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第5章 植物生命运动的调节
第2节　其他植物激素
课时目标 1.运用稳态与平衡观，举例说明植物激素对植物生长的调节作用以及各植物激素间的关系。(生命观念)
2．采用分类与比较的方法，概述不同植物激素的产生部位及作用。(科学思维)
3．运用植物激素的相关知识，解释生产和生活中的一些现象。(社会责任)
一、其他植物激素的种类和作用
1．赤霉素的发现
(1)水稻→感染______→恶苗病。
赤霉菌
赤霉菌
赤霉素
赤霉素
2．其他植物激素
激素名称 合成部位 主要作用
赤霉素 幼芽、幼根和未成熟的种子 促进________，从而引起植株增高；促进细胞分裂与分化；促进________、开花和果实发育
细胞
分裂素 主要是____ 促进________；促进__的分化、____发育、叶绿素合成
乙烯 植物体各个部位 促进________；促进开花；促进叶、花、果实脱落
脱落酸 __________________ 抑制________；促进气孔关闭；促进叶和果实的__________；维持种子休眠
细胞伸长
种子萌发
根尖
细胞分裂
芽
侧枝
果实成熟
根冠、萎蔫的叶片等
细胞分裂
衰老和脱落
3.植物激素的作用方式
一般来说，植物激素对植物生长发育的调控，是通过调控细胞____、细胞伸长、细胞____和细胞死亡等方式实现的。
二、植物激素间的相互作用
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________。
2．各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素________植物的生长发育和对环境的适应。
分裂
分化
发生变化
共同调控
3．不同植物激素在代谢上还存在着________。
4．在植物各器官中同时存在着多种植物激素，决定植物器官生长、发育的，往往不是某种激素的____含量，而是不同激素的____含量。
5．在植物生长发育的过程中，不同种激素的调节还往往表现出一定的______。
相互作用
绝对
相对
顺序性
◆基础速判(对的画“√”，错的画“×”)
1．苹果树开花后，喷施适宜浓度的脱落酸可防止果实脱落。(　　 　　)
2．细胞分裂素能促进芽的分化。(　　 　　)
3．乙烯能促进果实发育、促进开花。(　　 　　)
4．脱落酸与细胞分裂素对种子休眠起协同作用。(　　 　　)
√
×
×
×
5．生长素主要促进细胞质的分裂。(　　 　　)
6．在植物的生长发育过程中，各种激素的含量保持稳定不变。(　　 　　)
7．各种植物激素孤立地起作用，不需要多种激素共同调控。(　　 　　)
×
×
×
◆思维启迪
1．赤霉素是否只能在植物体内合成？赤霉菌合成的赤霉素是植物激素吗？
提示：不是。赤霉菌合成的赤霉素不属于植物激素，因为植物激素是在植物体内合成的。
2．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，并无涩味。”这种“气”究竟是什么呢？在该过程中起什么作用？
提示：乙烯。促进果实成熟。
任务一 其他植物激素的种类和作用
1．生长素和乙烯在果实发育、成熟过程中所起的作用是否相同？为什么？
答案：不相同。生长素可以促进果实发育，发育的实质是子房形态发生改变，由小到大，形成果实。乙烯可以促进果实成熟，成熟的实质是果实品质的改变，如颜色、硬度、甜度等。
2．大棚种植草莓时会因缺乏昆虫传粉，导致草莓产量降低。请帮果农选择一种合适的植物激素提高产量。
答案：生长素或赤霉素。
1．植物生长与植物激素的关系
2．植物激素的生理作用
不同植物激素的作用特点及作用关系
(1)生长素与细胞分裂素：植物的生长表现为细胞体积的增大和细胞数目的增多，生长素能促进细胞伸长，体积增大，使植株生长；而细胞分裂素则是促进细胞分裂，使植株的细胞数目增多，从而促进植株生长。
(2)生长素与乙烯：生长素的浓度接近或等于生长最适浓度时，就开始诱导乙烯的形成，超过这一点时，乙烯的产量就明显增加，而当乙烯对细胞生长的抑制作用超过了生长素促进细胞生长的作用时，就会出现抑制生长的现象。
(3)脱落酸与细胞分裂素：脱落酸强烈地抑制生长，并使衰老的过程加速，但是这些作用又会被细胞分裂素解除。
1．(2025·郑州高二检测)甘草是重要的药用植物，其入药的主要部位是根和根茎部，通过人工栽培可获取大量的甘草。科学家们通过调控植物激素的合成、运输等可提高甘草产量。下列叙述错误的是 (　　)
A．赤霉素在甘草植株生长过程中既能促进细胞伸长，也能促进细胞分裂与分化
B．细胞分裂素可促进甘草芽的分化、侧枝发育和叶绿素的合成
C．在甘草的幼根中，生长素只能从形态学上端运输到形态学下端而不能反过来运输
D．对人工培育的甘草施加适量的乙烯，就能获得更多的入药原材料
D
解析：
赤霉素的主要作用是促进细胞伸长，从而引起植株增高，同时它也能促进细胞分裂与分化，在植物生长过程中有重要作用，A正确；细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂，促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成，在甘草生长过程中可以发挥这些作用来促进其生长，B正确；在植物幼根中，生长素进行极性运输，即只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，这是生长素运输的一个重要特点，C正确；乙烯的主要作用是促进果实成熟，而甘草入药部位是根和根茎部，乙烯对根和根茎部的生长没有直接促进作用，故不能通过施加乙烯来获得更多的入药原材料，D错误。
2．糖槭种子通过低温层积解除休眠。该过程涉及相关激素的消长变化、种子胚的细胞数目增多和随后的伸长生长。该种子休眠解除过程中三类激素的含量变化如下图所示，其中曲线b代表 (　　)
D
A．脱落酸 B．生长素
C．赤霉素 D．细胞分裂素
解析：
种子休眠与种子中存在脱落酸有关，只有通过低温层积将脱落酸水平降低后，种子才能正常发芽，故a表示脱落酸。种子胚的细胞数目增多主要通过细胞分裂实现，所以b表示细胞分裂素。细胞的伸长生长主要受赤霉素、生长素的调节，所以c表示赤霉素或生长素。故选D。
任务二 植物激素间的相互作用
下图为果实成熟过程中各种激素的含量变化示意图。
[问题探究]
1．在植物生长发育过程中，每种激素是独立发挥作用的吗？
答案：不是。在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种激素并不是孤立地起作用，而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
2．在促进细胞分裂、果实生长阶段，具有协同作用的激素有哪些？
(1)促进细胞分裂：__________________________。
(2)促进果实生长：__________________________。
生长素、细胞分裂素、赤霉素
生长素、细胞分裂素、赤霉素
1．植物激素间的协同作用
(1)促进植物生长
(2)促进细胞伸长
2．植物激素间的作用相抗衡
(1)器官脱落
(2)种子萌发
3．植物激素间的反馈作用
1．(2025·重庆高二检测)植物生长过程中既受环境影响，还受多种激素调节，各激素之间相互协调，共同作用。下列与植物激素调节有关的叙述，错误的是 (　　)
A．促进植物某一器官生长的某浓度的生长素可能会抑制该植物另一器官的生长
B．植物体内一种激素浓度的变化可能会影响另一种激素浓度的变化
C．赤霉素和生长素都可以通过促进细胞伸长来促进植物生长
D．植物顶端优势的形成与生长素的生理作用有关，和运输方式无关
D
解析：
不同器官对生长素的敏感程度不同，因此促进植物某一器官生长的某浓度的生长素可能会抑制该植物另一器官的生长，A正确；植物体内一种激素浓度的变化可能会影响另一种激素浓度的变化，如生长素浓度过高时会促进乙烯的合成，B正确；赤霉素和生长素都可以通过促进细胞伸长来促进植物生长，两者具有协同关系，C正确；植物顶端优势的形成与生长素的生理作用和运输方式有关，顶芽产生的生长素通过极性运输，导致侧芽处生长素含量较高，抑制了侧芽的生长，D错误。
2．(2024·银川高二检测)下图是A、B、C、D四种植物激素调节幼苗生长的示意图，以下叙述正确的是 (　　)
B
A．激素D是乙烯，乙烯能促进子房发育为果实
B．用相同浓度的激素C处理植物的不同部位，得到的作用效果可能不同
C．激素B的化学本质是吲哚乙酸，它的前体物质是色氨酸
D．激素A、B、C和D在植物体中合成的部位完全相同
解析：
C为生长素，当生长素浓度增加到一定值时，就会促进乙烯的合成，从而抑制细胞的伸长，因此D为乙烯，乙烯主要作用是促进果实成熟，A错误；C为生长素，植物的不同部位对生长素的敏感性不同，用相同浓度的生长素处理植物的不同部位，其作用效果可能不同，B正确；B是赤霉素，可以促进细胞伸长，而生长素的本质是吲哚乙酸，前体物质是色氨酸，C错误；A是细胞分裂素，合成部位主要是根尖，B是赤霉素，合成部位是幼芽、幼根和未成熟的种子，C是生长素，主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子，D是乙烯，合成部位是植物体各个部位，它们在植物体中合成的部位不完全相同，D错误。
生长素影响脱落酸作用的实验设计——科学探究与社会责任
新疆棉花生产已经实现高度机械化，为了便于机械采收，通常在采摘前喷施一定量的脱落酸促使叶片脱落。有人喷施脱落酸后发现效果不明显，查阅大量资料后推测，是棉花体内的生长素影响了脱落酸的作用。
为验证推测设计如下实验方案：取若干长势相同、处于生长末期的棉花植株，均分成甲、乙、丙三组，做如下图所示的处理，观察三组植株叶片脱落的先后顺序。
设计1：考查对实验设计原则的理解能力
(1)图中 X处应放置______________________，则乙、丙两组实验的自变量是________________。
设计2：考查对实验结果的分析能力
(2)若推测正确，则预计实验结果是_____________________________
_____________________________________________________________。
设计3：考查长句表达能力与社会责任
(3)有人认为棉田的落叶应该集中焚烧，再用灰烬肥田，灰烬的主要成分是________，有人认为这种焚烧不利于环境保护，应把落叶埋于土中。分析掩埋处理的积极意义：________________________________________
_______________________________________________________________。
答案：(1)空白(或不含植物激素的)琼脂块　有无生长素
(2)丙组叶片脱落早于甲、乙两组
(3)无机盐　微生物将有机物分解成无机物可增强土壤肥力，且避免了由于焚烧而引起的空气污染
解析：
(1)丙组与乙组相互对照，自变量为有无生长素，因此 X 处应放置空白(或不含植物激素)的琼脂块。(2)若推测正确，即是生长素抑制了脱落酸的作用，甲、乙两组有生长素，丙组无生长素，则丙组叶片脱落早于甲、乙两组。(3)棉田落叶焚烧后灰烬的主要成分是无机盐。棉田落叶掩埋处理可利用微生物将有机物分解成无机物增强土壤肥力，且避免了由于焚烧而引起的空气污染。
1．将未成熟的、味道酸涩的苹果和成熟香蕉放于同一封闭容器内，苹果在短期内可以变得味道香甜，这主要与香蕉产生的哪种激素有关 (　　)
A．生长素 B．赤霉素
C．细胞分裂素 D．乙烯
D
解析：
成熟的香蕉可以产生乙烯，乙烯可以促进苹果成熟，使苹果在短期内变得味道香甜，D正确。
2．茶树经过整形修剪，去掉顶芽，侧芽发育成枝条。研究表明，外源多胺能抑制生长素的极性运输。下列相关叙述错误的是 (　　)
A．生长素的极性运输需要消耗细胞释放的能量
B．生长素和细胞分裂素的作用一样
C．施用适宜浓度的外源多胺能促进侧芽发育
D．侧芽发育成枝条的过程中，生长素、细胞分裂素和赤霉素都发挥作用
B
解析：
生长素的极性运输是主动运输，需要消耗细胞释放的能量，A正确；生长素是通过促进细胞伸长达到促进植物生长的目的，而细胞分裂素是通过促进细胞分裂达到促进植物生长的目的，高浓度的生长素还抑制生长，细胞分裂素除了促进细胞分裂还具有诱导芽的分化、防止植物衰老等作用，故两者作用不一样，B错误；从题干中“外源多胺能抑制生长素的极性运输”和“去掉顶芽，侧芽发育成枝条”的信息，可推知外源多胺具有解除顶端优势的作用，因而施用适宜浓度的外源多胺有利于侧芽发育，C正确；侧芽发育成枝条的过程中，生长素、细胞分裂素和赤霉素都发挥了一定程度的促进作用，D正确。
3．(2025·哈尔滨高二检测)下列关于自然现象与植物激素关系的叙述，正确的是 (　　)
A．自然生长的雪松树冠呈塔形与生长素作用有关
B．草莓果实的自然生长过程与生长素无关而与乙烯有关
C．植物卷须的攀物弯曲与赤霉素的分布不均有关
D．植物的“烧苗”现象是植物体内分泌的激素调节紊乱引起的
A
解析：
自然生长的雪松树冠呈塔形是由于顶芽生长素含量低，优先生长，顶芽下面的第一侧芽受到的抑制作用最大，越往下受抑制作用越小，所以造成越往下的枝条生长更快些，使树冠呈现塔形，A正确；一定浓度的生长素能促进果实生长发育，乙烯能促进果实成熟，所以草莓果实的自然生长过程与生长素和乙烯的调节都有关，B错误；卷须的弯曲与生长素的分布不均有关，卷须碰到接触物后，使得内侧的生长素向外侧运输，外侧生长素含量多，细胞伸长较内侧快，所以呈现卷
解析：
须攀物弯曲现象，C错误；一次施用肥料过多或过于集中，会提高土壤中溶液浓度，阻碍根系吸水，甚至导致根细胞水分外流，产生“烧苗”现象，D错误。
4．(2025·南昌高二检测)种子胎萌指的是大麦、水稻等禾本科植物的种子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，种子就容易在穗上萌发的现象。下列有关说法错误的是 (　　)
A．发生胎萌的大麦种子，其α-淀粉酶的活性增高
B．若脱落酸合成酶的基因表达增强，会引起胎萌
C．若赤霉素受体基因发生缺失突变，会抑制胎萌
D．采取措施防止胎萌发生或促进种子休眠可避免减产
B
解析：
发生胎萌的大麦种子中赤霉素含量会增多，因为赤霉素能促进种子萌发，因而导致其α-淀粉酶的活性增高，A正确；脱落酸合成酶的基因表达增强，脱落酸合成量增多，会抑制种子萌发，即抑制胎萌，B错误；赤霉素能促进种子萌发，因此若赤霉素受体基因发生缺失突变，则赤霉素无法起到调节作用，胎萌现象可能受到抑制，C正确；种子发生胎萌会降低产量，采取措施防止胎萌发生或促进种子休眠可避免减产，D正确。
5．(2025·驻马店高二期末)如图表示多种植物激素对黄瓜幼苗生长的调节作用，据图判断下列说法错误的是 (　　)
D
A．①②③代表的植物激素分别是赤霉素、生长素、乙烯
B．除了激素的作用外，阳光、温度等环境因素也会影响植物的生长发育
C．a浓度的激素②抑制细胞伸长，b浓度的激素②促进细胞伸长，激素②的作用具有低浓度促进、高浓度抑制的特点
D．植物生长发育从根本上来讲是多种激素相互作用、共同调节的结果
解析：
据题图分析可知，①是赤霉素，②是生长素，③是乙烯，A正确；由图可知，阳光、温度等环境因素可通过影响激素的分泌而影响植物的生长发育，B正确；据图可知，激素②的a浓度抑制细胞伸长，b浓度促进细胞伸长，可知激素②的作用具有低浓度促进、高浓度抑制的特点，C正确；植物生长发育从根本上讲是基因选择性表达的结果，D错误。
6．在植物种子发育过程中，植株营养器官的养料以可溶性的小分子化合物状态运往种子，在种子中逐渐转化为不溶性的大分子化合物，并且进行积累使种子逐渐变得充实，该过程受到内源激素的调节。下图为小麦种子形成过程中几种激素含量和鲜重的变化，回答下列问题：
(1)常见的植物激素有5类，据上图推测，玉米素属于____________类激素。
(2)分析上图可知，能够调节光合产物向籽粒运输和积累的激素可能是______________，判断理由是________________________________________
___________________________________________________________________________________________________。
(3)据上图推测，在籽粒成熟期，种子中____________________(激素)的含量将会出现增长高峰。
答案：(1)细胞分裂素
(2)GA(赤霉素)、IAA(生长素)　在种子充实期，GA、IAA含量增加并达到最高值，种子鲜重快速增加
(3)乙烯(或乙烯和脱落酸)
解析：
(1)小麦种子形成初期细胞分裂旺盛，玉米素含量相对值最高，故推测玉米素为细胞分裂素类激素，可促进细胞分裂。(2)根据题图可知，在种子充实期，小麦种子鲜重快速增加，而在此时期，小麦种子中GA(赤霉素)和IAA(生长素)含量增加并达到最高值，故推测能够调节光合产物向籽粒运输和积累的激素可能是GA和IAA。(3)乙烯能够促进果实成熟，脱落酸能够促进果实的衰老和脱落，因此在籽粒成熟期，种子中乙烯(和脱落酸)的含量将会出现增长高峰。

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