第29講 植物的激素調(diào)節(jié)

1、植物激素植物激素有機物有機物微量、高效、微量、高效、產(chǎn)生部位產(chǎn)生部位作用部位作用部位來源：來源：特點：特點：本質(zhì)：本質(zhì)：調(diào)節(jié)生長發(fā)育調(diào)節(jié)生長發(fā)育植物體內(nèi)部一定部位合成植物體內(nèi)部一定部位合成 胚芽鞘胚芽鞘尖端的下面對單側(cè)光尖端的下面對單側(cè)光的刺激不發(fā)生反應(yīng)。的刺激不發(fā)生反應(yīng)。達爾文的實驗達爾文的實驗 胚芽鞘胚芽鞘的尖端必須存在，才的尖端必須存在，才會表現(xiàn)出向光性。會表現(xiàn)出向光性。 胚芽鞘胚芽鞘的尖端必須接受到單的尖端必須接受到單側(cè)光的刺激，才會表側(cè)光的刺激，才會表現(xiàn)出向光性?，F(xiàn)出向光性。、對照：、對照： 、對照：、對照： 、對照：、對照：（一）（一）（二）（二） 達爾文的推斷：達爾文的推斷：單側(cè)

2、光使胚單側(cè)光使胚芽鞘尖端產(chǎn)生某種刺激，當(dāng)芽鞘尖端產(chǎn)生某種刺激，當(dāng)刺激傳遞到下部伸長區(qū)時，刺激傳遞到下部伸長區(qū)時，會造成背光面比向光面生長會造成背光面比向光面生長快，因而出現(xiàn)向光性彎曲?？?，因而出現(xiàn)向光性彎曲。詹森的實驗（詹森的實驗（19101910年）年）結(jié)論：結(jié)論：胚芽鞘胚芽鞘尖端產(chǎn)生的刺尖端產(chǎn)生的刺激，可以透過激，可以透過瓊脂片傳遞給瓊脂片傳遞給下部。下部。推斷：推斷：引起胚芽鞘彎引起胚芽鞘彎曲生長的刺激可能是曲生長的刺激可能是一種化學(xué)物質(zhì)。一種化學(xué)物質(zhì)。結(jié)論：結(jié)論：胚芽鞘胚芽鞘彎曲生長是由彎曲生長是由于其尖端產(chǎn)生于其尖端產(chǎn)生的刺激在尖端的刺激在尖端的下面分布不的下面分布不均勻造成的。均勻

3、造成的。拜爾的實驗（拜爾的實驗（19141914年）年）說明：胚芽鞘的尖端確實產(chǎn)生了某種物說明：胚芽鞘的尖端確實產(chǎn)生了某種物質(zhì)，這種物質(zhì)從質(zhì)，這種物質(zhì)從_運輸?shù)较虏?，并且運輸?shù)较虏?，并且能夠促使能夠促使_的生長。的生長。尖端尖端胚芽鞘下端的伸長區(qū)胚芽鞘下端的伸長區(qū)1946年人們才從高等植物中分離出年人們才從高等植物中分離出生長素生長素,并確認(rèn)其化學(xué)本質(zhì)是并確認(rèn)其化學(xué)本質(zhì)是吲哚乙酸（吲哚乙酸（IAAIAA）。具有生長素效應(yīng)的物質(zhì)還有：具有生長素效應(yīng)的物質(zhì)還有： 苯乙酸（苯乙酸（PAAPAA）吲哚丁酸（）吲哚丁酸（IBAIBA）等。）等。 生長素的發(fā)現(xiàn)對植物向光性的解釋生長素的發(fā)現(xiàn)對植物向光性的解

4、釋 產(chǎn)生條件：產(chǎn)生條件：感光部位：感光部位：產(chǎn)生部位：產(chǎn)生部位：作用部位：作用部位：作用機理：作用機理：單側(cè)光單側(cè)光胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端胚芽鞘尖端尖端以下生長部位尖端以下生長部位單側(cè)光引起生長素分布不均勻單側(cè)光引起生長素分布不均勻背光側(cè)多背光側(cè)多生長生長快（向光側(cè)少快（向光側(cè)少生長慢）生長慢）向光彎曲。向光彎曲。單側(cè)光單側(cè)光向向光光側(cè)側(cè)少少背背光光側(cè)側(cè)多多生長素的產(chǎn)生部位生長素的產(chǎn)生部位生長素的分布生長素的分布運輸特點：運輸特點：主要在主要在幼嫩的芽、葉、發(fā)育的種子幼嫩的芽、葉、發(fā)育的種子。_可轉(zhuǎn)化成生長素可轉(zhuǎn)化成生長素大多集中在生長旺盛的部位大多集中在生長旺盛的部位從植物體從植物體

5、形態(tài)學(xué)形態(tài)學(xué)_向向形態(tài)學(xué)形態(tài)學(xué)_運輸運輸 色氨酸色氨酸如胚芽鞘、分生組織、形成層、發(fā)如胚芽鞘、分生組織、形成層、發(fā)育的種子和果實育的種子和果實非極性運輸非極性運輸極性運輸極性運輸橫向運輸橫向運輸從胚芽鞘尖端從胚芽鞘尖端_一側(cè)向一側(cè)向_一側(cè)運輸一側(cè)運輸成熟組織中成熟組織中（主動運輸）（主動運輸）向光向光背光背光上端上端下端下端生長素的極性運輸生長素的極性運輸形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)上端形態(tài)學(xué)下端形態(tài)學(xué)下端生長素的發(fā)現(xiàn)，使人們認(rèn)識到植物向光性生長素的發(fā)現(xiàn)，使人們認(rèn)識到植物向光性的形成原因的形成原因, ,同時也告訴我們生長素具有同時也告訴我們生長素具有促進促進植物生長植物生長( (促進細(xì)胞伸長促進細(xì)胞伸長)

6、 )的作用的作用，是不是生長，是不是生長素只有促進生長的作用？素只有促進生長的作用？1 1、曲線、曲線ABAB段表示：段表示： 2 2、B B點表示的生長素濃度表示點表示的生長素濃度表示3 3、C C點表示的生長素濃度對莖生長的效應(yīng)是點表示的生長素濃度對莖生長的效應(yīng)是 4 4、B B點所對應(yīng)的生長素濃度對根和芽的生長效應(yīng)是點所對應(yīng)的生長素濃度對根和芽的生長效應(yīng)是隨生長素濃度升高隨生長素濃度升高, ,對莖生長的促進作對莖生長的促進作用加強。用加強。促進莖生長的最適濃度。促進莖生長的最適濃度。對生長無影響對生長無影響抑制生長。抑制生長。010-1010-810-610-410-2c/molL-1促

7、促進進生生長長抑抑制制生生長長根根芽芽莖莖ABC作用特點作用特點：作用表現(xiàn)：作用表現(xiàn)：1 1、既能促進生長，也能抑制生長。、既能促進生長，也能抑制生長。2 2、既能促進發(fā)芽，也能抑制發(fā)芽。、既能促進發(fā)芽，也能抑制發(fā)芽。3 3、既能防止落花落果，也能疏花疏果。、既能防止落花落果，也能疏花疏果。低濃度時起促進作用，高濃度時起抑制作用。低濃度時起促進作用，高濃度時起抑制作用。不同器官對生長素反應(yīng)的敏感性不一樣不同器官對生長素反應(yīng)的敏感性不一樣有哪些事例說明了生長素的兩重性？有哪些事例說明了生長素的兩重性？兩重性兩重性兩重性的典型現(xiàn)象兩重性的典型現(xiàn)象頂端優(yōu)勢頂端優(yōu)勢1 1、果樹、園林植株的整枝修剪、果

8、樹、園林植株的整枝修剪2 2、棉花的打頂摘心、棉花的打頂摘心3 3、田間除草（除草劑）、田間除草（除草劑）應(yīng)應(yīng) 用用產(chǎn)生的原因：產(chǎn)生的原因： 由頂芽形成的生長素向下運輸，使側(cè)芽附近生長素由頂芽形成的生長素向下運輸，使側(cè)芽附近生長素濃度加大，由于側(cè)芽對生長素敏感而被抑制。濃度加大，由于側(cè)芽對生長素敏感而被抑制。 生長素的應(yīng)用（頂端優(yōu)勢）生長素的應(yīng)用（頂端優(yōu)勢）A.完整植株中的腋芽由于頂端優(yōu)勢的影響而被抑制；B.去除頂芽后腋芽生長；C.對頂芽切面用含IAA的羊毛脂凝膠處理，從而抑制了腋芽的生長 （A A、C C）莖生長慢根生長快（B B、DD）莖生長快根受到抑制莖的背地性和根的向地性莖的背地性和根

9、的向地性第一：促進扦插的枝條生根第一：促進扦插的枝條生根 . .對不易生根植物在對不易生根植物在插枝下端插枝下端涂抹生根粉（或涂抹生根粉（或一定一定濃度的生長素類似物溶液濃度的生長素類似物溶液 ）。 . .扦插繁殖時，保留枝上正在生長的芽或幼葉扦插繁殖時，保留枝上正在生長的芽或幼葉生長素類似物在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用生長素類似物在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用 植物體內(nèi)的生長素含量非常少，提取困難，人們植物體內(nèi)的生長素含量非常少，提取困難，人們在多年的研究和實踐中，發(fā)現(xiàn)了一些人工合成的化學(xué)在多年的研究和實踐中，發(fā)現(xiàn)了一些人工合成的化學(xué)物質(zhì)，如物質(zhì)，如 - -萘乙酸（萘乙酸（NAANAA）、）、2,4-D2,4-D、IPA

10、IPA、IBAIBA、生、生根粉等，具有與根粉等，具有與IAAIAA相似的生理效應(yīng)，稱為生長素類相似的生理效應(yīng)，稱為生長素類似物。似物。生長素的應(yīng)用（促進生根）生長素的應(yīng)用（促進生根）第二：促進果實發(fā)育第二：促進果實發(fā)育. .發(fā)育著的種子合成生長素使子房發(fā)育成果實發(fā)育著的種子合成生長素使子房發(fā)育成果實 . .在沒有受粉的雌蕊柱頭上涂上一定濃度的生長素類在沒有受粉的雌蕊柱頭上涂上一定濃度的生長素類似物溶液，誘導(dǎo)無籽果實。似物溶液，誘導(dǎo)無籽果實。胚珠胚珠種子種子發(fā)育發(fā)育生長素生長素子房子房合成合成促進促進果實果實( (有籽有籽) )發(fā)育發(fā)育無籽蕃茄無籽蕃茄第三：防止落花落果第三：防止落花落果第四：

11、其它第四：其它（除草劑）除草劑） 高濃度的生長素可以抑制生長，甚至殺死植物高濃度的生長素可以抑制生長，甚至殺死植物實驗：探究植物生長調(diào)節(jié)劑對扦插枝條生根的作用實驗：探究植物生長調(diào)節(jié)劑對扦插枝條生根的作用 實驗原理：植物插條經(jīng)植物生長調(diào)節(jié)劑處理后，實驗原理：植物插條經(jīng)植物生長調(diào)節(jié)劑處理后，對植物插條的生根情況有很大的影響，而且用不同濃對植物插條的生根情況有很大的影響，而且用不同濃度、不同時間處理其影響程度亦不同。其影響存在一度、不同時間處理其影響程度亦不同。其影響存在一個最適濃度，在此濃度下植物插條的生根數(shù)量最多，個最適濃度，在此濃度下植物插條的生根數(shù)量最多，生長最快。生長最快。處理插條方法：處

12、理插條方法：浸泡法、沾蘸法浸泡法、沾蘸法（一）提出問題：（一）提出問題：不同濃度的生長素類似物，如不同濃度的生長素類似物，如2 2，4-D4-D或或NAANAA，促進，促進插條生根的最適濃度是多少呢？插條生根的最適濃度是多少呢？（二）作出假設(shè)：（二）作出假設(shè)：適宜濃度的適宜濃度的2 2，4-D4-D或或NAANAA可以使插條長出大量不定可以使插條長出大量不定根。根。（三）預(yù)測實驗結(jié)果：（三）預(yù)測實驗結(jié)果：經(jīng)過一段時間后（約經(jīng)過一段時間后（約3 35 d5 d），用適宜濃度的），用適宜濃度的2 2，4-4-DD或或NAANAA處理過的插條逐漸長出大量不定根；而用較低處理過的插條逐漸長出大量不定根

13、；而用較低濃度、較高濃度或清水處理的枝條長出極少量的不定濃度、較高濃度或清水處理的枝條長出極少量的不定根或不生根。根或不生根。（四）方法步驟：（四）方法步驟：1 1、配制生長素類似物的濃度梯度、配制生長素類似物的濃度梯度 2 2、制作插條時以、制作插條時以1 1年生苗木為最好（細(xì)胞分裂能力年生苗木為最好（細(xì)胞分裂能力強、易成活），將插條強、易成活），將插條隨機分成等量隨機分成等量1010組組并編號為并編號為1 11010組。組。注意問題：控制無關(guān)變量注意問題：控制無關(guān)變量（1 1）各組插條的培養(yǎng)條件（如溫度）要一樣；處理時）各組插條的培養(yǎng)條件（如溫度）要一樣；處理時間要一樣；間要一樣；（2 2

14、）要設(shè)置重復(fù)組。即每組不能少于）要設(shè)置重復(fù)組。即每組不能少于3 3個枝條；個枝條；（3 3）實驗材料要相同，培養(yǎng)條件相同；）實驗材料要相同，培養(yǎng)條件相同；（4 4）設(shè)置對照組。清水空白對照；設(shè)置濃度不同的幾）設(shè)置對照組。清水空白對照；設(shè)置濃度不同的幾個實驗組之間進行對比，目的是探究個實驗組之間進行對比，目的是探究2 2，4-D4-D或或-萘乙萘乙酸促進扦插枝條生根的最適濃度。酸促進扦插枝條生根的最適濃度。1 1、細(xì)胞分裂素：、細(xì)胞分裂素：合成部位：合成部位：主要作用：主要作用：2 2、赤霉素：、赤霉素：合成部位：合成部位：主要作用：主要作用：其他植物激素其他植物激素存在于正在進行細(xì)胞分裂的部位

15、，主要是根尖。存在于正在進行細(xì)胞分裂的部位，主要是根尖。促進細(xì)胞分裂和組織分化，植物組織培養(yǎng)中促進細(xì)胞分裂和組織分化，植物組織培養(yǎng)中能影響植物細(xì)胞脫分化和再分化。能影響植物細(xì)胞脫分化和再分化。一般在幼芽、幼根和未成熟的種子中合成。一般在幼芽、幼根和未成熟的種子中合成。促進細(xì)胞伸長，從而引起莖桿伸長和植株增促進細(xì)胞伸長，從而引起莖桿伸長和植株增高；能打破種子、塊莖的休眠，促進種子萌高；能打破種子、塊莖的休眠，促進種子萌發(fā)和果實發(fā)育。發(fā)和果實發(fā)育。在進行植物組織培養(yǎng)時，需要在培養(yǎng)基中添加適當(dāng)比例的在進行植物組織培養(yǎng)時，需要在培養(yǎng)基中添加適當(dāng)比例的生長素和細(xì)胞分裂素，以誘導(dǎo)細(xì)胞的脫分化和再分化。生長

16、素和細(xì)胞分裂素，以誘導(dǎo)細(xì)胞的脫分化和再分化。 3 3、脫落酸：、脫落酸：合成部位：合成部位：分布部位：分布部位：主要作用：主要作用：4 4、乙烯：是一種氣體激素。、乙烯：是一種氣體激素。合成部位：合成部位：主要作用：主要作用：根冠、萎蔫的葉片組織、成熟的果實、種子等。根冠、萎蔫的葉片組織、成熟的果實、種子等。將要脫落的器官和組織中含量多。將要脫落的器官和組織中含量多。抑制細(xì)胞分裂，促進葉和果實衰老和脫落。抑制細(xì)胞分裂，促進葉和果實衰老和脫落。廣泛存在于植物體的多種組織中，特別廣泛存在于植物體的多種組織中，特別是在成熟的果實中含量較多。是在成熟的果實中含量較多。促進果實的成熟。促進果實的成熟。例

17、例.有人在清除果園蟲害的時候誤噴了一種除有人在清除果園蟲害的時候誤噴了一種除草劑，使果園中的某些灌木葉片枯死脫落。草劑，使果園中的某些灌木葉片枯死脫落。你認(rèn)為這種除草劑最可能含有你認(rèn)為這種除草劑最可能含有A生長素生長素B細(xì)胞分裂素細(xì)胞分裂素C赤霉素赤霉素D乙烯乙烯【答案答案】A各植物激素是孤立地調(diào)節(jié)生命活動各植物激素是孤立地調(diào)節(jié)生命活動的嗎？的嗎？ 并不是孤立地起作用，而是多并不是孤立地起作用，而是多種激素相互作用共同調(diào)節(jié)。例如生種激素相互作用共同調(diào)節(jié)。例如生長素和乙烯的關(guān)系。長素和乙烯的關(guān)系。植物生長發(fā)育的根本原因是什么？植物生長發(fā)育的根本原因是什么？ 其根本原因是基因組在一定的其根本原因是

18、基因組在一定的時間和空間上程序性表達的結(jié)果。時間和空間上程序性表達的結(jié)果。植物生長調(diào)節(jié)劑植物生長調(diào)節(jié)劑概念：概念：人工合成的對植物的生長發(fā)育有調(diào)節(jié)作用人工合成的對植物的生長發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)。的化學(xué)物質(zhì)。優(yōu)點：優(yōu)點：容易合成容易合成 、 原料廣泛原料廣泛 、 效果穩(wěn)定。效果穩(wěn)定。應(yīng)用：應(yīng)用：用乙烯利催熟鳳梨。用乙烯利催熟鳳梨。用一定濃度的赤霉素溶液處理蘆葦，就可用一定濃度的赤霉素溶液處理蘆葦，就可以使其纖維長度增加以使其纖維長度增加50%左右。左右。用赤霉素處理大麥種子可以簡化工藝、用赤霉素處理大麥種子可以簡化工藝、降低啤酒的生產(chǎn)成本。降低啤酒的生產(chǎn)成本。1.（2014海南卷）下列關(guān)于植

19、物激素的敘述，錯誤的是海南卷）下列關(guān)于植物激素的敘述，錯誤的是A.生長素和赤霉素都能促進植物生長生長素和赤霉素都能促進植物生長B.生長素的發(fā)現(xiàn)源于人們對植物向光性的研究生長素的發(fā)現(xiàn)源于人們對植物向光性的研究C.頂芽合成的生長素通過自由擴散運輸?shù)絺?cè)芽頂芽合成的生長素通過自由擴散運輸?shù)絺?cè)芽D.高濃度的生長素能通過促進乙烯合成抑制植物生長高濃度的生長素能通過促進乙烯合成抑制植物生長C2.（2014江蘇卷）江蘇卷）為研究吲哚乙酸（為研究吲哚乙酸（IAA）與脫落酸（）與脫落酸（ABA）的運輸特點的運輸特點,用放射性同位素用放射性同位素14C標(biāo)記標(biāo)記IAA和和ABA開展如下圖所示的開展如下圖所示的實驗。請回答下列問題：實驗。請回答下列問題：（1）若圖中）若圖中AB為莖尖切段，瓊脂塊為莖尖切段，瓊脂塊和和中出現(xiàn)較強放射性中出現(xiàn)較強放射性的是的是（填序號）；