1、第 5 章 植 物 生 命 活 动 的 调 节5.2 主要植物激素的功能及其相互作用主要植物激素的功能及其相互作用一、植物激素在发现生长素之后,人们又陆续发现了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等物质。人们把这类由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物,叫作植物激素。植物激素作为信息分子,几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。(1)来源:(2)运输:(3)功能:(4)含量:(5)本质:有机物由植物体内产生从产生部位运送到作用部位对植物体的生长发育有显著影响微量二、植物激素的分类已知植物体内产生的激素有六大类,即生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸
2、、乙烯和油菜素甾醇。它们都是些简单的小分子有机化合物,但它们的生理效应却非常复杂、多样。从影响细胞的分裂、伸长、分化到影响植物发芽、生根、开花、结实、性别决定、休眠和脱落等。所以,植物激素对植物的生长发育有重要的调控作用。生长素赤霉素细胞分裂素脱落酸乙烯促进植物生长发育过程抑制植物生长,促进成熟和衰老动物激素植物激素分泌器官化学本质作用部位运输方式相同点由自身产生 从产生部位运到作用部位起调节作用 微量高效无特定分泌器官有特定内分泌腺或细胞一般是小分子物质蛋白质,氨基酸衍生物、固醇等无特定靶器官靶器官、靶细胞多样、复杂随体液运输三、动植物激素的区别 在我国宋元时期某著作中写道:“红柿摘下未熟,
3、每篮用木瓜两三枚放入,得气即发,并无色味。”这种“气”究竟是什么呢?人们一直不明白。直到20世纪60年代,气相层析技术的应用使人们终于弄清楚,是成熟果实释放出的乙烯促进了其他果实的成熟。1.乙烯在植物体内能发挥什么作用?2.在发挥作用时,乙烯的作用方式和生长素的有什么相似之处?都能从产生部位运输或扩散至作用部位,微量且高效促进果实成熟“木瓜”催熟柿子(1)赤霉菌本身引起的。(2)赤霉菌产生某种化学物质引起的。1926年,科学家发现水稻感染了赤霉菌 水稻疯长 恶苗病将赤霉菌培养基的滤液喷洒到健康水稻幼苗上没有感染赤霉菌,却有恶苗病的症状。1935年,科学家从培养基滤液中分离出赤霉素1956年,科
4、学家证明植物体中普遍存在赤霉素类物质四、植物激素的作用合成部位:主要作用:促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进种子萌发和果实发育。主要是未成熟的种子、幼根和幼芽1.赤霉素 GA合成部位:主要作用:主要是根尖促进细胞分裂;促进芽的分化;延缓衰老。2.细胞分裂素 CTK合成部位:分布:主要作用:根冠、萎蔫的叶片等将要脱落的器官和组织中含量多抑制细胞分裂;促进叶和果实的衰老和脱落;维持种子休眠;促进气孔关闭3.脱落酸 ABA 许多研究表明,脱落酸在高温条件下容易降解。在自然界中存在这样一种现象,小麦,玉米在即将成熟时,如果经历持续一段时间的干热之后,由于大雨的天气,种子就容易在穗上发芽。请尝试对此现
5、象进行解释。这是因为脱落酸能促进种子休眠,抑制发芽。持续一段时间的高温能使种子中的脱落酸降解,没有了脱落酸,这些种子就不会像其他种子那样休眠。然后大雨天气又给在穗上的种子提供了萌发所需要的水分,于是种子就会不适时的萌发。玉米种子在玉米穗上提前发芽合成部位:主要作用:植物体各个部位促进果实成熟;促进叶、花、果实脱落;促进开花【思考】果实的发育和成熟过程有什么不同?发育:子房果实,长大;成熟:涩果熟果,含糖量、口味等变化4.乙烯 ETH合成部位:主要作用:芽、幼嫩的叶、发育中的种子促进细胞伸长生长,诱导细胞分化;影响器官的生长、发育。5.生长素 IAA1、在细胞分裂起作用的激素_和_ 在细胞分裂中
6、起_作用生长素细胞分裂素协同五、植物激素间的相互作用生长素细胞分裂素细胞核分裂细胞质分裂细胞分裂促进促进促进协调2、生长素和赤霉素的关系两者都能促进细胞伸长,表现为协同作用。赤霉素既可促进生长素的合成,又可抑制生长素分解。色氨酸生长素合成细胞伸长氧化产物赤霉素促进抑制分解3、脱落酸和赤霉素的关系脱落酸赤霉素脱落酸使种子保持休眠状态,赤霉素促进种子萌发,两者为拮抗作用。【思考】已知,某植物种子经低温储存后才能萌发,请判断a、b分别是?低温贮藏时间/月激素含量4、生长素和乙烯的关系生长素含量达到一定值时,促进乙烯合成;乙烯含量升高会抑制生长素的作用。可见高浓度生长素抑制生长很有可能是通过乙烯起作用
7、的。乙烯生长素时间植物茎中激素含量5、在花的性别分化上起作用的激素_促进雄花分化,_促进雌花分化;_和_在黄瓜花的性别分化上起_作用。赤霉素脱落酸赤霉素脱落酸拮抗黄瓜茎段脱落酸/赤霉素较高较低有利于分化成雌花有利于分化成雄花花瓣脱落果实形成果实膨大果实逐渐成熟果实完全成熟1234 2022242628303234乙烯相对含量开花后天数/d草莓果实发育和成熟过程中乙烯含量的动态变化思考:该图说明了什么?植物生长发育和适应环境变化的过程中,某种激素的含量会发生变化。六、植物激素相互作用形成的调节网络草莓果实发育和成熟过程中乙烯含量的动态变化开花后天数/d乙烯相对含量花瓣脱落果实形成果实膨大果实逐渐
8、成熟果实完全成熟 植物生长发育的过程中,不同激素的调节还表现出一定的顺序性;细胞分裂素、赤霉素和脱落酸含量/(ngg-1)鲜重开花后天数/d07144956637084126 1331402128354277919810511211920406080100120140160510152025生长素含量/(ngg-1)鲜重猕猴桃果实发育和成熟过程中激素的动态变化生长素脱落酸细胞分裂素赤霉素思考:该图说明了什么?各激素并非孤立地起作用,而是多种激素共同调控的结果。细胞分裂素、生长素、赤霉素、脱落酸等的含量依次出现高峰;生长素脱落酸细胞分裂素赤霉素开花后天数/d猕猴桃果实发育和成熟过程中激素的动态变
9、化生长素含量其他激素含量 1.某课题组为了研究赤霉素(GA3)和生长素(IAA)对植物生长的影响,切取菟丝子茎顶端相同长度的部分茎芽,分为A、B两组,置于无菌水中分别处理1h和8h,再用含适宜浓度激素的培养基处理7天,测量茎芽长度,结果如图,下列说法不合理的是()AGA3和IAA对离体茎芽的生长表现出相互协同的作用B本实验中用IAA单独处理比用GA3单独处理对植物生长的促进作用弱C与无菌水处理1h相比,处理8h后茎芽中内源性GA3含量下降相对较少,IAA含量下降相对较多DGA3单独处理7天后A组茎芽的长度更大,与茎芽中源性IAA含量较高有关C不含激素A组B组茎芽长度 2.赤霉素能促进茎的伸长,
10、与植物株高密切相关。研究人员对野生型水稻进行诱变育种,获得了两株严重矮化的突变体甲和乙,分析发现它们的D25基因均发生了改变,而D25是一个指导赤霉素合成酶合成的基因。进一步研究发现,甲是D25基因发生一个碱基对替换,导致相邻的两个外显子的产物无法正常拼接,不能合成正常的mRNA;乙是D25基因的一个碱基对发生替换,导致原编码色氨酸的密码子变为终止密码子。下列分析错误的是()A甲、乙的突变基因和野生型水稻的D25基因互为等位基因B甲矮化的原因是转录过程缺乏模板,导致不能形成赤霉素合成酶C乙矮化的原因是翻译产生的多肽没有活性,导致不能形成赤霉素合成酶D用外源赤霉素处理甲乙的幼苗,其株高比未加赤霉素的组均会显著增高B3.下列叙述与所涉及的植物激素对应关系不一致的是()A.处理生长期的芦苇,使其纤维长度增加赤霉素 B.即将成熟的小麦种子持续干热后遇大雨易发芽脱落酸 C.抑制马铃薯发芽,延长贮藏期细胞分裂素 D.未成熟的柿子中放入木瓜催熟乙烯 CTHANKS
侵权处理QQ:3464097650--上传资料QQ:3464097650
【声明】本站为“文档C2C交易模式”,即用户上传的文档直接卖给(下载)用户,本站只是网络空间服务平台,本站所有原创文档下载所得归上传人所有,如您发现上传作品侵犯了您的版权,请立刻联系我们并提供证据,我们将在3个工作日内予以改正。