课件植物激素调节(2016年).ppt

,这体现出植物什么特性？,向光性 : 在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象,为什么植物会出现向光性呢？,人们在研究植物的向光性的同时，也揭示了植物生命活动调节的奥秘,第3章 植物的激素调节,第1节 植物生长素的发现,达尔文实验,一、生长素的发现过程,金丝雀虉草,胚芽鞘：禾本科植物种子萌发时，包在胚芽外面的鞘状结构，连同胚芽一起出土,1,4,3,2,思考：（1）各组实验现象是什么？,（2）实验1和实验2比较得出什么结论？ （3）实验1和实验3比较得出什么结论？ （4）实验1和实验3、4比较得出什么结论？,总结上述实验,达尔文提出: 单侧光照射,使胚芽鞘的尖端产生某种“影响”，当这种影响传递到下部伸长区时,会造成背光面比向光面生长快,因而出现向光弯曲。,这种影响究竟是什么？,胚芽鞘的向光性弯曲与尖端有关;,尖端是感受光刺激的部位；,弯曲生长的部位在尖端下面一段,詹森实验,尖端产生的影响，透过琼脂片传递到下部引起生长,过程：设置两组实验： A组：将胚芽鞘顶端切掉，用单侧光照射，观察胚芽鞘的生长情况。 B组：在胚芽鞘顶端插入琼脂片，用单侧光照射，观察胚芽鞘的生长情况。,1914年，匈牙利科学家拜尔实验,黑暗中,胚芽鞘的弯曲生长是由其尖端产生的影响在下端分布不均匀造成的,将胚芽鞘的尖端切下，放回到胚芽鞘切面的一侧(无论放置在哪一侧)，在没有单侧光照射下，也能促进这一侧生长，并弯向放置尖端的对侧,由詹森和拜尔的实验，可以得出什么结论？,如何证明？,即：尖端是通过产生的某种物质影响下部生长,继续实验，进行探究：-温特的实验,结论：胚芽鞘尖端确实可以产生某种向下运输的并能引起胚芽鞘生长的物质,温特的实验是否严谨？如果不严谨，请加以改进。,温特认为这可能是和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为：生长素,1931年，荷兰科学家郭葛等人首先从人尿中分离出了这种物质，经过鉴定，知道它叫 吲哚乙酸（ IAA ）。,直到1946年，人们才从高等植物中分离出了 生长素,并确认它就是IAA除IAA外还有苯乙 酸（PAA）、还有吲哚丁酸(IBA)等能促进生长,生长素究竟是什么物质呢？,植物激素：,激素量少，但发挥的作用大。,特点：,概念： 在植物体内合成的，从产生部位运输到作 用部位，并且对植物体的生命活动产生显 著的调节作用的微量有机物。,二、生长素的产生、运输和分布,阅读教材P48页最后，完成下面三个问题。,1、生长素的主要合成部位在哪？,2、生长素的运输有何特点？,主要在幼嫩的芽、嫩叶和发育中的种子。,极性运输(主动运输)：只能从形态学的上端（如茎和根的顶端）向下端（如茎和根的基端）运输，不能倒转过来运输。,对植物向光性的解释,单侧光使生长素背光侧比向光侧分布得多,在单侧光照射下尖端生长素发生横向运输,是由于生长素分布不均造成的,植物向光性的解释,3、生长素分布在植物体的什么部位？,各器官都有分布，多集中在生长旺盛的部位如：胚芽鞘、芽、和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。,第2节 生长素的生理作用,2、对于不同的器官来说，生长素促进生长的最适浓度相同吗？,1、对于同一器官来说，生长素的作用与浓度有什么关系？,既能促进生长; 也能抑制生长,生长素的作用表现为两重性,既能促进发芽；也能抑制发芽,既能防止落花落果；也能疏花疏果,（P50）,顶端优势,概念：植物的顶芽优先生长，而侧芽生长受抑制的现象。,形成原因： 顶芽产生的生长素向下运输，大量地积累在侧芽部位，侧芽对生长素浓度又比较敏感，使侧芽的生长受到抑制的缘故。,应用：果树的修枝；棉花的摘心,思考：根的向地性生长的解释 （向重力性）,植物根的向地性和茎的背地性,根部： 生长素浓度：a b 生长速度： a b,茎部： 生长素浓度：c d 生长速度： c d,不同器官对生长素浓度敏感度不同,植物地上部分向光生长，根背光生长。取正在萌发的种子贴附在琼脂板上，再将琼脂板插入透明盒内培育，五面遮光，仅从一侧给予光照（见右图）。幼苗根的生长方向将是( ) A 、 B 、 C 、 D、 ,C,生长素类似物的应用,生长素（IAA）在植物体内含量很少，提取困难，且易分解，在生产上较少应用。,是人工合成的化学物质，生理作用与生长素类似，但不容易被降解，因此效果稳定，在生产上有广泛的应用。如-萘乙酸（NAA）、 2,4-二氯苯氧乙酸（2、4-D）等。,生长素类似物,1、促进扦插枝条生根：用一定浓度的生长素类似物溶液浸泡插枝的下端后栽插。,生长素类似物的应用,探究活动,生长素类似物促进插条生根的最适浓度,扦插：富贵竹,（一）材料用具的准备 1.实验材料 可以用杨、加拿大杨、月季等的枝条。 2.实验用具：天平、量筒、容量瓶、烧杯、滴管、试剂瓶、玻璃棒等 3.插条选择 插条质量和规格对探究实验效果影响很大。大树上的12年生枝条，可以作为扦插的材料，但以1年生苗木为最好（1年或2年生枝条形成层细胞分裂能力强、发育快、易成活）。实验表明，插条部位以枝条中部剪取的插穗为最好，基部较差，梢部插穗仍可利用。实验室用插穗长57 cm，直径11.5 cm为宜。由于一个年级几百名学生同时用枝条，要适当考虑对树木的保护。(如果能提前做本探究活动的预实验，可避免人力、物力、财力和时间的浪费，也可做到心中有数，有的放矢。 ),4、扦插枝条的处理： （1）枝条的形态学上端为平，下端要削成斜面，这样在扦插后可增加吸收水分的面积，促进成活。 （2）每一枝条留34个芽，所选枝条的芽数尽量一样多。,（二）实验设计 1.选择生长素类似物：2，4-D或-萘乙酸（NAA）等 2.配制生长素类似物母液：5 mg/mL（用蒸馏水配制，加少许无水乙醇以促进溶解）。 3.设置生长素类似物的浓度梯度：用容量瓶将母液分别配成0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5 mg/mL的溶液，分别放入小磨口瓶，及时贴上相应标签。NAA有毒，配制时最好戴手套和口罩。剩余的母液应放在4 保存 4.枝条处理方法：浸泡法和沾蘸法,（三）探究活动 1.提出问题 不同浓度的生长素类似物，如2，4-D或NAA，促进插条生根的最适浓度是多少呢？ 2.作出假设 适宜浓度的2，4-D或NAA可以使插条基部的薄壁细胞恢复分裂能力，产生愈伤组织，长出大量不定根。 3.预测实验结果 经过一段时间后，用适宜浓度的2，4-D或NAA处理过的插条基部和树皮皮孔处逐渐长出大量不定根；而用较低浓度、较高浓度或清水处理的枝条长出极少量的不定根或不生根。,4.实验步骤 （1）制作插条 （2）分组处理：将插条分别用不同浓度的-萘乙酸处理（3）进行实验：将处理过的插条下端浸在清水中，注意保持温度2530 （4）小组分工，观察记录：设计记录表格，记录用不同浓度-萘乙酸处理后枝条生根情况，如生根条数。 与本实验相关的其他因素： 1）温度要一致 2）设置重复组。即每组不能少于3个枝条 3）设置对照组。清水空白对照；设置浓度不同的几个实验组之间进行对比，目的是探究-萘乙酸促进扦插枝条生根的最适浓度。 5.分析实验结果，得出实验结论,2、作为农田中的除草剂：双子叶植物比单子叶植物对生长素更敏感，用高浓度的除草剂能抑制双子叶植物（杂草）的生长。如(2，4-D)，适用于麦田、稻田,右图表示生长素浓度对双子叶植物与单子叶植物生长的影响，则其中、曲线分别表示何类植物以及选用生长素类似物的浓度分别是（ ）,用一定浓度的生长素或类似物刺激未受粉的雌蕊柱头或子房而获得的，其原理是应用生长素能促进果实发育的生理作用。,无仔西瓜是怎么来的？,其染色体数目与正常果实一样吗？,3、促进果实发育：培育无籽果实,2、顶端优势的现象表示植物生长素在植物体内的运输方式是（ ） A自由扩散 B协助扩散 C主动运输 D渗透作用,C,1、植物表现出顶端优势的现象，主要原因是（ ） A顶芽里的生长素浓度过高 B顶芽里的营养物质积累过多 C顶芽产生的生长素大量积累在侧芽 D侧芽里的生长素浓度不够,C,练一练,4、下列农业生产措施中，哪一项与生长素 无关？（ ） A果树的修芽剪枝 B移栽花卉时剪去部分叶片 C人工培育无籽番茄 D为提高棉花产量而打顶摘心,B,3、将四株长势相似具顶芽的健壮植株，分别进行下列处理，其中侧芽能发育成枝条的是 A 去顶芽后，不做任何处理 B 去顶芽后，在断口上放一富含生长素的琼脂小块 C 不去顶芽，在侧芽上涂以含低浓度生长素的琼脂 D 不去顶芽，在侧芽上涂以琼脂,A,5、要得到番茄的无籽果实，需将一定浓度的生长素溶液滴在该花的雌蕊柱头上。处理该花的时期和条件是 A 花蕾期，不去雄蕊 B 花蕾期，去掉雄蕊 C 开花后，不去雄蕊 D 开花后，去掉雄蕊 6、一只正在发育的桃子被虫蛀了，结果桃子停止了生长，这说明虫蛀的部位是 A 种子 B 外果皮 C 中果皮 D 内果皮 7、在棉花的栽培中，需要摘心使侧芽的生长素量 A 增加，以利其生长 B 增加，以抑制其生长 C 减少，以抑制其生长 D 减少，以利其生长,B,A,D,8、用一定浓度的生长素溶液处理没有授粉的雌蕊柱头，结果是 A果实和种子都能正常生长 B果实和种子都不能正常生长 C种子正常发育而果实不能正常发育 D种子不能正常发育而果实能正常发育,D,9、番茄细胞染色体数为24，用生长素处理番茄花蕾所得到的无籽番茄，其果肉细胞的染色体数为 、 、 、 、,B,10、在方形暗箱内放一盆幼苗，暗箱一侧开一小窗，固定光源可从窗口射入。把暗箱放在旋转器上水平旋转，保持每15分钟匀速转一周，一星期后幼苗生长状况为（ ）,B,光源,小窗,光源,小窗,光源,小窗,光源,小窗,A B C D,1.下图示三盆燕麦幼苗。A、C盆中是正常幼苗，B盆中是切去胚芽鞘尖端的幼苗。将A、B盆分别放在缓慢匀速旋转的圆盘上，将C盆放在不旋转的圆盘上，三盆都有单侧光照射。几天后： A盆的幼苗_生长； B盆的幼苗_生长； C盆的幼苗_生长。,直立,不,向光弯曲,填空：,2.探究：,（一）实验步骤：将生长状况相同的胚芽鞘尖端切下来，放在琼脂切块上，分别放在黑暗中和单侧光下（见下图）。 （二）实验结果：如下图所示。,（图中用一生长素不能透过的薄玻璃片将胚芽鞘分割；琼脂下方的数字表示琼脂块收集到的生长素IAA的量）,下一页,请回答：（1）图 a和b 说明什么？ （2）图 c和d 说明什么？ （3）图e 和f 说明什么？ （4）通过上述实验可得出什么结论？,（1）光并未影响生长素的产生量和向下运输收集量。,（2）胚芽鞘被玻璃片分隔成两半，不影响生长素向 下运输和琼脂块中收集的生长素数量。,（3）单侧光照射促使生长素向背光侧转移。,（4）单侧光照射下，会影响生长素的分布，使向光侧的生长素向背光侧转移。但不影响产生,上一页,第3节 其它植物激素,一、几种植物激素的种类与作用,目前公认的植物激素有五类，即: 生长素 赤霉素 细胞分裂素 脱落酸 乙烯,1、赤霉素,将赤霉素培养基的滤液喷施到健康水稻幼苗上 不感染赤霉菌，却有恶苗病的症状,1935年，科学家从培养基滤液中分离出 赤霉素（GA）。,（1）发现过程,（2）合成部位：主要是未成熟的种子，幼根和幼芽,（3）主要作用 1）促进细胞伸长，从而引起植株增高,2）解除休眠和促进种子萌发,3）促进果实生长,例如：用赤霉素处理芹菜，可以使食用叶柄增加长度,例如：刚收获的马铃薯块茎，种到土里不能萌发，原因是刚收获的马铃薯块茎要有一定的休眠期，在度过休眠期以后才能够萌发。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,赤霉素可以促进细胞的伸长,（1）合成部位：主要是根尖,（2）主要作用： 1）促进细胞分裂,2）延缓衰老,2、细胞分裂素,正常叶片在衰老的过程中，常常发生叶绿素、蛋白质、RNA等的含量降低，叶片变黄，趋于衰老。如果用细胞分裂素进行处理，就能使上述三种物质含量降低的速度变慢。,3、脱落酸 （1）合成部位：根冠、萎蔫的叶片等,（2）分布：将要脱落的器官和组织中含量较多,（3）主要作用 1）抑制细胞分裂,2）促进叶和果实的衰老和脱落,（1）合成部位：植物体各个部位,（2）主要作用：促进果实成熟,4、乙烯,宋代词人苏轼在格物粗谈果品中提到：“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味”.这里的 “气”就是乙烯。,促进细胞伸长、促进种子萌发、,促进果实的成熟,促进细胞分裂,抑制细胞分裂、促进叶、果实衰老脱落,促进生长、 促进生根、发芽,促进生长发育类： 抑制生长发育类：,生长素、赤霉素、细胞分裂素 脱落酸、乙烯,例如，科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实验研究中发现，低浓度的生长素促进豌豆幼苗切段的细胞伸长；如果将生长素的浓度增高到一定值时，就会促进切段中乙烯的合成，而乙烯则使切段的细胞发生横向扩大。切段中乙烯含量的增高，反过来又抑制了生长素对切段细胞的伸长作用，从而使切段膨大变粗。这说明高浓度的生长素对乙烯的合成有促进作用，而乙烯对生长素则有抑制作用，生长素与乙烯通过相互作用，共同调节细胞的生长。,激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。基因的表达受环境因子的控制。,各种植物激素并不是孤立起作用，而是多种激素相互作用共同调节的。,植物激素之间的关系,人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。 （例如生长素类似物） 容易合成 原料广泛 效果稳定,二、植物生长调节剂的应用,(1)剩用乙烯利催熟，如凤梨的有计划上市，香蕉、柿子、番茄等上市前的催熟。 (2)利用赤霉素溶液处理芦苇，增加纤维长度，如在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理，就可以使芦苇的纤维长度增加50%左右。 (3)用赤霉素处理大麦，可使大麦种子无须发芽就可产生一淀粉酶。 (4)青鲜素可以抑制发芽，延长马铃薯、大蒜、洋葱的贮藏期。,1、应用,2、植物生长调节剂的危害 （1）危害健康：青鲜素可用于洋葱、大蒜、马铃薯块茎，延长休眠，抑制发芽，延长贮藏期，但青鲜素是致癌物质，对人体健康不利，已经禁用 （2）影响农产品的品质：如果水果远未达到成熟期，营养物质没有足够的积累，此时就盲目地用乙烯利催熟，必然改变水果的营养价值及风味。,植物生长调节剂为毒性较低的一类产品，如果按照国家登记批准标签上标明的使用方法和注意事项使用，是安全的。,1、你知道哪些水果在上市前有可能使用了乙烯利？ 2、你认为生产过程中施用植物生长调节剂，会不会影响农产品的品质？ 3、如果你是水果店老板，面对半青不熟的水果，你认为应当使用乙烯利催熟吗？作为一个消费者，你又怎么看呢？,资料分析,P55页,2氯乙基磷酸，易被植物体吸收，可在细胞液中分解并释放乙烯。,2、下列各组激素中，与棉花落花、落叶无关的是（ ） A生长素和赤霉素 B赤霉素和细胞分裂素 C生长素和脱落酸 D赤霉素和乙烯,B,1、吲哚乙酸促进植物生长的主要原因是（ ） A促进光合作用 B促进呼吸作用 C促进蒸腾作用 D促进细胞伸长,D,练一练,3、生长素类似物2,4-D等在农业生产上的应用较广泛，但不可用于（ ） A 单性结实 B 作除草剂 C 促进插钎枝条生根 D 解除顶端优势 4、（广东2001）温室栽培的茄果类蔬菜,因花粉发育不良,影响传粉受精,如果要保证产量,可采用的补救方法是A喷洒N肥 B提高CO2浓度 C喷洒P肥 D喷洒生长素似物 5大田里的油菜在盛花期由于几场大雨影响了正常授粉,为了防止减产,可采取的补救措施是（ ） A喷施硼肥 B多施氮肥 C喷洒一定浓度的生长素 D无补救措施 （提示：第4题是要得到果实，第5题是要得到种子）,D,D,D,6、下图表示有关生长素的一项实验。经过一段时间后，图中甲、乙、丙、丁四个切去尖端的胚芽鞘中弯曲程度最大的是（ ） A、甲 B、乙 C、丙 D、丁,A,7.在农业生产中，用一定浓度的植物生长素类似物作为除草剂，可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。下图表示生长素浓度对两类植物生长的影响，则A、B曲线分别表示何类植物？以及应当选用生长素类似物的浓度是 A单子叶植物、双子叶植物；a点浓度 B双子叶植物、单子叶植物；b点浓度 C单子叶植物、双子叶植物；b点浓度 D双子叶植物、单子叶植物；c点浓度,D,2.生长素作用二重性,1、曲线AB段表示:_ _ 2、B点表示的生长素浓度表示_ 3、C点表示的生长素浓度对茎生长的效应是_ 4、B点所对应的生长素浓度