内容正文:
5.2 其他植物激素(学案)
【问题探讨】
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。
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?
一、其他植物激素的种类和作用
(一)赤霉素
【资料 1】1926 年,科学家观察到,当水稻感染了赤霉菌后会疯长(恶苗病) ,结实率大大降低。 1 、通过资料 1 能否得出赤霉素会导致水稻患恶苗病?
2 、若要证明是赤霉素的作用,设计的实验思路是?
【资料 2】1935 年,科学家从培养基滤液中分离出致使水稻患恶苗病的物质,称之为赤霉素(简称 GA)。 【资料 3】20 世纪 50 年代,科学家从赤霉菌培养液中分离和鉴定了可导致水稻患恶苗病的三种不同的赤 霉素,分别命名为 GA1 、GA2 、GA3。
思考:根据资料 2 、3 能不能确定赤霉素是植物激素?为什么?
【资料 4】1958 年,人们从红花菜豆未成熟的种子中提纯了赤霉素 GA1 。后来又陆续发现了植物体内有多
种赤霉素。终于,我们确认植物体内可以产生赤霉素,这种物质属于植物激素。
【资料 5】赤霉素促进生长的机理如下图:
由图可知,赤霉素可以促进细胞 生长,和 (激素)协同作用。
【资料 6】科学家还发现刚刚收获的马铃薯要有一定的休眠期,在度过休眠期以后才能萌发,如果用赤霉 素处理马铃薯块茎,则能提早用来播种。说明赤霉素具有 作用。
【资料 7】实验:小麦种子中的胚可产生赤霉素,种子的胚乳中储存大量淀粉,水解后可为胚的萌发提供 充足的能源物质。某兴趣小组用去胚小麦种子(保留完整胚乳)做了下面的实验。
结果显示,用赤霉素处理过的胚乳淀粉分解量 (多/少),据此推测赤霉素具有 作用。 【资料 8】赤霉素促进种子萌发的原理:胚合成的赤霉素运输到糊粉层,促进淀粉酶基因的表达,产生的 淀粉酶运输到胚乳,将淀粉水解成麦芽糖,麦芽糖进一步水解成葡萄糖,葡萄糖被运输到胚,用于胚的生 长发育。
1
学科网(北京)股份有限公司
(
(三)
乙烯
【资料
12
】在黄瓜的雌花和雄花分化时期施用适当浓度的乙烯利(能释放乙烯
),
可以显著提高雌花比例。
) (
【思考】有一种矮化突变体,从赤霉素的作用推测其矮化的原因可能是?如何证明你的猜想?
可能原因:①
;
②
。
证明方法:
(二)细胞分裂素
【资料
9
】在实验条件下,离体的植物细胞在只有生长素的条件下,会形成大量多核细胞。如果
同时存在
细胞分裂素,生长素就能促进细胞迅速分裂。
据此分析,生长素和细胞分裂素如何调节细胞分裂?有什么关系?
【资料
10
】给绿箩叶片表面喷施细胞分裂素,会延缓叶片黄化。
【资料
11
】研究发现外施细胞分裂素(
GA
)可诱导星油藤花序上的雄花转变为雌花,一定浓度的
GA
可
诱导出全雌花的花序,且在同一枝条上可诱导出多个多雌花的花序;
GA
处理通过提高雌花的数目可显著
) (
提高星油藤的结果数量。
)
2
学科网(北京)股份有限公司
(
3
天
) (
6
天
)施加乙烯 0 天
9 天
【资料 13】19 世纪德国人发现在泄露的煤气管道(煤气中含乙烯)旁边的树叶容易脱落。
(四)脱落酸
【资料 14】随天数增加,脱落酸含量增加,叶片衰老程度如图:
1 2 3 4 5
【资料 15】脱落酸(ABA)对气孔的影响如下图:
【资料 16】赤霉素处理马铃薯,可促进其发芽。所谓胎萌现象,是指种子在脱离母体前就开始萌发的现象, 脱落酸(ABA)合成缺陷型突变体经常会出现胎萌现象,而外源 ABA 可抑制胎萌现象。
以上事实说明脱落酸和赤霉素在调节种子萌发上具有什么关系?
【拓展应用】书 P99:
在自然界存在这样一种现象: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又遇大雨,种 子就容易在穗上发芽。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