内容正文:
第5章 植物生命活动的调节
第2节 其他植物激素
【问题探讨】
木瓜催熟柿子
在我国宋元时期某著作中写道:“红柿摘下未熟,每篮用木瓜两三枚放入,得气即发,并无涩味”。这种“气”究竟是什么呢?人们一直不明白。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。
讨论1:乙烯在植物体内能发挥什么作用?
乙烯在植物体内起促进果实成熟的作用。
【问题探讨】
木瓜催熟柿子
在我国宋元时期某著作中写道:“红柿摘下未熟,每篮用木瓜两三枚放入,得气即发,并无涩味”。这种“气”究竟是什么呢?人们一直不明白。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。
讨论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;
微量的物质就可以产生显著的影响。
植物激素的种类
生长素
细胞分裂素
赤霉素
脱落酸
乙烯
油菜素内酯
乙烯也是一种植物激素。 除生长素和乙烯外,植物体内还存在赤霉素、细胞分裂素、脱落酸等植物激素。
一、其他植物激素的种类和作用
(一)其他植物激素的种类
引起水稻恶苗病可能的原因:
①赤霉菌本身引起的。
②赤霉菌产生某种化学物质引起的。
如何验证?
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。
1. 赤霉素(GA)
(1)发现历程
①1926年
赤霉菌
水稻
感染
恶苗病(植株疯长,结实率降低)
导致
水稻恶苗病植株(左)
与正常植株(右)
②1935年,科学家从赤霉菌培养基滤液中分离出致使水稻患恶苗病的物质,命名为赤霉素(简称GA)。
【思考】这就可以说明赤霉素是一种植物激素了吗?
还不能确定赤霉素属于植物激素。
因为植物激素必须是由植物体内产生,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。
1. 赤霉素(GA)
(1)发现历程
③20世纪50年代,科学家发现被子植物体内存在赤霉素。科学家进一步研究发现赤霉素在植物体中普遍存在,并包括很多种。
1. 赤霉素(GA)
(1)发现历程
(2)合成部位:幼芽、幼根和未成熟的种子
1. 赤霉素(GA)
①促进细胞伸长,从而引起植株增高;
②促进细胞分裂与分化;
③促进种子萌发、开花和果实发育。
(3)主要作用:
1. 赤霉素(GA)
刚收获的马铃薯块茎经过一段休眠期后才能萌发,播种时最好用哪种激素处理可以解除休眠?
赤霉素,促进种子萌发。
2. 细胞分裂素(CTK)
③促进叶绿素的合成。
(1)合成部位:主要是根尖
(2)主要作用:
①促进细胞分裂;
②促进芽的分化,侧枝发育;
延缓叶片衰老
(1)合成部位:根冠、萎蔫的叶片等
3. 脱落酸(ABA)
成熟区
伸长区
根冠
分生区
①抑制细胞分裂
(2)主要作用:
②促进气孔关闭
③促进叶和果实的衰老和脱落
④维持种子休眠
气孔在光照下开放,与环境进行气体交换(A);
ABA处理在光照下关闭气孔(B)。这减少了在干旱胁迫条件下白天的水分流失。
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。
思考:请尝试对此现象进行解释(提示:研究表明,脱落酸在高温条件下容易降解)。
①脱落酸能维持种子休眠,抑制发芽。
②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,这些种子就不会休眠了。
③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地萌发。
在早春低温时为了让水稻种子早发芽,稻农常将种子置于流动的河流或溪水中浸泡一段时间。这种做法与下列哪种激素变化的相关性最大?
脱落酸。水稻种子浸泡后,脱落酸降解,缩短了休眠期,种子早发芽。
(1)合成部位:植物体各个部位
①促进果实成熟
(2)主要作用:
4. 乙烯(ETH)
②促进开花
③促进叶、花、果实脱落
【概念辨析】果实的发育和成熟过程有什么不同?
1. 生长素或赤霉素对果实的作用主要是促进果实的发育,即主要是使子房膨大形成果实及果实体积的增大。
2. 乙烯对果实的作用主要是促进果实的成熟,主要是使果实的含糖量、口味等果实品质发生变化。
发育:子房→果实,长大;
成熟:涩果→熟果,含糖量、口味等变化
促进果实发育≠促进果实的成熟
植物体内还有一些天然物质也起到调节生长发育的作用,其中油菜素内酯已经被正式认定为第六类植物激素。
(1)主要作用
①促进茎、叶细胞的扩展和分裂;
②促进花粉管生长、种子萌发等。
5. 油菜素内酯——第六类植物激素
赤霉素
细胞分裂素
脱落酸
乙烯
生长素
植物激素
记住了吗?
油菜素内酯
植物激素 合成部位 主要作用
生长素
赤霉素
细胞分裂素
脱落酸
乙烯
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