1、第五章第五章 植物生命活动的调节植物生命活动的调节5.1 植物生长素植物生长素1.植物向光性原因：植物向光性原因：单侧光刺激，引起生长素分布不均匀，背光一侧分布多，细胞纵向伸长生长的快单侧光刺激，引起生长素分布不均匀，背光一侧分布多，细胞纵向伸长生长的快。2.胚芽鞘生长素产生部位：胚芽鞘生长素产生部位：尖端尖端。感光部位：感光部位：尖端尖端。作用部位：作用部位：尖端下部的伸长区尖端下部的伸长区。弯曲生长部位：。弯曲生长部位：尖尖端下部的伸长区。端下部的伸长区。3.达尔文达尔文 4 组实验：正常胚芽鞘，去掉尖端，遮光尖端，遮光尖端下部。组实验：正常胚芽鞘，去掉尖端，遮光尖端，遮光尖端下部。分别对
2、应生长弯曲情况：分别对应生长弯曲情况：向光弯曲生长，不生长也不弯曲，直立生长，向光弯曲生长向光弯曲生长，不生长也不弯曲，直立生长，向光弯曲生长。4.生长素能够通过琼脂片，不能通过云母片生长素能够通过琼脂片，不能通过云母片5.生长素首先从生长素首先从人尿人尿中分离中分离，人尿中有一定量生长素人尿中有一定量生长素，可促进植物生长可促进植物生长。生长素化学成分生长素化学成分吲哚乙酸吲哚乙酸，还有苯乙酸还有苯乙酸、吲哚丁酸等。吲哚丁酸等。6.植物激素：植物植物激素：植物体内产生体内产生，无特定分泌腺体，从产生部位运输到作用部位，作用后被，无特定分泌腺体，从产生部位运输到作用部位，作用后被灭活灭活。具有
3、具有微量高效性微量高效性，调节调节植物生命活动的作用，不提供能量。植物生命活动的作用，不提供能量。7.生长素的合成：主要部位生长素的合成：主要部位芽、幼嫩的叶、和发育中的种子芽、幼嫩的叶、和发育中的种子。色氨酸色氨酸可转变成生长素。可转变成生长素。8.生长素的运输：极性运输生长素的运输：极性运输只能从形态学上端运输到形态学下端。只能从形态学上端运输到形态学下端。成熟组织中可进行成熟组织中可进行非极性运输非极性运输。在细胞中的跨膜运输方式为在细胞中的跨膜运输方式为主动运输主动运输。9.生长素的分布生长素的分布：各器官都有分布各器官都有分布，主要分布生主要分布生长旺盛部位长旺盛部位，如胚芽鞘如胚芽
4、鞘、芽和根尖的芽和根尖的分生组织分生组织、形成层形成层、发育中发育中的种子和果实等处。的种子和果实等处。10.生长素的作用：生长素的作用：促进植物生长促进植物生长。生长素的生理作用具有两重性：生长素的生理作用具有两重性：低浓度促进，浓度过高抑制低浓度促进，浓度过高抑制。体现两重性：顶端优势、体现两重性：顶端优势、2，4-D 除草、根的向地生长。不体现两重性：除草、根的向地生长。不体现两重性：植物向光性、茎的背地生长植物向光性、茎的背地生长。11.不同器官对生长素敏感程度不同。不同器官对生长素敏感程度不同。根根 芽芽 茎茎。同一器官，一定范围内，随生长素浓度升高促进作用增强；同一器官，一定范围内
5、，随生长素浓度升高促进作用增强；一定范围内，生长素浓度升高促进作用减弱；一定范围内，生长素浓度升高促进作用减弱；一定范围内，生长素浓度升高抑制作用增强。一定范围内，生长素浓度升高抑制作用增强。12.12.顶端优势：顶芽产生生长素，向侧芽运输并积累，侧芽对生长素敏感程度高，侧芽受顶端优势：顶芽产生生长素，向侧芽运输并积累，侧芽对生长素敏感程度高，侧芽受抑制抑制，顶芽优先生长的，顶芽优先生长的现象。现象。解除顶端优势的方法：解除顶端优势的方法：去掉顶芽去掉顶芽。13.13.水平放置植物根向地生长原因水平放置植物根向地生长原因：受受重力重力影响影响，近地侧近地侧生长素分布多生长素分布多，根对生长素敏
6、感程度根对生长素敏感程度高高，近地侧被近地侧被抑制抑制，背地侧被背地侧被促进促进。茎背地生长原因茎背地生长原因：受重力影响受重力影响，近地侧生长素分布多近地侧生长素分布多，茎对生长素敏感程度低茎对生长素敏感程度低，近地侧被促进生长的快近地侧被促进生长的快，背地侧背地侧被促进生长的慢。被促进生长的慢。14.2,4-D14.2,4-D 是生长素类似物不是植物激素，作为除草剂原理：是生长素类似物不是植物激素，作为除草剂原理：高浓度抑制甚至杀死双子叶杂草。高浓度抑制甚至杀死双子叶杂草。15.15.某些植物向光弯曲生长，生长素是均匀分布的，某些植物向光弯曲生长，生长素是均匀分布的，生长抑制剂分布不均匀，
7、向光侧分布多生长抑制剂分布不均匀，向光侧分布多，抑制了向光侧的生，抑制了向光侧的生长。长。5.25.2 其他植物激素其他植物激素1.赤霉素赤霉素（GA） ：合成部位：幼芽、幼根、合成部位：幼芽、幼根、未成熟的种子未成熟的种子。主要作用：主要作用：促进细胞伸长促进细胞伸长；促进细胞分裂分化；促进细胞分裂分化；打破休眠打破休眠；促进种子萌发促进种子萌发、开花、果实发育；、开花、果实发育；促进促进淀粉酶的合淀粉酶的合成。成。2.细胞分裂素：细胞分裂素：合成部位：主要是根尖。合成部位：主要是根尖。主要作用：主要作用：促进细胞分裂；促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成促进细胞分裂；促进芽的分化、侧枝发育、
8、叶绿素合成。3.乙烯乙烯：合成部位：合成部位：各个部位各个部位。主要作用：促进果实主要作用：促进果实成熟成熟；促进开花；促进叶、花、果实的脱落。；促进开花；促进叶、花、果实的脱落。4.脱落酸：脱落酸：合成部位：合成部位：根冠、萎焉的叶片根冠、萎焉的叶片。主要作用：主要作用：抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老与脱落；维持种子的休眠。抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老与脱落；维持种子的休眠。5.5.油菜素内酯：促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进花粉管生长、种子萌发等。植物体内不只油菜素内酯：促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进花粉管生长、种子萌发等。植物体内不只 5 5 钟激素。
9、钟激素。6.6.植物激素的相互作用植物激素的相互作用（1）各种植物激素并不是孤立起作用，而是多种激素共同调控。各种植物激素并不是孤立起作用，而是多种激素共同调控。举例：生长素主要促进细胞核的分裂，细胞分裂素协主要促进细胞质的分裂，两者协同；举例：生长素主要促进细胞核的分裂，细胞分裂素协主要促进细胞质的分裂，两者协同；赤霉素促进种子萌发，脱落酸抑制种子萌发，两者拮抗；赤霉素促进种子萌发，脱落酸抑制种子萌发，两者拮抗；生长素生长素升高到一定值升高到一定值会促进会促进乙烯乙烯的合成，乙烯的合成，乙烯含量升高含量升高会会反过来抑制反过来抑制生长素的作用生长素的作用。（2）决定器官生长发育的，往往是不同
10、激素的）决定器官生长发育的，往往是不同激素的相对含量相对含量。黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值高，有利于分化形成黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值高，有利于分化形成雌花雌花，比值低有利于分化形成，比值低有利于分化形成雄花雄花。（3）在植物生长发育过程中，不同激素的调节还往往表现出一定的）在植物生长发育过程中，不同激素的调节还往往表现出一定的顺序性顺序性。5.35.3 植物生长调节剂的应用植物生长调节剂的应用1.植物生长调节剂植物生长调节剂：人工合成人工合成的、对植物生长发育具有调节作用的化学物质。的、对植物生长发育具有调节作用的化学物质。2.分类：与植物激素分子结构和生理效应类似，如分类：与植物激素
11、分子结构和生理效应类似，如吲哚丁酸吲哚丁酸；与植物激素生理效应类似，但分子结构完全不同，如与植物激素生理效应类似，但分子结构完全不同，如-萘乙酸（萘乙酸（NAA） 、矮壮素、矮壮素等。等。3. 植物生长调节剂不是营养物质，必须配合浇水施肥等措施，恰当施用，才能发挥效果。植物生长调节剂不是营养物质，必须配合浇水施肥等措施，恰当施用，才能发挥效果。恰当选择恰当选择；综合考虑施用目的综合考虑施用目的、效果效果、毒性毒性，调节剂的残留调节剂的残留、价格和施用等价格和施用等；考虑浓度考虑浓度、时间时间、施用部位及当时施用部位及当时的气候和植物的生理状态等。的气候和植物的生理状态等。4.应用：赤霉素处理大
12、麦种子，无须发芽就能产生应用：赤霉素处理大麦种子，无须发芽就能产生淀粉酶淀粉酶。膨大素使水果长势加快、个头变大，加快成熟，口。膨大素使水果长势加快、个头变大，加快成熟，口感较差。青鲜素可能有副作用，损害人体健康。感较差。青鲜素可能有副作用，损害人体健康。5.4 环境因素参与调节植物的生命活动环境因素参与调节植物的生命活动1.光的调节光的调节少数植物少数植物（烟草烟草、莴苣等莴苣等）种子在光下才能萌发种子在光下才能萌发，有些植物种子有些植物种子（早熟禾早熟禾、毛蕊花毛蕊花）在有光条件下萌发的在有光条件下萌发的，有些有些植物种子（洋葱、番茄）萌发受光的抑制。植物种子（洋葱、番茄）萌发受光的抑制。光
13、影响叶绿素的形成。光影响叶绿素的形成。植物的开花受光照时间长短的影响。植物的开花受光照时间长短的影响。原理原理：植物含有植物含有光敏色素光敏色素，光敏色素是一类光敏色素是一类蛋白质蛋白质，受到光照照射时受到光照照射时，光敏色素光敏色素结构发生变化结构发生变化，经过信息传递系经过信息传递系统传导到细胞核内，影响统传导到细胞核内，影响特定基因的表达特定基因的表达，从而表现出生物学效应。，从而表现出生物学效应。2.温度：植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行。植物分布的地域性很大程度上由温度：植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行。植物分布的地域性很大程度上由温度温度决定。决定。3.重力：根的向地性、茎的背地性重力：根的向地性、茎的背地性4.植物生长发育的整体调控是由植物生长发育的整体调控是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。共同完成的。
