内容正文:
第2节 其他植物激素
学习目标
1.运用稳态与平衡观,举例说出各激素间的关系以及说出对植物生长的调节作用。
生命观念
2.采用分类与比较的方法,说出不同激素的产生部位及作用。
科学思维
3.运用植物激素相关知识,解释生活中的一些现象。
社会责任
一、其他植物激素的种类和作用
1.其他植物激素的发现历程
2.生长素和其他植物激素
植物激素
合成部位
分布
主要作用
主要应用
赤霉素
幼根、幼芽和未成熟的种子
主要分布在植物生长相对旺盛的部位
促进细胞伸长,从而引起植株增高;促进细胞分裂与分化;促进种子萌发、开花和果实发育
促进矮生性植物长高;解除种子休眠
细胞分
裂素
主要是根尖
主要分布在正在进行细胞分裂的部位
促进细胞分裂;促进芽的分化、侧枝发育和叶绿素合成
保持蔬菜鲜绿,延长储藏时间
脱落酸
根冠、萎蔫的叶片等
将要脱落或进入休眠期的器官和组织中含量多
抑制细胞分裂;促进气孔关闭;促进叶和果实的衰老和脱落;维持种子休眠
使棉叶在棉铃成熟前脱落
乙烯
植物体各个部位
各器官中都存在
促进果实成熟;促进开花;促进叶、花、果实脱落
催熟
生长素
芽、幼嫩的叶和发育中的种子
主要分布在生长旺盛的部位
促进细胞伸长生长、诱导细胞分化;促进侧根和不定根的发生,影响花、叶和果实发育
除草剂;促进扦插枝条生根;培育无子果实;棉花保铃
3.油菜素内酯:能促进茎、叶细胞的扩展和分裂,促进花粉管生长、种子萌发等。
4.调控方式:植物激素对植物生长发育上的调控,是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。
[点拨]
促进果实发育≠促进果实的成熟
(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。
二、植物激素间的相互作用
1.相互作用
(1)各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
①协同作用:生长素主要促进细胞核的分裂,而细胞分裂素主要促进细胞质的分裂,二者协调促进细胞分裂的完成,表现出协同作用。
②作用效果相反:在调节种子萌发的过程中,赤霉素促进萌发,脱落酸抑制萌发,二者作用效果相反。
(2)不同激素在代谢上还存在着相互作用。例如,当生长素浓度升高到一定值时,就会促进乙烯的合成;乙烯含量的升高,反过来会抑制生长素的作用。
2.植物的生长、发育,是由多种激素相互作用形成的调节网络调控的
(1)在植物各器官中同时存在着多种植物激素,决定器官生长、发育的,往往不是某种激素的绝对含量,而是不同激素的相对含量。
例如,黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高,有利于分化形成雌花,比值较低则有利于分化形成雄花。
(2)在植物生长发育过程中,不同种激素的调节还往往表现出一定的顺序性。
例如,在猕猴桃果实的发育过程中,细胞分裂素、生长素、赤霉素、脱落酸等激素的含量会像接力一样按照次序出现高峰,调节着果实的发育和成熟。
据新疆农业部门发布的 2020 年数据显示,新疆棉花生产早已经实现高度机械化,机械采摘率已达 69.83%,其中北疆 95%的棉花是通过机械采摘的。为了便于机械采收,通常在采摘前喷施一定量的脱落酸促使叶片脱落。有人喷施脱落酸后发现效果不明显,查阅大量资料后推测,是棉花体内的生长素影响了脱落酸的作用。结合所学知识判断:
(1)植物激素通过调控基因的表达来调节代谢。(√)
(2)在番茄花期喷洒一定浓度的脱落酸可防止落花落果。(×)
(3)生长素主要促进细胞质的分裂,细胞分裂素主要促进细胞核的分裂,表现出协同作用。(×)
(4)决定器官生长、发育的就是某种激素的绝对含量。(×)
(5)植物的生长、发育是由多种激素相互作用形成的调节网络调控的。(√)
探究点一 其他植物激素的种类和作用
[情境探究]
1.阅读教材P96~P97,对其他植物激素作用进行分析,思考并讨论下列问题。
(1)细胞分裂素能促进细胞分裂。除此之外,科学家发现在黑暗条件下,它可延缓绿叶中叶绿素的降解;这说明细胞分裂素还具有什么作用?
提示:细胞分裂素能延缓叶片变黄、衰老。
(2)研究表明:脱落酸在高温下易降解,据此,请解释“小麦、玉米即将成熟时,若经历持续一段时间的干热后再遇大雨的天气,种子将易在穗上发芽”。
提示: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了。再遇到大雨天气又给在穗上的种子提供了萌发所需要的水分,于是种子就在穗上萌发。
(3)生长素和乙烯在果实发育、成熟过程中所起的作用是否相同?为什么?
提示:不相同。生长素可以