其他植物激素-ZJ

3.3其他植物激素,1926年，水稻感染了赤霉菌,赤霉素的发现,1935年科学家从培养基滤液中分离出赤霉素（GA）,将赤霉菌培养基的滤液喷洒稻健康水稻幼苗上不感染赤霉菌，却有恶苗病的症状,1958年，从链荚豆未成熟的种子中分离得到赤霉素结晶，说明赤霉素是高等植物自身合成的天然物质,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。这说明赤霉素有什么作用呢？,资料1：,促进种子萌发,赤霉素诱导甘蓝产生超长茎,赤霉素对矮生型豌豆的效应,资料2：,促进细胞伸长,使植株增高,促进种子萌发,主要作用,果实发育,未成熟的种子,幼根,幼芽,合成部位,赤霉素,合成部位：幼根、幼芽、未成熟的种子。主要作用：促细胞伸长、种子萌发和果实发育。,1942年，奥弗贝克等在培养曼陀罗幼胚和未受精的卵细胞时发现椰子乳明显促进生长。,细胞分裂素的发现,19631964年，莱萨姆等从幼嫩的玉米种子里分离出一种细胞分裂素。并鉴定了其化学结构，命名为玉米素。,1948年，斯古格等发现了腺嘌呤及其核苷能诱导组织培养中烟草切段的细胞分裂，而且能促进芽的形成。后来又发现6糠基-腺嘌呤能强烈促进细胞分裂，将其命名为激动素。,1967年证明了椰子乳中主要的活性物质也是玉米素核苷。,对照,细胞分裂素,作用：促进细胞分裂，诱导分化,细胞分裂素,合成部位：主要是根尖。主要作用：促进细胞分裂，诱导分化。,树叶、果实脱落主要与什么激素有关？,1961年，W.C.刘和H.R.卡恩斯从成熟棉铃里分离出一种能使叶柄脱落加速的物质结晶，称为“脱落素。,脱落酸的发现,1965年韦尔林等比较研究休眠素和脱落素的化学性质后，证明两者是同一物质，统一命名为脱落酸。,1963年大熊等从棉花幼铃中分离出另一种加速脱落的物质结晶，叫做脱落素。同年伊格斯和韦尔林从欧亚槭叶子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。,合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。分布：将要脱落的器官和组织中含量多。主要作用：抑制细胞分裂和种子萌发；促进叶和果实的衰老和脱落,脱落酸,实例应用（p56）：许多研究表明，脱落酸在高温条件下容易降解。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又遇大雨的天气，种子就容易在穗上发芽。请尝试对此现象进行解释。,这是因为脱落酸能促进种子休眠，抑制发芽。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了。然后，大雨天气又给在穗上的种子提供了萌发的水分，于是种子就会不适时地萌发。,早在20世纪初就发现用煤气灯照明时有一种气体能促进绿色柠檬变黄而成熟，这种气体就是乙烯。,乙烯的发现,直至60年代初期用气相层析仪从未成熟的果实中检测出极微量的乙烯后，乙烯才被列为植物激素。,合成部位：植物体各个部位。主要作用：促进果实成熟。,乙稀,19,未成熟的种子、幼根和幼芽,促进细胞伸长，促进种子萌发和果实发育,主要是根尖,促进细胞分裂，诱导分化,根冠、萎蔫的叶片,抑制细胞分裂和种子萌发，促进叶、果实衰老和脱落,各部位均可产生，成熟果实更多,促进果实成熟，抑制茎的伸长,幼嫩的芽、叶和发育中的种子,促进生长、促进扦插枝条生根、促进果实发育、防止落花落果,一、各植物激素的归类,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,生长素浓度低,乙烯增多,细胞伸长生长,生长素浓度高,+,资料：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细胞的伸长，但生长素浓度增高到一定值时，就会促进切段中乙烯的合成，而乙烯含量的增高，反过来又抑制了生长素促进切段细胞伸长的作用。,+,-,细胞伸长,细胞分裂,果实成熟,衰老脱落,赤霉素,生长素,乙烯,+,协同作用,细胞分裂素,+,_,脱落酸,+,拮抗作用,+,二、各植物激素间的相互作用,_,种子萌发,果实发育,_,_,+,植物激素间的关系,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。脱落酸抑制生长，加速衰老，细胞分裂素则可解除这些作用。顶端优势是细胞分裂素和生长素共同作用的结果。如果用细胞分裂素处理侧芽，就能解除顶端优势植物组织培养时需要控制好细胞分裂素和生长素的比例生长素浓度过高可促进果实脱落，与脱落酸作用一样,以下两种关于植物激素的叙述，哪种更准确？,A、植物激素几乎控制着植物所有的生命活动。B、在植物的生长发育过程中，很多生命活动都受到植物激素的调节。,B更准确。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。环境因子的变化会引起植物体内产生很多变化（激素的合成是其中之一），进而影响基因的表达。,思考,二、植物激素和动物激素的比较,植物生长调节剂的概念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：生长素类似物优点：容易合成原料广泛效果稳定（植物体内没有分解它的酶）,三、植物生长调节剂的应用,29,促进增大果粒,无核化,疏松果穗,赤霉素类赤霉素普遍存在于植物界中，至今已发现的赤霉素(GA)达70多种，按发现的先后次序分别命名为GA1，GA2，GA3，,30,促进萌芽和生长,促进座果，减少落果,细胞分裂素类目前，已发现十几种天然的细胞分裂素，广泛存在于高等植物中。,促进花芽分化,31,脱落酸脱落酸(ABA)广泛存在于植物界中，也可人工合成。,促进座果,抑制新梢生长,促进果实着色和成熟,乙烯在常温下是气体。,33,营养生长：延长休眠和打破休眠；促进生长和控制生长；促进插条生根；延缓叶片衰老和调节落叶。,开花：促进或抑制花芽的形成；延迟花的开放或延长花期；性别分化或化学杀雄；切花保鲜。,结果：花果脱落（保花保果或疏花疏果）；促进果实成熟和延缓成熟；提高产量，改良品质；形成无子果实。,打破人参马铃薯种子的休眠促进芹菜芦苇的高产加速凤梨柿子番茄的果实成熟促进甘薯葡萄的生根对苹果鸭梨进行疏花疏果,下列各种情况下应分别使用哪一类植物生长调节剂？,-赤霉素类,-赤霉素类,-乙烯利,-生长素类似物,-生长素类似物,植物生长调节剂应用的两面性,资料分析（教材P55）,事例l：天然状态下的凤梨(菠萝)开花结果时期参差不齐，一片凤梨田里需要分五六次收获，费时费工；晚上市还卖不出好价钱。到了冬季，由于气温低、日照弱，果实成熟慢，品质差。用乙烯利催熟，就可以做到有计划地上市。,事例2：芦苇是我国主要的造纸原料，但多数芦苇的纤维短、品质较次。如果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。,一是植物生长调节剂的使用促进了现代农业生产的发展，有利于人们生活水平的改善；二是植物生长调节剂的使用违背了植物生长的自然规律，生产出不安全食品，应禁止使用。,资料分析,你认为植物生长调节剂该不该使用？,使用植物生长调节剂的注意事项,(1)要确定使用浓度，再了解药剂纯含量多少，然后进行相应的稀释配制。对每种药剂的有效和安全浓度，必须预先进行小面积试验，取得经验后才应用。(2)掌握喷药最佳时期，要求一无药害，二有增产，能提高果质的效果。,(3)选择良好的外界条件，一般生长调节剂要在较高的温度下才起作用，所以要避开冬季低温，最好在气温200C以上，选晴天下午3时后进行。(4)要使作物获得高产优质高效益，主要的还是依靠品种，生长调节剂仅是一项辅助性技术措施。使用要得当。,在植物组织培养再分化过程中细胞分裂素和植物生长素比值大小的作用,细胞分裂素/生长素的比值高时，诱导芽的分化低时，诱导根的分化适中时，诱导愈伤组织分裂,植物生长调节剂使用得当,不会影响产品品质,甚至可以改善品质。例如,适当施用GA可以提高葡萄品质。如果使用不当,或片面追求短期经济效益,则有可能影响产品品质。例如,用2,4D处理番茄增加座果后,如果不配合整枝施肥,会出现果实多而小的情况；为提早上市而采摘远未成熟的柿子再催熟,其果实品质就不一定好。,应用植物生长调节剂时注意(p56)：要综合考虑药物效果、药物毒性、价格和施用是否方便等因素；要考虑施用时间、施用方式、和施用次数等问题。,施用目的,药物残留,处理部位,适宜浓度,展示：你还知道哪些农产品在生产过程中使用了植物生长调节剂？如何识别催熟的番茄？用赤霉素类打破莴苣、马铃薯、人参种子的休眠；促进苋菜、芹菜等的营养生长，增加产量。用生长素类促进甘薯、黄杨、葡萄的生根；对苹果、鸭梨进行疏花疏果，促进脱落；对棉花进行保