人教版教学课件植物的激素调节整章课件.ppt

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1、第一节 植物生长素的发现,第三章植物的激素调节,问题探讨：,图中是一株放在窗台上久不移动 的盆栽植物。 讨论： 1、图中植物的生长方向有什么特点？ 2、可能是哪种环境刺激引发了这株植 物生长方向的改变？这种改变有什么适 应意义？ 3、这种生长方向的改变，是发生在植物 幼嫩部分还是成熟部分？,答案：1、弯向窗外生长,2、较长时间的单侧光照刺激引起植株弯向窗外生长。 使植株获得更多的阳光，通过光合作用合成更多有机物，满足 自身生长发育需要。,3、植株弯曲发生在幼嫩部位。,在单侧光的照射下植物表现出 朝向光源方向生长的现象,向光性（概念）,胚芽鞘,胚芽鞘,胚芽鞘：单子叶植物，特别是禾本科植物胚芽外的

2、锥形状物。 它能保护生长中的胚芽。种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面， 出土后不能进行光合作用。,二、生长素的发现过程,不生长，也不弯曲,生长，不弯曲,生长，弯曲,生长，弯曲,.达尔文实验,达尔文据试验提出：胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面 的伸长区传递某种影响，造成伸长区背光面比向光面生长快， 因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。,1、剪去尖端，给予单侧光,2、尖端套锡箔，给予单侧光,3、尖端下部套锡箔，给予单侧光,结论 向光生长与胚芽鞘尖端有关，尖端是感光部位,.詹森的实验,.拜尔的实验,结论：胚芽鞘顶尖产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部。,结论：胚芽鞘的弯曲生长，是因为顶尖产生的刺激在其下部分分布

3、不均匀造成的。,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,（4）温特的实验,胚芽鞘顶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,1934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1942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 苯乙酸（PAA）、还有吲哚丁酸(IBA)等,生长素究竟是什么物质呢？,2.科学研究的一般过程,生长素发现过程的总结,观察发现问题,提出假设,设计实验验

4、证,得出结论,1.生长素的化学本质：,吲哚乙酸,四个“部位”：生长素的产生部位、作用部位、感光部位、生长和弯曲部位。,生长素产生的部位： 作用部位： 感光的部位： 弯曲的部位：,胚芽鞘的尖端,胚芽鞘的尖端,尖端以下的部位,尖端以下的部位,生长素总结与应用,三、对植物向光性的解释,背光一侧,向光一侧,生长素多,生长素少,细胞生长快,细胞生长慢,单侧光引起生长素背光运输(尖端),向光生长的原因_,背光侧比向光侧生长素含量多，背光侧细胞生长快，向光弯曲,20世纪80年代以来有学者用向日葵、萝卜等做向光性研究的时候，对向光侧和背光侧的IAA浓度进行了精确的测量，结果发现两侧的IAA浓度基本相等。这样就

5、无法用生长素的机理来解释向光性了。,另一种可能原因：,在单侧光的刺激下，生长抑制物（可能是黄质醛）在向光一侧积累，导致向光侧生长受到抑制而背光侧生长正常，引起向光性。,胚芽鞘向光性的另一种可能解释：,总结：植物向光性及形成的原因,外因：单侧光照射 内因：尖端的存在(感光) 尖端产生生长素 生长素分布不均 (背光面多向光面少),由植物体内产生，能从_运送到_，对植物生长发育有显著影响的微量_。,植物激素的概念,产生部位,作用部位,有机物,除生长素外，还发现了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等,其他植物激素,生长素的产生部位：,生长素的分布：,运输特点：,主要在幼嫩的芽、叶、发育的种子_可转化成生

6、长素,大多集中在生长旺盛的部位,从植物体形态学_ 向形态学_运输,色氨酸,如胚芽鞘、分生组织、形成层、发育的种子和果实,非极性运输,极性运输,横向运输,从胚芽鞘尖端_一 侧向_一侧运输,成熟组织中,（主动运输）,向光,背光,上端,下端,提醒： 单侧光只影响生长素的分布，不影 响生长素的合成。琼脂块无感光作用 单侧光刺激时,生长素在尖端既进行 横向运输，又进行极性运输,四、生长素的产生、运输和分布,形态学上端,形态学下端,形态学上端,形态学下端,在成熟组织中,生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。,胚芽鞘尖端生长素的运输,胚芽鞘尖端,表示在单侧光刺激下生长素产生的横向运输；,表示从形态学上端向形态

7、学下端的极性运输。,判断胚芽鞘是否弯曲生长，要看胚芽鞘下端生长素分布是否均匀，而下端生长素的分布是否均匀则取决于尖端是否存在生长素的横向运输。,胚芽鞘尖端下段,较多生长较快,较少生长较慢,技能训练讨论（教材P49）,1、这个实验的设计是否严密？ 不严密，没有考虑将胚芽鞘倒过来放置时的情况。 2、从实验结果到结论之间的逻辑推理是否严谨？ 结论不严谨。没有实验证明生长素不能从形态学下端运输到形态学上端。 3、如果要验证上述结论是否正确，应该对实验方案如何改进？ 应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验，以研究生长素能不能从形态学下端运输到形态学上端。,实验组：,对照组：,形态学上端,形态学下端,4、

8、实验方案改造如下：,应该增加一组胚芽鞘形态学上端朝下的实验， 以研究生长素不能从形态学学下端运输到形 态学上端。,思考题1： 请分析各胚芽鞘生长情况（图中插入薄片为云母片）。,答： A图胚芽鞘向光源弯曲生长,B图胚芽鞘背光源弯曲生长,C图胚芽鞘不弯曲不生长,D图胚芽鞘直立生长,E图胚芽鞘向光源弯曲生长,提醒：判断生长和弯曲首看有无生长素来源， 再看能否运输到作用部位，最后看分布是否均匀。,1.植物向光性的形成,是由于单侧光使（ ） A.生长素在茎尖向光侧比背光侧的含量高 B.生长素在茎尖背光侧比向光侧的含量高 C.茎尖感光部位的感光能力发生改变 D.茎尖芽的顶端分生组织合成生长素的能力发生改变

9、,B,练习,2.如下图是用不透水的云母片以不同方式分别插入三株燕麦幼苗的胚芽鞘尖端部分，并分别从不同方向给以光照，培养一段时间后，胚芽鞘的生长情况是（ ） A甲向左弯，乙不弯曲，丙向左弯 B甲不弯曲，乙不弯曲，丙向右弯 C甲向右弯，乙不弯曲，丙不弯曲 D甲向左弯，乙向右弯，丙不弯曲,B,3.如图是燕麦胚芽鞘受到单侧光照射，下列叙述不正确的是（ ） A、生长素由向移动 B、生长素由向移动 C、生长素由向移动 D、处生长比处快,A,5.在居室内养花，花盆往往要放在窗户附近有阳光处。有的书上建议应该每星期将花盆旋转1/4周。这个建议有什么科学道理？ 可以使植物接受比较均匀的阳光照射，避免因长期接受单

10、一方向光源刺激而使植物弯曲。,4. 在正方形暗箱内放1盆幼苗，暗箱一侧开一小窗，固定光源的光可以从窗口射入。把暗箱放在旋转器上水平旋转，保持15分钟匀速转1周。1周后幼苗生长状况为（ ）,B,第二节 生长素的生理作用,问题探讨,生长素浓度与所起作用的关系,1.对于不同的器官来说，生长素促进生长的最适浓度相同吗？ 不同。根最适浓度大约是1010mol/L；芽最适浓度大约是108mol/L；茎最适浓度大约是104mol/L。 2.对于同一器官来说，生长素的作用与浓度有什么关系？ 不同生长素浓度，对于同一器官所起的作用也不同。在一定浓度范围内促进生长，超过这一范围则抑制生长。,1.表现出两重性 低浓

11、度促进生长，高浓度抑制生长。 低浓度促进发芽，高浓度抑制发芽。 低浓度防止落花落果，高浓度疏花疏果。 2.生长素浓度与所起作用的关系 一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长，甚至杀死植物。 3.不同器官对生长素的敏感程度 细嫩细胞老细胞，根芽茎，侧芽顶芽,一、生长素的生理作用,二、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。 解除方法：去掉顶芽,去除顶端优势,顶端优势现象,A.完整植株中的腋芽由于顶芽的存在而被抑制生长； B.去除顶芽后

12、腋芽生长； C.对顶芽切面用含IAA的羊毛脂凝胶处理，从而抑制了腋芽的生长,A,B,C,解除顶端优势： 可以达到增产,调节植株形态。 如：年桔、龙眼、盆景 维持顶端优势： 可以达到增产 如：材用树木,案例：,顶端优势原理在园艺中的应用,顶端优势原理在园艺中的应用,顶端优势原理在农业生产中的应用,顶端优势原理在林业生产中的应用,三、生长素的应用 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。 什么是生长素类似物？ 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（2,4D）等。,先

13、用生长素类似物溶液浸泡插枝的下端，可以使扦插的枝条容易生根。,1. 促进器官与组织的分化促进扦插的枝条生根,2,4D对黄瓜幼苗生长的影响（促进生根作用）,生长素类似物的应用,胚珠发育成种子的时候，发育着的种子里合成了大量的生长素，子房就发育成了果实。根据这个原理，我们向雌蕊的柱头上涂抹生长素，使它没有受精就发育果实，培育成无子果实。,2.促进果实发育诱导单性结实，形成无籽果实,无籽番茄、无籽辣椒、无籽黄瓜,培养无籽果实 花蕾期 去雄 喷洒生长素类似物,3.防止叶片、花、果实的脱落,四、根的向地性和茎的背地性,由于重力作用，生长素在下部的浓度高。对于植株的茎来说，这个浓度的生长素能促进生长，因而

14、下面的生长较快，植株的茎就向上弯曲生长。同样的生长素浓度，对于植株的根来说，却会抑制生长，因而，根部下面的生长比上面的慢，根就向下弯曲生长。 如果是在太空中的空间站中生长，植株就不会出现这样的情况，而是水平横向生长。,基础练习 1、右图为白杨树的主干上端。A、B、C、D分别为其上生长的侧芽。请分析：,（1）这些侧芽发育成枝的顺序是（ ）,（2）生长素主要由 （ ） 处产生，以 （ ） 的方式积累在侧芽处。,（3）如剪去顶芽，A将发育成枝条，原因是 （ ） 。此时 （ ） 芽处生长素浓度最高， （ ） 芽处生长素浓度最低。,（4）上述现象称为（ ） 它证明了生长素生理作用特征是（ ）,DCBA,

15、顶芽,主动运输,破坏了顶端优势,B,A,顶端优势,低浓度促进生长，高浓度抑制生长,2、将植物横放，茎弯 曲向上生长，根弯曲向 下生长。这与重力影响 生长素的分布和根、茎 对生长素的敏感性不同有关。分析 (1) A处生长素浓度较B处_，茎对生长素敏感性 _，_处生长快，茎向上生长。 C 处生长素浓度较D处_，根对生长素敏感 性_，_处生长受抑制，_处生长快， 根向下生长。,低,低,B,低,高,D,C,3、下图表示的4根扦插的月季枝条，最容易成活的是（ ）,C,4、要得到番茄的无子果实，需将一定浓度的 生长素溶液滴在该花的子房上，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

16、 C 开花后，不去雄蕊 D 开花后，去掉雄蕊,5、绿色植物倒伏后，它的茎杆能部分恢复 直立状态，引起这种现象的原因是 A 受重力影响，向地侧生长素浓度高，生长 速度快 B 受重力影响，背地侧生长素浓度高，生长 速度快 C 受重力影响，向地侧生长素浓度低，生长 速度快 D 受光线影响，背地侧生长素浓度高，生长 速度慢,6、市场上常见到发育不均匀（凹凸不平）的 西瓜，若切开观察，可见其凹侧的种子发育 不良或未发育。这种现象可解释为 A 种子的发育需要果实来提供营养 B 果实的发育需要种子所合成的生长素 C 无种子的子房是不能发育成果实的 D 光照不均，使生长素分布不均匀,7、一只没有成熟的梨被虫蛀

17、了，结果这个幼 梨长不大了，分析该梨被蛀部分最可能是正 在形成的 A 果皮 B 果柄 C 果肉 D 种子 8、剪去行道树悬铃木主干的顶芽，能更好 地遮阴，其依据的原理是 A 破坏顶芽 B 控制侧芽 C 破坏顶端优势 D 抑制生长,提高练习 1 下列不能解除植物顶端优势是（ ） A 去掉顶芽 B 在去掉顶芽的断口处放一块含生长素 的羊毛脂 C 在去掉顶芽的断口处放一块含细胞分裂素的羊毛脂 D 在去掉顶芽的断口处放一琼脂小块,B,2 如下图所示，如茎a侧生长素浓度在B点以下范围内，则对b侧生长素浓度范围的描述较为准确的是（ ） A 在OA段 B 在BC段 C 在BD段 D 在BA段,C,生长速率,

18、第三节,其它植物激素,问题探讨,“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味”（宋苏轼格物粗谈果品）。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它果实的成熟。,讨论：乙烯在植物体内能发挥什么作用？,资料说明:乙烯至少能起促进果实成熟的作用。,水稻恶苗病,病苗细长，叶色淡绿，比健苗高，病株节间伸长，茎节上逆生不定根，茎杆逐渐变褐，腐烂，其内有白色蜘蛛丝状菌丝。病株一般不能抽穗或不能完全抽穗，在垂死或死亡病株的叶鞘和茎杆上可产生淡红色粉状物。抽穗期后谷粒也可受害，严重的变为褐色，不结实或在颖壳接缝处产生淡

19、红色霉层。该病常见症状是稻株徒长，但也有呈现矮化或外观正常的现象。,赤霉素,一、植物激素的种类和作用,1、主要的植物激素有五类:,生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯,它们都是些简单的小分子有机化合物，但它们的生理效应却非常复杂、多样。 例如从影响细胞的分裂、伸长、分化到影响植物发芽、生根、开花、结实、性别的决定、休眠和脱落等。所以，植物激素对植物的生长发育有重要的调节控制作用。,2、其他植物激素的作用,GA3 对矮生型豌豆的效应,对照,施用5g GA3后第7天,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，几乎所有生命活

20、动都受到植物激素的调节。,3、植物激素间的相互作用,B更准确。植物生命活动的调节是非常复杂的过程，从根本上说是由基因控制的，环境变化也会影响基因的表达，激素调节只是其中的一种调节方式。,思考,（1）在生长素浓度升高时，会促进乙烯的合成。,（2）细胞分裂素促进细胞增殖，生长素促进细胞体积增大。,（3）脱落酸抑制生长，加速衰老，细胞分裂素则可解除这些作用。,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,优点：,1、植物生长调节剂,二、植物生长调节剂的应用,1）、用GA（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

21、产量。 2）、用NAA（a-萘乙酸）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；对棉花进行保花保果，防止脱落。 3）、用乙烯利促进黄瓜、南瓜的雌花分化；促进香蕉、柿、番茄的果实成熟。 番茄、香蕉、苹果、葡萄、柑橘等在生产实际中可以应用乙烯利催熟。 施用矮壮素（生长延缓剂）防止棉花徒长、促进结实。,4）、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2,4-D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

22、熟，其果实品质就不一定好。,2、植物生长调节剂应用的注意事项：（P56）,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,练习,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、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

23、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,8、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。,