人教新课标高中生物必修三《植物激素的种类以及作用
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论述植物激素的种类和生理功能植物激素是一类由植物体内产生的低浓度有机化合物,能够调控植物的生长和发育。
植物激素的种类有很多,包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯、脱落素、激动素等。
这些激素在植物中起着重要的生理功能,通过相互作用和平衡,促使植物体的各个部分协调发展。
首先,生长素是一种影响多种生长和发育过程的植物激素。
它主要在茎顶、顶端分生组织和茎皮中产生,并通过极性转运在植物体内广泛分布。
生长素可以促进细胞伸长、维持细胞膨压和维生素合成。
它还能调控根的萌发、侧根的生长和维持花和果实的发育。
此外,生长素还可以通过影响植物对光的反应来调控光合作用和植物光形态的发育。
赤霉素是另一种重要的植物激素,它主要在青年叶、芽和幼嫩果实中产生。
赤霉素对植物的生长和发育有广泛的调控作用。
它可以促进茎和根的伸长,抑制侧芽的生长,促进芽眼分化和活化。
赤霉素还能促进叶片的展开和光合作用,调控冠层形态的发育和分化。
此外,赤霉素还与其他激素相互作用,共同调控植物的生长和发育。
细胞分裂素主要由根尖和果实中的分裂组织产生。
细胞分裂素能够促进细胞分裂和伸长,影响植物的生长速度和发育进程。
它对种子萌发、幼苗生长和根的发育都有重要的调控作用。
细胞分裂素还与其他激素相互作用,共同调节植物的生长和发育。
脱落酸主要在成熟果实中产生,能够促进果实的脱落。
它通过促进果柄和果实连接部位的细胞分裂和伸长,使果实最终脱落。
脱落酸还与其他激素相互作用,共同调控果实脱落的时间和方式。
乙烯是一种气态植物激素,在植物中有着广泛的生理功能。
它能够促进果实的成熟和花朵的开放,调节植物对逆境的响应,如干旱和寒冷。
乙烯还可以影响叶片的衰老和脱落,调控根的伸长和侧根的生长。
同时,乙烯还参与植物的生殖过程,如花粉萌发和胚胎发育。
脱落素是一类激素,在植物受到伤害或逆境时产生。
脱落素能够促使受伤组织脱落,保护植物避免进一步损伤。
它还能调节植物的抗逆性和防御反应,如病原体侵染时的局部死亡现象。
高中生物必修三植物的激素调节知识点总结高中生物必修三知识点在高中生物必修三中,植物的激素调节是一个重要的知识点。
植物激素是植物内部产生和运输的一类具有调节植物生长和发育的化合物,通过激素的合成、运输和作用来调节植物的生理过程。
以下是关于植物激素调节的一些重要知识点总结:1. 植物六种主要的激素:- 生长素(IAA,インドール-3-酢酸):促进细胞伸长和分裂。
- 细胞分裂素(cytokinins):促进细胞分裂和分化。
- 赤霉素(gibberellins):促进幼苗的生长和发育。
- 絮果酸(abscisic acid):抑制生长,促进休眠和干旱适应性。
- 生长抑素(ethylene):促进果实成熟和叶片脱落。
- 发芽素(brassinosteroids):促进植物发芽和生长。
2. 植物激素的合成和运输:- 植物激素在植物体内多种组织中合成,如根尖、茎尖、果实和叶片等。
- 激素通过细胞间运输、细胞内运输和体液运输方式在植物体内进行传递。
- 运输途径包括:主要的维管束运输和胶质体运输。
3. 植物激素的作用:- 植物激素能够调节细胞的分裂、伸长和分化。
- 激素还参与调控器官的形成和发育,如根、茎、叶、花和果实。
- 激素在植物的生长、开花、开果等生理过程中起着重要作用。
4. 植物激素调节机制:- 多数植物激素是通过结合蛋白质受体,从而改变细胞内信号传导途径的活性来发挥生理效应。
- 激素通过激活基因转录、增加或减少蛋白质合成等方式,调节细胞的生长和发育。
总之,了解植物激素调节的知识点对于理解植物生长和发育的调控机制具有重要意义,也有助于我们理解人类对植物的种植和利用。
但需要注意的是,该知识点在各个教材版本中的具体内容可能有所不同,建议结合相关教材进行学习。
植物激素在生长调节中的作用
生长素、赤霉素和细胞分裂素都能促进植物的生长和发育。
它们有相同点,也有不同的地方。
拿生长素和赤霉素相比,在促进细胞伸长的作用上,生长素是直接作用者,赤霉素是间接作用者,这是因赤霉素能促进生长素的合成和抑制生长素氧化酶的活性,所以在促进细胞伸长方面,赤霉素的作用是依赖于生长素的。
但也不是各种作用两者都相关联,如诱导大麦胚乳淀粉酶合成的作用,是赤霉素独立进行的。
生长素和赤霉素主要是促进细胞的伸长,有时也能例外地促进细胞数目的增加;而细胞分裂素是促进细胞分裂和扩大细胞体积的激素,它还可以解除腋芽的被抑制,这是和生长素抑制腋芽活动的作用相对抗的。
脱落酸总以抑制的方式跟其他促进生长的激素相互作用。
例如,生长素引起的燕麦胚芽鞘弯曲现象可由脱落酸抑制。
赤霉素诱导α-淀粉酶和其他水解酶在大麦糊粉细胞中合成,也可被脱落酸抑制。
日照的长短决定赤霉素和脱落酸的形成,被认为是通过光敏素系统完成的。
植物激素的相互作用有时是很复杂的,例如,赤霉素促进莴苣种子萌发的作用,可以用脱落酸抵消,但脱落酸所诱导的抑制,又可以用加入细胞分裂素克服,正由于细胞分裂素拮抗了脱落酸诱导的抑制,因之使赤霉素促进萌发的作用可继续维持。
又如过氧化物酶能催化乙烯的产生,生长素能调节某些同功过氧化物酶的合成,因此,生长素可诱导乙烯形成,乙烯对器官生长的影响是抑制伸长生长,生长素浓度比较高时,能产生乙烯比较多,使乙烯对细胞伸长的抑制作用超过了生长素促进伸长的作用,所以会出现抑制伸长的现象。
现在人们比较重视植物体内促进生长的激素和抑制生长的激素的比例,因植物的全部生长过程都是由它们之间比例的变化来控制的。
庖丁巧解牛知识·巧学一、植物激素植物激素是植物体的一定部位产生的,没有专门的分泌器官。
不直接参与代谢过程,而是传达调节代谢的信号。
具有高效性,在植物体内含量微小,而生理作用显著。
植物激素常见的有5大类,生理作用大致分为促进作用和抑制作用。
辨析比较植物激素和动物激素的区别(1)植物激素无专门的分泌器官,是由植物体的一定部位产生的,动物激素由专门的内分泌器官分泌。
(2)植物激素的运输和分布易受重力、光等环境因素影响,动物激素随血液循环运输。
(3)植物激素不作用于特定器官,动物激素作用于特定器官。
二、其他植物激素的种类和作用种类主要产生部位分布(作用部位)传导方向功能促进作用抑制作用生长素叶原基、嫩叶、发育着的种子大多集中在生长旺盛的部位极性运输,尖端可横向运输扦插枝条生根,植物生长,果实发育花朵脱落,侧枝生长,块茎形成,叶片衰老赤霉素发育着的种子,伸长的茎端和根部较多存在于生长旺盛的部位可上下传导,无极性传导的特点细胞分裂,诱导α淀粉酶的形成,植物抽薹开花成熟、侧芽休眠,衰老,块茎形成细胞分裂素主要在根尖,茎也能合成主要存于在进行细胞分裂的部位主要从根部经木质部运到地上部分细胞分裂和扩大;诱导芽分化,种子发芽不定根的形成,侧根形成,叶片衰老乙烯高等植物各器官都能产生乙烯,但主要产生和分布于分生组织、种子萌发、花刚凋谢和果实成熟时不被转运细胞扩大,果实成熟,器官脱落生长素的转运,茎和根的生长脱落酸根、茎、叶、果实和种子(生活条件不适宜时或生长终止时产生)在脱落或进入休眠的器官和组织中较多上下运输,无极性传导的特点器官脱落,气孔关闭,侧芽、块茎休眠,叶片衰老,果实产生乙烯[]种子发芽,生长素运输,植物生长学法一得注意把握每种激素的总体作用是促进还是抑制,哪两种激素间是协同作用,哪两种激素间是拮抗作用,通过对比来掌握不同激素的主要生理功能。
三、植物激素间的相互作用在植物生长发育的过程中,任何一种生理活动都不是单一激素控制的,而是各种激素相互作用的结果。
植物激素---植物生长调节剂的种类及特点•植物生长调节剂(plant growth regulator)是指人工合成(或从微生物中提取)的,由外部施用于植物,可以调节植物生长发育的非营养的化学物质。
植物生长调节剂的种类很多,但根据其来源、作用方式、应用效果等大体分为以下几类:1.生长素类生长素类是农业上应用最早的生长调节剂。
最早应用的是吲哚丙酸(indole propionic acid,IPA)和吲哚丁酸(indole butyric acid,IBA),它们和吲哚乙酸(indole-3-acetic acid,IAA)一样都具有吲哚环,只是侧链的长度不同。
以后又发现没有吲哚环而具有萘环的化合物,如α-萘乙酸(α-naphthalene acetic acid,NAA)以及具有苯环的化合物,如2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-dichlorophenoxyacetic acid,2,4-D)也都有与吲哚乙酸相似的生理活性。
另外,萘氧乙酸(naphthoxyacetic acid,NOA)、2,4,5一三氯苯氧乙酸(2,4,5-trichlorophenoxyacetic acid,2,4,5-T)、4-碘苯氧乙酸(4-iodophenoxyacetie acid,商品名增产灵)等及其衍生物(包括盐、酯、酰胺,如萘乙酸钠、2,4-D丁酯、萘乙酰胺等)都有生理效应。
目前生产上应用最多的是IBA、NAA、2,4-D,它们不溶于水,易溶解于醇类、酮类、醚类等有机溶剂。
生长素类的主要生理作用为促进植物器官生长、防止器官脱落、促进坐果、诱导花芽分化。
在园艺植物上主要用于插枝生根、防止落花落果、促进结实、控制性别分化、改变枝条角度、促进菠萝开花等。
2.赤霉素类赤霉素种类很多,已发现有121种,都是以赤霉烷(gibberellane)为骨架的衍生物。
商品赤霉素主要是通过大规模培养遗传上不同的赤霉菌的无性世代而获得的,其产品有赤霉酸(GA3)及GA4和GA7的混合物。
第3节其他植物激素知识点一几种植物激素及其作用为明显。
例如,在能遗传矮秆性状的玉米顶芽上加几滴稀释的赤霉素溶液,玉米茎秆大大延长;但是如果将赤霉素施加到正常株高的玉米顶上,正常株不发生反应,即不再增高。
该实验说明,赤霉素的生物合成是由遗传决定的,正常株(高)能合成适宜浓度的赤霉素,矮茎秆则由于不能合成这一激素,因而不能长高。
此外,赤霉素还有打破休眠、促进发芽、诱导开花、促进果实生长、诱导γ-淀粉酶的合成等作用。
2.细胞分裂素从其化学本质上看这种物质都是腺嘌呤的衍生物。
细胞分裂素的生理作用多种多样,但最明显的生理作用有两种:一是促进细胞分裂和调控细胞的分化。
二是延缓蛋白质和叶绿素的降解,延迟衰老。
除以上两方面的生理作用外,还有促进侧芽生长、抑制不定根和侧根形成、引起单性生殖、增加结实、刺激果实和谷粒的长大等生理作用。
3.乙烯是一种气体植物激素,乙烯的主要生理功能是:①促进细胞扩大;②促进果实成熟,因此很早就有人称其为“成熟激素”;③引起器官脱落(国外已应用乙烯促使苗木落叶,便于运输、贮藏);④刺激伤流,即刺激次生物质(如刺激橡胶树分泌橡胶乳等)排出;⑤调节性别转化,有利于雌花形成,近来有人称其为“性别激素”,例如,有人用其来增加瓜类雌花的形成率;⑥促进菠萝开花。
4.脱落酸可抑制核酸和蛋白质的合成,表现为促进叶、花、果实的脱落,促进果实成熟(只有内生的脱落酸才有明显的老化作用,甚至强于乙烯),抑制种子萌发,抑制植株生长(通过抑制细胞分裂实现),促进气孔关闭等。
知识点二激素间的相互作用1.生长素和乙烯生长素的浓度适宜时,促进植物的生长,同时开始诱导乙烯的形成。
当生长素的浓度超过最适浓度时,乙烯的含量增加,而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,此时就会出现抑制生长的现象。
2.脱落酸和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。
3.植物生长与多种植物激素的关系(如图所示)知识点三植物生长调节剂的应用1.概念:人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质称为植物生长调节剂。
植物激素的生物学功能及其应用植物激素是植物生长发育的重要调节物质,它们通过调节细胞分裂、伸长、分化等生理过程,对植物发育、适应环境等方面起着重要作用。
本文将从生物学角度介绍植物激素的主要功能,并探讨植物激素在农业生产中的应用。
一、植物激素的分类与功能植物激素根据生物学特性可分为以下五类:赤霉素、生长素、脱落酸、细胞分裂素和乙烯。
它们分别在植物生长发育中发挥着不同的调节作用。
(一)赤霉素赤霉素是一种具有高度生物活性的天然生长素,促进细胞分裂与伸长。
其功能主要包括:1. 促进植物细胞分裂。
在植物生长过程中,赤霉素作为生长发育的重要调节因子,能够促进细胞分裂,从而提高植物的生长速度和生长强度,促进作物产量的增加。
2. 促进植物伸长。
赤霉素可以通过加速细胞的伸长,在保持植物稳定、健康生长的同时,促进植物的加速生长,从而提高植物的产量。
(二)生长素生长素是一种最早被发现的植物激素,促进植物细胞伸长和分化。
其主要功能如下:1. 促进细胞伸长。
生长素通过控制细胞的伸长和分化,使植物达到适应生存环境的目的。
在土壤条件不好的情况下,生长素还能促进根的伸长、硬度和生活能力的提高,从而使植物适应恶劣环境并获得更好的生长效果。
2. 保持细胞型态。
生长素可以帮助植物细胞保持稳定的型态,促进细胞间的互动作用,从而保证植物健康、均匀生长。
(三)脱落酸脱落酸是一种重要的植物激素,它参与了植物生长发育的许多生理过程。
其主要功能如下:1. 促进落叶。
脱落酸是一种负责植物落叶的激素,它能够促进植物叶片的分解和自然脱落,减轻植物积累的负荷,改善植物生长环境。
2. 控制生长季节。
脱落酸可以调节植物的生长季节,使植物体内的营养能够得到充分利用,同时也能够避免植物分配不均和生命力枯竭的问题。
(四)细胞分裂素细胞分裂素是一种具有细胞增殖作用的激素,它的主要功能如下:1. 促进细胞分裂。
细胞分裂素能够通过促进细胞的分裂和增殖,使植物的生长发育得到提高。
第3节其他植物激素1.列举其他植物激素。
2.评述植物生长调节剂在生产上的应用。
一、其他植物激素的种类和作用1.种类除生长素外,植物体内还存在______、细胞分裂素、______、乙烯等植物激素。
2.合成部位及作用(1)赤霉素:主要合成部位是________________、幼根和幼芽。
主要作用是促进细胞的______,促进____________和果实发育。
(2)细胞分裂素:主要合成部位是______。
主要作用是促进细胞的______。
(3)脱落酸:主要合成部位是____、萎蔫的叶片等。
主要作用是____细胞分裂,____叶和果实的衰老和脱落。
(4)乙烯:合成部位是植物体的__________,主要作用是促进________。
思考:北方落叶树在秋末纷纷落叶,这是对干旱和寒冷的适应,你知道主要是什么物质促使其落叶的吗?二、各种激素的关系植物体内各种激素并不是孤立地起作用,而是多种激素________共同调节。
例如,有实验表明,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。
三、植物生长调节剂1.概念:人工合成的对植物的生长发育有________的化学物质称为植物生长调节剂。
2.特点:植物生长调节剂具有容易合成、________、________等优点,因此在生产中得到广泛的应用。
答案:一、1.赤霉素脱落酸2.(1)未成熟的种子伸长种子萌发(2)根尖分裂(3)根冠抑制促进(4)各个部位果实成熟思考提示:脱落酸。
二、相互作用三、1.调节作用2.原料广泛效果稳定不同种类的激素大都同时存在于同一植物体内,对任何一种生理活动而言,都不是受单一激素的控制,而是多种激素相互作用的结果。
例如:①顶端优势是细胞分裂素和生长素共同作用的结果。
如果用细胞分裂素处理侧芽,就能解除顶端优势。
②赤霉素促进种子萌发,脱落酸则抑制种子萌发,两者的作用是相互拮抗的。
高二必修三植物生长激素知识点植物生长激素是一类能够调控植物生长和发育的内源性物质,它们在植物体内以微量存在,并发挥着重要的生理功能。
本文将介绍高二必修三中与植物生长激素相关的知识点。
1. 植物生长激素的分类在植物体内,有五种主要的生长激素:赤霉素、生长素、细胞分裂素、脱落酸和顶芽素。
每种生长激素在植物体内都具有特定的功能,如促进植物细胞分裂、调控植物营养生长、调节开花和休眠等。
2. 赤霉素赤霉素是一种重要的生长激素,它能够促进植物细胞的伸长和分化,调节植物的营养生长。
赤霉素还能够调控植物的开花和果实发育,并参与植物对外界环境的适应。
3. 生长素生长素是一种能够促进细胞分裂和伸长的生长激素,它在植物体内广泛存在,并且对植物的各个生长发育阶段都具有重要的调节作用。
生长素能够促进植物的顶端细胞分裂和伸长,导致植物茎长增加。
4. 细胞分裂素细胞分裂素是一类能够促进细胞分裂和增殖的生长激素。
它们在植物体内以微量存在,并参与植物的组织和器官发育。
细胞分裂素对于植物体的生长和发育密切相关,尤其在根系的生长和分化中起到重要的调节作用。
5. 脱落酸脱落酸是一种能够抑制植物细胞伸长和分化的生长激素。
它在植物生长过程中起到调节生长速率和维持植物体平衡的作用。
脱落酸可以促使植物叶片脱落,并且对植物的休眠和伤口愈合也具有重要的影响。
6. 顶芽素顶芽素是一种能够抑制顶端芽生长的生长激素。
它在植物的生长过程中起到控制芽激活和休眠的作用。
顶芽素能够调节植物茎的伸长速率和方向,对于植物的姿态和形态也具有重要的影响。
总结:植物生长激素是植物体内的重要调节物质,它们分为赤霉素、生长素、细胞分裂素、脱落酸和顶芽素五种。
每种生长激素在植物的生长和发育过程中都发挥着特定的作用。
了解植物生长激素的知识,对于理解植物的生长规律和调控植物生长具有重要的意义。
植物激素的种类与功能解析植物激素是一类由植物自身合成的化合物,它们在植物生长和发育过程中起着重要的调控作用。
通过调节植物细胞的生长、分化和发育,植物激素可以影响植物的形态、生理和生化特性。
在植物界中,存在着多种类型的植物激素,每一种激素都具有特定的功能和作用机制。
一、赤霉素(Gibberellins)赤霉素是一类具有类似于植物生长素的功能的植物激素。
它们能够促进植物的细胞分裂和伸长,从而促进植物的生长。
赤霉素还能够调控植物的开花、果实发育和种子萌发等过程。
在植物生长中,赤霉素与其他激素如生长素和细胞分裂素相互作用,共同调控植物的生长和发育。
二、生长素(Auxins)生长素是植物激素中最为重要的一类。
它们主要由植物的顶端和幼嫩部位合成,并在植物体内传输和分布。
生长素能够促进植物细胞的伸长和分裂,影响植物的形态和结构。
此外,生长素还能够调控植物的根系发育、侧芽的抑制和根顶的向地性生长等。
生长素的合成和分布受到光照、重力和温度等环境因素的调控。
三、细胞分裂素(Cytokinins)细胞分裂素是一类能够促进细胞分裂和增殖的植物激素。
它们在植物体内的合成和分布主要受到根系和幼嫩组织的控制。
细胞分裂素能够促进植物的侧芽分化和根系发育,同时还能够抑制叶片的衰老和果实的脱落。
在植物生长和发育过程中,细胞分裂素与其他激素如生长素和赤霉素相互作用,共同调控植物的生长和发育。
四、脱落酸(Abscisic Acid)脱落酸是一类具有抑制植物生长和发育的植物激素。
它们主要由植物的叶片和根系合成,并在植物体内传输和分布。
脱落酸能够抑制植物的细胞分裂和伸长,促进叶片的衰老和果实的脱落。
此外,脱落酸还能够调控植物的抗逆能力,使植物能够适应环境中的胁迫和压力。
五、乙烯(Ethylene)乙烯是一种气体植物激素,它能够调控植物的生长和发育过程。
乙烯主要由植物的果实和幼嫩组织合成,并在植物体内传输和分布。
乙烯能够促进植物的果实成熟和脱落,同时还能够调控植物的根系发育和叶片的衰老。
高中生物植物的激素调节知识点总结高中生物知识
点总结
高中生物植物的激素调节知识点总结:
1. 植物激素的种类: 植物体内的激素主要包括生长素、脱落酸、赤霉素、细胞分裂素
和脱落酸等。
2. 生长素的作用: 生长素可以促进植物细胞的伸长和分裂,控制植物的生长和发育过程。
3. 赤霉素的作用: 赤霉素可以促进植物茎和叶的生长,抑制根的生长,也参与控制植
物的开花、分化和休眠。
4. 脱落酸的作用: 脱落酸可以促进叶片的脱落,水果的成熟和坚果的散落。
5. 细胞分裂素的作用: 细胞分裂素可以促进细胞的分裂,促进幼苗的生长和令花蕾分
化成果实。
6. 脱落酸的作用: 脱落酸可以促进果实的坚实和成熟。
7. 激素的合成和运输: 植物体内激素的合成一般在植物营养器官中进行,然后通过内
排泌系统运输到需要的部位。
8. 激素与环境因素相互作用: 植物的激素会受到光照、温度、水分等环境因素的影响,进而调节植物的生长和发育。
9. 植物激素的应用: 植物激素可以在农业生产和园艺中应用,如利用生长素促进植物生长,利用抑制剂控制果实的坚实和落叶的调节。
以上是高中生物植物的激素调节的知识点总结,希望对你有所帮助。
高三植物激素知识点植物激素是一类由植物自身合成的化学物质,可以调控植物的生长和发育。
它们在植物体内起着重要的作用,影响植物的形态生成、生理代谢和生殖发育等方面。
本文将介绍高三生物课程中涉及的植物激素的主要类型和其作用。
一、植物激素的分类1. 生长素(IAA):生长素是最早被发现并研究的植物激素,它广泛存在于植物体内,能够促进细胞的伸长和分裂,影响植物的营养运输和生长方向。
2. 赤霉素(GA):赤霉素促进植物的营养物质的合成和运输,促进花粉管的伸长和根系的生长。
3. 细胞分裂素(cytokinins):细胞分裂素调节植物的细胞分裂和分化,促进组织的生长和再生。
4. 脱落酸(ABA):脱落酸参与植物的抗逆应答,抑制种子发芽和幼苗的生长,调节植物的休眠和防御机制。
5. 乙烯(ethylene):乙烯有促进果实成熟和呼吸的作用,可以调节植物的落叶和干旱防御。
6. 顶端生长素(apical dominance factors):顶端生长素抑制侧芽和侧根的生长,维持植物的主干生长。
二、植物激素的作用机制1. 激素与受体结合:植物细胞上存在着与激素能结合的受体,当激素与受体结合后,会触发一系列信号传导路径的激活。
2. 信号传导路径:激素结合受体后,会通过细胞内的信号传导路径传递信息,触发细胞内的相应反应。
3. 基因调控:激素作用的最终效应通常是通过调控基因表达来实现的,植物通过调控特定的基因来实现对激素的响应。
三、植物激素的应用1. 促进植物生长:植物生长素能够促进植物的根系和茎的生长,可以应用于农业生产中,提高作物产量和品质。
2. 抗逆应答:脱落酸和乙烯可以调节植物的抗逆应答机制,在干旱、盐碱等恶劣环境条件下提高植物的存活能力。
3. 控制果实成熟和脱落:乙烯能够促进果实的成熟和脱落,在农业生产中可以控制果实的采收时间和储存过程。
四、植物激素的研究方法1. 生物测定法:通过观察植物在不同植物激素浓度下的生长情况,比较植物的形态和生理指标的变化,来推断不同激素对植物的作用效应。
植物激素的种类与功能解析植物激素是植物体内产生的一类化学物质,它们在植物生长和发育过程中起到重要的调节作用。
植物激素的种类繁多,每种激素都具有特定的功能和作用方式。
本文将对植物激素的种类与功能进行解析。
一、生长素(Auxin)生长素是最早被发现的植物激素之一,它对植物的生长和发育起着重要的调节作用。
生长素能够促进细胞的伸长,控制植物的向阳性生长。
此外,生长素还参与了植物的根系和茎的发育,以及果实的形成和落叶的过程。
二、赤霉素(Gibberellin)赤霉素是一类具有类似于生长素的生物活性的植物激素。
赤霉素能够促进植物的茎长和伸展,使植物具有较高的生长势。
此外,赤霉素还能够调节植物的开花和果实的发育,促进种子的萌发和幼苗的生长。
三、细胞分裂素(Cytokinin)细胞分裂素是一类促进植物细胞分裂和增殖的植物激素。
细胞分裂素能够促进茎的侧芽分裂和生长,使植物具有较多的分枝。
此外,细胞分裂素还能够调节植物的根系发育和叶片的形成,促进植物整体的生长。
四、脱落酸(Abscisic Acid)脱落酸是一种负调节植物生长和发育的植物激素。
脱落酸能够抑制种子的萌发和幼苗的生长,使植物处于休眠状态。
此外,脱落酸还能够调节植物的气孔关闭和抗逆能力,帮助植物应对干旱、盐碱等环境胁迫。
五、乙烯(Ethylene)乙烯是一种具有气味的植物激素,它在植物的生长和发育过程中起到重要的调节作用。
乙烯能够促进植物的成熟和果实的腐熟,调节植物的开花和落叶。
此外,乙烯还能够参与植物的生物防御机制,增强植物对病原体和虫害的抵抗能力。
六、脱落酸(Brassinosteroid)脱落酸是一类具有类似于生长素的生物活性的植物激素。
脱落酸能够促进植物的生长和发育,增加植物的茎长和侧芽分裂。
此外,脱落酸还能够调节植物的光合作用和抗逆能力,提高植物的适应性和生存能力。
以上是常见的几种植物激素,它们在植物的生长和发育过程中起到重要的调节作用。
每种激素都具有特定的功能和作用方式,它们通过相互作用和调控,使植物能够适应不同的环境条件和生长阶段。
高中生物植物激素的概念植物激素概念:1. 什么是植物激素:植物激素是一类特殊生物化学物质,其生物功能主要包括调节植物的生长、发育以及对外界的反应等。
它们是由植物细胞颗粒形成的,可以在苛立植物发育过程中施加添加剂等激发植物应答,改变植物生长发育、对内外环境做出反应等。
2. 植物激素的种类:植物激素可以大致分为五类,分别是细胞分裂激素、生长素、减数分裂激素、激素胺和离子惰性激素等。
(1)细胞分裂激素:细胞分裂激素是植物生长和发育中根本激素,主要作用是促进细胞分裂。
细胞分裂激素对植物而言尤为重要,它可以调节细胞增殖和传统,共同维持芽梢、根系、叶和茎各部位的快速发育。
(2)生长素:生长素是植物发育和生长中非常重要的一类激素,它可以促进植物的各种生长过程,如根的生长、芽的旋转和叶的开展等。
在植物的发育过程中,距离生长素中的化学成分会出现不同的变化,从而影响植物的发育和生长进程。
(3)减数分裂激素:减数分裂激素是植物发育和生长的第一类激素,它的主要作用是促进细胞的减数分裂现象,可以促使植物的幼苗快速发育并生长,从而获得更多的光合物质。
(4)激素胺:激素胺是植物发育和生长过程中特殊激素,主要作用是促进植物发育和生长,但是其作用机理仍不清楚。
同时,激素胺也可以调节植物开花和果实形成。
(5)离子惰性激素:离子惰性激素是一类重要的植物激素,它们具有在植物发育过程中施加促进和引导作用,对植物的繁殖、生长和吸收光照物质等有重要的作用。
3. 植物激素作用:(1)促进植物成长及发育:植物激素能够促进植物发育和生长,以及植物的各种生活活动,如繁殖发育、光合作用和气孔开启等。
(2)影响植物的性状:植物激素的作用主要表现在影响植物的性状,如体型、根系、叶片、花朵和果实等,由此可以确定植物的发育状况。
(3)调节植物的生理活动:植物激素的另一项功能是调节植物的生理活动,如维护植物胚层的分裂、调节光合作用、抵抗光照应激、抵抗病虫害、保护植物木质部分等。
生长素是最早发现的植物激素。
1928年荷兰人温特(Went)把切下的燕麦胚芽鞘尖端放在一块3%的琼胶薄片上,一小时后移去鞘尖,把这琼胶切成小块,放在切去鞘尖的燕麦胚芽鞘上,这个胚芽鞘的生长就和完整的胚芽鞘一样。
同时在另一切去鞘尖的胚芽鞘上放一块普通的琼胶小块,胚芽鞘就很少生长。
温特首次分离了这类跟生长有关的物质,又经其他人分离提纯,鉴定是吲哚乙酸,是植物中普遍存在的生长素。
生长素在高等植物中分布很广,根、茎、叶、花、果实、种子和胚芽鞘中都有。
它的含量甚微,一般只是植物体鲜重的10-9~10-7。
生长素大都集中在生长旺盛的胚芽鞘、芽尖和根尖的分生组织、形成层、受精以后的子房及幼嫩的种子等。
生长素有极性传导的特性,即生长素只能从植物体的上端向下端传导,不能倒过来传导,而且它会逆浓度梯度发生极性传导。
极性传导是一种主动运输,在缺氧条件下会严重地阻碍生长素的运输。
生长素的运输在胚芽鞘内通过薄壁组织,在茎中通过韧皮部,在叶子里通过叶脉进行。
生长素的作用主要是促进细胞的纵向伸长,因为生长素能促使细胞壁软化,降低细胞壁对原生质体的压力,增加细胞渗透吸水的能力。
液泡不断增大,细胞就随着加大体积。
生长素既能促进植物生长,也能抑制生长,一般低浓度促进植物生长,高浓度抑制植物生长。
生长素还能促进生根或果实发育。
因此在农业生产中,常应用生长素促使插枝生根、棉花保蕾保铃、果实发育。
赤霉素赤霉素是日本人黑泽在水稻恶苗病的研究中发现的。
患恶苗病的水稻,因为病菌分泌的物质引起徒长。
这种病菌叫赤霉菌,赤霉素的名称由此而来。
目前已知的赤霉素类化合物有50多种,其中43种存在于高等植物中。
有的植物内可含有两种或更多的赤霉素,如在日本牵牛中就分离出5种赤霉素。
高等植物中,所有器官都含有赤霉素,但不是在植株的所有部位都能合成赤霉素。
通常认为,合成赤霉素的部位是幼芽、幼根和未成熟的种子、胚等幼嫩组织。
如在成熟的种子中几乎没有活性赤霉素,而在发芽的种子里赤霉素却很多,可能是开始生长的胚中合成的。
目前已在筛管液和导管液中检查出赤霉素,根的伤流液中也含有赤霉素。
赤霉素在植物体内可通过木质部向上运输,也可通过韧皮部向下(或双方向)运输。
它和生长素的运输不同,没有极性。
切除豌豆的上胚轴,根内的赤霉素含量迅速增加,可能因为根内产生的赤霉素无处输送而积累的缘故。
赤霉素的生理作用和应用有1.赤霉素对细胞伸长的作用水稻患恶苗病以后,赤霉素促进茎秆伸长,可是生长素也促使植物细胞伸长,两者之间有什么关系呢?当前流行的看法是,赤霉素提高植物体中生长素的含量,而生长素直接调节细胞的伸长。
例如,向整株植物喷施适当浓度的赤霉素,可使植株茎部显著伸长,这是赤霉素能调节植株内源生长素增多的结果。
但是赤霉素对根的伸长不起作用,对双子叶植物叶面积的扩大作用较小或不明显,而对禾本科植物叶的伸长有促进作用,这可能是促进了叶的基部分生组织的生长。
赤霉素对茎叶生长的促进作用可应用在蔬菜,如芹菜、菠菜、莴苣等的生产中,也可用来增加大麻植株的高度,提高大麻纤维的产量和质量。
2.赤霉素诱导α-淀粉酶的形成过去曾认为,禾谷类种子萌发时α-淀粉酶是从胚里产生的。
实验证明,种子胚乳中的α-淀粉酶是在由胚中形成的赤霉素的诱发下产生的,赤霉素诱发蛋白酶这一发现已被应用到啤酒生产中。
过去啤酒生产,借用大麦发芽后产生的淀粉酶和其他水解酶,使淀粉糖化和蛋白质水解。
大麦发芽要消耗大量养分,并延长生产时间,现在只要加上赤霉素就能完成糖化和蛋白质的水解,不需要种子发芽。
这样可以节约粮食,降低成本,缩短生产时间。
3.对抽苔和开花的作用赤霉素还可控制多种植物(如胡萝卜、芹菜等二年生植物)茎和叶子生长的平衡。
这些植物在一定条件下叶子长得很繁茂,但茎的伸长被阻止,整个植株呈叶丛生状态。
它们只有在通过低温和长日照情况下才能抽苔(茎的伸长)、开花。
实验证明,赤霉素处理可以代替所要求的低温条件,如用赤霉素处理这些植物后,在长日照下就可以使植株抽苔并且开花。
在自然情况下,同一种植物,抽苔植株所含赤霉素的量比未抽苔的高,这说明植物抽苔开花和内源赤霉素含量是有关的。
4.对性别分化的作用赤霉素对黄瓜花的分化也有影响,但与生长素的作用不同,赤霉素是促进雄花的赤霉素对生长发育还有多方面作用,如打破种子、块茎等的休眠,促进萌发,诱导单性结实,减少棉花蕾铃脱落等。
细胞分裂素细胞分裂素是促进细胞分裂的物质,它们都是腺嘌吟的衍生物。
这类物质中最早被发现的是激动素。
在1955年,美国斯库格(F.S.Skoog)等培养烟草髓部组织时,发现在培养基中加入酵母提取液能促进烟草髓的细胞分裂。
以后了解到这是由于酵母提取物中含有DNA的分解物,经过分离提纯,证明这种物质是N6-呋喃甲基腺嘌呤,并把它命名为激动素。
但由于动物生理学上有一类完全不同的物质也用类似激动素的名词命名,为了避免混淆,有人建议用细胞分裂素的名称来代替激动素。
目前已知天然的细胞分裂素共有18种,其中有13种存在于高等植物中。
细胞分裂素在高等植物中普遍存在,特别是正在进行细胞分裂的器官,如茎尖、根尖、未成熟的果实和种子、萌发的种子等。
一般认为,细胞分裂素在根尖形成,经木质部运送到地上部分发挥它的作用。
细胞分裂素主要生理作用是促进细胞分裂,也能使细胞体积加大,但和生长素不同的是,它使细胞体积扩大而不是伸长。
茎的伸长受细胞分裂素抑制,而一般都向横轴方向扩大增粗。
愈伤组织分化出芽和根,是由生长素和激动素在不同的浓度比值下完成的。
激动素对芽的分化起重要作用。
抑制衰老是细胞分裂素特有的作用。
因为细胞分裂素可以阻止产生核酸酶和蛋白酶等水解酶,使核酸、蛋白质和叶绿素等不被破坏。
另外,细胞分裂素可以阻止营养物质向外流动,并使营养物质向它贮藏的部位运输。
细胞分裂素还能解除顶端优势,促使腋芽发育成枝条。
在生产方面,细胞分裂素可以延长蔬菜如芹菜、甘蓝的贮藏时间,防止果树生理落果。
乙烯乙烯能促进植物器官成熟。
一个成熟苹果发散的乙烯气体,可引起整箱苹果的成熟。
但是直到60年代初,分析仪器改进到能测出极微量的乙烯,才发现乙烯有植物激素的一切特性。
乙烯广泛地存在于多种植物中,在正在成熟的果实组织中更多,其他的器官,如花、叶、茎、根、块茎和种子也都产生乙烯。
乙烯在组织中的正常含量虽然非常小,却可以表现出显著的生理作用。
它可以在植物体内运输,如能溶于水中进行运输,还可以以气体状态在细胞间隙里扩散。
乙烯的功能和应用如下:1.促进果实成熟幼嫩果实中乙烯含量极微,随着果实长大,乙烯的合成加速。
乙烯能增加细胞膜的透性,使呼吸作用加速,引起果实内有机物强烈转化,使果实更快成熟。
乙烯已经用来使果实催熟,如催熟柑桔、柿子、香蕉和棉花等。
乙烯是气体,应用时不方便,一般使用乙烯释放剂——乙烯利。
2.促进老叶脱落和衰老用乙烯利处理棉叶,能加速棉叶衰老和脱叶。
如果浓度合适,它不影响叶片的光合作用功能和嫩叶的生长,只加速老叶衰老脱落,所以在可以喷施乙烯利促使老的棉叶脱落,改善棉茎基部的通风透光条件。
在葡萄上喷施乙烯利,很快引起落叶而果实不掉,可以提高收获时的工效。
在果树栽培中,乙烯还有疏果的效果。
3.促进排出次生物质橡胶树乳胶的排泌是受乙烯影响的。
橡胶树用乙烯利处理后,乳胶的产量第二天就上升。
它对漆树、松树、吐鲁香和印度紫檀等植物次生物质的产量也有促进作用。
4.促进菠萝开花和增加黄瓜雌花用乙烯利处理黄瓜幼苗,使早期产生雌花,雌花数成倍增加。
生长素也同样能产生这两种作用,这是因生长素能诱导乙烯形成,所以实际上都是乙烯的作用。
脱落酸脱落酸是植物在生活条件不适宜或者到了植物生长季节将终了时,在植物体内产生的另一类抑制生长发育的植物生长物质。
1964年美国阿迪科特(Addicott)等从未成熟将要脱落的棉桃中提取出一种促进棉桃脱落的激素,命名为脱落素Ⅱ。
另外,英国韦尔林(Wareing)等从槭树将要脱落的叶子中提取出一种促进芽休眠的激素,命名为休眠素。
后来证明二者是同一物质,1968年统称为脱落酸。
脱落酸在高等植物中广泛分布,在各种幼嫩和老的器官组织内都有,将要脱落或进入休眠的器官组织中含量更多些。
脱落酸除能抑制植物细胞的分裂、伸长,还有下列生理作用:1.促进脱落当叶子衰老时,在叶柄基部有一层细胞进行分裂,形成几层小型的薄壁细胞,这层结构叫做离层。
不久在这层细胞间的中层发生粘液化,引起细胞相互分离,以后由于运动和机械作用,使叶柄在离层处断裂,据研究,产生离层和植物体内的脱落酸含量有关。
植物在夏季长日照情况下,形成赤霉素比较多;冬季寒冷干旱,叶中生长素减少,而且日照短,形成脱落酸比较多,在脱落酸作用下产生离层。
落叶是植物减少蒸腾,度过寒冷干旱季节的一种适应,对植物生活是有意义的。
离层不仅产生在叶柄上,也产生在花柄或果柄上,因而使花和果实脱落,造成生产上的损失。
当前常用喷洒赤霉素或2,4-D来防止形成离层。
2.促进休眠冬季来临前日照短,所产生的脱落酸会减少顶端分生组织的有丝分裂,促使芽进入休眠状态。
另外,脱落酸对种子萌发也有抑制作用,使种子保持休眠状态。
3.促进气孔关闭在缺水条件下,植物叶子里脱落酸的含量大大增加,它可使保卫细胞丧失紧张度,而关闭气孔。
此外脱落酸能使少数短日照植物在不适宜开花的长日照条件下开花。
脱落酸对植物生长发育有很重要的功能,但目前应用很少。