1、 由植物体内产生的，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，称为植物激素。特别提醒：植物激素并不参与细胞的物质代谢和能量代谢，而是作为一种调节物质为细胞传递一种调节信息，使细胞原有代谢活动增强或减弱。(一)植物激素的概念 1达尔文的实验结论：单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生某种刺激，当这种刺激传递到下部的伸长区时，会造成背光面比向光面生长快，因而出现向光性弯曲。2詹森的实验结论：胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过琼脂片传递给下部。(二)生长素的发现过程 3拜尔的实验结论：胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的刺激在其下部分布不均匀造成的。4温特的实验结论：造成胚芽鞘弯曲的刺激确实
2、是一种化学物质，并命名为生长素。51934年和1942年，科学家分别从人尿中和高等植物中分离出了生长素。1产生：植物生长旺盛的部位都可以合成生长素，主要的合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。2对胚芽鞘进行不同处理后，生长素的运输情况如下图。(三)生长素的产生、运输和作用 横向运输：由单侧光、重力等外因引起的生长素在产生部位的运输，运输方向为向光侧背光侧；远地侧近地侧。极性运输：由植物的遗传特性决定的，不受重力影响。运输方向为：形态学上端形态学下端，而不能倒过来运输。非极性运输：在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。(1)按运输方向分 极性运输属于主动运输 顶芽产生的生长素能源源不
3、断地逆浓度梯度由顶芽运往侧芽；缺氧时，生长素的运输受到影响，这些说明生长素的运输是一种消耗ATP的主动运输。3作用：生长素能促进伸长区细胞的纵向伸长。(2)按运输方式分 1直立生长的原因：四周均匀光照或无光，尖端产生生长素生长素在尖端分布均匀极性运输尖端以下部位生长素分布均匀生长均匀直立生长。2向光生长的原因：单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀(背光侧比向光侧长得快)，从而造成向光弯曲。(四)胚芽鞘直立生长和向光生长的原因 (1)产生生长素的部位：胚芽鞘尖端(生长素的产生不需要光照，有光无光都能产生)。(2)感受光刺激的部位：胚芽鞘尖端。(3)向光弯
4、曲的部位：胚芽鞘尖端下面的一段。3胚芽鞘经不同处理后的生长情况(“”表示不生长；“、”分别表示向左、直立向上、向右生长。)(五)生长素的作用特点两重性 1两重性的含义：两重性是指生长素低浓度时促进生长，高浓度时抑制生长；低浓度时促进发芽，高浓度时抑制发芽；低浓度时防止落花落果，高浓度时促进落花落果。体现生长素作用双重性的实例有：顶端优势：顶芽生长素浓度低，优先生长；侧芽生长素浓度高，抑制生长。根的向重力性：将植物横放，根的远地侧生长素浓度低，促进生长，根的近地侧生长素浓度高，抑制生长。特别提醒：植物的向光性、茎的背地性不能体现生长素作用的两重性。2生长素对根、芽、茎的作用都具有两重性 (1)从
5、上图可知，根、芽、茎对生长素的敏感度依次为根芽茎 (2)曲线在A、B、C左边的部分体现了不同浓度生长素的促进生长的效果，而A、B、C三点代表促进生长的最适浓度。(3)“低浓度”生长素是指分别小于A、B、C点对应的浓度，此时促进生长；“高浓度”生长素是指分别大于A、B、C点对应的浓度，此时抑制生长甚至杀死细胞。A、B、C点对应的生长素浓度既不促进也不抑制生长。(4)AA、BB、CC段仍体现生长素的促进作用，只是其促进作用逐渐降低。【例1】关于植物激素及其类似物在农业生产实践上的应用，符合实际的叙述是()A黄瓜结果后，喷洒一定量的脱落酸可防止果实脱落B用低浓度的2,4-D作除草剂，可抑制水稻田中杂
6、草生长C用一定浓度的赤霉素处理黄麻、芦苇等植物，使植株增高D油菜开花季节遇阴雨天气影响传粉，喷洒一定浓度的生长素可以减少经济损失C 解析：低浓度的生长素可防止果实脱落，高浓度的2,4-D才能作除草剂，油菜开花后是为了收获种子，获得油菜的无子果实并不能减少经济损失。浓度应用低浓度的生长素或生长素类似物果树整枝修剪，茶树摘心、棉花打顶，使侧芽的生长素浓度降低，以增加分枝，提高产量 促进果实发育或培育无子果实 防止落花落果 高浓度的生长素或生长素类似物作除草剂：由于双子叶植物对生长素的敏感性比单子叶植物高，可用高浓度生长素或类似物在单子叶植物农田除去双子叶植物杂草(六)生长素及其类似物在农业生产中的
7、应用 由于人为或自然因素的影响，没有发生受精现象，此时由子房发育成果实的过程叫单性结实。无子果实是单性结实的结果。1无子番茄：用一定浓度的生长素(或其类似物)溶液处理未受粉的番茄雌蕊柱头而获得。用此法也获得了无子黄瓜、无子辣椒等，属于不可遗传的变异。(七)无子果实的几种情况2香蕉：香蕉是天然的三倍体，减数分裂联会紊乱难以形成正常的精子和卵细胞，因而难以受精产生种子，但子房能产生一定的生长素并发育成无子果实。3无子西瓜：无子西瓜是染色体数目变异产生的三倍体西瓜，无子西瓜的培育也需要一定的生长素的刺激。(八)五种植物激素的比较(九)植物激素间的相互作用植物的生长发育和适应环境的变化是多种激素相互作
8、用共同调节的结果。1细胞分裂素促进细胞的增殖，而生长素则促进细胞体积继续增大。2脱落酸强烈地抑制生长，并使衰老的过程加速，但这些作用又会被细胞分裂素解除。3生长素浓度适宜时促进植物生长，浓度增高到一定值时会促进乙烯合成，当乙烯抑制生长的作用超过生长素促进生长的作用时，就表现为抑制生长。【例2】下列关于植物生长素及植物生长调节剂的叙述中，不正确的是()A成熟细胞没有幼嫩细胞对生长素敏感；适宜茎生长的一定浓度的生长素往往抑制根的生长B燕麦胚芽鞘中生长素的极性运输与光照方向无关；顶端优势能够说明生长素作用的两重性C赤霉素能够促进种子萌发；可利用一定浓度的生长素类似物溶液防止落花落果D用高浓度的a萘乙
9、酸在适当的时期处理桃可提高产量；用乙烯利催熟香蕉不会明显影响香蕉品质C解析：幼嫩细胞比相对成熟细胞对生长素更敏感；生长素的极性运输与光照方向无关；用高浓度的a萘乙酸不能提高产量；用乙烯利催熟香蕉，不会明显影响香蕉品质。(十)植物激素有关的实验设计分析 1验证生长素的产生部位在尖端 实验组：取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图甲)。对照组：取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一侧(如图乙)。2验证胚芽鞘生长部位在尖端下段 实验组：在胚芽鞘尖端与下段间插入云母片，如图甲。对照组：胚芽鞘不做处理，如图乙。3验证生长素的横向运输发生在尖端 (1)实验操作(如图)
10、(2)现象：装置a中胚芽鞘直立生长；装置b和c中胚芽鞘弯向光源生长。4验证生长素的极性运输只能从形态学上端向下端运输 (1)实验操作(如图)(2)实验现象：A组去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长，B组中去掉尖端的胚芽鞘不生长不弯曲。5探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度 (1)实验操作：如图所示(注：A盒下侧有开口，可以进光)。(2)结果预测及结论 若A、B中幼苗都向上弯曲生长，只是B向上弯曲程度大，说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。若A中幼苗向下弯曲生长，B中幼苗向上弯曲生长，说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。【例3】(2011宁波模拟)为了探究光照和重力对横放状态下植物生长的影响，某同
11、学对刚萌发的盆栽燕麦分别进行如图处理：一段时间后，、均明显弯向上生长；弯曲生长不明显。根据上面实验，下列分析正确的是()A和能够说明燕麦在横放状态下，单侧光作用是引起弯曲生长的主要因素 B和能够说明燕麦在横放状态下，重力作用是引起弯曲生长的主要因素 C和能够说明燕麦在横放状态下，单侧光作用是引起弯曲生长的主要因素 D和能够说明燕麦在横放状态下，重力作用是引起弯曲生长的主要因素 解析：燕麦横放，重力引起生长素向地侧多于背地侧，单侧光照引起生长素背光侧多于向光侧。上方照光以及重力影响都使向地侧生长素多，促进生长快，弯曲向上生长；弯曲生长不明显，说明重力与单侧光的共同作用使向地侧和背地侧生长素分布量
12、差别不大；只受重力影响；中光照不影响生长素的横向运输，受重力影响弯曲向上生长。答案：D 1.(2011山东卷)下列与激素作用无关的实例是()A草莓果实自然发育成熟 B人舌尖触到蔗糖时感觉甜 C自然生长的雪松树冠呈塔形 D饥饿时人体血糖仍维持正常水平 解析：果实发育成熟涉及生长素和乙烯；雪松树冠呈塔形是生长素作用的两重性的体现；饥饿时血糖的调节需要胰高血糖素；产生感觉不需要激素，需要递质；故答案为B。B 2.(2011浙江卷)研究人员进行了多种植物激素对豌豆植株侧芽生长影响的实验，结果见下图。(1)比较曲线1、2、3与4，可知_对侧芽的生长有抑制作用，其中起作用的主要激素是_，而且_(激素)能解
13、除这种激素的抑制作用。在保留顶芽的情况下，除了曲线3所采用的措施外，还可通过喷施 _的化合物促进侧芽生长。顶芽生长素细胞分裂素对抗生长素 (2)比较曲线4与5，可知赤霉素能明显促进_。而在完整豌豆植株的顶芽中，赤霉素产生于_组织。(3)分析上图，推测侧芽生长速度不同的原因是侧芽内_浓度或比例的改变。侧芽的生长分生植物激素 解析：(1)从曲线中可以看出，保留顶芽的时候侧芽长度最小，说明顶芽对侧芽有抑制作用。顶端优势现象是指顶芽合成的生长素向下运输到侧芽，使侧芽生长素浓度过高而导致侧芽生长被抑制。曲线3侧芽长度大于曲线1，说明涂抹细胞分裂素能解除生长素的抑制作用，喷施抵消生长素作用的化合物也可以达
14、到相同的效果。(2)曲线4和5都去顶芽，但是曲线5涂抹赤霉素，曲线5侧芽长度大于曲线4，说明赤霉素能促进侧芽的生长。分生组织可以合成赤霉素。(3)通过以上分析可以看出植物激素的浓度或比例可以改变侧芽的生长速度。3.(2011江苏卷)人工合成的植物激素类似物常用于生产实践。某课题组研究了激素类似物甲和激素类似物乙对微型月季生根和侧芽生长的影响，请回答下列问题：(1)由图1得出的初步结论是：甲和乙对微型月季插条生根的影响分别是_、_。促进生根抑制生根 (2)由图1的结果_(填“能”或“不能”)判断0.5 mol/L的激素类似物乙对生根的影响。为探究3mol/L的激素类似物甲和0.5 mol/L的激
15、素类似物乙对微型月季插条生根的复合影响，应设计_种培养基。不能4 (3)已知甲为生长素类似物，图2为其X、Y和Z三种浓度下对微型月季茎段侧芽生长的影响，则：X浓度的甲对微型月季茎段侧芽生长具有_作用。X 浓 度、Y 浓 度 和 Z 浓 度 之 间 大 小 的 关 系 是 _。抑制XY，XZ，Y与Z之间的大小关系不确定 解析：(1)由图1可知，随着激素类似物乙浓度的升高，月季插条生根数量逐渐减少，而在一定范围内，随激素类似物甲浓度升高，月季插条生根数量增加，因此激素类似物甲作用效果为促进，乙作用效果为抑制。(2)由图1可知，当激素类似物乙的浓度大于或等于1 mol/L时对生根有抑制作用，但无从得知当激素类似物乙的浓度在01 mol/L之间时的作用效果如何。要想探究3 mol/L的激素类似物甲和0.5 mol/L的激素类似物乙对月季插条生根的复合影响，应设计四组培养基，即：3mol/L甲0mol/L乙、0mol/L甲0.5mol/L乙、3mol/L甲0.5mol/L乙、0mol/L甲0mol/L乙。(3)生长素浓度变化对植物芽的生长的影响可用下图曲线表示，即：所以结合题目中的坐标曲线可知三种生长素类似物的浓度关系为XY，XZ，Y与Z之间的大小关系不能确定。
