5.2 其他植物激素（教学课件）生物人教版选择性必修1

选择性必修1《稳态与调节》 第5章 植物生命活动调节 第2节 其他植物激素 雌花 雄花 目录 课堂小结 探究新知 04 素养目标 03 02 二. 植物激素间的相互作用 一. 其他植物激素的种类和作用 01 课堂练习 重点难点 课堂导入 05 06 雄花 素养目标 核心素养 生命 观念 通过分析多种植物激素的作用，建立稳态与平衡观，理解植物生命活动是多种激素相互协调、共同调控的结果。 科学 思维 对比不同植物激素的功能，分析生活实例（催熟、保鲜、种子休眠），进行归纳与推理。 科学 探究 结合课后实践任务，观察水果成熟现象，尝试用简图表达激素作用逻辑。 社会 责任 了解植物生长调节剂在农业生产中的应用，理性看待农业生产中的激素使用，辨别网络谣言。 重点难点 教学重点： ①赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯的生理作用。 ②植物多种激素相互作用，共同调节植物生命活动。 教学难点： ①理解不同激素之间的协同、 拮抗关系。 10 20 雄花 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。 乙烯在植物体内能发挥什么作用？ 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？ 乙烯能促进果实成熟 能从产生部位运输或扩散至作用部位，微量物质就可产生显著影响。 “木瓜”催熟柿子 课堂导入 水稻恶苗病是什么原因引起的？ 除生长素外，植物体内还有哪 些植物激素？ 1.主动运输 阅读第96-97页，回答下列问题: 探究新知 一、其他植物激素的种类和作用 油菜素内酯 除了乙烯和生长素是植物激素以外，植物体内还存在赤霉素、细胞分裂素、脱落酸等植物激素。 生长素 细胞分裂素 赤霉素 脱落酸 乙烯 植物激素的种类 探究新知 一、其他植物激素的种类和作用 赤霉素的发现及作用 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。研究者将： (1)水稻恶苗病的研究 恶苗病 喷施 赤霉菌培养基滤液 水稻幼苗 导致 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 我们从这份资料中能得到哪些重要信息？ 恶苗病植株 正常植株 探究新知 一、其他植物激素的种类和作用 1 资料1 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）。 根据以上资料能不能确定赤霉素是植物激素呢？并说明理由。 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。 不能确定。因科学家只是从赤霉菌的培养液中得到了这种化学物质，还没有证实植物自身能合成这种物质。 (2)提取赤霉素 赤霉素的发现及作用 探究新知 一、其他植物激素的种类和作用 1 资料2 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。 20世纪50年代,科学家发现被子植物体内存在赤霉素。 确认植物体内可以产生赤霉素，这种物质属于植物激素。 赤霉素的发现及作用 探究新知 一、其他植物激素的种类和作用 1 资料3 (3)确定赤霉素是一种植物激素 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 请同学们阅读课本97页，找出赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸等植物激素的合成部位和主要生理作用，完成以下表格。 探究新知 一、其他植物激素的种类和作用 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。 幼芽、幼根和未成熟的种子。 喷施赤霉素植株(B)和对照组(A) 合成部位： 主要作用： A B 探究新知 一、其他植物激素的种类和作用 1 赤霉素 赤霉素（GA） 主要是根尖。 促进细胞分裂； 促进芽的分化、侧枝发育、 叶绿素合成。 合成部位： 主要作用： 根冠 分生区 伸长区 成熟区 合成部位 主要是根尖 探究新知 一、其他植物激素的种类和作用 2 细胞分裂素 细胞分裂素（CTK） 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。 合成部位： 主要作用： →生长素/赤霉素：促进果实发育 乙烯在不同发育阶段所起的作用不同，既能促进开花，又能促进花的脱落。 探究新知 一、其他植物激素的种类和作用 3 乙烯 乙烯（ETH） 常温下为气体（唯一） 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。 根冠、萎蔫的叶片等。 合成部位： 主要作用： 对照组 实验组：ABA处理 探究新知 一、其他植物激素的种类和作用 4 脱落酸 脱落酸（ABA） 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）。 ① 脱落酸能维持种子休眠，抑制发芽。 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。 ② 持续高温使种子中的脱落酸降解，便不会休眠。 ③ 大雨天气给种子提供水分，于是种子就会萌发。 探究新知 一、其他植物激素的种类和作用 联系实际 16 油菜素内酯 促进茎、叶细胞的扩展和分裂； 促进花粉管生长、种子萌发等。 植物体内 合成部位： 主要作用： 花粉管 探究新知 一、其他植物激素的种类和作用 5 油菜素内酯 油菜素内酯已经被正式认定为第六类植物激素 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、生长素、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 探究新知 一、其他植物激素的种类和作用 小结 18 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。 植物生 长发育 植物 激素 细胞分裂 细胞伸长 细胞分化 细胞死亡 特异性受体 信号转导 调控基因表达 植物激素如何调控植物的生长发育？ 探究新知 一、其他植物激素的种类和作用 植物体内同时存在多种激素，它们相互之间会不会有影响呢？ 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。 19 举例说明植物激素之间存在 复杂的相互作用？ 各种植物激素是怎样相互作用的？ 1.主动运输 阅读第98-99页，回答下列问题: 探究新知 二、植物激素间的相互作用 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。 生长素促进细胞核分裂，细胞分裂素促进细胞质分裂。 在促进细胞分裂方面，二者表现为协同作用。 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？ 生长素高 细胞分裂素低 诱导脱分化和根的形成 诱导再分化和芽的形成 生长素低 细胞分裂素高 愈伤组织保持生长而不分化 生长素适中 细胞分裂素适中 结论 探究新知 二、植物激素间的相互作用 1 植物激素间相互作用的实例 资料1 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。 ABA合成缺陷突 变体玉米的果穗 清水处理 赤霉素处理 赤霉素可以打破种子休眠；脱落酸可抑制种子休眠。二者之间作用效果相反。 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？ 结论 探究新知 二、植物激素间的相互作用 1 植物激素间相互作用的实例 资料2 黄瓜茎端 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 植物组织培养 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 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 结论 探究新知 二、植物激素间的相互作用 1 植物激素间相互作用的实例 资料3 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 生长素 促进细胞伸长 ACC合成酶 mRNA ACC合成酶基因 甲硫氨酸 抑制 乙烯 促进细胞横向扩张 促进 色氨酸 ACC 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？ 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 (1)生长素和乙烯在代谢之间的相互作用 结论 探究新知 二、植物激素间的相互作用 2 植物激素间相互作用的原理 赤霉素 色氨酸 生长素 氧化产物 细胞伸长 促进 抑制 合成 分解 结论 (2)生长素和赤霉素之间的相互作用 两者都能促进细胞伸长，表现为协同 作用。 赤霉素既可促进 生长素的合成，又可抑制生长素分解。 结论 探究新知 二、植物激素间的相互作用 2 植物激素间相互作用的原理 (1)草莓果实发育过程中乙烯含量的动态变化 在植物生长发育过程中，乙烯的含量会发生变化。 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 由草莓发育过程中乙烯含量的动态变化，你能得出什么结论？ 结论 结论 探究新知 二、植物激素间的相互作用 3 植物激素在不同发育阶段的动态 (2)观察教材图5-11猕猴桃果实发育过程中激素的动态变化 ①生长素、细胞分裂素和赤霉素前期含量前期高后期低的意义是？ 前期高能促进果实的生长和膨大。后期含量有利于果实成熟。 探究新知 二、植物激素间的相互作用 3 植物激素在不同发育阶段的动态 由上述各种激素变化能得出什么结论？ ②脱落酸在果实发育的过程中含量如何变化？能起到什么作用？ 脱落酸在开花初期含量较高，其能促进花瓣的脱落，有利于果实的发育。 后期含量升高，有利于果实的成熟、 衰老和脱落。 ①各种激素的含量会发生变化； ②不同激素的调节还往往表现出一定的顺序性。 结论 探究新知 二、植物激素间的相互作用 3 植物激素在不同发育阶段的动态 结论 1. 除了生长素以外，植物体内还有赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等多种激素。 2. 植物体内多种激素之间具有复杂的相互关系，植物的生长发育往往取决于激素之间的比例关系，而不是某种激素的绝对含量。并且在调节过程中，不同激素的调节往往表现出一定顺序性。 探究新知 二、植物激素间的相互作用 小结 29 细胞分裂 细胞核分裂 生长素 促进 细胞分裂素 细胞质分裂 促进 生长素 油菜素内酯 细胞伸展和分裂以及根的向地性 促进 赤霉素 种子萌发 促进 脱落酸 抑制 生长素 根的生长 促进 细胞分裂素 抑制 协同作用 相抗衡 植物激素间的相互作用 其他植物激素的种类和作用: 赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯、油菜素内酯 课堂小结 1. 下列关于植物激素的叙述，错误的是（　　） A. 植物体内的细胞分裂素主要在根尖合成，然后运送至相应器官 B. 细胞分裂素、赤霉素、乙烯均可促进种子的萌发 C. 植物失水时气孔的关闭受脱落酸的调控 D. 细胞分裂素能够促进细胞分裂，促进叶绿素的合成 课堂练习 B 乙烯的主要作用是促进果实成熟，促进开花、促进叶、花、果实脱落 2. 研究人员进行了多种植物激素对豌豆植株侧芽生长影响的实验，结果如图。下列叙述错误的是（　　） A. 植物激素是对植物生长发育有显著 影响的微量有机物 B. 植物顶芽优先生长而侧芽受抑制的 现象称为顶端优势 C. 对侧芽生长有抑制作用的激素可以进行极性运输 D. 解除顶端优势的激素，对细胞伸长具有促进作用 课堂练习 D 细胞分裂素的作用是促进细胞分裂，不是促进细胞伸长 3.草莓果实发育和成熟各阶段不同植物激素相对含量的变化情况如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 在草莓果实膨大期，赤霉素和生长素具有协同作用 B. 草莓果实发育过程中，生长素主要促进细胞核的分裂 C. 在草莓果实的发育过程中不同种激素的调节表现出一定的顺序性 D. 在草莓果实完全成熟期，脱落酸的主要作用是促进细胞分裂 课堂练习 D 在草莓果实完全成熟期，脱落酸的主要作用是促进果实的衰老和脱落 B　 布置作业 拓展实践： 情境：果蔬保鲜、作物生长调控离不开多种植物激素共同调节。结合本节知识完成两项任务： ① 观察生活中水果成熟现象，手绘简图，标注赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯的生理功能。 ② 搜集柿子脱涩或果蔬保鲜实例，简述不同植物激素之间的相互调控关系。 课后作业 雄花 激素信使传信号，协同拮抗相调控； 调控萌发与衰老，静看草木枯荣。 巧用植物调节剂，用科学赋能农桑。 选择性必修1《稳态与调节》 雌花 雄花 $