資源簡介

課時分層訓練(二十一)　其他植物激素
知識點1　其他植物激素的種類和作用
1．一般植物通常都會落葉，通過根、莖、芽或者種子等器官的休眠度過寒冷、干旱等不適宜生長的季節。下列能幫助植物度過不良環境的植物激素是(　　)
A．脫落酸 B．生長素
C．赤霉素 D．細胞分裂素
A　[生長素、細胞分裂素、赤霉素對植物體的生長和發育起促進作用；脫落酸能促進植物進入休眠，促進葉和果實脫落，幫助植物度過不良環境，A正確。]
2．“紅柿摘下未熟，每籃用木瓜三枚放入，得氣即發，并無澀味。”這種“氣”代表的植物激素是(　　)
A．乙烯 B．生長素
C．細胞分裂素 D．脫落酸
A　[由題意可知，這種“氣”具有促進果實成熟的功能，植物體促進果實成熟的激素是乙烯，A正確。]
知識點2　植物激素間的相互作用
3．下圖表示蘋果生長發育時期幾種激素的動態變化，圖中甲、乙、丙三條曲線依次代表三種激素。下列說法正確的是(　　)
A．甲激素能促進細胞分裂
B．乙激素的主要作用是促進果實成熟
C．蘋果在成熟期只受丙激素的影響
D．乙、丙兩種激素主要作用是促進細胞衰老
A　[由圖中信息可知，甲激素在蘋果生長發育的細胞分裂時期，開始相對濃度最大，之后迅速減少接近于零；乙激素在細胞伸長期相對濃度最高，但在成熟、衰老期相對濃度較小甚至接近于零；丙激素在細胞分裂期和細胞伸長期含量接近于零，成熟、衰老期相對濃度增加，達到最大值。由以上可推知，甲激素可促進細胞分裂；乙激素的主要作用不是促進果實成熟，而是促進細胞伸長；蘋果在成熟期除了受丙激素的影響，還受乙激素等的影響；丙激素的主要作用是促進細胞衰老，而乙激素主要促進細胞伸長。]
4．種子在成熟過程中，種子中的內源激素也在不斷發生變化，下圖為小麥種子形成過程中幾種激素含量和鮮重的變化，有關敘述錯誤的是(　　)
A．據圖推測，玉米素可能屬于細胞分裂素類激素
B．GA和IAA含量變化可能與其調節光合產物向籽粒運輸和積累有關
C．研究發現小麥籽粒成熟期脫落酸含量增加，可能與籽粒的休眠有關
D．籽粒成熟后總重量減少主要是由于細胞呼吸強度大，有機物消耗多
D　[植物受精作用完成后種子開始發育，細胞有絲分裂旺盛，據圖分析可知，玉米素應該為細胞分裂素類激素，A正確；圖中，在種子充實到成熟期內，GA、IAA含量增加并到最高值，種子鮮重快速增加，所以能夠調節光合產物向籽粒運輸和積累的激素可能是GA和IAA，B正確；研究發現小麥籽粒成熟期脫落酸含量增加，說明脫落酸可能與籽粒的脫落和休眠有關，C正確；籽粒成熟后總重量減少，即鮮重減少，說明主要是由于自由水含量減少導致的，D錯誤。]
5．下圖是A、B、C、D四種植物激素調節幼苗生長的示意圖，以下敘述正確的是(　　)
A．激素D是乙烯，它能促進果實發育
B．A、B、C、D四種植物激素中，能促進植物生長的激素只有B和C
C．用相同濃度的激素C處理植物的不同部位，作用效果可能不同
D．激素C的前體物質是色氨酸，溫特首先提取出了該物質
C　[激素C的作用特點是低濃度促進生長，高濃度抑制生長，可判斷激素C為生長素。生長素在高濃度的情況下，會促進乙烯的合成，激素D為乙烯，不能促進果實發育，A錯誤。圖中激素A的作用是促進細胞分裂，故激素A為細胞分裂素；激素B具有促進細胞伸長的作用，激素B為赤霉素。激素A也具有促進植物生長的作用，B錯誤。生長素作用特點為一般情況下，低濃度時促進生長，濃度過高時抑制生長，且同一植物不同器官(根、芽、莖)對生長素的敏感程度不同，為根>芽>莖，故用相同濃度的激素C處理植物的不同部位，作用效果可能不同，C正確。激素C的前體物質是色氨酸，溫特沒有提取出該物質，D錯誤。]
6．為研究植物體內脫落酸(ABA)的生理作用，某小組取某種植物的野生型幼苗和脫落酸缺失突變體幼苗進行了適度干旱處理，并測定一定時間內莖葉和根的生長量，結果如圖所示。下列有關分析錯誤的是(　　)
A．干旱可抑制植物體內ABA的合成，從而抑制葉片的脫落
B．干旱條件下，ABA能抑制野生型幼苗莖葉的生長、促進根的生長
C．ABA對植物適應干旱等不良環境有積極作用
D．若給干旱處理的突變體幼苗施加適量的ABA，則植物葉片的蒸騰速率會
減小
A　[干旱不能抑制植物體內ABA的合成，A錯誤；從圖中可以看出，與ABA缺失突變體相比，野生型莖葉長度增加量減少，根長度增加量增加，所以可以得出干旱條件下，ABA能抑制野生型幼苗莖葉的生長、促進根的生長，B正確；根據B項分析，ABA能夠抑制野生型幼苗莖葉的生長、促進根的生長，減少了水分的丟失，同時促進植物吸收更多的水分，所以對植物適應干旱等不良環境有積極作用，C正確；綜上分析，若給干旱處理的突變體幼苗施加適量的ABA(脫落酸)，推測植物莖葉生長減慢，葉片的蒸騰速率會減小，D正確。]
7．(不定項)南瓜的矮生型突變體可分為激素合成缺陷型和激素不敏感型兩種類型，研究人員以某一種矮生南瓜突變體為實驗材料，進行了相關實驗，實驗結果如圖所示。下列敘述正確的是(　　)
A．計算莖伸長量需要測量激素處理前后南瓜莖的長度
B．1.5 mmol·L-1赤霉素對正常南瓜的促進作用約為5 μmol·L-1生長素的
1.5倍
C．赤霉素和生長素對正常南瓜的生理作用均是低濃度促進生長，高濃度抑制
生長
D．實驗結果表明該矮生南瓜突變體是激素不敏感類型
AD　[計算莖伸長量需要測量激素處理前后南瓜莖的長度，進行對比得出結論，A正確；激素的促進作用效果要比較莖伸長量和對照組數據的差值，赤霉素促進作用約為生長素的促進作用約為8 cm，故赤霉素對正常南瓜的促進作用約為5 μmol·L-1生長素的兩倍，B錯誤；由圖不能得出赤霉素對正常南瓜的生理作用是低濃度促進生長，高濃度抑制生長的結論，C錯誤；該矮生南瓜突變體用赤霉素或生長素處理前后莖伸長量基本不變，表明該矮生南瓜突變體是激素不敏感類型，D正確。]
8．下圖表示植物激素對植物生命活動的調節作用示意圖，①②③代表不同激素，請據圖回答相關問題：
(1)②的作用是促進種子休眠和抑制生長，故②是________，合成部位是________________等。
(2)③是________，其除了能解除休眠外，還能促進生長，原理是______________，從而引起植株增高。
(3)①為________，激素①和②的關系是____________。
(4)在植物的生長發育和適應環境變化的過程中，各種植物激素并不是孤立地起作用的，而是_______________________________。
解析：(1)②的作用是促進種子休眠和抑制生長，故②是脫落酸，合成部位是根冠、萎蔫的葉片等。(2)③是赤霉素，除了在圖中能解除休眠外，還能促進生長，原理是促進細胞的伸長，從而引起植株增高。(3)①能促進生長和果實發育，①是生長素。生長素促進生長，脫落酸抑制生長，激素①和②的關系是作用效果相反。(4)在植物的生長發育和適應環境變化的過程中，各種植物激素并不是孤立地起作用的，而是多種激素相互作用共同調節。
答案：(1)脫落酸　根冠、萎蔫的葉片　(2)赤霉素　促進細胞伸長　(3)生長素　作用效果相反　(4)多種激素相互作用共同調節(共16張PPT)
第2節　其他植物激素
第5章　植物生命活動的調節
問題探討
問題1: 乙烯在植物體內能發揮什么作用？
問題2: 在發揮作用時，乙烯的作用方式和生長素的有什么相似之處？
提示：促進果實成熟
我國宋元時期某著作中寫道：“紅柿摘下未熟，每籃用木瓜兩三枚放入，得氣即發，并無澀味。”這種“氣”究竟是什么呢？人們一直不明白。到20世紀60年代，氣相層析技術的應用使人們終于弄清楚，是成熟果實釋放出的乙烯促進了其他果實的成熟。
提示：①都能從產生部位運輸或擴散至作用部位
②微量的物質就可以產生顯著的影響
1.赤霉素（GA）的發現
(1)1926年，科學家發現水稻感染赤霉菌后出現瘋長現象，植株高大但結實率低，稱為惡苗病。可能的原因是什么？
①赤霉菌本身引起的。②赤霉菌產生某種化學物質引起的
(2)如何驗證？
實驗思路：將赤霉菌培養基的濾液噴施到水稻幼苗上，發現這些幼苗沒有感染赤霉菌，也出現惡苗病的癥狀。
(3)進一步研究
①1935年，科學家從培養基濾液中分離出致使水稻患惡苗病的物質，稱之為赤霉素。
②1956年，科學家證明植物中普遍存在赤霉素類物質。
惡苗病植株（左）與正常植株（右）
【總結】赤霉素可利用發酵工程生產，用赤霉素處理大麥，可以使大麥種子無須發芽就能產生α-淀粉酶。
2.其他植物激素的合成部位和主要作用
【提醒】①乙烯是一種氣體激素，可通過自由擴散方式運輸。②促進果實發育≠促進果實成熟
【合作探究】1926年，科學家觀察到，當水稻感染了赤霉菌后會瘋長（惡苗病），結實率大大降低。研究者將赤霉菌培養基的濾液噴施到水稻幼苗上，也出現了惡苗病癥狀。
1.我們從這份資料中能得到哪些重要信息？
2.科學家從赤霉菌培養基濾液中首次分離出赤霉素，這能說明它是植物激素嗎？為什么？
【合作探究】細胞分裂素能促進細胞分裂，除此之外，科學家發現在黑暗條件下，它可延緩綠葉中葉綠素的降解。這說明細胞分裂素在宏觀上具有什么作用？
【合作探究】研究表明：脫落酸在高溫下易降解，據此請解釋“小麥、玉米即將成熟時，若經歷持續一段時間的干熱后再遇大雨的天氣，種子將易在穗上發芽”。
提示：導致水稻患惡苗病的不是赤霉菌菌體，而是赤霉菌產生的某種化學物質。
提示：不能。分離出的化學物質是赤霉菌產生的，當時還沒有在植物體內發現或提取到。
提示：延緩葉片變黃、衰老。
提示：這是因為脫落酸能促進種子休眠，抑制發芽。持續一段時間的高溫能使種子中的脫落酸降解。遇到大雨天氣又給在穗上的種子提供了萌發所需要的水分，于是種子就在穗上萌發。
【合作探究】下圖為乙烯在草莓果實發育和成熟過程中的動態變化曲線，請據圖分析。
1.乙烯含量明顯增多的是什么時期？
2.圖中的乙烯含量變化體現了其什么作用？
提示：花瓣脫落的時期和果實成熟的時期
提示：乙烯具有促進果實成熟，促進葉、花、果實脫落的作用。
【合作探究】下表中是有關油菜素內酯(BR)研究的實驗結果：
1.上述資料中，第2、6兩組，芹菜幼苗的平均株高相同，BR對芹菜幼苗生長的____(填“促進”或“抑制”)作用相同。
2.在芹菜幼苗生長的過程中，與BR作用類似的激素可能是____(填“赤霉素”“乙烯”或“脫落酸”)。
提示：促進
提示：赤霉素
科學家發現，除了上述五類植物激素，植物體內還有一些天然物質也起到調節生長發育的作用。其中，油菜素內酯已經被正式認定為第六類植物激素。油菜素內酯能促進莖、葉細胞的擴展和分裂，促進花粉管生長、種子萌發等。
2.其他植物激素的合成部位和主要作用
植物激素在植物內的含量雖然微少，但是在調節植物生長發育上的作用卻非常重要。一般來說，植物激素對植物生長發育的調控，是通過調控細胞分裂、細胞伸長、細胞分化和細胞死亡等方式實現的。
【基礎診斷】
1.赤霉菌分泌的赤霉素是植物激素（ ）
2.乙烯能促進果實的成熟，所以在幼嫩的果實中含量較多（ ）
3.脫落酸能抑制細胞分裂，促進氣孔關閉（ ）
4.細胞分裂素能促進芽的分化（ ）
1.× 提示：植物激素是指在植物體內產生，從產生部位運送到作用部位，對植物有顯著影響的微量有機物。
2.×提示：乙烯在成熟的果實中含量相對較多 3.√ 4.√　
1.植物激素間的相互作用
(1)各種植物激素不是孤立地起作用，而是多種激素共同調控植物的生長發育和對環境的適應。
【合作探究】植物激素間相互作用的實例
1.資料1：在實驗條件下，離體的植物細胞在只有生長素的條件下，會形成大量多核細胞。如果同時存在細胞分裂素，生長素就能促進細胞迅速分裂。
據此分析，生長素和細胞分裂素如何調節細胞分裂？二者有什么關系？
2.資料2：所謂胎萌現象，是指種子在脫離母體前就開始萌發的現象，脫落酸(ABA)合成缺陷型突變體經常會出現胎萌現象，而外源ABA可抑制胎萌現象。另外，據科學家研究表明用赤霉素處理玉米種子，也可促進其發芽。
以上事實說明脫落酸和赤霉素在調節種子萌發上各有什么作用，二者具有什么關系？
3.如圖是生長素和乙烯相互作用示意圖，據圖闡明生長素作用特點的
機理。
提示：生長素促進細胞核分裂，細胞分裂素促進細胞質分裂。在促進細胞分裂方面，二者表現為協同作用。
提示：脫落酸可以抑制種子萌發，赤霉素可以促進種子萌發，兩者作用效果相反。
提示：當生長素濃度低時，可促進細胞伸長生長；當生長素濃度過高時，會促進乙烯的合成，乙烯增多會抑制細胞的伸長生長。
1.植物激素間的相互作用
(2) 植物各器官中同時存在著多種植物激素，決定器官生長、發育的，往往不是某種激素的絕對含量而是不同激素的相對含量。
【合作探究】激素的含量與作用的關系實例
資料：擬南芥赤霉素(GA)缺陷型突變體的種子GA含量極低，在缺乏外源GA的培養基上是不能發芽的。若誘變處理，篩選出能夠發芽的突變株，發現不是能合成GA的回復突變株，而是脫落酸(ABA)缺陷型突變株。檢測發現這種雙突變株種子內兩種激素的絕對水平都極低。只是ABA與GA的比值與野生型相同。
由此說明ABA和GA調節種子萌發時有什么特點？
提示：種子的休眠與萌發并非取決于兩種激素的絕對含量，而是由二者比例(相對含量)決定，ABA與GA比值較高促進休眠，反之促進萌發。
1.植物激素間的相互作用
(3) 在植物生長發育過程中，不同植物激素的調節往往表現出一定的順序性。
【教材P99】獼猴桃果實的發育過程中，細胞分裂素、生長素、赤霉素、脫落酸等激素的含量按照次序出現高峰，調節著果實的發育和成熟。
【合作探究】觀察獼猴桃果實發育和成熟過程中激素的動態變化，思考并回答下列問題：
1.生長素、細胞分裂素和赤霉素的含量前期升高，以及后期處于低水平有什么意義？
2.脫落酸在果實發育和成熟的過程中起到什么作用？
3.圖中各種激素的動態變化有什么一般規律？
提示：前期含量升高的意義是這些激素能較好地促進果實的生長和膨大；后期含量處于低水平有利于果實成熟。
提示：脫落酸在開花初期含量較高，其能促進花瓣的脫落，有利于果實的發育；后期含量升高，有利于果實的成熟、衰老和脫落。
提示：(1)在植物生長發育的過程中，各種激素的含量會發生變化，且多種激素共同起作用；(2)不同種激素的調節往往表現出一定的順序性。
【基礎診斷】
1.高濃度的生長素能通過促進乙烯的合成抑制植物生長（ ）
2.生長素主要促進細胞質的分裂，細胞分裂素主要促進細胞核的分裂（ ）
3.黃瓜莖端的脫落酸與赤霉素的比值較高，有利于分化形成雄花（ ）
4.各種植物激素孤立地起作用，不需要多種激素相互作用共同調節（ ）
1.√
2.× 提示：生長素主要促進細胞核的分裂，細胞分裂素主要促進細胞質的分裂。
3.× 提示：有利于形成雌花。
4.×　提示：各種植物激素并不是孤立地起作用，而是多種激素共同調控植物的生長發育。

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