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(共28张PPT)
第2节 其他植物激素
1. 赤霉素
①水稻恶苗病的研究
1926年
赤霉菌培养基滤液
水稻幼苗
喷施
导致
恶苗病
赤霉菌
恶苗病(植株疯长，结实率降低)
水稻
感染
导致
恶苗病的病因不是赤霉菌，而是一种赤霉菌分泌的物质。
Q：导致恶苗病的是赤霉菌菌体吗？
水稻恶苗病植株（左）
与正常植株（右）
一、其他植物激素的种类和作用
②提取赤霉素
1935年，科学家从赤霉菌培养液中分离和鉴定了可导致水稻患恶苗病的3种不同的赤霉素，分别命名为赤霉素A1(GA1)、A2(GA2)、A3(GA3)。
1958年，人们从红花菜豆未成熟的种子中提纯了赤霉素A1。
终于，我们确认植物体内可以产生赤霉素，且这种物质属于植物激素。
科学家进一步研究，发现赤霉素在植物中普遍存在，后来又陆续发现了植物体内有多种赤霉素。
③确定赤霉素是一种植物激素
一、其他植物激素的种类和作用
Q：到此为止，能否确定赤霉素属于植物激素？
④赤霉素的合成部位及主要作用
合成部位：
幼苗、幼根和未成熟的种子
合成部位
主要作用：
a.促进细胞伸长，从而引起植株增高
b.促进细胞分裂与分化
c.促进种子萌发、开花和果实发育
一、其他植物激素的种类和作用
思考：有一种矮化突变体，推测其矮化的原因可能是？如何证明你的猜想？
可能原因：
证明方法：
将生理状况相同的矮化突变体均分为A、B两组
A组喷施适量浓度适宜的赤霉素，B组喷施等量的蒸馏水
一段时候后检测两组植株株高的变化
预期结果与结论：
若两组株高变化相同，说明该品种矮化原因是第②种；
若A组株高比B组明显更高，说明该品种矮化原因是第①种
①赤霉素合成不足；②赤霉素受体缺乏
一、其他植物激素的种类和作用
(2022·全国甲)植物激素通常与其受体结合才能发挥生理作用。喷施某种植物激素，能使某种作物的矮生突变体长高。关于该矮生突变体矮生的原因，下列推测合理的是（ ）
A.赤霉素合成途径受阻 B.赤霉素受体合成受阻
C.脱落酸合成途径受阻 D.脱落酸受体合成受阻
答案：A
联系生活
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。
探究赤霉素促进种子萌发的机理
资料:种子中的赤霉素主要来自胚，它可促进种子等休眠体的萌发。小麦种子的胚乳中储存大量淀粉，水解后可为胚的萌发提供充足的能源物质。
某兴趣小组为了探究赤霉素促进种子萌发的原理，用去胚小麦种子（保留完整胚乳）做了下面的实验。
用清水浸泡48h，切半放入加淀粉的琼脂平板。
用赤霉素溶液浸泡48h，切半放入加淀粉的琼脂平板。
放入种子6h后，用I2-KI溶液冲洗平板。
思考：请分析并解释实验现象，推测赤霉素是如何促进种子萌发的？
大麦种子去胚的原因:
透明圈：
排除胚产生的赤霉素对实验结果的干扰
淀粉酶在将淀粉分解，用碘液处理不变蓝
实验结论：
赤霉素能诱导淀粉酶合成，有助于淀粉的降解，为萌发提供所需的营养
（2023·海南）禾谷类种子萌发过程中，糊粉层细胞合成蛋白酶以降解其自身贮藏蛋白质，为幼苗生长提供营养。为探究赤霉素在某种禾谷类种子萌发过程中的作用，某团队设计并实施了A、B、C三组实验，结果如图。下列有关叙述正确的是（ ）
答案：D
A．本实验中只有A组是对照组
B．赤霉素导致糊粉层细胞中贮藏蛋白质的降解速率下降
C．赤霉素合成抑制剂具有促进种子萌发的作用
D．三组实验中，蛋白酶活性由高到低依次为B组、A组、C组
合成部位
①合成部位：
主要是根尖
2.细胞分裂素(CTK)
②主要作用：
a.促进细胞分裂
c.促进叶绿素合成，延缓衰老
b.促进芽的分化、侧枝发育
一、其他植物激素的种类和作用
蔬菜保鲜
能明显地促进有丝分裂所需的特定蛋白质合成和活化。
a.抑制细胞分裂
②主要作用
d.促进气孔关闭
b.促进叶和果实的衰老和脱落
c.维持种子休眠
3. 脱落酸(ABA)
①合成部位
根冠、萎蔫的叶片等
鸭趾草
+10μmol/L ABA
+0μmol/L ABA
一、其他植物激素的种类和作用
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，由于大雨的天气，种子就容易在穗上发芽。请尝试对此现象进行解释。
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。然后，大雨天气又给在穗上的种子提供了萌发所需要的水分，于是种子就会不适时地萌发。
拓展应用
（2020·浙江）胎萌是指种子未脱离母体即发芽。下列关于种子胎萌和萌发的叙述，错误的是（ ）
A．外施赤霉素合成抑制剂，种子萌发会受到抑制
B．抑制与脱落酸合成相关酶的基因表达，会引起胎萌
C．外施脱落酸，可抑制脱落酸受体缺失突变体发生胎萌
D．离体的水稻成熟胚，可在无激素的培养基上萌发
答案：C
（2022·北京）干旱可诱导植物体内脱落酸（ABA）增加，以减少失水，但干旱促进ABA合成的机制尚不明确。研究者发现一种分泌型短肽（C）在此过程中起重要作用。
(1)分别用微量（0.1μmol·L-1）的C或ABA处理拟南芥根部后，检测叶片气孔开度，结果如图1。据图1可知，C和ABA均能够 ，从而减少失水。
(2)已知N是催化ABA生物合成的关键酶。研究表明C可能通过促进N基因表达，进而促进ABA合成。图2中支持这一结论的证据是，经干旱处理后 。
降低气孔开度
C基因缺失突变体中的N基因表达量和ABA含量均显著低于野生型
4. 乙烯（ETH）
a.促进果实成熟
②主要作用
b.促进开花
c.促进叶、花、果实脱落
①合成部位
植物体各个部位
常温下为气体
对比生长素：促进果实 。
发育
一、其他植物激素的种类和作用
1.促进果实发育，子房→果实，长大，体积变大
发育与成熟的区别
促进果实发育 ≠ 促进果实成熟
2.促进果实成熟，涩果→熟果，含糖量、口味等变化
生长素、赤霉素
乙烯
5.第六类植物激素——油菜素内酯
促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进花粉管生长、种子萌发等。
除了前面发现的五类植物激素，植物体内还有一些天然物质也起到调节生长发育的作用。
其中油菜素内酯已经被正式认定为第六类植物激素。
主要作用:
一、其他植物激素的种类和作用
各种植物激素的合成部位及生理作用
激素名称 主要合成部位 生理作用
生长素
赤霉素
细胞分裂素
脱落酸
乙烯
幼芽、幼根、未成熟的种子
①促进细胞伸长，从而引起植株增高；
②促进细胞分裂与分化；
③促进种子萌发、开花和果实发育。
主要是根尖
①促进细胞分裂；
②促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成。
根冠、
萎蔫的叶片等
①抑制细胞分裂；②促进气孔关闭；③促进叶和果实的衰老和脱落；④维持种子休眠。
植物体的各个部位
①促进果实成熟；②促进开花；
③促进叶、花、果实脱落；
芽、幼嫩的叶、发育中的种子
①促进细胞伸长生长，诱导细胞分化；
②影响器官的生长、发育。
（2021·山东）实验发现，物质甲可促进愈伤组织分化出丛芽；乙可解除种子休眠；丙浓度低时促进植株生长，浓度过高时抑制植株生长；丁可促进叶片衰老。上述物质分别是生长素、脱落酸、细胞分裂素和赤霉素四种中的一种。下列说法正确的是（ ）
A．甲的合成部位是根冠、萎蔫的叶片
B．乙可通过发酵获得
C．成熟的果实中丙的作用增强
D．夏季炎热条件下，丁可促进小麦种子发芽
答案：B
植物生长发育
植物激素（微量高效）调节植物生长发育
植物激素
细胞分裂
细胞伸长
细胞分化
细胞死亡
调控
花瓣脱落
果实形成
果实膨大
果实逐渐成熟
果实完全成熟
1
2
3
4
20
22
24
26
28
30
32
34
乙烯相对含量
开花后天数/d
草莓果实发育和成熟过程中乙烯含量的动态变化
1.在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，某种激素的含量会发生变化。
二、植物激素间的相互作用
2.各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激索共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
①协同作用
二、植物激素间的相互作用
赤霉素：促进生长素的合成和抑制生长素的分解来促进细胞伸长。
器官脱落
脱落酸
生长素
细胞分裂素
种子萌发
脱落酸
赤霉素
细胞分裂素
（+）
（-）
（+）
（-）
②抗衡作用
二、植物激素间的相互作用
③激素间的反馈作用
生长素浓度升高到一定值时，会促进乙烯合成；乙烯含量的升高，反过来抑制生长素的作用。
二、植物激素间的相互作用
3.决定植物器官生长、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。
①黄瓜茎端
②植物组织培养
脱落酸
赤霉素
较高→有利于分化形成雌花
较低→有利于分化形成雄花
生长素
细胞分裂素
较高→有利于分化形成根
较低→有利于分化形成芽
雄花
雌花
二、植物激素间的相互作用
4.在植物生长发育过程中，不同种激素的调节还往往表现出一定的顺序性。
二、植物激素间的相互作用
种子发芽
顶端优势
果实生长
器官脱落
脱落酸
细胞分裂素
乙烯
低浓度生长素
细胞分裂素、赤霉素
赤霉素
细胞分裂素
赤霉素
生长素
赤霉素、生长素
细胞分裂素
高浓度生长素
脱落酸、乙烯
抑制
抑制
抑制
抑制
促进
促进
促进
促进
总结：五大类植物激素的相互作用
三、课堂小结

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