5.2其他植物激素课件-2026-2027学年高二上学期生物人教版选择性必修1
2026-09-16
|
27页
|
414人阅读
|
0人下载
普通
摘要:
该高中生物学课件聚焦“其他植物激素”,系统介绍赤霉素、细胞分裂素等激素的种类、合成部位、作用及相互作用。通过“本节聚焦”问题导入,结合赤霉素发现的科学史资料与思考讨论,搭建从生长素到其他激素的学习支架,帮助学生衔接前后知识。
其亮点在于以科学探究为主线,通过实验设计分析(如验证赤霉素作用的对照实验)培养科学思维,结合激素协同拮抗实例(如赤霉素与脱落酸调控种子萌发)渗透生命观念,采用表格对比和实际应用(如乙烯催熟香蕉)提升探究实践能力。学生能深化对植物调节网络的理解,教师可高效开展互动教学。
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
本节聚焦
1.除生长素外,植物体内还有哪些植物激素?
2.各种植物激素是怎样相互作用的?
植物激素
生长素
细胞分裂素
赤霉素
脱落酸
乙烯
油菜素内酯
植物激素: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。
【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),比正常植株高50%以上,结实率大大降低。
正常植株
恶苗病植株
赤霉菌
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。
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。
一、赤霉素的发现过程
Q2.如何验证?请简要说出设计思路。
Q1.引起水稻恶苗病的原因可能有什么?
思考•讨论
推测1:赤霉菌本身引起的。
推测2:赤霉菌产生某种化学物质引起的。
实验处理:
实验结果:
实验结论:
3
【资料2】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,命名为赤霉素(简称GA)。
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,分别命名为赤霉素GA1、GA2、GA3。
一、赤霉素的发现过程
根据上述资料,能确认赤霉素是植物激素吗?
不能。以上资料提取到的赤霉素均来自赤霉菌,而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。
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3】1958年,人们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。
4
激素名称 主要合成部位 生理作用
赤霉素
细胞分裂素
脱落酸
乙烯
油菜素内酯
二、植物激素的合成部位及作用
清水处理
赤霉素溶液处理
赤霉素处理马铃薯块茎,则能解除休眠,提早播种。
赤霉素(GA)
1. 合成部位:
2. 作用:
幼根、幼芽、未成熟的种子
农业上利用赤霉素促进果实发育,提高果实产量。
赤霉素浸泡水稻种子,提高发芽率
二、植物激素的合成部位及作用
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;
(解除种子、块茎休眠)
3.应用:
对照组
赤霉素处理
6
1.赤霉素作用于植物细胞膜上的受体,可促进细胞伸长,从而引起植株增高。为验证赤霉素的该功能,以矮生豌豆为实验材料设计如下实验:取矮生豌豆10株,加入适量赤霉素溶液,适宜的环境条件下培养一段时间,测量矮生豌豆的平均株高,结果发现矮生豌豆显著长高。下列说法错误的是( )
A.该实验缺少对照实验,应该添加将赤霉素溶液替换为等量清水
而其余条件不变的对照组
B.由实验结果可知,矮生豌豆的细胞膜上赤霉素受体的活性降低
C.植物体合成赤霉素的部位主要是幼芽、幼根和未成熟的种子
D.赤霉素还有促进细胞分裂与分化、促进种子萌发等作用
B
细胞分裂素(CTK)
1. 合成部位:
2. 作用:
二、植物激素的合成部位及作用
对照组
赤霉素处理
主要是根尖
①促进细胞分裂;
(细胞质分裂)
②促进芽的分化;
③促进侧枝发育;
④促进叶绿素合成。
3.应用:
解除顶端优势
延缓叶片衰老(蔬菜保鲜)
生长素
生长素+细胞分裂素
细胞分裂素处理部位
成熟区
分生区
根冠
伸长区
8
1. 合成部位:
2. 作用:
二、植物激素的合成部位及作用
对照组
赤霉素处理
3.应用:
乙烯(ETH)
【常温下为气体】
植物体各个部位
促进果实成熟;
促进开花;
促进叶、花、果实脱落。
(开花前)
(开花后)
【注意】
生长素/赤霉素:促进果实发育
发育:子房→果实,长大,体积变大;
成熟:涩果→熟果,含糖量、口味等变化
将猕猴桃与苹果放在一起,利用了苹果产生的乙烯。
9
1. 合成部位:
2. 作用:
二、植物激素的合成部位及作用
对照组
赤霉素处理
脱落酸(ABA)
根冠、萎蔫的叶片等
成熟区
分生区
根冠
伸长区
① 促进叶和果实的衰老和脱落
② 维持种子休眠
③ 抑制细胞分裂
④ 促进气孔关闭
减少了在干旱胁迫条件下白天的水分流失
对照组
实验组:ABA处理
树叶脱落、果实脱落是对植物是有利还是不利?
秋天,果实成熟后脱落入地有利于种子的休眠和萌发。
冬天,脱落酸促进落叶,能够减轻植物体的代谢负担,使其更好地适应环境。
10
ABA促进气孔关闭的机理:
ABA能增加保卫细胞胞质中的Ca2+浓度,升高细胞pH值,高Ca2+水平和高pH值可刺激外向型Cl-和K+通道的活性,并且抑制内向K+通道的活性,使保卫细胞内K+和Cl-浓度减少;离子外流造成保卫细胞水势升高,细胞失水,气孔关闭。
1. 合成部位:
2. 作用:
二、植物激素的合成部位及作用
脱落酸(ABA)
根冠、萎蔫的叶片等
① 促进叶和果实的衰老和脱落
② 维持种子休眠
③ 抑制细胞分裂
④ 促进气孔关闭
【联系实际】
【实例1】小麦、玉米在即将成熟时,若经历一段时间干热,后经历大雨,种子就容易在穗上发芽。请尝试对此现象进行解释(提示:脱落酸高温下易降解)。
对照组
① 脱落酸能促进种子休眠,抑制种子萌发。
持续一段时间的高温,使种子中脱落酸降解,无法休眠。
② 大雨天气给种子提供水分,于是种子就会萌发。
【实例2】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。这种做法与哪种激素变化的相关性最大?
脱落酸是最重要的生长抑制剂,能维持种子休眠,抑制发芽;
脱落酸被洗掉,解除其抑制作用后种子才能发芽。
12
二、植物激素的合成部位及作用
对照组
赤霉素处理
油菜素内酯
(第六类植物激素)
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。
花粉管
13
3.下列关于植物激素在生产实践中应用的叙述,正确的是( )
A.冬季大棚中缺少昆虫为番茄传粉,喷洒适宜浓度的生长素可防止减产
B.给芹菜喷洒适宜浓度的赤霉素,可使芹菜更加矮壮
C.持续干热半月再遇数天阴雨,小麦种子易在穗上发芽是因为乙烯含量减少
D.用适宜浓度的脱落酸浸泡大豆种子,可促进种子萌发
A
4.油菜素内酯(BL)是植物体内一种重要的激素,被称为第六类植物激素。研究人员利用相应浓度的BL和IAA处理油菜萌发的种子,观察其对主根伸长的影响,结果如图所示。据图分析,下列相关说法错误的是( )
A.单独用IAA处理时,IAA对主根伸长的影响是低浓度促进,高浓度抑制
B.随着IAA浓度增加,BL先抑制主根伸长,后促进主根伸长
C.高浓度IAA抑制主根生长可能与其促进乙烯的产生有关
D.该实验能说明BL对主根生长具有抑制作用
B
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; ②促进开花;
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;
二、植物激素的合成部位及作用
植物激素在体内含量虽微少,但在调节植物生长发育上作用却非常重要。(微量和高效)
植物
激素
特异性
受体
信号转导
调控
基因表达
细胞分裂
细胞伸长
细胞分化
细胞死亡
植物
生长发育
二、植物激素的合成部位及作用
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。
17
花瓣脱落
果实形成
果实膨大
果实逐渐成熟
果实完 全成熟
1
2
3
4
20
22
24
26
28
30
32
34
乙烯相对含量
开花后天数/d
促进花瓣脱落
促进开花
促进果实成熟
促进果实脱落
三、植物激素间的相互作用
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。
草莓果实发育过程中乙烯含量的动态变化 有几个峰值?
18
2、各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激索共同调控植物的
生长发育和对环境的适应。
(1)协同作用
例1、促进细胞分裂:
促进
细胞核分裂
细胞质分裂
促进
细胞分裂
共同促进
生长素
细胞分裂素
三、植物激素间的相互作用
例2、促进细胞伸长:
抑制
赤霉素
促进
色氨酸
转化
生长素
细胞伸长
分解
氧化产物
19
(2)相抗衡作用
例3、对种子萌发的影响:
脱落酸和赤霉素
抑制
促进
脱落酸
种子萌发
赤霉素
相抗衡
三、植物激素间的相互作用
2、各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激索共同调控植物的
生长发育和对环境的适应。
【资料】赤霉素处理马铃薯,可促进其发芽。玉米的脱落酸(ABA)合成缺陷型突变体经常会出现胎萌现象(种子在脱离母体前就开始萌发的现象),而外源ABA可抑制胎萌现象。
清水处理
赤霉素溶液处理
ABA合成缺陷突变体玉米的果穗
20
细胞分裂
植物生长
果实发育
生长素、细胞分裂素
种子萌发
赤霉素、油菜素内酯、细胞分裂素
生长素、赤霉素
生长素、细胞分裂素、赤霉素
细胞分裂
细胞伸长
细胞分裂素、脱落酸
器官脱落
赤霉素、脱落酸
脱落酸、生长素
生长素、乙烯
种子萌发
二 植物激素间的相互作用
三、植物激素间的相互作用
2、各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激索共同调控植物的
生长发育和对环境的适应。
协同作用
相抗衡作用
促进 抑制
3、不同激素在代谢上还存在相互作用。
例4、生长素和乙烯的关系
生长素含量达到一定值时,促进乙烯合成;
乙烯含量升高会抑制生长素的作用。
可见,高浓度生长素抑制生长很有可能是通过乙烯起作用的。
三、植物激素间的相互作用
生长素浓度低
乙烯增多
细胞伸长生长
生长素浓度高
抑制
促进
促进
抑制
生长素
原先没有乙烯
22
脱落酸
赤霉素
比值较高 → 利于分化形成雌花
比值较低 → 利于分化形成雄花
生长素
细胞分裂素
较高→利于分化形成根
较低→利于分化形成芽
雌花
雄花
4、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。
三、植物激素间的相互作用
例1、黄瓜的雌花和雄花的分化:
例2、植物组织培养诱导生根发芽:
生长素高
细胞分裂素低
诱导脱分化和根的形成
生长素低
细胞分裂素高
诱导再分化和芽的形成
生长素与细胞分裂素比例适中
愈伤组织保持生长而不分化
黄瓜是雌雄同株的植物。黄瓜的花属于单性花,即一朵花中只有雄蕊或只有雌蕊。是什么决定花雌雄的分化?
23
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像接力一样按照次序出现高峰,调节着果实的发育和成熟。
(根本原因:基因在一定时间和空间上选择性表达的结果)
三、植物激素间的相互作用
24
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。
26
一、概念检测
(1)赤霉素决定细胞的分化。 ( )
(2)脱落酸促进果实和叶脱落。 ( )
(3)细胞分裂素促进细胞伸长。 ( )
2、生长素和乙烯都在植物生命活动中起重要作用。以下相关叙述,正确的是( )
A. 植物体内生长素含量会影响乙烯的合成
B. 生长素促进植物生长,乙烯会促进果实发育
C. 生长素是自身合成,乙烯是从环境中吸收的
D. 生长素在植物体内广泛分布,乙烯只分布在成熟果实中
√
×
×
A
练习与应用
人们常说,一个烂苹果会糟蹋一筐好苹果;社会上也有“坏苹果法则”“坏苹果理论”。请你结合本章所学,谈谈对这些话的理解。
二、拓展应用
一个烂苹果会糟蹋一筐好苹果。其中的科学道理是乙烯能促进果实成熟。 由此引申出的"坏苹果法则",则是一种类比思维。
练习与应用
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。