SW-PWFSW-PWF第第5 5章章 植物生命活动的调节植物生命活动的调节第第2 2节节 其他植物激素其他植物激素1.1.乙烯在植物体内能发挥什么作用？乙烯在植物体内能发挥什么作用？2.2.在在发发挥挥作作用用时时，乙乙烯烯的的作作用用方方式式和和生生长长素素的的有有什什么么相相似似之之处处？在我国宋元时期某著作中写道：在我国宋元时期某著作中写道：“红柿摘下未熟，每红柿摘下未熟，每篮用木瓜两三枚放入，得气即发，并无涩味篮用木瓜两三枚放入，得气即发，并无涩味”。这种。这种“气气”究竟是什么呢？人们一直不明白。到究竟是什么呢？人们一直不明白。到2020世纪世纪6060年代，气相层析技术的应用使人们终于弄清楚年代，气相层析技术的应用使人们终于弄清楚，是成是成熟果实释放出的熟果实释放出的乙烯促进了其他果实的成熟乙烯促进了其他果实的成熟。讨论讨论：乙烯能乙烯能促进果实成熟促进果实成熟都都能能从从产产生生部部位位运运输输或或扩扩散散至至作作用用部部位位，微微量量的的物物质质就就可可以以产产生生显显著著的影响的影响。【问题探讨【问题探讨】“木瓜木瓜”催熟柿子催熟柿子乙烯在常温下是乙烯在常温下是乙烯在常温下是乙烯在常温下是气体气体气体气体1.1.生长素的合成部位生长素的合成部位:芽、幼嫩的叶和发育中的种子芽、幼嫩的叶和发育中的种子复习回顾复习回顾生长素的合成部位和主要作用生长素的合成部位和主要作用2.2.生长素的主要作用生长素的主要作用:细胞水平上细胞水平上:促进细胞伸长生长、促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用；诱导细胞分化等作用；器官水平上器官水平上:影响器官的生长、发育影响器官的生长、发育，如，如促进侧根和不定根促进侧根和不定根的发生，影响花、叶和的发生，影响花、叶和果实发育果实发育等。等。植物激素的种类植物激素的种类1.生长素生长素2.细胞分裂素细胞分裂素3.赤霉素赤霉素4.脱落酸脱落酸5.乙烯乙烯6.油菜素内酯油菜素内酯一、其他植物激素的种类和作用一、其他植物激素的种类和作用1.1.赤霉素的发现赤霉素的发现(1)(1)水稻恶苗病的研究水稻恶苗病的研究 正常植株正常植株恶苗病植株恶苗病植株19261926年年赤霉菌培养赤霉菌培养基滤液基滤液水稻水稻幼苗幼苗喷施喷施导致导致恶苗病恶苗病赤霉菌赤霉菌恶苗病恶苗病(植株疯长，植株疯长，结实率降低结实率降低)水稻水稻感染感染导致导致导致水稻患恶苗病的不是赤霉菌菌体，而是导致水稻患恶苗病的不是赤霉菌菌体，而是赤霉菌产生的某种化学物质。赤霉菌产生的某种化学物质。【思考】导致恶苗病的是赤霉菌菌体吗？一、其他植物激素的种类和作用一、其他植物激素的种类和作用(2)(2)提取赤霉素提取赤霉素1935年，科学家从赤霉菌培养基滤液中分离出致使水稻患恶苗病的物质，命名为赤霉素（简称GA）。【思考】这就可以说明赤霉素是一种植物激素了吗？还不能确定还不能确定赤霉素属于植物激素赤霉素属于植物激素。因为植物激素必须是由植物因为植物激素必须是由植物体内产生体内产生，能从，能从产生部位产生部位运送到运送到作用作用部位部位，对植物的生长发育有，对植物的生长发育有显著影响显著影响的的微量有机物微量有机物。1.1.赤霉素的发现赤霉素的发现一、其他植物激素的种类和作用一、其他植物激素的种类和作用20世纪50年代，科学家发现被子植物体内存在赤霉素。科学家进一步研究发现赤霉素在植物体中普遍存在，并包括很多种。(3)(3)确定赤霉素是一种植物激素确定赤霉素是一种植物激素1.1.赤霉素的发现赤霉素的发现各种植物激素的合成部位及生理作用各种植物激素的合成部位及生理作用激素名称激素名称主要合成部位主要合成部位生理作用生理作用生长素生长素赤霉素赤霉素细胞分裂素细胞分裂素脱落酸脱落酸乙烯乙烯幼芽幼芽、幼根、幼根、未成熟的种子未成熟的种子促进促进细胞伸长细胞伸长，从而从而引起植株增高引起植株增高；促进细胞分裂与分化；促进细胞分裂与分化；促进促进种子萌发、开花和果实发育。种子萌发、开花和果实发育。主要是根尖主要是根尖促进细胞分裂促进细胞分裂；促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成。促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成。根冠、根冠、萎蔫的叶片等萎蔫的叶片等抑制抑制细胞分裂；细胞分裂；促进促进气孔关闭；气孔关闭；促进促进叶和果实的衰老叶和果实的衰老和脱落和脱落；维持种子休眠。维持种子休眠。植物体的各个植物体的各个部位部位促进促进果实成熟；果实成熟；促进开花；促进开花；促进叶、花、果实脱落；促进叶、花、果实脱落；芽芽、幼嫩的叶、幼嫩的叶、发育中发育中的种子的种子促进促进细胞伸长生长，诱导细胞分化；细胞伸长生长，诱导细胞分化；影响器官的生长、发育。影响器官的生长、发育。P97小字图5-9(1)(1)合成部位：合成部位：(2)(2)主要作用：主要作用：促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进细胞分裂与分化；促进细胞分裂与分化；促进种子萌发、开花、果实发育。促进种子萌发、开花、果实发育。幼根、幼芽和未成熟的种子幼根、幼芽和未成熟的种子1.1.赤霉素赤霉素(GAGA)一、其他植物激素的种类和作用一、其他植物激素的种类和作用合成部位合成部位2.2.细胞分裂素细胞分裂素(CTK)(CTK)一、其他植物激素的种类和作用一、其他植物激素的种类和作用(1)(1)合成部位：合成部位：(2)(2)主要作用：主要作用：主要是主要是根尖根尖促进细胞分裂；促进细胞分裂；促进芽的分化促进芽的分化、侧枝、侧枝发育、发育、叶绿素合成叶绿素合成。；。；合成部位合成部位3.3.脱落酸脱落酸(ABA)一、其他植物激素的种类和作用一、其他植物激素的种类和作用(1)(1)合成部位：合成部位：(2)(2)主要作用：主要作用：根冠、萎蔫的叶片等根冠、萎蔫的叶片等抑制细胞分裂；抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠。维持种子休眠。4.4.乙烯（乙烯（PE）一、其他植物激素的种类和作用一、其他植物激素的种类和作用(1)(1)合成部位：合成部位：(2)(2)主要作用：主要作用：植物体各个部位植物体各个部位促进果实成熟；促进果实成熟；促进开花；促进开花；促进叶、花、果实脱落。促进叶、花、果实脱落。【概念辨析】【概念辨析】促进果实促进果实发育发育 促进果实的促进果实的成熟成熟易错易错易混易混(1)(1)生长素生长素(或赤霉素或赤霉素)对果实的作用主要是促进果实的发育促进果实的发育，主要是指子房膨大成果实及果实体积的增大；(2)(2)乙烯乙烯对果实的作用主要是促进果实的成熟促进果实的成熟，主要是指果实的含糖量、口味等果实品质的变化。5.5.第六类植物激素第六类植物激素油菜素内酯油菜素内酯一、其他植物激素的种类和作用一、其他植物激素的种类和作用(1)(1)主要作用：主要作用：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促进促进茎、叶细胞茎、叶细胞的扩展和分裂，的扩展和分裂，促进促进花粉管花粉管生长、生长、种子种子萌发等。萌发等。植物激素植物激素调节植物生长发育调节植物生长发育【相关信息】在菜豆未成熟的在菜豆未成熟的种子中，种子中，赤霉素赤霉素含量含量较高较高，但，但也不到种子质量的也不到种子质量的亿分之一亿分之一。1kg1kg向日葵新鲜叶片中，只含有向日葵新鲜叶片中，只含有几微克细胞分裂素几微克细胞分裂素。植植物物激激素素在在植植物物体体内内的的含含量量虽虽然然微微少少，但但是是在在调调节节植植物物生生长长发育发育上的作用却上的作用却非常重要非常重要。植物生植物生长发育长发育植植物物激激素素细胞细胞分裂分裂细胞细胞伸长伸长细胞细胞分化分化细胞细胞死亡死亡调控调控根据图根据图5-9提供的信息，分析、讨论以下问题提供的信息，分析、讨论以下问题1.赤霉素与生长素的主要生理作用有什么相似之处？又有哪些不同？思考思考 讨论：讨论：不同植物激素作用的相关性不同植物激素作用的相关性2.脱落酸与生长素、赤霉素、细胞分裂素的生理作用有什么不同？脱落酸对生长发育表现出脱落酸对生长发育表现出“抑制抑制”，而其它激素表现出，而其它激素表现出“促进促进”3.赤霉素和乙烯的生理作用可能存在什么关系？赤霉素和乙烯的生理作用可能存在赤霉素和乙烯的生理作用可能存在“对抗对抗”关系关系。相相同同点点：赤赤霉霉素素和和生生长长素素都都能能起起促促进进细细胞胞伸伸长长、诱诱导导细细胞胞分分化化，影影响花、果实发育等作用。响花、果实发育等作用。不不同同点点：赤赤霉霉素素有有促促进进细细胞胞分分裂裂、促促进进种种子子萌萌发发的的作作用用，而而生生长长素素没有。没有。二、植物激素间的相互作用二、植物激素间的相互作用1.1.植物生长发育和适应环境变化的过程中，植物生长发育和适应环境变化的过程中，激素的含量会发生变化激素的含量会发生变化；花瓣脱落花瓣脱落 果实形成果实形成 果实膨大果实膨大 果实逐渐成熟果实逐渐成熟 果实完全成熟果实完全成熟乙烯相对含量乙烯相对含量0 1 2 3 4 20 22 24 26 28 30 32 34 36草莓果实发育和成熟过程中乙烯含量的动态变化草莓果实发育和成熟过程中乙烯含量的动态变化2.2.多种激素并不是独立起作用多种激素并不是独立起作用，而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应(1)协同作用：细胞分裂细胞分裂细胞核分裂细胞核分裂生长素生长素促进促进细胞分裂素细胞分裂素细胞质分裂细胞质分裂促进促进赤霉素通过促进赤霉素通过促进生长素的合成生长素的合成和抑和抑制制生长素的分解生长素的分解来促进细胞伸长。来促进细胞伸长。2.2.多种激素并不是独立起作用多种激素并不是独立起作用，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)抗衡作用:脱落酸脱落酸种子种子萌发萌发赤霉素赤霉素抑制抑制促进促进脱落酸脱落酸细胞细胞分裂分裂细胞分裂素细胞分裂素抑制抑制促进促进脱落酸使种子保持休眠状态，赤霉素促进种子萌发，两者作用效果相反脱落酸使种子保持休眠状态，赤霉素促进种子萌发，两者作用效果相反;脱落酸抑制细胞分裂，细胞分裂素促进细胞分裂，两者作用效果相反。脱落酸抑制细胞分裂，细胞分裂素促进细胞分裂，两者作用效果相反。3.3.不同不同激素在代谢上存在着相互作用生长素浓度升高到一定值时，会促进乙烯合成；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。乙烯含量的升高，反过来抑制生长素的作用。4.4.决定器官生长、发育的，决定器官生长、发育的，往往不是某种往往不是某种激素的激素的绝对含量绝对含量，而是不同激素，而是不同激素的的相对含量相对含量。(1)(1)黄瓜茎端黄瓜茎端(2)(2)植物组织培养植物组织培养脱落酸脱落酸赤霉素赤霉素较较高高有利于分化形成有利于分化形成雌雌花花较较低低有利于分化形成有利于分化形成雄雄花花生长素生长素细胞分裂素细胞分裂素较高较高有利于有利于分化形成分化形成根根较低较低有利于有利于分化形成分化形成芽芽较高较低适中猕猴桃果实发育和成熟过程中激素的动态变化猕猴桃果实发育和成熟过程中激素的动态变化5.5.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顺序性。在猕猴桃果实的发育过程中，细胞分裂素、生长素、赤霉素、脱落酸等在猕猴桃果实的发育过程中，细胞分裂素、生长素、赤霉素、脱落酸等激素的含量会像接力一样按照次序出现高峰，调节着果实的发育和成熟。激素的含量会像接力一样按照次序出现高峰，调节着果实的发育和成熟。总之，植物的生长、发育是由多种激素相互作用形成的调节网总之，植物的生长、发育是由多种激素相互作用形成的调节网络调控的。络调控的。1.1.在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，某种激素在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，某种激素的的含量含量会发生变化。会发生变化。2.2.各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素共同调各种植物激素并不是孤