5.2其他植物激素 教学课件 -2024-2025学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1

油菜素内酯 第2节 其他植物激素 资料1：1926年，科学家观察到，水稻会疯长(营养生长，恶苗病)，结实率（生殖生长）大大降低。 正常植株 恶苗病植株 （一) 赤霉素的发现 赤霉菌 —真菌，真核生物 赤霉菌 普遍感染了赤霉菌 赤霉菌是如何引起水稻患恶苗病的呢？ 推论1：导致水稻患恶苗病的是赤霉菌 一 其他植物激素 资料2：研究者将赤霉菌培养基的滤液喷洒到健康水稻幼苗上，水稻没有感染赤霉菌，但最终表现出恶苗病的症状。 不能。因为植物激素是植物自身产生的，这时，还没有证明植物自身能合成这种物质。 资料3：1935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，称之为赤霉素(简称GA)。 推论2：导致水稻患恶苗病的不是赤霉菌菌体，而是赤霉菌产生的某种化学物质。 思考：以上研究能说明赤霉素是一种植物激素了吗？ 资料4：1958年，科学家从红花菜豆未成熟的种子中提纯了赤霉素（GA1）。此后进一步研究发现赤霉素在被子植物中普遍存在，且知道植物体内的赤霉素包括许多种。 赤霉素被确认为是一类新的植物激素 活动2：请同学们阅读课本97页，结合学案，背诵各种植物激素的合成部位，主要作用（5min）。 激素名称 合成部位（主要） 主要作用 赤霉素 细胞分裂素 脱落酸 乙烯 油菜素内酯 （二） 其他植物激素的合成部位和主要作用 1.赤霉素(GA) 激素名称 合成部位 主要作用 赤霉素 幼芽、幼根和未成熟的种子 ②促进细胞分裂与分化 ①促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植株增高 ③促进种子萌发（解除休眠）、开花和果实发育 喷施赤霉素植株(A)与对照(B) 6 刚收获的马铃薯块茎，种到土里不能萌发，原因是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，则能解除它的休眠，提早用来播种。 联系实际，解决问题 矮生型玉米幼苗喷洒适量的赤霉素一定可以正常生长吗？ 不一定，如果是赤霉素的受体异常，喷洒赤霉素就没有效果 2.细胞分裂素（CTK） 激素名称 合成部位 主要作用 细胞分裂素 主要是根尖 ①促进细胞分裂(主要是细胞质分裂） ②促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成 成熟区 伸长区 分生区 根冠 细胞分裂素处理 未经处理的 8 3 乙烯（ETH） 激素名称 合成部位 主要作用 乙烯 植物体 各个部位 ①促进果实成熟 ②促进开花 ③促进叶、花、果实脱落 9 果实发育和成熟一样吗？ 发育：生长素 赤霉素 成熟：乙烯 体积的变化 颜色 硬度 甜度（口味）变化，体积基本不变 为什么苹果坏一个，烂一筐(视频) 4 脱落酸(ABA) 激素名称 合成部位 主要作用 脱落酸 根冠、萎蔫的叶片等 ②促进气孔关闭 ①抑制细胞分裂 ③促进叶和果实的衰老和脱落 ④维持种子休眠 根冠 12 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 因为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，这些种子就不会像其他种子那样休眠。 ③ 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，于是种子就会萌发。 联系实际，解决问题 科学家发现，除了上述五类植物激素，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，油莱素内酯已经被正式认定为第六类植物激素。 花粉管萌发 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 14 【总结】植物激素的种类、主要合成部位和作用 激素名称 合成部位 主要作用 生长素 赤霉素 细胞分裂素 脱落酸 乙烯 油菜素内酯 幼芽、幼根、未成熟的种子 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。 主要是根尖 ①促进细胞分裂； ②促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成。 根冠、萎蔫的叶片等 ④维持种子休眠。 植物体的各个部位 ①促进果实成熟； ③促进叶、花、果实脱落。 芽、幼嫩的叶、发育中的种子 ①促进细胞伸长生长，诱导细胞分化； ②影响器官的生长、发育。 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。 花粉、种子、茎和叶 ①抑制细胞分裂； ②促进气孔关闭； ③促进叶和果实的衰老和脱落； ②促进开花； ①促进细胞伸长的激素有： 。 ②促进细胞分裂的激素： 。 ③抑制细胞分裂的激素： 。 ④诱导细胞分化的激素： 。 ⑤促进种子萌发，打破种子休眠的激素： 。 ⑥抑制种子萌发，维持种子休眠的激素： 。 ⑦促进开花的激素： 。 ⑧促进果实发育的激素： 。 ⑨促进果实成熟的激素： 。 ⑩促进叶、花、果实脱落的激素： 。 ⑪促进气孔关闭的激素： 。 赤霉素、生长素 细胞分裂素、赤霉素 脱落酸 细胞分裂素、生长素、赤霉素 赤霉素 脱落酸 赤霉素、乙烯 生长素、赤霉素 乙烯 乙烯、脱落酸 脱落酸 复习巩固 此处完全依照课本上的文字来记忆和对号入座。因为激素的作用很复杂。 16 植物激素在植物体内的含量虽然微少，但是在调节植物生长发育上的作用却非常重要。 （三） 植物激素对植物生长发育调控的细胞学基础 结合以上所学内容，思考并讨论，回答以下问题。 二 植物激素间相互作用 1 赤霉素与生长素的主要生理作用有什么相似之处？又有哪些不同？ 相同点：促进细胞伸长、诱导细胞分化，影响花、果实发育等作用 不同点：赤霉素促进细胞分裂、促进种子萌发，而生长素没有等 2 脱落酸与生长素、赤霉素、细胞分裂素的生理作用有什么不同？ 脱落酸 生长素 赤霉素 细胞分裂素 叶、花、果实衰老和脱落 细胞分裂 种子萌发 促进 抑制 抑制 抑制 促进 抑制 促进 促进 抑制 促进 促进 脱落酸对生长发育表现出“抑制”，而其它激素表现出“促进” 18 3 赤霉素和乙烯的生理作用可能存在什么关系？ 赤霉素和乙烯有可能存在“对抗”关系。 激素种类 主要作用 赤霉素 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。 乙烯 促进果实成熟；促进开花；促进叶、花、果实脱落。 在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并不是孤立的起作用，而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应 0 1 2 3 4 20 22 24 26 28 30 32 34 36 花瓣脱落 果实形成 果实膨大 果实逐渐成熟 果实完全成熟 乙烯相对含量 结论1.在植物的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。 思考1：在植物生长发育和适应环境变化的过程中，某种激素的含量是否一成不变？ 图 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 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，就能促进细胞迅速分裂，形成大量子细胞 事实1： 问：据此分析，生长素和细胞分裂素如何调节细胞分裂？二者有什么关系？ 生长素主要促进细胞核分裂，细胞分裂素主要促进细胞质分裂。在促进细胞分裂方面，二者表现为协同作用。 探讨1： 脱落酸和赤霉素在调节种子萌发上具有什么关系？ 赤霉素可以打破种子休眠；脱落酸可促进并维持种子休眠。二者之间作用效果相反。 结论2:不同激素之间的生理作用相互影响，表现为协同作用或作用相反（相抗衡） 结论3：不同激素在代谢，合成上存在着相互作用 问：为什么低浓度的生长素促进生长，高浓度的生长素抑制生长？ 生长素 细胞伸长 ACC合成酶 mRNA ACC合成酶基因 甲硫氨酸 促进 色氨酸 ACC 抑制 乙烯 细胞横向扩张 低浓度生长素促进________ _,当生长素浓度升高到一定值时,就会促进__________;_____含量的升高,反过来会____生长素的作用。 细胞的伸长 乙烯的合成 乙烯 抑制 促进 促进 ①黄瓜茎端 ②植物组织培养 脱落酸 赤霉素 较高→有利于分化形成雌花 较低→有利于分化形成雄花 生长素 细胞分裂素 较高→有利于分化形成根 较低→有利于分化形成芽 结论4 决定植物器官生长、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。 思考2：在植物器官中同时存在多种激素，决定器官生长发育的是激素的相对含量还是绝对含量？ 【总结】 猕猴桃果实发育和成熟过程中激素的动态变化 1.如果只分析脱落酸的曲线，能推测出脱落酸有什么作用？依据是什么？能得出什么结论？ 2.据图推测细胞分裂素和脱落酸的生理作用存在什么关系？如何做出判断？ 3.综合分析该曲线，能得到什么结论？ 思考3 26 1.如果只分析脱落酸的曲线，能推测出脱落酸有什么作用？依据是什么？能得出什么结论？ 据图推测脱落酸可促进叶和果实的衰老和脱落。因为在开花后10天和130天左右脱落酸和含量明显升高，此时是叶和果实衰老、脱落的时期。在猕猴桃果实发育和成熟过程中，脱落酸的含量会发生变化。 猕猴桃果实发育和成熟过程中激素的动态变化 27 2.据图推测细胞分裂素和脱落酸的生理作用存在什么关系？如何做出判断？ 开花后16天左右，细胞分裂素含量达到最高，而脱落酸含量降低；在开花后90天开始脱落酸的含量大幅升高，而细胞分裂素含量降至最低，两者可能在促进果实生长和脱落方面作用效果相反。 猕猴桃果实发育和成熟过程中激素的动态变化 28 3.综合分析该曲线，能得到什么结论？ 在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素会像接力一样，按照次序出现高峰，共同调控果实的发育和成熟。 结论5：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。 猕猴桃果实发育和成熟过程中激素的动态变化 29 二 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。 结论1 在植物的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。 结论2 各种植物激素并不是孤立的起作用，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）不同激素之间的生理作用相互影响，表现为协同作用或作用相反（相抗衡） （2）不同激素在代谢上存在着相互作用 结论3 决定植物器官生长、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。 结论4：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。 例 [2022·重庆期中] 南京地处亚热带地区，四季分明，植物能更好地接受外界光照、温度等变化的刺激。某些植物通过调节体内各种激素的合成，自身冬天休眠、夏天生长，调节过程如图所示。下列有关叙述错误的是( )。 B A.冬天休眠时，植物体内脱落酸的含量会增加 B. <m></m> 有利于植物体内过程①②③④的进行， <m></m> 有利于植物体内过程①③⑤⑥的进行 C.长日照能促进植物体内过程②④的进行，短日照能促进植物体内过程⑤⑥的进行 D.由图可知，植物的休眠和生长是由多种激素调节完成的 32 对点练 [2022·青岛检测] 一般来说，植物激素对植物生长发育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。下列关于植物激素的产生和功 能的叙述，正确的是( )。 C A.赤霉素和生长素都能促进细胞伸长和果实成熟 B.乙烯和脱落酸都只来源于萎蔫和成熟部位，都能抑制细胞分裂 C.赤霉素和油菜素内酯能促进细胞分裂和种子萌发 D.赤霉素有利于花的分化和开放，脱落酸有利于花的脱落不利于花的分化 33 在植物的生长发育过程中，植物激素是植物体生命活动的主要调节物质。合理使用植物激素，可按照人们的意愿达到调节植物生长和发育的目的，对提高作物产量、降低成本具有非常重要的意义。下图表示某种植物果实发育和成熟过程中激素的动态变化曲线。请回答： （1）在植物的生长发育过程中，多种激素共同起调控作用。在细胞的伸长过程中，起 主要作用的激素有________________。在果实生长发育过程中，不同种激素的调节还 往往表现出______________。 生长素、赤霉素 一定的顺序性 34 在植物的生长发育过程中，植物激素是植物体生命活动的主要调节物质。合理使用植物激素，可按照人们的意愿达到调节植物生长和发育的目的，对提高作物产量、降低成本具有非常重要的意义。下图表示某种植物果实发育和成熟过程中激素的动态变化曲线。请回答： （2）乙烯利是一种人工合成的植物生长调节剂，当溶液 <m></m> 时，它比较稳定； 但随着溶液 <m></m> 升高，它会分解释放乙烯，对水果成熟有明显的促进作用。已知猕猴桃 成熟后硬度变小，甜度增大，乙烯利工作液催熟猕猴桃的参考浓度为 <m></m> ， 欲探究不同浓度的乙烯利对猕猴桃的催熟效果，我们可以用______和______来表示猕 猴桃成熟的程度。 硬度 甜度 35 在植物的生长发育过程中，植物激素是植物体生命活动的主要调节物质。合理使用植物激素，可按照人们的意愿达到调节植物生长和发育的目的，对提高作物产量、降低成本具有非常重要的意义。下图表示某种植物果实发育和成熟过程中激素的动态变化曲线。请回答： （3）有人说“乙烯利催熟的水果会使食用该水果的儿童性早熟”，请根据所学说明你的 观点和理由。_______________________________________________________________ ___________________________________________。 不会。促进儿童性发育的激素是性激素，与催熟水果的乙烯利（乙烯）化学成分不同，靶细胞（结合的受体分子）不同 36 Lavf58.33.100 Codec by Bilibili XCode Worker v4.8.35(fixed_gap:False) $$