内容正文:
宋代词人苏轼在他的《格物粗谈·果品》记载:“红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即发,并无涩味。”
这种“气”究竟是什么?
问题探讨
20世纪60年代,利用气相层析技术,人们发现这种“气”就是乙烯。
问题探讨
宋代词人苏轼在他的《格物粗谈·果品》记载:“红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即发,并无涩味。”
思考1:乙烯在植物体内能发挥什么作用?
思考2:在作用时,乙烯的作用方式和生长素相比有什么相似之处?
据材料分析,乙烯有促进果实成熟
都能从产生部位运输或扩散到作用部位,微量的物质就能产生显著的影响。
5.2 其他植物激素
观察比较右图的两株同龄水稻苗,其中右边的是正常水稻苗,你发现了什么?
左侧的水稻苗明显比正常水稻苗长得更高
1926年,科学家观察到,当水稻感染了赤霉菌后,会出现植株疯长的现象,病株往往比正常植株高50%以上,并且结实率大大降低,因而称为恶苗病。
恶苗病一定是赤霉菌引起的吗?
后来,研究者将赤霉菌培养基的滤液喷施到水稻幼苗上,发信这些幼苗虽然没有感染赤霉菌,但也出现恶苗病的症状。
这说明了什么?
这说明使水稻患恶苗病的是赤霉菌分泌的某种化学物质
1935年,科学家从培养基滤液中分离出了这种化学物质,命名为赤霉素(GA)。
1950年代,科学家发现赤霉素在植物中普遍存在,而且发现了还有其他植物激素,并逐渐弄清楚了这些植物激素的生理作用。
一、其他植物激素的种类和作用
赤霉素对植物生长的影响实验示意图
思考1:
观察赤霉素对植物生长的影响实验示意图,你能获得什么信息?你能从中推测赤霉素有什么作用吗?
信息:赤霉素可以促进植物伸长
推测:赤霉素有促进植株伸长的作用。
参照线
恶苗病植株能长高50%以上,但观察这个实验,植物在赤霉素的作用下长高得明显吗?
1、赤霉素(GA)
赤霉素对植物生长的影响实验示意图
思考2:
然而,赤霉素没有使正常植株显著生长,这是否应该推翻刚才的推测,说明赤霉素没有促进植物伸长的作用?
思考3:
结合赤霉素对矮茎植物的实验结果,你能得到什么信息?
赤霉素确实能使植株显著伸长!
参照线
一、其他植物激素的种类和作用
1、赤霉素
1、赤霉素(GA)
赤霉素对植物生长的影响实验示意图
思考4:为什么对正常植株施加赤霉素,植株却没有显著伸长呢?
植株本身就会产生赤霉素,对于正常植株来说,赤霉素已经在一个合适的浓度。过高浓度的赤霉素对植株伸长的促进作用减弱了。
植物激素类肥料是不能过量施加的
一、其他植物激素的种类和作用
1、赤霉素
1、赤霉素(GA)
马铃薯的繁衍从块茎上的芽开始萌发,萌发前的马铃薯块茎处于休眠状态,块茎只有解除了休眠,才有芽和苗的明显生长。
马铃薯块茎
一、其他植物激素的种类和作用
1、赤霉素
1、赤霉素(GA)
刚收获的马铃薯块茎
直接播种
赤霉素处理后播种
几乎不发芽
大多发芽
观察赤霉素处理马铃薯块茎的实验,你能推测赤霉素还有什么作用?
赤霉素处理马铃薯块茎实验示意图
赤霉素可以解除种子、块茎休眠,促进其萌发
一、其他植物激素的种类和作用
1、赤霉素
1、赤霉素(GA)
观察赤霉素处理无籽葡萄的实验,你能推测赤霉素还有什么作用?
赤霉素可以促进果实发育
一、其他植物激素的种类和作用
1、赤霉素
1、赤霉素(GA)
合成部位:
幼芽
幼根
未成熟的种子
主要作用:
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
一、其他植物激素的种类和作用
1、赤霉素
1、赤霉素(GA)
1955年,F.Skoog等利用组织培养研究细胞分裂和发育的过程中发现:
愈伤组织只长大不分裂
愈伤组织既长大又分裂
烟草组织
培养基额外添加物质
烟草组织
培养基只含生长素
维管组织、椰子乳汁、胚芽提取液
存放很久的鲱鱼精细胞DNA或高压灭菌的鲱鱼精细胞DNA
提取
分离
激动素
植物体内无激动素,仅有玉米素等作用类似物质
天然存在的这一类能促进细胞分裂的化合物统称为细胞分裂素(CTK)
一、其他植物激素的种类和作用
2、细胞分裂素(CTK)
合成部位:
主要是根尖
主要作用:
促进细胞分裂
促进芽的分化、侧枝发育和叶绿素合成
一、其他植物激素的种类和作用
2、细胞分裂素(CTK)
人们在农业生产中发现,由于生活条件不适宜,棉花会出现棉铃脱落的现象,而棉铃要成熟后才能产生棉花。
棉铃
脱落的棉铃
环境
不适宜
1963年,科学家从脱落的棉花幼铃中分离出一种能加速棉铃脱落的物质结晶,命名为脱落素Ⅱ。
一、其他植物激素的种类和作用
3、脱落酸(ABA)
同年,科学家从脱落的植物叶片里分离出一种抑制物质,能使生长中的幼苗和芽休眠,他们命名为休眠素。
秋天的梧桐
脱落的梧桐叶
到了1965年,化学家脱落素II和休眠素是同一种物质,并统一正式命名为脱落酸(ABA)。
一、其他植物激素的种类和作用
3、脱落酸(ABA)
合成部位:
根冠、萎蔫的叶片
主要作用:
抑制细胞分裂
促进气孔关闭(抑制了光合作用)
促进叶和果实的衰老和脱落
维持种子休眠
一、其他植物激素的种类和作用
3、脱落酸(ABA)
合成部位:
植物体的各个部位
主要作用:
促进果实成熟
促进开花
促进叶、花、果实脱落
在农业生产中,常用“乙烯利”产品对水果进行催熟。“乙烯利”能在pH升高时释放出乙烯。
一、其他植物激素的种类和作用
4、乙烯(ETH)
一、其他植物激素的种类和作用
主要作用:
促进茎、叶细胞的扩展和分裂
促进花粉管生长
促进种子萌发
被正式认定为第六类植物激素
5、油菜素内酯(农业生产中叫芸苔素内酯)
植物激素的种类和作用
小 结 :
种类 合成部位 作用
生长素
赤霉素
细胞分裂素
脱落酸
乙烯
油菜素内酯
各个部位
幼芽、幼根、
未成熟的种子
主要是根尖
根冠、萎蔫叶片
各个部位
花粉、根部、
未成熟的种子
促进细胞生长、诱导细胞分化、促进根的发生、影响花和果实发育
促进细胞伸长、促进细胞分裂分化、促进种子萌发
促进细胞分裂、促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成
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
促进果实成熟、促进开花、促进叶、花、果实脱落
促进茎、叶细胞的扩展分裂、促进花粉管生长、种子萌发等
小 试 牛 刀
1.果实生长发育和成熟受多种激素调节。下列叙述正确的是 ( )
A.细胞分裂素在果实生长中起促进作用
B.生长素对果实的发育和成熟没有影响
C.乙烯在果实生长和成熟中起抑制作用
D.脱落酸在果实成熟中促进细胞分裂和果实脱落
A
根据植物激素的相关知识,思考:
植物激素对植物生长发育的调控是如何来实现的?
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来实现的。
在植物的生长发育的过程中,各种激素是孤立地发挥作用吗?
果实成熟过程中各种激素相对浓度变化
在植物的生长发育和适应环境变化的过程中是
多种激素相互作用共同调节的。
结论:
在植物的生长发育的过程中,各种激素是孤立地发挥作用吗?
二、植物激素间的相互作用
思考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?
相似之处:
都能促进细胞伸长,促进细胞分化,影响花、果实发育。
不同之处:
赤霉素有促进细胞分裂、种子萌发的作用,而生长素没有这样的作用。
不同植物激素之间既可能有相同或相似的作用,又可能存在不同甚至相反的作用。
思考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?
脱落酸对植物的生命活动主要表现出“抑制”的作用,而生长素、赤霉素和细胞分裂素对植物的生命活动主要表现出“促进”的作用。
思考3:赤霉素和乙烯的生理作用可能存在什么关系?为什么?
赤霉素和乙烯有可能存在拮抗关系
赤霉素能促进开花和果实发育,而乙烯促进花和果实的脱落。二者表现出了相反的作用。
二、植物激素间的相互作用
二、植物激素间的相互作用
表现1:对植物的影响效果相同或相似的两种激素之间有协同作用
例1:生长素和细胞分裂素,都能促进植物生长
生长素
细胞分裂素
作用
作用
促进细胞伸长
促进细胞分裂
使得
使得
细胞体积增大
细胞数量增加
植物生长
促进
促进
共同
促进
二、植物激素间的相互作用
表现1:对植物的影响效果相同或相似的两种激素之间有协同作用
例2:生长素和赤霉素,都能促进细胞伸长
赤霉素
生长素
促进
抑制
色氨酸
氧化产物
细胞伸长
赤霉素通过促进色氨酸合成生长素,从而促进细胞伸长
赤霉素对生长素的分解有抑制作用
合成
分解
二、植物激素间的相互作用
表现2:也有一些植物激素之间对植物的影响作用效果相反
例3:脱落酸促进器官脱落,生长素和细胞分裂素抑制器官脱落
例4:赤霉素和细胞分裂素促进种子萌发,脱落酸抑制种子萌发
器官脱落
脱落酸
生长素
细胞分裂素
促进
抑制
种子萌发
脱落酸
赤霉素
细胞分裂素
抑制
促进
二、植物激素间的相互作用
例5:生长素和乙烯对细胞生长的影响
表现2:也有一些植物激素之间对植物的影响作用效果相反
细胞纵向生长
低浓度生长素
促进
细胞横向扩大
乙烯
促进
生长素浓度高
促进释放
抑制
表现3:一种激素在代谢过程中,能够影响其他激素的代谢。
生长素的浓度接近或等于最适浓度时,就会诱导乙烯的形成,而生长素浓度超过最适浓度时,乙烯的产量会明显增加。
当乙烯的抑制作用超过生长素的促进作用时,就会表现出抑制生长的现象。
二、植物激素间的相互作用
二、植物激素间的相互作用
表现4:植物的生长发育受到不同植物激素相对含量的调控。
黄瓜茎端脱落酸与赤霉素的比值较高,有利于分化形成雌花,而比值较低时有利于分化形成雄花。
二、植物激素间的相互作用
表现5: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。
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依照次序出现高峰,调节着果实的发育和成熟。
总之,植物的生长、发育,是由多种激素在以上5种作用下,相互形成的调节网络调控的。
二、植物激素间的相互作用
表现1:对植物的影响效果相同或相似的两种激素之间有协同作用
表现2:也有一些植物激素之间对植物的影响作用效果相反
表现4:植物的生长发育受到不同植物激素相对含量的调控。
表现5: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。
表现3:一种激素在代谢过程中,能够影响其他激素的代谢。
5.2 其他植物激素
二、植物激素间的相互作用表现在:
一、其他植物激素的种类和作用
1:协同作用
2:作用效果相反
3:代谢之间相互影响
4:受到相对含量的调控
5:表现出顺序性
谢 谢
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