第30講 植物激素調(diào)節(jié)

1．生長素的運輸、作用特點和其他植物激素的生理作用，是本專題內(nèi)容常見的高考命題點。題型以選擇題、實驗題為主，需要密切關注。2．以圖表、曲線、實驗等形式考查運用植物激素的知識解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中實際問題的能力，以及以植物激素知識為背景的實驗設計與分析能力，是本專題內(nèi)容的?？键c，試題難度較大?？傊?，該章容易出現(xiàn)實驗設計題，單一變量的控制、無關變量的排除、對照組的設置以及語言的準確性是影響這類題目得分的關鍵，復習中應該特別注意規(guī)范性訓練，并認真對照答案體會這類題的解答技巧。極性運輸

兩重性

乙烯

一、植物激素的概念P48

由植物體內(nèi)產(chǎn)生的（內(nèi)生性），能從產(chǎn)生部位運送到作用部位（可移動性），對植物的生長發(fā)育有顯著影響的微量有機物（微量高效性），稱為植物激素。1.植物激素和動物激素的比較名稱類別植物激素動物激素不同點相同點無專門的分泌器官，由植物體的一定部位產(chǎn)生由專門的內(nèi)分泌腺器官或細胞分泌產(chǎn)生部位運輸易受重力、光等環(huán)境因素的影響隨血液循環(huán)(體液)運輸作用部位不作用于特定器官作用于特定的靶器官或靶細胞本質(zhì)有機小分子蛋白質(zhì)類、固醇類、氨基酸衍生物等①由自身產(chǎn)生②特點：種類多、微量、高效③調(diào)節(jié)生物的新陳代謝、生長發(fā)育等生理活動（1）概念：在單側(cè)光的照射下，植物朝向光源方向生長的現(xiàn)象。（2）意義：是植物的一種應激性。2、植物的向光性1.1880年達爾文向光性實驗彎向光源生長不生長不彎曲直立生長彎向光源生長推測：單側(cè)光照射使胚芽鞘______產(chǎn)生某種影響，當這種影響傳遞到______________，會造成______比

________生長快，因而出現(xiàn)向光性彎曲。尖端下部的伸長區(qū)時背光面向光面二、生長素的發(fā)現(xiàn)過程DABC2.1910年詹森的實驗詹森實驗證明：胚芽鞘尖端產(chǎn)生的影響可以透過_______________。拜爾實驗證明：胚芽鞘的彎曲是因為尖端產(chǎn)生的影響_____________造成的。瓊脂片到達下部在下部分布不均3.1914年拜爾的實驗朝對側(cè)彎曲生長不生長也不彎曲4.1928年溫特實驗說明：胚芽鞘的尖端確實產(chǎn)生了某種物質(zhì)，這種物質(zhì)從_______運輸?shù)较虏?，并且能夠促使____________________的生長。尖端下端的伸長區(qū)胚芽鞘溫特認為這可能是一種和動物激素類似的物質(zhì)，并把這種物質(zhì)命名為：生長素5.1931年，科學家首先從人尿中分離出具有生長素效應的化學物質(zhì)，經(jīng)過鑒定，知道它叫吲哚乙酸（IAA）。

6.直到1946年，人們才從高等植物中分離出了生長素,并確認它就是IAA．進一步研究發(fā)現(xiàn)，植物體內(nèi)具有生長素效應的物質(zhì)，除IAA外，還有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸(IBA)等。生長素發(fā)現(xiàn)過程的小結1.生長素的化學本質(zhì)：吲哚乙酸。(1)生長素產(chǎn)生的部位：(2)作用部位：(3)感光的部位：(4)生長彎曲的部位：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2.四個“部位”：3.植物向光性的原因

照射導致生長素在向光側(cè)和背光側(cè)

，生長素在背光側(cè)比向光側(cè)

，因而引起背光側(cè)生長比向光側(cè)

,從而造成向光彎曲。分布多快單側(cè)光分布不均勻三、生長素的產(chǎn)生、運輸和分布1、合成部位：主要在_________、葉和＿＿_______＿

________可轉(zhuǎn)變成生長素。幼嫩的芽發(fā)育中的種子2、分布：各器官中都有分布，但相對集中地分布在＿＿_____＿的部分生長旺盛(1)產(chǎn)生部位<積累部位，如頂芽<側(cè)芽，分生區(qū)<伸長區(qū)。(2)生長旺盛的部位>衰老組織，如幼根>老根。如胚芽鞘、芽和根頂端的分生組織、形成層、發(fā)育中的種子和果實等處。色氨酸3.運輸特點：從植物體形態(tài)學_____向形態(tài)學____運輸非極性運輸極性運輸橫向運輸從胚芽鞘尖端_____一側(cè)向_____一側(cè)運輸成熟組織中，可通過韌皮部的篩管運輸向光背光上端下端方式：主動運輸(1)橫向運輸：在單側(cè)光或重力作用下可以引起生長素在莖、根等處的橫向運輸。這種運輸往往與單方向刺激有關，如圖：橫向運輸橫向運輸(2)極性運輸①實驗：②結論：生長素只能從形態(tài)學上端向形態(tài)學下端運輸，而不能由形態(tài)學下端向形態(tài)學上端運輸。練習：根據(jù)所學知識判斷，下列說法正確的是(

)(注：陰影為不透光的錫箔帽)A.圖中彎曲生長的是③④⑤B.若探究植物產(chǎn)生向光性的外因，應設置②③進行對照C.若探究植物產(chǎn)生向光性的內(nèi)因，應設置①⑥進行對照D.若探究胚芽鞘感光部位，應設置④⑤進行對照DC向光生長的原因_________________________背光側(cè)比向光側(cè)生長素含量多，背光側(cè)細胞生長快，向光彎曲生長素促進生長的機制_______________主要促進細胞生長，特別是縱向生長提醒：①單側(cè)光只影響生長素的分布，不影響生長素的合成。②瓊脂塊無感光作用，而云母片等則會阻礙其運輸。下列情況下一段時間后胚芽鞘的生長情況（都是左側(cè)單側(cè)光照射）1、判斷胚芽鞘能否生長，關鍵看：①有無生長素，②生長素能否運至作用部位；2、判斷胚芽鞘生長是否彎曲，關鍵看:生長素在生長部位分布是否均勻；【規(guī)律總結】尖端下部尖端作用部位①生長的部位(生長素作用的部位)②向光彎曲的部位（生長素分布不均勻的結果）

③生長素極性運輸?shù)牟课?/p>

①生長素產(chǎn)生的部位②感受光刺激的部位③受單側(cè)光照射時，生長素橫向運輸?shù)牟课?實驗總結：胚芽鞘各部分的作用《導》P142：考點歸納3及易錯提醒AA.由圖1可知單側(cè)光將生長素分解,從而引起胚芽鞘彎曲B.如果胚芽鞘的長度關系為c<a=b=d,則說明單側(cè)光將生長素分解了C.如果胚芽鞘的長度關系為c<a=b<d,則說明單側(cè)光使胚芽鞘尖端的生長素轉(zhuǎn)移了D.胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長素對胚芽鞘的彎曲生長起關鍵作用生長素能促進植物生長甲組不變,乙組向左彎曲乙組胚軸切段右側(cè)生長素多,生長快吲哚乙酸

1、特點①具有兩重性：既能

生長，也能

生長；實質(zhì):即低濃度促進,高濃度抑制既能促進

，也能抑制發(fā)芽；既能防止

，也能

。促進抑制發(fā)芽落花落果疏花疏果四、生長素的生理作用②兩重性解讀生長素所發(fā)揮的作用，因

、植物細胞的成熟情況和

不同而有較大的差異。濃度器官種類a.H點表示最佳促進效果，對應濃度g為最適濃度。b.曲線中OH段表明：c.曲線中HC段表明：d.C點表示___________________，大于C所處生長素濃度，將會使生長受______，此即所謂的“高濃度”。e.若植物幼苗出現(xiàn)向光性，且測得其向光一側(cè)生長素濃度為m，則其背光一側(cè)生長素濃度范圍：一般情況下低濃度

，高濃度__________。促進生長抑制生長(1)濃度不同，生長素的作用效果不同隨生長素濃度升高，促進生長作用增強。隨生長素濃度升高，促進生長作用減弱。抑制既不促進，也不抑制大于m小于M（2）相同濃度的生長素，對不同器官的生理效應不同同一濃度的生長素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，這是因為不同的器官對生長素的敏感度不同。敏感度大?。焊?gt;芽>莖（3）相同濃度的生長素，對不同種類植物的生理效應由圖知，不同的植物對生長素的敏感性不同，一般雙子葉植物對生長素較單子葉植物敏感。側(cè)芽>頂芽幼嫩細胞>衰老細胞2．兩重性舉例(1)頂端優(yōu)勢

a.現(xiàn)象：

優(yōu)先生長，

生長受到抑制。b.原因：頂芽產(chǎn)生的生長素向下運輸，積累到側(cè)芽，側(cè)

芽附近生長素

，發(fā)育受到抑制。濃度高頂芽側(cè)芽c.

實驗探究：取生長狀況相同的某種植物，隨機均分為3組1組：自然生長2組：去掉頂芽3組：去掉頂芽，切口放含生長素的瓊脂塊頂芽優(yōu)先生長，側(cè)芽受抑制側(cè)芽生長快，成為側(cè)枝側(cè)芽生長受抑制去掉頂芽后側(cè)芽處的生長素濃度降低抑制被解除側(cè)芽生長加快d.頂端優(yōu)勢原理的應用應用：果樹的修枝；茶樹摘心；棉花打頂增加分枝提高產(chǎn)量根部：生長素濃度：AB生長速度：AB莖部：生長素濃度：CD生長速度：CD＞＞＞＞ABCD對根生長起抑制作用對莖生長起促進作用濃度高濃度高(2)根的向地性和莖的背地性結論外因：內(nèi)因：重力產(chǎn)生單一方向的刺激生長素分布不均勻；根、莖對生長素的敏感程度不同注意：莖的背地性和向光性不能說明生長素作用具有兩重性

①莖的背地性和向光性都只體現(xiàn)了生長素的促進作用，不

能說明生長素作用具有兩重性。②根向重力性和頂端優(yōu)勢現(xiàn)象是體現(xiàn)生長素具有兩重性的典型實例。3．生長素類似物(1)概念：具有與生長素相似的__________的人工合成的化學物質(zhì)，如α－萘乙酸(NAA)、2，4－D等。生理效應a.生長素為什么不能大規(guī)模地應用？生長素（IAA）在植物體內(nèi)含量很少，提取困難，且易分解，在生產(chǎn)上較少應用。b.苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）是人工合成的生長素類似物嗎？不是，他們是植物自身合成的生長素效應物質(zhì)。(2)應用①防止__________的脫落；②促進_________，獲得無子果實；③促使__________生根。④作為除草劑。果實和葉片扦插枝條果實發(fā)育雌蕊授粉合成生長素胚珠種子胚珠無種子雌蕊未授粉子房壁果皮刺激施用人工合成一定濃度的生長素類似物子房壁果皮正常果實無子果實促進果實的發(fā)育

思考：

a.如何才能獲得無子果實？

b.無子番茄和無子西瓜的培育原理相同嗎？注意：揚花期受到大風襲擊，影響了傳粉，對于茄果類作物，噴灑一定濃度的生長素可以避免減產(chǎn)（如茄子、番茄、黃瓜、辣椒）；對于收獲種子的作物，由于沒有受精不能形成種子，因而會造成減產(chǎn)（油菜、玉米、花生、向日葵）。未受粉的條件下，如：花蕾期人工去雄后，在雌蕊柱頭上人工涂抹一定濃度的生長素類似物。不相同，無子西瓜是多倍體育種。原理方法處理無子番茄生長素能促進果實發(fā)育用一定濃度的生長素溶液處理未受粉的番茄花蕾獲得無子西瓜染色體變異引起的三倍體，不能形成正常的配子用四倍體西瓜與二倍體西瓜雜交，獲得三倍體西瓜，給三倍體西瓜植株的雌蕊授以二倍體西瓜花粉，子房發(fā)育成無子西瓜香蕉香蕉是三倍體(3n＝33)，不能形成正常的配子不能受精發(fā)育成種子，需子房產(chǎn)生一定的生長素并自我刺激，發(fā)育成無子果實幾種無子果實的比較激素名稱合成部位分布部位主要生理功能赤霉素幼芽、幼根和未成熟的種子較多分布于生長旺盛的部位①促進細胞伸長生長②促進種子萌發(fā)和果實發(fā)育細胞分裂素主要是根尖主要分布于正在進行細胞分裂的部位①促進細胞分裂②誘導芽的分化、延緩葉片衰老脫落酸根冠和萎蔫的葉片中合成較多將要脫落或進入休眠的組織中較多①抑制細胞分裂和種子萌發(fā)②促進葉和果實的衰老、脫落乙烯植物體的各個部位廣泛存在于植物體內(nèi)，成熟的果實中含量最多①促進果實成熟②促進器官脫落五、其他植物激素（1）各種植物激素作用辨析a.在生長方面：生長素和赤霉素促進生長的原理在于促進細

胞縱向伸長；細胞分裂素通過促進細胞分裂，增加細胞數(shù)量。b.在果實方面：生長素和赤霉素能促進果實發(fā)育，乙烯促進

果實成熟，而脫落酸則促進果實脫落。(2)植物激素間的相互作用

①在植物生長發(fā)育和適應環(huán)境過程中各種激素并不是孤立起作用，而是多種激素相互作用、共同調(diào)節(jié)。②植物生長發(fā)育過程，在根本上是基因組在一定時間和空間上程序性表達的