3.3植物体内的其他植物激素.docx
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1、3.3植物体内的其他植物激素其他植物激素 第3节其他植物激素一、教学目标1.列举其他植物激素。2.评述植物生长调整剂的应用。3.尝试利用多种媒体,搜集并分析植物激素和植物生长调整剂的资料。二、教学重点和难点1.教学重点其他植物激素的种类和作用。2.教学难点植物生长调整剂的应用。三、课时支配1四、教学过程引入以“问题探讨”引入,引起学生的思索并回答,师提示。提示1.提示:说明乙烯至少能起促进果实成熟的作用。板书一、其它植物激素的种类和作用讲解并描述现在将这几类植物激素简要介绍如下。赤霉素赤霉素是在探讨水稻恶苗病的过程中发觉的。水稻恶苗病是由赤霉菌寄生而引起的,最常见的症状是稻苗徒长,病苗比健苗可
2、以高出1/3。经过探讨得知,促进稻苗徒长的物质是赤霉菌分泌的赤霉素。赤霉素突出的生理作用是促进茎的伸长,引起植株快速生长。水稻恶苗病病株的茎秆徒长,就是赤霉素对茎秆伸长起了促进作用的结果。赤霉素对于促进矮生性植物茎秆的伸长有特殊明显的效果。例如,一些矮生性植物(矮生玉米、矮生豌豆等),它们的株高比一般的株高要矮得多,假如用赤霉素处理这些植物,它们的株高可以与一般的株高相同。用赤霉素处理芹菜,可以使食用的叶柄增加长度。赤霉素还有解除休眠和促进萌发的作用。例如,刚收获的马铃薯块茎,种到土里不能萌发,缘由是刚收获的马铃薯块茎要有肯定的休眠期,在度过休眠期以后,才能够萌发。假如用赤霉素处理马铃薯块茎,
3、则能解除它的休眠,提早用来播种。赤霉素对于种子,也有解除休眠、促进萌发的作用。细胞分裂素细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和组织分化。它在植物的形态建成中起着重要的作用。正常叶片在苍老的过程中,经常发生叶绿素、蛋白质、RNA等的含量降低,叶片变黄,趋于苍老。假如用细胞分裂素进行处理,就能使上述三种物质含量降低的速度变慢。可见,细胞分裂素还有延缓苍老的作用。在蔬菜贮存中,常用它来保持蔬菜鲜绿,延长贮存时间。乙烯乙烯是植物体内产生的一种气体激素。它广泛地存在于植物的多种组织中,特殊在成熟的果实中更多。乙烯能促进果实成熟。一箱水果中,只要有一个成熟的水果,就能加速全箱水果的成熟。这是因为一个成熟水果
4、放出的乙烯,能够促使全箱水果都快速成熟。用乙烯处理瓜类植物(如黄瓜)的幼苗,能增加雌花的形成率,有利于瓜类的增产。此外,乙烯还有刺激叶子脱落、抑制茎的伸长等作用。脱落酸脱落酸存在于植物的很多器官中,如叶、芽、果实、种子和块茎中都含有肯定数量的脱落酸。脱落酸是一种生长抑制剂。它能抑制植物的细胞分裂,也能抑制种子的萌发,特殊是对于大麦、小麦种子萌发的抑制作用更为明显。此外,据报刊报道,植物之所以有向光性,不但因为它的背光一侧生长素含量增加,而且还因为它的向光一侧所含的抑制激素脱落酸含量增加。脱落酸还能促进叶片等的苍老和脱落。在温带地区的秋末冬初,落叶树纷纷落叶,棉铃在未成熟以前经常大量脱落,这些都
5、与脱落酸的作用亲密相关。板书几种植物激素的合成、分布和生理作用植物激素主要合成部位分布生理作用赤霉素生长中的种子和果实、幼叶、根和茎尖较多存在于植株生长旺盛的部位,如茎端、嫩叶、根尖、果实和种子调整细胞的伸长、促进蛋白质和RNA的合成,从而促进茎的伸长、抽薹、叶片扩大、种子发芽、果实生长,抑制成熟和苍老等细胞分裂素根、生长中的种子和果实主要分布于进行细胞分裂的部位,如茎尖、根尖、未成熟的种子、萌发的种子、生长着的果实促进细胞分裂,诱导芽的分化,促进侧芽生长,抑制不定根和侧根形成,延缓叶片的苍老等乙烯成熟中的果实、苍老中的组织、茎节各器官都存在促进细胞扩大,促进果实成熟,促进器官脱落等脱落酸根冠
6、、老叶、茎各器官、组织中都有,将要脱落或休眠的器官和组织中较多,逆境条件下会增多抑制核酸和蛋白质的合成,表现为促进叶、花、果的脱落,促进果实成熟,抑制种子发芽、抑制植株生长等旁栏思索题生思索师提示提示是的,植物激素自身的合成也是受基因组限制的讲解并描述植物的生长发育过程,表现为按部就班地进行着种子的休眠、萌发,根、茎、叶的生长与伸展,生殖器官的发生与发育,种子和果实的形成与成熟等过程。这些生长发育过程,是植物的遗传程序随着季节的改变而启动、按依次进行的。植物的生长发育过程可以通过激素加以调控。然而,植物的形态建成等过程,并不是某个激素独立进行调整的,而是多种养分代谢生理改变的综合产物。激素自身
7、也是特定条件下的代谢产物,也在接连地合成、分解。事实上,植物的生长发育既受内部因子的调整,也受外部因子的影响。内部因子主要是化学信使激素,外部因子包括光、温度、日照长度、重力、化学物质等。这些化学和物理因子通过信号转导,诱导相关基因表达,调控生长发育。除植物激素以外,高等植物体内的信使还有水信使、电信使。近些年的探讨表明,电信使在植物界并不仅仅局限于含羞草等植物。植物体内电信使时常以电化学波的形式传递,以快速、通用、效用短暂为特点。在植物体内,它可以和化学信使协作发挥效应。植物体内水势的改变也可作为一种信息,并快速传递,以调整相关生命活动,适应环境改变。板书二、植物激素调整剂的应用植物调整剂:
8、人工合成的对植物的生长发育有调整作用的化学物质称为植物调整剂。资料分析及探讨学生阅读,思索回答,师提示。1.提示:农业生产过程中,运用植物生长调整剂的例子较多,以下是部分例子。用GA(赤霉素类)打破莴苣、马铃薯、人参种子的休眠;促进苋、芹菜等的养分生长,增加产量。用NAA促进甘薯、黄杨、葡萄的生根;对苹果、鸭梨进行疏花疏果,促进脱落;对棉花进行保花保果,防止脱落。用乙烯利促进黄瓜、南瓜的雌花分化;促进香蕉、柿、番茄的果实成熟。施用矮壮素(生长延缓剂)防止棉花徒长、促进牢固。2.提示:可依据当地实际状况敏捷回答。番茄、香蕉、苹果、葡萄、柑橘等在生产实际中可以应用乙烯利催熟。3.提示:植物生长调整
9、剂运用得当,不会影响产品品质,甚至可以改善品质。例如,适当施用GA可以提高葡萄品质。假如运用不当,或片面追求短期经济效益,则有可能影响产品品质。例如,用2,4-D处理番茄增加座果后,假如不协作整枝施肥,会出现果实多而小的状况;为提早上市而采摘远未成熟的柿子再催熟,其果实品质就不肯定好。小结略作业练习一、二提示基础题1.D,因为它是人工合成的物质,属于植物生长调整剂。2.B更精确。A过于肯定,植物生命活动的调整是特别困难的过程,从根本上说是由基因限制的,环境改变也会影响基因的表达,激素调整只是其中的一种调整方式。3.依据课文内容总结即可,略。4.植物激素在对植物生命活动进行调整时,并不是完全孤立
10、地发挥作用,而是相互作用,形成困难的调整网络共同调整。例如,在生长素浓度上升时,会促进乙烯的合成。拓展题1.这是因为脱落酸能促进种子休眠,抑制发芽。持续一段时间的高温,能使种子中的脱落酸降解。没有了脱落酸,这些种子就不会像其他种子那样休眠了。然后,大雨天气又给在穗上的种子供应了萌发所须要的水分,于是种子就会不适时地萌发。 本章小结自我检测的答案和提示一、概念检测1.D。2.B,C,D。3.D。二、学问迁移B,因为果肉细胞由子房壁、胎座等细胞发育而来,染色体数与体细胞一样。三、技能应用提示:除了浓度以外,还须要考虑的因素有:适用于哪些庄稼的除草,能除哪些杂草,运用时间,药物毒性及残留,生产日期,
11、有效期,生产者及其他留意事项等。四、思维拓展提示:(方框一)赤霉菌产生的物质使水稻患恶苗病,这种物质能促进植株增高;(方框二)不能够证明赤霉素就是植物激素,因为植物激素应当是植物自身产生的调整物质,这时,还没有证明植物自身能合成这种物质。其他相关资料:1935年,从赤霉菌中分别出赤霉素;1954年,从真菌培育液中提取出赤霉素;1957年,首次报道在高等植物中存在赤霉素;1958年,从连荚豆未成熟的种子中分别得到赤霉素结晶,说明赤霉素是高等植物自身能合成的自然物质。 其他植物激素教案 第3节其他植物激素植物体内并非只有生长素这样一种植物激素,经探讨表明,还有赤霉素,细胞分裂素,脱落酸,乙烯等植物
12、激素,这些植物激素在植物体内也具有肯定的作用。植物体的生长发育是受到植物体内多种激素协调限制的,各类激素除了有它独特的作用,它们之间还具有相互促进和相互调整的关系,使生命成为一个极其困难的自我调控系统。植物激素在植物体内含量极微,难以提取,价格昂扬,所以只能用于科学探讨。随着探讨的深化,科学家们合成和筛选出很多化学结构和生理特性与植物激素功能相像或相对抗的活性物质,就称之为植物生长调整剂。自从植物生长调整剂人工合成问世以后,价格便宜,种类齐全,就被快速地应用于农业生产中去。学问与技能:1、知道植物体内除生长素以外的其他激素,了解它们的的合成部位及主要作用。2、理解植物的生长发育是受植物体内多种
13、激素协调限制的。3、了解植物生长调整剂在农业上的应用。过程与方法:1、分析问题,和学生共同探讨植物体内的其它激素。2、通过实例,让学生了解植物体是一个由多种激素共同限制的困难的系统。3、由爱好小组的同学来阐述他们对植物生长调整剂的看法。情感看法与价值观:通过各种激素的发觉过程的简介,教化学生具有严谨的科学试验作风、不断探究新学问的精神,实事求是的科学看法。1、植物体内的五种激素。2、植物体内全部激素相互协调,共同发挥作用。3、植物生长调整剂在生产上的应用。1、植物体内的激素产生部位以及它们的生理功能。2、植物体内全部激素相互协调,共同发挥作用。多媒体课件。1学时。打算好多媒体课件。师:上节课我
14、们学习了植物体内的激素生长素,植物体内是不是仅有这样一种激素呢?请大家看大屏幕多媒体课件一段文字及图片“红柿摘下未熟,每篮用木瓜三枚放入,得气即发、并无涩味”(宋苏轼格物粗谈果品)。这种“气”原委是什么呢?人们始终不明白。到20世纪60年头,气相层析技术的应用使人们最终弄清晰,是成熟果实释放出的乙烯促进了其他果实的成熟。师:大家边看边思索两个问题。1、乙烯在植物体内能发挥什么作用?2、你听说过用乙烯利催熟香蕉等水果的做法吗?你同意这种做法吗?生1:从那段文字可以看出乙烯能促进柿子成熟。生2:我听说过,乙烯利是液体化合物,化学名称为2-氯乙基膦酸。乙烯利在pH小于3的酸性水溶液中较为稳定,在pH
15、大于4.1时分解。由于植物细胞的pH一般都大于4.1,乙烯利在被植物细胞汲取后,会水说明放出乙烯。乙烯能促进果实成熟,所以我同意这种做法。师:大家分析的很正确,其实乙烯也是一种植物激素。多位科学家经过探讨发觉,在植物体内不光只有生长素这样一种植物激素,还有赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等植物激素。多媒体课件播放课题植物的其它激素。师:那么几种植物激素究竟是如何发觉的呢?它们的生理功能是什么?分别在植物的哪个部位合成呢?请大家看屏幕多媒体课件播放文字资料文字一赤霉素1926年,科学家视察到,当水稻感染了赤霉菌后,会出现植株疯长的现象,病株往往比正常植株高50%以上,并且牢固率大大降低,因而称为
16、恶苗病。科学家将赤霉菌培育基的滤液喷施到健康水稻幼苗上,发觉这些幼苗虽然没有感染赤霉菌,却出现了恶苗病的症状。1935年,科学家从培育基滤液中分别出致使水稻患恶苗病的物质,称之为赤霉素(简称GA)合成部位:主要是未成熟的种子、幼根和幼芽。主要作用:促进细胞伸长、从而引起植物增高;促进种子萌发和果实成熟文字二细胞分裂素1955年F.Skoog等培育烟草髓部组织时,偶然在培育基中加入放置很久的鲱鱼精子DNA,髓部细胞分裂加快,如加入簇新的DNA,则全然无效,可是当簇新的DNA与培育基一起高压灭菌后,又能促进细胞分裂。后来从从高压灭菌过的DNA降解物中分别出一种物质,化学成分是6呋喃氨基嘌呤,它能促
17、进细胞分裂,被命名为激烈素。在激烈素被发觉后,又发觉多种自然的和人工合成的具有激烈素生理活性的化合物。当前,把具有和激烈素相同生理活性的自然的和人工合成的化合物,都称为细胞分裂素。合成部位:主要是根尖。主要作用:促进细胞分裂。文字三脱落酸植物在它的生活周期中,假如生活条件不相宜,部分器官(假如实、叶片等)就会脱落;或者到了生长季节终了,叶子就会脱落,生长就会停止,进入休眠。在这些过程中,植物体内就会产生一种抑制生长发育的植物激素,即脱落酸。1964年,美国F.T.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(abscisin)。另外,英国PFWarei
18、ng等从槭树的将要脱落的叶子中,提取出一种促进芽休眠的激素,命名为休眠素(dormin)。后来证明,脱落素和休眠素是同一物质。1965年确定其化学结构。1967年在第六届国际生长物质会议上就统一称为脱落酸(abscisicacid,简称ABA)。合成部位:根冠、萎蔫的叶片。分布:将要脱落的器官和组织中含量多。主要作用:抑制细胞分裂,促进叶和果实的苍老和脱落。文字四乙烯早在1901年,俄国植物生理学家Neljubow报道,照明气中的乙烯会引起黑暗中生长的豌豆幼苗,产生“三重反应”,他认为乙烯是生长调整剂。以后很多工作也说明煤气、煤油炉气体和各种烟雾,都有调整植物生长的效果,它们都含有乙烯。英国G
19、ane(1934)首先证明乙烯是植物的自然产物。美国Crocker等认为乙烯是一种果实催熟激素,同时也有调整养分器官的作用。后来,由于气相色谱技术的发展,大大推动了乙烯的探讨。很多试验证明,乙烯具有植物激素应有的一切特性。Burg(1965)提出,乙烯是一种植物激素,以后得到公认。合成部位:植物体各个部位。主要作用:促进果实成熟。师:这是植物体内的5种激素,但是植物体内是不是仅有这样5种激素呢?近20年来,科学家还发觉植物体内还有一些自然物质也在调整着生长发育过程,如油菜素等。师:植物体内有多种激素,在植物的生长发育和适应环境改变的过程中,各种植物激素发挥作用是孤立的还是共同作用的呢?请大家看
20、大屏幕上的一个例子。多媒体课件一段文字材料:科学家在对黄化豌豆幼苗切段的试验探讨中发觉,低浓度的生长素促进细胞的伸长,但生长素浓度增高到肯定值时,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。师:由上面这个例子,请大家看看能得出什么样结论呢?生:不难看出植物体内各种激素是相互联系,共同调整植物的各项生理活动。师:在植物生长发育的过程中,任何一种生理活动都不是受单一激素的限制,而是各种激素相互作用的结果。也就是说,植物的生长发育过程,是受多种激素的相互作用所限制的。例如,细胞分裂素促进细胞增殖,而生长素则促进增殖的子细胞接着增大。又如,脱落酸剧烈地抑制着
21、生长,并使苍老的过程加速,但是这些作用又会被细胞分裂素所解除。再如,生长素的浓度相宜时,促进植物的生长,同时起先诱导乙烯的形成。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。探讨激素之间的相互关系,对于生产实践有着重要的意义。师:但是植物生命活动的调整也不光光是植物体内激素的调整这么简洁,植物激素在植物生命活动的调整中起肯定作用,但植物的生长发育过程的本质是基因组在肯定时间和空间上程序性表达的结果,当然光照、温度等环境因子的改变,会引起植物体内包括植物激素合成在内的多种改变,进而对基因组的表达进行调整。师:经
22、过科学家多年的探讨,合成了大量的植物生长调整剂。那么什么是植物生长调整剂呢?在现在的农业上,它又有什么样的应用呢?课下我们请同学上网查了资料,下面我们就请每一组的同学派一个代表来谈谈他们所查到的结果。生1:我们小组在网上查到这样一段资料,和大家一起来共同探讨。二十世纪三十年头发觉生长素以后,接连发觉赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等,人们通称它们为植物激素。植物激素在植物体内含量极微,难以提取,价格昂扬,所以只能用于科学探讨。随着探讨的深化,科学家们合成和筛选出很多化学结构和生理特性与植物激素功能相像或相对抗的活性物质,就称之为植物生长调整剂。自从植物生长调整剂人工合成问世以后,价格便宜,种类
23、齐全,就被快速地应用于农业生产中去。例如,打破种子休眠、促进插条生根、防止徒长倒伏、增加抗性、提高产量、改良品质,等等,获得惊人的成就。目前,植物生长调整剂已被全世界,特殊是发达国家在农业生产上推广应用。近40年来,我国植物生长调整剂的应用也有很大的发展。例如,培育水稻和油菜矮壮秧、防止稻麦倒伏、调控棉花株型、调整杂交水稻花期、增加橡胶产胶量等。在全球来说,运用面积最大,应用范围最广,效果最好,已被国外同行所确定。我国人口众多,可耕地面积少,必需提高单位面积产量。与传统农业技术相比,植物生长调整剂的应用具有成本低、收效快、效益高、节约劳动力的优点,所以,它已成为现代农业化的措施之一,在农林生产
24、上的前景是不行估量的。然而,植物生长调整剂的应用又是极为困难。它的运用效果与药剂种类、浓度、运用方法、时期、作物生势、气候、水肥等有亲密关系。它既可促进种子萌发,又可延长种子休眠;它能刺激植物生长,又能延缓植物生长,甚至杀死植物;既能保花保果,又能疏花疏果,等等。一、常见生长调整剂的特性(一)生长素类生长素类调整剂包括自然的生长素和人工合成的具有生长素活性的化学物质,主要包括IBA(吲哚丁酸)、NAA(萘乙酸)和IAA(吲哚乙酸)。生长素类化合物在葡萄上主要作用是:1、促进插条生根。在育苗中应用生长素处理促进生根,可显著提高成苗率和苗木质量。2、促进座果和增大果粒。(二)赤霉素类赤霉素普遍存在
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- 3.3 植物 体内 其他 激素
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