优点：）优点：容易合成、原料广泛、容易合成、原料广泛、 。（3）应用实例）应用实例 a.用用 催熟凤梨。催熟凤梨。 b.用一定浓度的用一定浓度的 溶液处理芦苇，使其纤维长度增加溶液处理芦苇，使其纤维长度增加50%左右。

27、左右。2、植物生长调节剂、植物生长调节剂（1）概念：）概念：人工合成的对植物的人工合成的对植物的 有调节作用的有调节作用的 化学物质。化学物质。生长发育生长发育效果稳定效果稳定乙烯利乙烯利赤霉素赤霉素植物生长调节剂的应用植物生长调节剂的应用1主主要种类：要种类：生长素类似物生长素类似物(NAA、2,4D)、乙烯利、赤、乙烯利、赤霉素、矮壮素。霉素、矮壮素。2优点：优点：植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、作用植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、作用效果稳定，作用时间长等优点；人工合成的生长素类似物在植效果稳定，作用时间长等优点；人工合成的生长素类似物在植物体内不容易被分解，可长时间发挥作用

28、。物体内不容易被分解，可长时间发挥作用。3缺点：缺点：因为生长调节剂在植物体内没有相应的分解酶分因为生长调节剂在植物体内没有相应的分解酶分解而持久作用，可能会对食用者的身体健康造成影响。解而持久作用，可能会对食用者的身体健康造成影响。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1.实验原理实验原理 植物生长调节剂对植物插条的生根情况有很大的影植物生长调节剂对植物插条的生根情况有很大的影响，而且用不同浓度、不同时间处理影响程度不同。响，而且用不同浓度、不同时间处理影响程度不同。其影响存在一个最适浓度，在此浓度下植物插条的生其影响存在一个最适浓度，在此浓度下植物插条的生根数量最多，生长最快。根