第一单元 第一章 第二节

第 1 页 第二节 植物体内的其他激素 情景导入 第 2 页 课标导航

课程标准 1.知道植物激素的概念。 2.了解植物体内的其他激素。 3.理解植物激素的相互作用。 4.了解植物生长调节剂。 关键术语 赤霉素 细胞分裂素 脱落酸 乙烯 植物生长调节剂 其他植物激素的种类 第 3 页

基础梳理 1．细胞分裂素 (1)分布：植物幼嫩的根尖、萌发的种子、正在发育的果实等生长旺盛的部位。 (2)生理作用：促进细胞分裂和组织分化，延缓衰老。 (3)实践应用：蔬菜和水果的保鲜。 2．赤霉素 (1)分布：植物的幼芽、幼根、未成熟的种子等幼嫩组织和器官内。 (2)生理作用：促进茎的伸长、引起植株快速生长，解除休眠，促进花粉萌发等。 (3)实践应用：①促进矮生性植物的茎秆伸长；②解除种子和其他部位的休眠，提早用来播种。 3．脱落酸 (1)分布：植物的叶、芽、果实、种子和块茎中。 (2)生理作用：抑制植物的细胞分裂和种子的萌发，促进花、果实和叶的脱落。 4．乙烯 第 4 页

(1)分布：广泛存在于植物多种组织和器官中，特别是成熟的果实中。 (2)生理作用：促进果实的成熟，刺激叶片脱落，抑制茎的伸长。 [思维激活1]生长素和乙烯在果实生长过程中的作用有何不同？

提示 生长素能促进果实的发育，乙烯的作用是促进果实的成熟。 [思维激活2]想让马铃薯块茎提早萌发可用什么激素处理？ 提示 赤霉素，因为赤霉素可解除种子、块茎的休眠并促进萌发。

合作探究 1．植物激素的种类 除了生长素外，植物体内还存在赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等植物激素。 2．其他植物激素的比较 激素名称 合成部位 存在较多的部位 生理功能 赤霉素 幼芽、幼根和幼嫩组织和器官 ①促进细胞伸长，从而引起第 5 页

未成熟的种子 茎秆伸长和植株增高；②解除种子、块茎的休眠并促进花粉萌发 细胞分裂素 主要是根尖 正在进行细胞分裂的部位(生长旺盛的部位) ①促进细胞分裂；②诱导芽的分化，延缓叶片的衰老

脱落酸 根冠和萎蔫的叶片 将要脱落和进入休眠的器官和组织 是最重要的生长抑制剂：①能抑制植物细胞的分裂和种子萌发； ②促进叶和果实的衰老和脱落

乙烯 植物体的各个部位 广泛存在于植物体，成熟的果实含量最多 ①促进果实成熟；②促进器官脱落 特别提醒各类植物激素含量少，具有高效性，不直接参与代谢过程，但对生物体的新陈代谢、生长发育起调节作用。 [巩固1]下列关于植物激素的叙述中，错误的是( )。 A．赤霉素能促进细胞生长 B．细胞分裂素存在于植物体任何部位 C．乙烯是一种气体激素 D．脱落酸能抑制细胞分裂和种子萌发 解析 细胞分裂素的合成部位主要是根尖，存在于植物幼嫩的根尖、萌发的种子、正在发育的果实等生长旺盛的部位，主要作用是促进细胞分裂和组织分化。 答案 B 植物激素的相互作用 第 6 页

基础梳理 1．在大多数情况下，各种植物激素通过复杂的途径共同调节着植物的生命活动。生长素和细胞分裂素分别通过促进细胞伸长和细胞分裂，来协调植物的生长。 2．顶端优势是在生长素和细胞分裂素的共同参与下形成的。 3．生长素可以降低各种器官对乙烯的敏感度，减少脱落。而赤霉素又能促进生长素的积累和运输。 [思维激活3]“激素水果”会不会引起儿童性早熟？

提示 不会。“激素水果”是用植物激素刺激生长或催熟的，由于它和人体的性激素是不同的化学物质，所以不会引起儿童性早熟。 第 7 页

合作探究 各种植物激素间的相互作用 植物的各种生命活动都不是受单一激素的控制，而是各种激素相互作用的结果。 1．生长素和赤霉素 (1)关系图解 (2)关系分析：协同关系。 ①促进合成：赤霉素通过促进色氨酸合成生长素，来促进细胞伸长。 ②抑制分解：赤霉素对生长素的分解具有抑制作用，所以赤霉素与生长素都能促进细胞伸长。 2．生长素和细胞分裂素 (1)关系图解 (2)关系分析：两者之间属于协同关系，共同促进植物生长。 3．脱落酸和赤霉素 (1)关系图解(种子萌发过程) 第 8 页

(2)关系分析：拮抗关系。 ①脱落酸是植物生长抑制剂，抑制植物体内许多生理过程，能使种子保持休眠状态，一般在脱落的果实和种子中含量较高。 ②赤霉素能促进种子萌发，种子是否萌发取决于赤霉素和脱落酸浓度之比，两者对种子萌发的作用效果是相反的。 4．生长素和乙烯 (1)关系图解 (2)关系分析：拮抗关系。 两者的含量变化如图所示： (3)生长素达到一定浓度后就会促进乙烯的合成，而乙烯对生长素的合成起抑制作用。 特别提醒 植物生长发育的过程在根本上是基因在一定时间和空间选择性表达的结果。 [巩固2]科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实验研究中发现，低浓度的生长素促进细胞的伸长，但生长素浓度增高到一定值时，就会促进切段中乙烯的合成，而乙烯含量的增高，反过来又抑制了生长素促进切段细胞伸长的作用。这一事实说明了( )。 A．生长素和乙烯间具有协同作用 B．生长素和乙烯各自独立的发挥调节作用 C．生长素和乙烯间具有微妙的反馈调节关系 D．有机小分子激素可以脱离基因组的调控而自行调节代谢过程 解析 系统本身的工作效果反过来又作为信息来调节系统的工作，这种反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制。该事例显然属于维持机体稳态的反馈调节机制。生长素和乙烯虽然不是大分子蛋白质，不是基因表达的直接产物，但它们的合成和分解离不开酶的作用，而酶的合成情况是受基因程序性表达调控的。 答案 C 植物生长调节剂的作用 第 9 页

基础梳理 1．植物生长调节剂是用人工合成的方法制成的具有植物激素活性的类似物。 2．植物生长调节剂已广泛应用于生产实践，如高浓度的萘乙酸或2,4­D被用作双子叶植物的除草剂，乙烯利被用于香蕉等果实的催熟。 [思维激活4]未完全成熟的香蕉可用什么方法催熟？

提示 (1)放入已经熟透的香蕉或其他果实。 (2)使用一定浓度的乙烯利。 第 10 页

合作探究 1．优点 原料广泛、容易合成、效果稳定、作用时间较长等。 特别提醒生长素的类似物和天然生长素一样，具有微量、高效、两重性等特点，其使用的效果与浓度、使用方法、使用日期等都有密切联系，使用不当，会给生产带来损失。 2．负面影响 生长调节剂可能因植物体内没有相应的分解酶而持久作用，可能对食用者的身体健康造成不良影响。 3．应用举例 (1)乙烯利催熟凤梨(菠萝)，做到有计划地上市。 (2)在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理，可以使芦苇的纤维长度增加50%左右。 (3)啤酒生产中用赤霉素诱导大麦产生α­淀粉酶，代替大麦芽完成糖化过程。 第 11 页

[巩固3]关于植物生长素和生长素类似物的叙述，错误的是( )。 A．适宜浓度的生长素类似物可促进无子果实的发育 B．同一植株根和芽生长所需的最适生长素浓度相同 C．单侧光照射燕麦胚芽鞘可使其生长素分布发生变化 D．用适宜浓度的生长素类似物处理插条可促进其生根 解析 适宜浓度的植物生长素及其类似物有促进植物细胞生长、果实发育和插条生根等作用，所以A、D两项正确。单侧光引起胚芽鞘中生长素由向光侧向背光侧转移，造成向光侧生长素较少，背光侧生长素较多，植物向光弯曲生长，所以C项正确。同一植株不同部位的植物细胞对生长素的敏感程度不同，根细胞对生长素较芽细胞敏感，所以根细胞生长的最适生长素浓度比芽细胞的低，所以B项错误。 答案 B [巩固4]下列关于植物生长调节剂的说法，正确的是( )。 A．虽是人工合成，但其结构与天然激素完全相同 B．与天然激素相比，其生产应用效果没有不同 C．与含量低、提取困难的天然激素相比，其唯一的优点是原料广泛、容易合成 D．土壤、蔬菜、水果上残留的植物生长调节剂可能对人造成直接或间接的危害 解析 植物生长调节剂结构与天然激素类似但不完全相同，有的作用效果比天然激素还好，除了原料广泛、容易合成外，效果稳定、时效更长是它最突出的优点。 答案 D 植物激素在实践中的应用 【例1】番茄果实成熟过程中，乙烯释放量、果实色素积累及细胞壁松弛酶活性变化规律如下图。从该图可得出乙烯能促进( )。 果实成熟阶段 ①细胞壁松弛酶活性升高 ②果实色素积累 ③番茄果实发育 ④番茄果实成熟 A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④ 思维导图 由各曲线的变化趋势看出： 答案 B 反思总结植物生长调节剂在农产品生产中的应用 ①马铃薯、莴苣用赤霉素处理可打破休眠，促进萌发； 第 12 页

②芹菜、苋菜、菠菜等在采收前喷施一定浓度的赤霉素可促进其营养生长，增加产量； ③黄瓜、南瓜用一定浓度的乙烯利喷施可促进雌花分化； ④香蕉、柿子、番茄等上市前可以应用乙烯利催熟。 各种激素间的相互作用 【例2】自然生长的植物在果实成熟过程中，各种植物激素都有明显变化。某植物生理学家研究了某种果实成熟过程中的激素变化(如图所示)。 请据图回答下面的问题。 (1)从图中可以看出不同激素在果实成熟过程中的主要生理功能不同。 细胞分裂素的功能是______________________________________________________。 生长素的生理作用是______________________________________________________。 乙烯的生理作用是________________________________________________________。 (2)生长素的化学本质是________，果实中生长素的主要来源是______________。 (3)由图中可以看出，不同种类的____________大都同时存在于________植株体内，因此，植物的生长发育过程，不是受______________，而是由________________________________。 (4)如果切取早期发育旺盛的果实小块放在切去尖端且有单侧光照射的燕麦胚芽鞘的切面上(正放)，过一段时间将会看到该胚芽鞘________生长。 思维导图 解析 (2)生长素的化学名称是吲哚乙酸(IAA)。自然情况下，雌蕊受粉后，胚珠开始发育形成种子，此过程中产生的生长素促进子房发育成为果实。(3)根据果实成熟过程中激素的含量升降，说明果实的生长发育过程不是受单一激素的调节，而是由多种激素相互协调、共同调节。 答案 (1)促进细胞分裂和组织分化 促进果实发育(促进细胞伸长生长) 促进果实的成熟 (2)吲哚乙酸 发育着的种子 (3)植物激素 同一 单一激素的调节 多种激素相互协调、共同调节 (4)直立 1．在植物体内的各种激素中，生理作用最为相似的是( )。 A．赤霉素和生长素 B．脱落酸和细胞分裂素 C．赤霉素和脱落酸 D．生长素和乙烯 解析 赤霉素和生长素都具有促进细胞纵向伸长的作用。脱落酸抑制细胞分裂，而细胞分裂素促进细胞分裂，乙烯促进果实成熟。 答案 A