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(共22张PPT)
第2节 其他植物激素
年 级： 高二
主讲人：
学 科：生物学（人教版）
学 校：
人教版 选择性必修1
学习目标
2.通过资料分析、模型建构等，能够说明植物激素间通过相互协调，共同调节着植物的生命活动，进一步深化稳态与平衡观。
3.结合生活实际案例，尝试用植物激素解决农业生产中的问题。
1. 通过阅读教材、资料分析、问题驱动等方式，能够归纳总结出其
他植物激素的种类及作用。
问题探讨：
在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，并无色味。”
这种“气”究竟是什么呢？人们一直不明白。直到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。
一.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
生长素
植物激素
一.其他植物激素的种类和作用
1.赤霉素的发现历程
资料1：1926 年，科学家观察到，当水稻感染了赤霉菌后会疯长（恶苗病），极大降低
结实率。研究者将赤霉菌培养基的滤液喷施到水稻幼苗上，也出现了恶苗病症状。
资料2：20 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恶苗病的 3 种
不同的赤霉素，分别命名为赤霉素 A1（GA1）、A2（GA2）、A3（GA3）。
任务一：阅读资料，回答问题，梳理赤霉素的发现历程，归纳总结赤霉素的作用。
问题1：导致水稻患恶苗病的是赤霉菌菌体，还是赤霉菌产生的某种化学物质？
是赤霉菌产出的某种化学物质
一.其他植物激素的种类和作用
1.赤霉素的发现历程
资料3：20 世纪 50 年代，科学家发现：外源 GA可使矮生型玉米（一种突变体）显著
长高，达到正常（野生型）玉米的高度，但不能使正常玉米明显增高。科学家
给出的解释是①矮生型和野生型玉米体内均可产生内源性GA，但矮生型缺乏
GA 的受体；②矮生型玉米体内产生的内源性 GA 较少，外源 GA 补充了内源
性的不足。
任务一：阅读资料，回答问题，梳理赤霉素的发现历程，归纳总结赤霉素的作用。
问题2：对此现象有 2 种解释，你认同哪一种？并说明理由？
激素必须与其特异性受体结合才能发挥作用 。若该矮生型玉米缺乏GA受体 ，则添加外源 GA 是不能发挥作用的 。 因此第1种解释是不对的 。如果矮生型玉米内源性GA 产生过少而导致植株矮小 ，添加足量的外源 GA 即可生长至正常高度 。
一.其他植物激素的种类和作用
资料4：1958 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 GA。
资料5：种子中的 GA 主要来自胚，GA 可促进种子的萌发。种子中胚的萌动需要胚乳
提供营养物质，小麦种子的胚乳中储存大量淀粉，为胚的生长发育提供充足的
能源物质。
问题3：赤霉素都是由植物产生的吗？赤霉素对植物调节有哪些作用呢？
不是，赤霉菌也可以产生赤霉素
促进细胞伸长，从而引起植株增高
促进种子萌发、开花和果实发育，解除种子、块茎休眠
一.其他植物激素的种类和作用
任务二：阅读教材P91图5-9，以表格的形式归纳总结4种植物激素的合成部位及作用
赤霉素
细胞分裂素
脱落酸
乙烯
合成部位
主要作用
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、
未成熟的种子
促进细胞分裂；
促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成。
主要是根尖
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。
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
主
一.其他植物激素的种类和作用
主要作用：
促进
促进
油菜素内酯BR——第六类植物激素
2.油菜素内酯
茎、叶细胞的扩展和分裂；
花粉管生长、种子萌发等。
一.其他植物激素的种类和作用
相关信息： 在菜豆未成熟的种子中，赤霉素含量较高，但也不到种子质量的亿分之一。
1kg向日葵新鲜叶片中，只含有几微克细胞分裂素。
植物激素在植物内的含量虽少，但是在调节植物生长发育上的作用去非常重要。
一般来说，植物激素对植物生长发育的调控，是通过调控 、
和 等方式实现的。
细胞分裂
细胞伸长
细胞分化
细胞死亡
二.植物激素间的相互作用
任务三：分析资料，补充完善激素间相互作用关系概念模型，并归纳总结其相互作用关系。
，
1.生长素与细胞分裂素的相互作用
资料 6：①生长素（IAA）与受体结合才能发挥其作用。ABP1是生长素的受体蛋白，在生长素足量的情况下，ABP1 的过量表达，可使生长素的作用增强。在 ABP1 过量表达的烟草叶片中，处于G2 期的细胞核比率是野生型的 2 倍。在实验条件下，离体的植物细胞在只有生长素（IAA），没有细胞分裂素（CTK）的条件下，会形成大量多核细胞。在存在细胞分裂素的条件下，生长素才能促进细胞分裂。
生长素
细胞分裂
细胞分裂素
在细胞分裂起作用的激素
质分裂
促进
促进
促进
协同作用
核分裂
二.植物激素间的相互作用
1.生长素与细胞分裂素的相互作用
问题1：资料6②的实验现象说明生长素和细胞分裂素在影响植物顶端优势方面具有什么关系？
分析总结：根据资料①，生长素主要促进细胞核分裂，细胞分裂素能促进细胞质分裂，只有二者共同作用才能更好地促进细胞分裂，二者为协同关系。2 份资料联合说明 2 种激素在调节不同的生理过程时，二者之间的关系并非固定不变，有时协同，有时相抗衡。
资料 6：②生长素可使植物形成顶端优势现象，若施加细胞分裂素，则可促进
侧芽发育，形成侧枝，打破顶端优势。
资料6②说明在影响植物顶端优势方面，生长素和细胞分裂素具有相抗衡的关系
问题2：综合资料6分析，能归纳总结出生长素与细胞分裂素有怎样的相互作用关系？
二.植物激素间的相互作用
2.赤霉素和脱落酸的相互作用
资料 7：①赤霉素可促进种子、块茎等休眠体的萌发。②所谓胎萌现象，是指种子在未脱离母体植株前就开始萌发的现象。脱落酸（ABA）合成缺陷型突变体的胎萌现象可用外源 ABA 处理加以抑制。
根据资料可知，GA 可打破休眠，ABA 可促进并保持休眠，二者作用效果相反，为拮抗作用。通过资料推测，种子的休眠与萌发受 GA 和 ABA 共同调节。
脱落酸
种子萌发
赤霉素
抑制
促进
相抗衡
二.植物激素间的相互作用
3.生长素和乙烯的相互作用
资料 8：生长素水平较高时可促进 ACC（乙烯的前体物质）合成酶的活性，促进 ACC 合成进而
促进乙烯的生成。实验表明，外源施加 IAA 可导致多个 ACC 合成酶基因的转录水平提高，乙烯产量升高。若施加蛋白质合成抑制剂，则可阻断IAA 诱导的乙烯合成。乙烯可促进细胞横向扩张、抑制生长素合成。
生长素浓度低
乙烯增多
细胞伸长生长
生长素浓度高
促进
抑制
促进
抑制
①低水平的生长素可促进细胞纵向伸长；
②其水平过高时，诱导 ACC 合成酶基因的转录水平提高，促进了 ACC 的合成，进而促进了乙烯的合成；
③乙烯水平的提高促进了细胞横向扩张，抑制细胞的纵向伸长。故高浓度IAA 可抑制茎的伸长。
蛋白质合成抑制剂实验进一步验证了这个过程，说明 IAA 并非直接促进乙烯的生成，而是通过促进和乙烯形成有关的某种蛋白质间接促进乙烯的生成。
二.植物激素间的相互作用
资料9：赤霉素可通过促进色氨酸转化为生长素、抑制生长素的分解（即增加来源、减少去路）以提高生长素的水平。即赤霉素也可促进生长素水平的提高。
色氨酸
生长素
氧化产物
赤霉素
细胞伸长
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。
4.赤霉素和生长素的相互作用
合成
促进
抑制
分解
促进
二.植物激素间的相互作用
资料 10：将豌豆分为 3 组：分别保留顶芽、切去顶芽、切去顶芽并添加生长素。一
段时间后检测植株中赤霉素的含量，结果如图
顶芽是产生生长素的主要部位。去掉顶芽的豌豆赤霉素水平极低，不去顶芽的和去掉顶芽又添加生长素的组赤霉素水平均明显升高，
4.赤霉素和生长素的相互作用
结论：生长素可促进赤霉素水平的升高。
问题：通过资料10，能分析出赤霉素和生长素有怎样的关系？
二.植物激素间的相互作用
结论:种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素共同调控植物地生长发育和对环境
的适应。
1.赤霉素与生长素的主要生理作用有什么相似之处？又有哪些不同？
都能促进细胞伸长、诱导细胞分化，影响花、果实发育等。赤霉素可以促进种子萌发的作用，而生长素没有。
2.脱落酸与生长素、赤霉素、细胞分裂素的生理作用有什么不同？
脱落酸对生长发育表现出“抑制”，而其它激素表现出“促进”。
3.赤霉素和乙烯的生理作用可能存在什么关系？
赤霉素和乙烯的生理作用可能存在“对抗”关系。
活动：结合以上学习，小组合作思考讨论回答下面问题串
二.植物激素间的相互作用
植物激素在不同发育阶段表现为不同水平的调节
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：在植物生长发育过程中，乙烯的含量会发生变化。
草莓果实发育过程中乙烯含量的动态变化
资料11：
二.植物激素间的相互作用
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。
脱落酸赤霉素
雄花
较高
雌花
较低
例子
二.植物激素间的相互作用
观察教材图5-11猕猴桃果实发育过程中激素的动态变化
资料12：
细胞分裂素、赤霉素和脱落酸含量/(ng·g-1)鲜重
开花后天数/d
0
7
14
49
56
63
70
84
126
133
140
21
28
35
42
77
91
98
105
112
119
20
40
60
80
100
120
140
160
5
10
15
20
25
生长素含量/(ng·g-1)鲜重
猕猴桃果实发育和成熟过程中激素的动态变化
生长素
脱落酸
细胞分裂素
赤霉素
从猕猴桃果实发育和成熟过程激素含量和不同激素调节顺序上看，能得出什么结论？
激素的含量会像接力一样按照顺序出现高峰，调节者果实的发育和成熟
拓展应用
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，由于大雨的天气，种子就容易在穗上发芽。 （提示：研究表明，脱落酸在高温条件下容易降解）。
请尝试对此现象进行解释:
①这是因为脱落酸能促进种子休眠，抑制发芽。
②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。大雨天气又给种子提供萌发所需要的水分。
联系生活
课堂小结：
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

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