
生长素的生理作用.ppt
54页第第2 2节节 生长素的生理作用生长素的生理作用知知 识识 回回 顾顾1 1、在胚芽鞘实验中,产生生长素的部位是、在胚芽鞘实验中,产生生长素的部位是 感受光刺激的部位是感受光刺激的部位是 2 2、向光弯曲部位在、向光弯曲部位在 3 3、生长素的运输方式主要是、生长素的运输方式主要是 4 4、胚芽鞘向光弯曲的原因是、胚芽鞘向光弯曲的原因是 5 5、生长素的合成部位是、生长素的合成部位是________________________________________________________6 6、生长素在植物体中相对集中在、生长素在植物体中相对集中在________________________________________。
7 7、生长素的化学本质是、生长素的化学本质是 ,具有生长素效,具有生长素效应的还有应的还有 ,, 胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端胚芽鞘的尖端尖端以下的部位尖端以下的部位极性运输、横向运输(主动运输)极性运输、横向运输(主动运输)背光的一侧生长素含量多,生长快背光的一侧生长素含量多,生长快生长旺盛的部位生长旺盛的部位吲哚乙酸(吲哚乙酸(IAAIAA))苯乙酸(苯乙酸(PAA))吲哚丁酸吲哚丁酸(IBA)幼嫩的芽、叶和发育中的种子幼嫩的芽、叶和发育中的种子植物向光性植物向光性 在上节课中,我们知道生长素在上节课中,我们知道生长素起着促进细胞生长的作用,那生起着促进细胞生长的作用,那生长素是不是就一直都起着促进细长素是不是就一直都起着促进细胞生长的作用呢胞生长的作用呢? 左图是科学左图是科学家研究不同浓度生长素对植家研究不同浓度生长素对植物不同器官的作用所得到的物不同器官的作用所得到的结果结果讨论讨论1.1.对于不同的器官来说,生对于不同的器官来说,生 长素促进生长的最适浓度长素促进生长的最适浓度 相同吗?相同吗?2.2.对于同一器官来说,生长素的作用与浓度对于同一器官来说,生长素的作用与浓度 有什么关系?有什么关系?问题探讨问题探讨010-1010-810-610-410-2c/mol·L-1促促进进生生长长抑抑制制生生长长根根生长素浓度与所起作用的关系生长素浓度与所起作用的关系ABCD茎茎B’’C’’芽芽B’C’问题探讨问题探讨010-1010-810-610-410-2c/mol·L-1促促进进生生长长抑抑制制生生长长ACBD不同不同IAAIAA的浓度对根的影响的浓度对根的影响u不同不同不同不同IAAIAAIAAIAA的浓度的浓度的浓度的浓度,对同一器官的,对同一器官的,对同一器官的,对同一器官的影响影响影响影响不同不同不同不同 u既能促进生长,也能抑制生长;既能促进生长,也能抑制生长;既能促进生长,也能抑制生长;既能促进生长,也能抑制生长;问题探讨问题探讨010-1010-810-610-410-2c/mol·L-1促促进进生生长长抑抑制制生生长长根根芽芽茎茎PQMN促进生长促进生长促进发芽促进发芽防止落花落果防止落花落果低浓度低浓度高浓度高浓度抑制生长抑制生长抑制发芽抑制发芽疏花疏果疏花疏果 既能促进生长,也能抑制生长;既能促进生长,也能抑制生长;既能促进发芽,也能抑制发芽;既能促进发芽,也能抑制发芽;既能防止落花落果,也能疏花疏果。
既能防止落花落果,也能疏花疏果010-1010-810-610-410-2c/mol·L-1促促进进生生长长抑抑制制生生长长根根芽芽茎茎PQNM问题探讨问题探讨010-1010-810-610-410-2c/mol·L-1促促进进生生长长抑抑制制生生长长根根芽芽茎茎PQMN哪一种器官对哪一种器官对IAAIAA的最敏感?的最敏感?对生长素的敏感度对生长素的敏感度::((1 1)根>芽>茎)根>芽>茎((2 2)营养器官>生殖器官)营养器官>生殖器官((3 3)幼嫩细胞>衰老细胞)幼嫩细胞>衰老细胞((4 4)双子叶植物>单子叶植物)双子叶植物>单子叶植物u不同器官对生长素的敏感程度不同器官对生长素的敏感程度不同的器官对生长素的敏感程度不同不同的器官对生长素的敏感程度不同根>芽>茎根>芽>茎营养器官营养器官生殖器官生殖器官营养器官营养器官>生殖器官生殖器官不同的器官对生长素的敏感程度不同不同的器官对生长素的敏感程度不同幼根幼根老根老根幼嫩细胞幼嫩细胞>衰老细胞衰老细胞生长素的作用与植物细胞的成生长素的作用与植物细胞的成熟情况之间的关系熟情况之间的关系不同的植物不同的植物对生长素的敏感程度不同对生长素的敏感程度不同双子叶植物>单子叶植物双子叶植物>单子叶植物一一、、植物生长素的生理作用植物生长素的生理作用 生长素在植物体内起作用的方式和动物体内的激素相似,它不直接参与细胞代谢,而是给细胞传达一种调节代谢的信息。
但生长素所发挥的作用,因浓度、但生长素所发挥的作用,因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异有较大的差异一一、、植物生长素的生理作用植物生长素的生理作用 一般情况下,生长素在浓度较一般情况下,生长素在浓度较低时促进生长,在浓度过高时则会抑低时促进生长,在浓度过高时则会抑制生长,甚至杀死植物制生长,甚至杀死植物 幼嫩的细胞对生长素敏感,老细胞幼嫩的细胞对生长素敏感,老细胞则比较迟钝;不同器官对生长素的反应敏则比较迟钝;不同器官对生长素的反应敏感程度也不一样例如,感程度也不一样例如,顶芽产生的生长素顶芽产生的生长素逐渐向下运输,枝条上部的侧芽附近生长素浓逐渐向下运输,枝条上部的侧芽附近生长素浓度较高,由于侧枝对生长素浓度比较敏感,因度较高,由于侧枝对生长素浓度比较敏感,因此它的发育受到抑制,植株因而表现出顶端优此它的发育受到抑制,植株因而表现出顶端优势顶端优势:顶端优势: 概念:植物的顶芽概念:植物的顶芽优先生长,而侧芽优先生长,而侧芽生长受抑制的现象生长受抑制的现象 形成原因:形成原因: 顶芽产生的生长素向下运输,大量地积累顶芽产生的生长素向下运输,大量地积累在侧芽部位,侧芽对生长素浓度又比较敏在侧芽部位,侧芽对生长素浓度又比较敏感,使侧芽的生长受到抑制。
感,使侧芽的生长受到抑制顶端优势顶端优势顶端优势顶端优势解除顶端优势解除顶端优势解除顶端优势解除顶端优势 顶端优势原理在园艺中的应用顶端优势原理在园艺中的应用 顶端优势原理在园艺中的应用顶端优势原理在园艺中的应用 顶端优势原理在园艺中的应用顶端优势原理在园艺中的应用 顶端优势原理在园艺中的应用顶端优势原理在园艺中的应用 顶端优势原理在农业生产中的应用顶端优势原理在农业生产中的应用顶端优势原理在农业生产中的应用顶端优势原理在农业生产中的应用 顶端优势原理在林业生产中的应用顶端优势原理在林业生产中的应用棉花打顶棉花打顶整枝修剪整枝修剪竹子竹子 去侧枝去侧枝烤烟打顶烤烟打顶 解除顶端优势:解除顶端优势:解除顶端优势:解除顶端优势:可以达到增产可以达到增产可以达到增产可以达到增产, , , ,调节植株形态调节植株形态调节植株形态调节植株形态维持顶端优势:维持顶端优势:维持顶端优势:维持顶端优势:可以达到增产可以达到增产可以达到增产可以达到增产如:材用树木如:材用树木如:材用树木如:材用树木顶端优势原理的应用顶端优势原理的应用•树木修剪树木修剪——改善树型改善树型•棉花摘心棉花摘心——增加产量增加产量•树木粗壮树木粗壮——木材质量木材质量解除顶端优势解除顶端优势利用顶端优势利用顶端优势27二、生长素类似物的应用二、生长素类似物的应用生长素为什么不能大规模地应用?生长素为什么不能大规模地应用?n生长素(生长素(IAAIAA)在植物体内含量很少,提取困难,)在植物体内含量很少,提取困难,且易分解,在生产上较少应用。
且易分解,在生产上较少应用 是是人工合成人工合成的化学物质,生理作用与生长素类似,的化学物质,生理作用与生长素类似,但不容易被降解,因此效果稳定,在生产上有广泛但不容易被降解,因此效果稳定,在生产上有广泛的应用如的应用如α-萘乙酸萘乙酸((NAA)、)、 2,4-二氯苯氧乙酸二氯苯氧乙酸((2、、4-D))等属于植物生长调节剂等属于植物生长调节剂 苯乙酸(苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸()、吲哚丁酸(IBA)是人工合成的)是人工合成的生长素类似物吗?生长素类似物吗?生长素类似物的应用生长素类似物的应用1.防止防止果实和叶片脱落果实和叶片脱落 农业生产上常用一定浓度的生长农业生产上常用一定浓度的生长素类似物溶液喷洒棉株,可以达到素类似物溶液喷洒棉株,可以达到保保蕾保铃蕾保铃的效果的效果2 2 疏花疏果疏花疏果 常用高浓度的生长素常用高浓度的生长素类似物喷洒果树来疏花类似物喷洒果树来疏花疏果,以保证果实的质疏果,以保证果实的质量量3.促进结实,获得无子果实促进结实,获得无子果实其原理:应用其原理:应用生长素生长素能促进果实发育能促进果实发育的生的生理作用。
理作用 无籽西瓜无籽西瓜? ?无子番茄、黄瓜、辣椒无子番茄、黄瓜、辣椒方法方法: : 花蕾期去雄花蕾期去雄,雌蕊柱头上涂,雌蕊柱头上涂抹一定浓度的生长素抹一定浓度的生长素. .套袋,套袋,使子房发育成果实使子房发育成果实4.4.促进扦插枝条生根促进扦插枝条生根C C:有较多芽,长出较多根:有较多芽,长出较多根A A:无芽,不长出根:无芽,不长出根B B:有芽,长出少量的根:有芽,长出少量的根芽能产生生长素,插条通常要带芽能产生生长素,插条通常要带几个芽几个芽扦插前,用一定浓度生长素类似物浸泡插枝下端,扦插前,用一定浓度生长素类似物浸泡插枝下端,促进生根,提高成活率促进生根,提高成活率5.5.除草剂除草剂如如如如(2(2(2(2,,,,4-D4-D4-D4-D) ) ) )u适用于麦田、稻田,适用于麦田、稻田,适用于麦田、稻田,适用于麦田、稻田,双子双子双子双子叶植物比单子叶植物对生长叶植物比单子叶植物对生长叶植物比单子叶植物对生长叶植物比单子叶植物对生长素更敏感,用高浓度的除草素更敏感,用高浓度的除草素更敏感,用高浓度的除草素更敏感,用高浓度的除草剂能抑制双子叶植物(杂草)剂能抑制双子叶植物(杂草)剂能抑制双子叶植物(杂草)剂能抑制双子叶植物(杂草)的生长。
的生长 常用高浓度的常用高浓度的2 2,,4-D4-D作为农田的作为农田的除草剂,抑制双子叶杂草的生长,而除草剂,抑制双子叶杂草的生长,而促进单子叶农作物的生长促进单子叶农作物的生长 建设铅山,报效祖国,建设铅山,报效祖国, 扦插枸杞,为民为国扦插枸杞,为民为国果树整枝果树整枝 绿化带打顶绿化带打顶二、生长素及其类似物的应用二、生长素及其类似物的应用二、生长素及其类似物的应用二、生长素及其类似物的应用稻田除草剂稻田除草剂无子番茄无子番茄棉花保蕾保铃棉花保蕾保铃生长素及其类似物的作用机理生长素及其类似物的作用机理目前植物生理学上较普遍的有两种理论:目前植物生理学上较普遍的有两种理论:1、酸生长理论:生长素与受体结合,进一步通过信、酸生长理论:生长素与受体结合,进一步通过信号传导促进质子泵活化,把质子(号传导促进质子泵活化,把质子(H+)排到细胞壁,)排到细胞壁,当细胞壁环境酸化后使细胞壁中对酸不稳定的键当细胞壁环境酸化后使细胞壁中对酸不稳定的键(如氢如氢键键)断裂,同时一些细胞中的酶被激活,细胞壁松弛,断裂,同时一些细胞中的酶被激活,细胞壁松弛,导致细胞的压力势下降,导致细胞的水势下降,细胞导致细胞的压力势下降,导致细胞的水势下降,细胞吸水,体积增大而发生不可逆增长。
吸水,体积增大而发生不可逆增长2、基因活化学说:当、基因活化学说:当IAA与质膜上的激素受体蛋白与质膜上的激素受体蛋白(可能就是质膜上的质子泵可能就是质膜上的质子泵)结合后,激活细胞内的第结合后,激活细胞内的第二信使,并将信息转导至细胞核内,使处于抑制状态二信使,并将信息转导至细胞核内,使处于抑制状态的基因解阻遏,基因开始转录和翻译,合成新的的基因解阻遏,基因开始转录和翻译,合成新的mRNA和蛋白质,为细胞质和细胞壁的合成提供原料,和蛋白质,为细胞质和细胞壁的合成提供原料,并由此产生一系列的生理生化反应并由此产生一系列的生理生化反应注意事项注意事项1 1、琼脂块中的生长素进入胚芽鞘时其方式不是主动、琼脂块中的生长素进入胚芽鞘时其方式不是主动运输,而是运输,而是扩散作用扩散作用2 2、胚芽鞘尖端产生的生长素可从上往下、胚芽鞘尖端产生的生长素可从上往下极性运输极性运输,,在单侧光照射时还可进行一定程度的在单侧光照射时还可进行一定程度的横向运输横向运输3 3、生长素对生长的促进作用主要是促进细胞的生长,、生长素对生长的促进作用主要是促进细胞的生长,特别是细胞的纵向伸长,特别是细胞的纵向伸长,对细胞分裂没有影响对细胞分裂没有影响。
探究活动探究活动生长素类似物促进生长素类似物促进扦插扦插条生根的最适浓度条生根的最适浓度哪个浓度最哪个浓度最适合呢?适合呢?不同植物最不同植物最适浓度相同适浓度相同吗吗? ?探究活动探究活动实验原理:实验原理:((NAANAA)、)、2 2、、4 4—D D 、、IPAIPA生长素类似物生长素类似物具有与具有与IAAIAA相似的生理效应,相似的生理效应,可以促进枝条生根可以促进枝条生根探究活动探究活动取材:取材:枸杞枝条数根枸杞枝条数根如何设计实验,来确定如何设计实验,来确定2 2、、4 4——D D促促进进枸杞枝条生根的最适浓度?枸杞枝条生根的最适浓度?实验设计遵循的原则实验设计遵循的原则 ①①单一变量原则单一变量原则 ②②对照原则对照原则 等量原则等量原则 ④平行重复原则平行重复原则 ⑤科学性原则、可行性原则科学性原则、可行性原则探究生长素促进扦插枝条探究生长素促进扦插枝条生根的最适浓度生根的最适浓度((1 1)实验过程)实验过程预实验预实验生长素类似物的生长素类似物的浓度梯度应比较大浓度梯度应比较大,以确定,以确定一个大致范围,再在这个范围内缩小梯度进行正式实验。
一个大致范围,再在这个范围内缩小梯度进行正式实验2.设计实验步骤设计实验步骤((1)选取合适的实验材料)选取合适的实验材料((2)分组处理)分组处理((3))培养培养 将处理好的插条,放在将处理好的插条,放在 条件条件下,分组进行下,分组进行 (土壤栽培(土壤栽培/水培)相同且适宜相同且适宜水培水培((2 2)实验分析)实验分析 由下图曲线可知,促进扦插枝条由下图曲线可知,促进扦插枝条生根的生根的最适浓度是最适浓度是A A点点对应的生长素浓对应的生长素浓度,在度,在A A点两侧点两侧,存在促进,存在促进生根效果相生根效果相同的两个不同生长素同的两个不同生长素浓度预实验预实验 Ø可避免人力、物力、财力可避免人力、物力、财力和时间的浪费和时间的浪费Ø做到心中有数,有的放矢做到心中有数,有的放矢 用生长素类似物溶液处理分别枝条用生长素类似物溶液处理分别枝条沾蘸法沾蘸法:把插条基部在:把插条基部在浓度较高浓度较高的药液中蘸的药液中蘸 一下(约一下(约5s5s)), ,深约深约1.5cm1.5cm即可。
即可浸泡法浸泡法:把插条基部浸泡在配置好的溶液中,:把插条基部浸泡在配置好的溶液中, 深约深约3cm3cm,处理几个小时至一天处理几个小时至一天 浸泡法浸泡法要求溶液的要求溶液的浓度较低浓度较低,并且最好在,并且最好在遮阴和空气遮阴和空气湿度较高湿度较高的地方进行的地方进行防止蒸发,改变浓度)(防止蒸发,改变浓度)设计实验设计实验1.明确实验目的明确实验目的,科学设计实验科学设计实验①①单因子变量原则单因子变量原则自变量自变量: ;因变量因变量: ; ::插条的情况、浸泡时间的长短、温度插条的情况、浸泡时间的长短、温度等,实验中这些变量应处于等,实验中这些变量应处于 条件下条件下不同浓度不同浓度的的NAA溶液溶液枸杞插条生根的平均条数(或生根长度平均值)枸杞插条生根的平均条数(或生根长度平均值)相同且适宜相同且适宜无关变量无关变量选取合适的实验材料选取合适的实验材料 1. 1.所选枝条:生长良好、粗细长短大致相所选枝条:生长良好、粗细长短大致相同、带芽的数量和饱满程度相同同、带芽的数量和饱满程度相同2.2.一般需剪去扦插枝条的一部分叶片,其主一般需剪去扦插枝条的一部分叶片,其主要目的是为了减少要目的是为了减少蒸腾作用蒸腾作用3.3.枝条的形态学上端为平面,枝条的形态学上端为平面,下端下端要削成斜要削成斜面,这样在面,这样在扦插后扦插后可增加吸收水分的面积,可增加吸收水分的面积,促进成活。
促进成活注意事项注意事项1 1、若没有进行预实验确定最适浓度范围,则需要有清、若没有进行预实验确定最适浓度范围,则需要有清水组作空白对照水组作空白对照2 2、无关变量在实验中的处理要采用等量适宜性原则,如、无关变量在实验中的处理要采用等量适宜性原则,如处理时选取相同的材料,用相同的生长素类似物,处理相处理时选取相同的材料,用相同的生长素类似物,处理相同的时间等同的时间等3 3、扦插时常去掉成熟叶片,能降低蒸腾作用,有利于插、扦插时常去掉成熟叶片,能降低蒸腾作用,有利于插枝成活;芽和幼叶能产生生长素,有利于生根,保留芽枝成活;芽和幼叶能产生生长素,有利于生根,保留芽和幼叶的插枝比较容易生根和幼叶的插枝比较容易生根4 4、本实验最好用水培法,便于控制变量,、本实验最好用水培法,便于控制变量,也便于观察生根的情况;每组的枝条数不能也便于观察生根的情况;每组的枝条数不能过少,以防偶然因素的出现过少,以防偶然因素的出现练习、、下列下列农业生生产措施中,哪一措施中,哪一项与生与生长素无关?(素无关?( )) A A.果.果树的修芽剪枝的修芽剪枝 B B.移栽花卉.移栽花卉时剪去部分叶片剪去部分叶片 C C.人工培育无籽番茄.人工培育无籽番茄 D D..为提高棉花提高棉花产量而打量而打顶摘心摘心B练习:将植物横放,茎弯练习:将植物横放,茎弯曲向上生长,根弯曲向曲向上生长,根弯曲向下生长。
这与重力影响下生长这与重力影响生长素的分布和根、茎生长素的分布和根、茎对生长素的敏感性不同有关分析对生长素的敏感性不同有关分析(1) A处生长素浓度较处生长素浓度较B处处________,茎对生长素敏感性,茎对生长素敏感性 ______,,______处生长快,茎向上生长处生长快,茎向上生长• C 处生长素浓度较处生长素浓度较D处处________,根对生长素敏感,根对生长素敏感 性性______,,________处生长受抑制,处生长受抑制,__________处生长快,处生长快, 根向下生长根向下生长低低低低B低低高高DC2016.11.3§ 谢谢大家谢谢大家§foreverose。
