外源激素对拟南芥种子萌发和幼苗生长的影响

高中生物选择性必修1（新教材）【课时作业】11..55..22 其其他他植植物物激激素素一、选择题1．下列有关植物激素的生理作用的叙述，不正确的是( )A ．赤霉素能促进细胞的分裂和分化B ．细胞分裂素能促进芽的分化、叶绿素的合成C ．脱落酸能抑制花和果实的衰老和脱落D ．乙烯能促进开花，促进叶、花、果实脱落2．果实的生长、发育和成熟受多种激素调节。

下列叙述不正确的是( )A ．细胞分裂素主要由根尖部位产生，可促进细胞分裂B ．乙烯属于气体激素，它只能产自成熟的果实，可促进果实发育成熟C ．脱落酸可抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落D ．赤霉素在促进细胞伸长、促进果实发育等方面与生长素具有协同作用3．(2021·山东青岛高二月考)当钻天杨受到某种病原体的侵袭时，该病原体能分泌细胞分裂素类似物，使其侧芽生长失控，导致形成大量侧枝，影响其成“材”。

下列叙述错误的是( )A ．该现象说明细胞分裂素类似物能解除植物的顶端优势B ．该细胞分裂素类似物不是能调节植物生长发育的植物激素C ．正常生长的钻天杨侧芽生长受抑制是因为侧芽处生长素含量过高D ．侧芽生长失控是因为该部位生长素与细胞分裂素类似物的比值增大4．为探究不同浓度的生长素(IAA)对黄化豌豆幼苗茎切段伸长和乙烯产量的影响，实验结果如下图所示。

下列叙述错误的是( )A ．实验中需要设置IAA 浓度为0的对照组B ．光会影响生长素的分布从而影响实验结果，所以整个实验应在黑暗中进行C ．该实验说明生长素的低浓度有促进作用，高浓度有抑制作用D．当生长素的浓度增高到一定值后，生长素浓度与乙烯产量呈正相关5．某研究小组进行了外施赤霉素和脱落酸对贮藏期马铃薯块茎发芽影响的实验，结果如下图所示。

下列叙述正确的是()A．为使马铃薯块茎提早发芽，可以外施脱落酸B．为延长马铃薯块茎的贮藏时间，可以外施赤霉素C．外施赤霉素后，马铃薯块茎从开始发芽到最大发芽率所需的时间更短D．对照组马铃薯块茎中赤霉素含量与脱落酸含量的比值，第5周时大于实验开始时6．(2021·安徽宣城高二期末)科研小组做了某一探究实验，结果记录如下表所示，下列有关叙述正确的是()编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10处理溶液清水某溶液浓度依次增加幼苗平均株高/cm 8.1 8.5 8.7 8.8 5.1 9.1 10.0 9.1 8.6 8.2A.该实验的课题是探究不同种类的激素对某植物幼苗生长的影响B．实验结果说明该激素对植物幼苗生长具有两重性C．第5组实验数据异常，可以不予关注D．如果继续增大该溶液浓度，幼苗平均高度可能低于8.1 cm7．(2021·北京朝阳区质检)为探究生长素和乙烯对某植物生长的影响，科学家在该植物某一生长周期内，发现茎中两种激素的含量和茎段生长情况如下图所示。

植物激素的合成和信号传导途径植物激素是植物生长和发育过程中的关键调节因子，它们通过合成和信号传导途径发挥作用。

本文将探讨植物激素的合成和信号传导途径，以及它们对植物生长和发育的影响。

一、植物激素的合成途径植物合成激素的途径多样，下面主要介绍五种常见激素的合成途径。

1. 赤霉素（Gibberellins）赤霉素是促进植物伸长和籽粒发育的重要激素。

它的合成主要通过植物的内质网和高尔基体进行。

最初，赤霉素前体萜类化合物被合成成普鲁通酸。

随后，普鲁通酸经过一系列酶促反应，转化为赤霉素。

2. 生长素（Auxins）生长素是调节植物生长和发育的关键激素。

植物通过三种不同的途径合成生长素。

一种途径是通过茉莉酸的合成，该途径主要在植物的顶端和茎尖发生。

第二种途径是通过嘌呤核苷酸衍生物合成生长素。

最后，还有一种途径是从寡糖和多聚糖分解产生的。

3. 赤红素（Abscisic acid）赤红素是植物对逆境的响应物质，它调节植物的休眠、抗旱和抗逆能力。

赤红素主要在植物的贯通系统中合成。

合成过程涉及两个关键酶：角膜氧化酶和β-羟化酶。

4. 细胞分裂素（Cytokinins）细胞分裂素是促进细胞分裂和植物生长的激素。

细胞分裂素的合成主要发生在茎和根的顶端组织。

其合成途径类似于核苷酸的合成途径。

5. 乙烯（Ethylene）乙烯是参与植物日常生理活动的重要激素。

它的合成需要特定的酶，包括乙烯合成酶1（ACO1）和乙烯合成酶2（ACO2）。

这两个酶的活性受到多种调节因素的影响，如内源激素的浓度和外源压力的变化。

二、植物激素的信号传导途径植物激素在合成后需要通过信号传导途径来实现其功能。

下面将介绍植物激素的信号传导途径。

1. 核内信号传导途径许多植物激素，如赤霉素、生长素和赤红素，通过核内信号传导途径来调控基因的表达。

激素结合到胞质中的受体蛋白，然后激活蛋白激酶，最终改变某些基因的表达。

2. 细胞质信号传导途径一些植物激素，如生长素和细胞分裂素，通过细胞质信号传导途径发挥作用。

什么是人工种子人工种子从外表看与普通种子相似，它也有胚、胚乳和种皮，播下去能发芽出苗，但它与普通种子有本质的不同。

人工种子是无性种子，它的主体是通过组织培养技术得到的无性胚，再采用特殊的技术和材料给这些无性胚穿上合适的衣服，配上合适的营养，即包上胚乳和种皮，就成了人工种子。

在人工种子制备中若与基因工程相结合，即在制备过程中按照需要导入外源基因，就能培育出抗虫、抗干旱的植物新品种。

一旦人工种子的生产实现机械化，就可以在工厂中快速生产出大量优良品种。

优良基因的人工种子科学家预言:21世纪将是一个种子的世界。

美国和日本等国的高技术研究项目和欧共体的尤里卡计划，都把人工种子列入研究内容。

我国在"863"高技术计划项目中，也包含了人工种子的研究内容。

实验证明，优良基因的人工种子，有别于传统的天然种子。

它的特性之一，在于获得优良基因后，除了可移人其他品种的长处，还可以使用多年。

随着人工种子的培育和发展，科学家们已先后给蔬菜品种增添了许多色彩。

如多色的马铃薯，粉红色的菜花，紫色的包心菜，它们不但有助于诱发食欲，还有强化营养，并有一定的食疗作用。

如袖珍蔬菜，有手指般的青瓜，拳头大的南瓜，像豆一样细小的蚕豆等。

又如“巨型番茄”，每株高10米，亩产可达3000公斤，相当于普通大棚的五六倍。

这种西红柿皮厚汁少，肉质甘甜，可保存一周左右。

还如一种“吉康菜”，微带苦味，含有丰富的钙及维生素B1, B2, C及少量维生素A,被誉为“减肥菜”，等等目前人工种子正在全球范围内受到重视。

据不完全统计，世界各地研究成功的人工种子已在100种以上，包括水稻、上豆、胡萝卜、甘蔗、山芋等。

在一些水源奇缺、上地贫瘠的地区，科学家还利用遗传工程技术培育出适应沙漠地区咸水生长的小麦、洋葱、西红柿、西瓜等当然，要使人工种子形成规模生产，将是一项跨世纪的生物工程。

半夏人工种子的研究张苏锋信阳师范学院学报(自然科学版)第11卷第3期1998年7月摘要以半夏株芽生长的茎尖作外植体诱导小块茎，筛选直径5mm的小块茎制作人工种子。

生长素的生物合成以及其在植物发育中的作用关键词：拟南芥，色氨酸，YUCCA, TAA1，黄素单加氧酶摘要：高等植物中最主要的生长素，即吲哚-3-乙酸（IAA），对植物的生长和发育具有不可估量的作用。

植物和一些植物病原体能够产生生长素进而调节植物的生长。

尽管我们对一些植物病原体中合成生长素的基因和生化反应已有了很好的了解，但是对植物产生生长素机制的阐明是困难的。

迄今为止，关于生长素的从头合成，还没有一个完整的信号通路被学术界普遍认同。

然而，最近的研究，发现了色氨酸依赖的生长素合成途径中的几个基因。

最近的发现也证明，局部生长素的合成在很多发育过程中起着重要作用，如配子形成，胚胎发育，幼苗生长，维管的形成，以及花的发育等过程。

最这篇综述中，我总结了关于剖析生长素生物合成途径的最新进展，以及如何理解生长素的生物合成，为分析植物发育机制提供一个关键的角度。

前言生长素被认定为一种植物生长激素，因为它能够通过刺激不同的生长来应答光刺激。

在体外，含有生长素的琼脂块可以刺激燕麦胚芽鞘的生长，因此我们认定吲哚-3-乙酸（IAA）是植物体内自然存在的主要生长素。

为植物提供IAA或合成的生长素，可以对植物的生长发育产生巨大的改变。

很多关于生长素的生理作用的知识，来自于对植物如何对施加的外源生长素产生反应的研究。

然而，关于生长素生物学，一个同样重要的方面是，有发育缺陷特征的植株是有生长素缺乏引起的，对生长素的合成途径没有一个清晰的理解就不可能解决上述问题。

与了解生长素信号和运输方面的巨大进步相比，我们对植物中生长素是如何产生的更加了解。

对生长素生物合成的分子和生化机制的阐明，将会对生长素在植物发育中的作用的定义产生很大影响。

尽管在生长素生物学中它的价值是明显的，但是对植物学家来说生长素的生物合成仍然是一个难以实现的目标。

直到最近，才用分子遗传学方法鉴定了几个从头合成生长素的关键基因。

植物体中生长素的生物合成极其复杂。

从头合成的生长素产品很可能和许多途径有关。

外源褪黑素对盐胁迫下香椿种子萌发及幼苗生长的影响引言盐胁迫是指盐分对生物体的一种不利影响。

在农业生产中，盐胁迫是一种常见的环境胁迫因素，对植物的生长和发育造成严重的影响。

而褪黑素是一种重要的内源生长调节物质，对植物生长发育具有重要的调节作用，而外源褪黑素又可以通过补充外源褪黑素来增强植物对逆境胁迫的抵抗力。

研究外源褪黑素对盐胁迫下植物种子萌发和幼苗生长的影响，对于提高植物的耐盐性和促进植物生长具有重要意义。

本文以香椿为研究对象，探讨外源褪黑素对盐胁迫下香椿种子萌发及幼苗生长的影响。

1.1 盐胁迫对香椿种子萌发的影响实验结果表明，外源褪黑素处理可以显著提高香椿种子在盐胁迫条件下的萌发率和发芽势。

尤其是在高盐浓度下，外源褪黑素处理使得香椿种子的萌发率和发芽势明显提高，表明外源褪黑素可以增强香椿种子对盐胁迫的抵抗能力，促进种子的萌发和生长。

外源褪黑素处理对香椿种子萌发的促进作用可能与其调节植物内源激素平衡有关。

褪黑素能够调节植物内源生长调节物质的合成和代谢，通过影响植物内源激素的水平来调节植物的生长发育。

在盐胁迫条件下，外源褪黑素可能通过调节植物内源激素的平衡，降低盐胁迫对种子萌发的抑制作用，从而促进种子的萌发和生长。

盐胁迫对植物幼苗生长发育产生明显的抑制作用，特别是对于盐敏感品种，盐胁迫会导致植物幼苗的生长受到严重压制，表现为植株生长缓慢、叶片枯黄、叶片变小等现象。

2.3 外源褪黑素对香椿幼苗生长的影响机制结论外源褪黑素可以显著改善盐胁迫对香椿种子萌发和幼苗生长的抑制作用，提高植物对盐胁迫的抵抗能力，促进植物的生长和发育。

在农业生产中可以通过外源褪黑素处理来增强作物对盐胁迫的耐受性，提高产量和改善作物品质。

但是在实际应用中，需要进一步研究外源褪黑素的施用剂量和施用时机，以及其在不同作物上的适用性，为外源褪黑素在农业生产中的应用提供更多的理论依据。

227BIOTECHWORLD 生物技术世界植物激素是指在植物体内合成的,对生长发育产生显著作用的微量有机物。

五大类传统植物激素分别是:赤霉素(GA),生长素(auxin)、细胞分裂素(CK),脱落酸(ABA),乙烯(ET)。

此外新的植物激素也已经被发现,如油菜素内酯(BR),茉莉酸(JA)。

这些激素在调节植物的生长和发育方面发挥了重要的作用。

GA在植物整个生命周期的不同发育阶段都发挥作用,包括种子的萌发、叶片的增大、茎的伸长、花的诱导。

赤霉素是自分泌信号,产生部位和功能部位在同一细胞。

赤霉素的活动区域主要是在分生组织区域。

1 GA 和ABA 之间的作用GA和ABA在许多发育进程的调节中呈现出拮抗作用。

GA促进萌发、生长和开花,然而ABA抑制这些过程。

这两种激素的拮抗关系和它们的比例,调节着胚胎发生到种子萌发过程的转换。

在谷类植物种子萌发阶段,发育中的胚胎释放GA 到糊粉粒细胞中,诱导a-淀粉酶基因的表达。

然后这些酶分泌到胚乳中,水解淀粉和蛋白质,提供营养给发育中的胚胎。

而ABA则抑制a-淀粉酶的表达。

在谷类植物糊粉层的a-淀粉酶的表达受GA的诱导和ABA的抑制,已经成为研究GA和ABA相互作用的经典实验方法。

此外,在调节拟南芥根的生长时, GA促进根的生长,ABA抑制根的生长。

2 Auxin 和GA 之间的作用GA和auxin在许多发育进程的调节中呈现出协同作用,赤霉素和生长素的功能存在部分重叠。

在拟南芥中,GA促进根的伸长,已经被证实需要auxin的参与。

能够产生生长素的茎尖被移除后,GA诱导根的伸长被抑制,但加入生长素后这个影响被消除。

除了在根中的GA信号途径需要auxin 外, auxin也能够通过正调节GA合成基因的表达,来影响茎中的GA 产量。

豌豆和烟草中茎尖的去除减少了茎中活化的GA的水平,这个影响可以通过添加外源auxin来消除。

3 GA 和ET 之间的作用GA和胁迫相关的激素ET间的相互作用是相当复杂的,既有协同作用也有拮抗作用。

浙江农林大学种苗学简答题1. 举例说明林木种子可以分为哪几类？①真种子：胚珠发育而成的，如刺槐。

②类似种子的干果：树种的干果，成熟后部开裂，可以直接用果实作为播种材料，若山毛榉的坚果。

③营养器官：包括种条、地下茎、根系、叶片、腋芽等。

④人工种子：将植物离体培养产生的胚状体，包裹在含有养分和具有保护功能的物质中而形成的，在适宜条件下能够发芽出苗，长成正常植株的颗粒体。

2. 苗木按培育年限的分类情况及相应的概念？分为1年生苗和多年生苗。

1年生苗指通过播种或插条等有性或无性繁殖方法获得的当年苗木。

多年生苗在苗圃中培养2年或2年以上的苗木。

1．形态成熟、生理成熟与生理后熟有何区别？形态成熟指种子的胚发育完全后，种子的外部形态也发生变化，呈现出该树种种子特有的成熟特性。

生理后熟指。

生理成熟是指是种子的各个器官形成，种胚具有发芽能力。

生理后熟是种子虽然表现出形态成熟特性，但因胚未发育完全，或有抑制物质存在，不具备发芽能力，还需经过一定时间发育，才能形成发芽能力。

2．种皮或果皮引起休眠的原因有哪几种？种皮或果皮透水性差或不透水，还能主动控制水分出入，种皮内阻碍水分透过的因植物种类而异；种皮阻碍气体交换或氧气渗透率低；种皮期机械阻碍作用。

3．种子休眠的类型有哪些？（1）强迫休眠。

（2）初生外源休眠。

（3）初生内源休眠。

（4）初生综合休眠。

（5）次生休眠。

4．种子萌发的影响因素有哪些？（1）水分条件。

（2）温度条件。

（3）通气条件。

（4）光照条件。

5．影响扦插生根的内在因素有哪些？（1）植物种遗传特性。

（2）插穗特征对其生根的影响。

（3）插穗储藏的营养物质与其生根的关系。

（4）内源激素对插穗生根的作用。

（5）内源抑制物质对插穗生根的作用。

6．影响扦插生根的环境因素有哪些？（1）光照条件。

（2）温度条件。

（3）湿度条件。

7．影响嫁接愈合成活的因子有哪些？（1）接穗与砧木的亲和力。

（2）接穗与砧木的质量以及嫁接方法与技术。

一、实验背景盐胁迫是影响植物生长发育的重要因素之一，尤其是在土壤盐渍化严重的地区。

拟南芥（Arabidopsis thaliana）作为一种重要的模式植物，其根系生长和生理响应在盐胁迫下的变化已被广泛研究。

本研究旨在探究盐胁迫对拟南芥根系生长及生理响应的影响，并探讨相关基因在盐胁迫耐受中的作用。

二、实验材料与方法1. 实验材料：拟南芥种子（Col-0生态型）、盐胁迫处理剂（NaCl溶液）。

2. 实验方法：（1）种子萌发：将拟南芥种子在1/2 MS培养基中萌发，温度控制在22℃，光照强度为100 μmol·m^-2·s^-1。

（2）盐胁迫处理：将萌发后的拟南芥幼苗分为对照组和盐胁迫组，对照组用去离子水处理，盐胁迫组用不同浓度的NaCl溶液（0、50、100、150、200mmol·L^-1）处理。

（3）根系生长测量：采用根系扫描系统测量幼苗的根系长度、根冠比等指标。

（4）生理指标测定：采用氯化硝酸盐法测定幼苗的Na+、K+含量；采用氮蓝四唑法测定幼苗的SOD活性；采用丙二醛法测定幼苗的MDA含量。

（5）基因表达分析：采用实时荧光定量PCR技术检测相关基因（如SOS1、NIGT1.4、WRKY75等）的表达水平。

三、实验结果1. 根系生长：随着盐胁迫浓度的增加，拟南芥幼苗的根系长度逐渐缩短，根冠比降低，表明盐胁迫抑制了拟南芥根系生长。

2. 生理指标：盐胁迫处理组的Na+含量显著升高，K+含量显著降低；SOD活性降低，MDA含量升高，表明盐胁迫导致拟南芥幼苗的生理代谢紊乱。

3. 基因表达：（1）SOS1基因表达：盐胁迫处理组的SOS1基因表达水平显著升高，表明SOS1在盐胁迫响应中发挥重要作用。

（2）NIGT1.4基因表达：NIGT1.4基因表达水平在盐胁迫处理组中显著降低，表明NIGT1.4可能参与盐胁迫下拟南芥根系生长的调控。

（3）WRKY75基因表达：WRKY75基因表达水平在盐胁迫处理组中显著升高，表明WRKY75可能参与盐胁迫响应。

2022年植物调查报告2022年植物调查报告12.1外源物质对植物的影响2.1.1赤霉素对植物的影响赤霉素(gibberellins或gibberellicacid,GA)作为植物生长的必需激素之一,调控植物生长发育的各个方面,如:种子萌发,下胚轴的伸长,叶片的生长和植物开花时间等。

还是一个较大的萜类化合物家族，在植物整个生命循环过程中起着重要的调控作用。

研究表明：GA可以促进植物的伸长生长[1-3]，提高根部果糖二磷酸醛缩酶的活性[4]，影响植物根部、叶鞘以及液泡膜的蛋白质表达[5-8]。

GA还可以增加盐胁迫下植物幼芽的长度和干重、增加氨基酸乙酰丙酸脱水酶活性、减少总卟啉含量并提高类胡萝卜素的含量[9]，可以缓解盐对植物的抑制作用。

近年来随着植物功能基因组学的进一步发展,有关赤霉素生物合成及其调控,赤霉素信号转导途径,以及赤霉素与其他激素和环境因子互作等领域的研究取得了较大的进展[10]。

2.1.2壳聚糖对植物的影响壳聚糖是甲壳素经去乙酰作用后失去乙酰基产物的总称,因此又名脱乙酰甲壳素,去乙酰程度为65%~99%,一般以70%~80%最常见,化学名为(1-4)一2一氨基一脱氧-β一D一葡聚糖。

壳聚糖分子的基本单位为氨基葡萄糖,属于葡萄糖结构单元组成的直链多糖,分子中含有羟基和氨基后,化学活性大大加强,溶解度也比甲壳素增大,它还是天然多糖中唯一存在的碱性氨基多糖。

壳聚糖呈白色或灰白色,略有珍珠光泽,半透明的片状固体,主要有以下特征[11]:(l)不溶于水和碱溶液,可溶于稀酸。

溶于稀酸时呈粘稠状,在稀酸溶液中,壳聚糖中1、4连结的苷键也会缓慢水解,粘度逐渐下降,因此使用时应该现用现配。

(2)壳聚糖经过交联反应能形成与人工合成的鳌合树脂极为相似的鳌合物,有一定机械强度和重复使用性,鳌合金属离子的性能也大大改善。

(3)壳聚糖具有良好的成膜性,涂抹后很快形成薄膜。

成膜性可通过壳聚糖轻乙基化或轻丙基化大大改善。