第2节其他植物激素(导学案)

第2节其他植物激素
【学习目标】
1．举例说明几种主要植物激素的作用。

2．理解不同激素的相互作用，能够对相关科学史实验进行分析、推理和论证。

3．知道植物激素调节生命活动时是动态变化的。

【课前学习】
一、其他植物激素的种类和作用
1．其他植物激素的种类：植物体内存在着生长素、乙烯、赤霉素、_________、脱落酸等植物激素。

致使水稻患恶苗病的物质为_________。

2．植物激素的作用方式：植物激素在植物内的含量_______，其对植物生长发育的调控，是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和_______等方式实现的。

二、植物激素间的相互作用
1．相互作用的体现：在植物生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素_________的结果。

2．作用特点：决定器官生长、发育的，往往是不同激素的________。

在植物的生长发育过程中，不同激素的调节还往往表现出一定的_______。

参考答案：一、1．细胞分裂素赤霉素2．微少细胞死亡
二、1．共同调控2．相对含量3．顺序性
【课上学习】
任务一：分析实验，回答问
题
20世纪50年代，科学家
发现，外源GA可以使矮生
型玉米（一种突变体）显著
长高，达到正常（野生型）
玉米的高度，但是不能使正
常玉米明显增高，（如右图）。

对此现象有2种解释：①矮生型和野生型玉米体内均可产生内源性GA，但是矮生型缺乏
GA的受体；②矮生型玉米体内产生的内源性GA较少，外源GA补充了内源性的不足。

你认同哪一种？说说你的理由。

任务二：根据资料分析推理，解决下面问题。

资料种子中的GA主要来自胚，GA可促进种子的萌发。

种子中胚的萌动需要胚乳提供营养物质，小麦种子的胚乳中储存大量淀粉，水解后可为胚的生长发育提供充足的能源物质。

某生物兴趣小组为了探究GA促进种子萌发的原理，用去胚小麦种子（保留完整胚乳）做了下面的实验。

根据上述资料，解释实验现象，并尝试推测GA促进种子萌发的原理。

你需要从资料中获取有效信息，并且利用学过的知识进行推理，把相关信息关联起来，解释GA与种子萌发的相关性。

任务三：分析资料，解决问题。

资料拟南芥GA缺陷型突变体的种子GA含量极低，在缺乏外源GA的培养基上是不能发芽的。

若诱变处理，可得到能够发芽的突变株。

研究发现，该突变株并非GA合成的回复突变株，而是ABA缺陷型突变体。

检测发现这种双突变株种子内两种激素的绝对水平都极低，只是ABA与GA的比值与野生型种子的相同。

请同学们根据资料回答问题：
ABA和GA调节休眠体的萌发时有什么特点？
【课后练习】
1．果实的生长发育和成熟，受多种激素调节。

下列说法正确的是（）
A．赤霉素促进果实发育B．乙烯抑制果实的生长和成熟
C．脱落酸促进细胞分裂和果实脱落D．生长素对果实的发育和成熟没有影响
2．生长素和乙烯都在植物生命活动调节中起重要作用。

以下相关叙述，正确的是（）A．植物体内生长素含量会影响乙烯的合成
B．生长素促进植物生长，乙烯促进植物发育
C．生长素是植物自身合成的，乙烯是植物从环境中吸收的
D．生长素在植物体内广泛分布，乙烯只分布在成熟果实中
3．下表是科学家在研究植物顶端优势时发现的不同植物激素对侧芽生长的影响。

下列相关叙述，正确的是（）
A．生长素浓度越高，侧芽生长越快
B．比较甲、乙组可知细胞分裂素可加速顶芽生长素的分解
C．比较丙、丁组可推测，赤霉素对侧芽生长的影响可能与顶芽无关
D．比较甲、丙组可知，用赤霉素处理顶芽可能使顶端优势现象更明显
4．拟南芥超矮生型突变体有激素合成缺陷型和激素不敏感型两种。

研究者以野生型和某种超矮生型变体拟南芥为材料，分别用不同浓度赤霉素和生长素处理，实验结果如下。

下列叙述正确的是（）
A．图甲表明，野生型拟南芥的赤霉素浓度始终高于该超矮生型突变体
B．图乙表明，高浓度的生长素对野生型拟南的生长具有抑制作用
C．实验表明，超矮生型突变体细胞表面一定缺乏赤霉素和生长素的受体
D．实验表明，该种超矮生型突变体对赤霉素和生长素不敏感
5．如图是植物激素生长素（IAA）和赤霉素（GA）对拟南芥根和茎生长的影响。

据图作出的
分析，正确的是（）
A．相对根而言，茎对IAA和GA更敏感
B．IAA浓度为b时，根不生长
C．IAA浓度大于c时，茎的生长受抑制
D．与IAA不同，GA浓度高也不会出现抑制
6．赤霉素作用于植物细胞膜上的受体，可促进细胞伸
长，从而引起植株增高。

下列相关叙述错误的是（）
A．植物体合成赤霉素的部位主要是未成熟的种子、幼根和幼芽
B．除植物外，某些微生物也可以产生赤霉素
C．赤霉素与脱落酸调节种子萌发起协同作用
D．植物细胞膜上赤霉素受体的活性降低，会导致植株矮化
7．植物叶片脱落酸积累会导致气孔关闭。

大豆叶片相对含水量、气孔开放程度、脱落酸含量随时间变化情况如图所示。

第1～4天持续干旱，第5天测定后浇水。

下列说法错误的是（）
A．干旱会加速叶片的脱落
B．随干旱时间延长，气孔关闭，叶片光合速率降低
C．浇水后，叶片脱落酸含量随含水量的升高而降低
D．叶面喷施适宜浓度的脱落酸能增加叶片水分散失
8．植物激素通过相互作用调节植物的生长发育和适应环境，下列说法错误的是（）A．调节种子萌发的激素是赤霉素和油菜素内酯，二者表现出协同作用
B．赤霉素与脱落酸的比值较高时有利于黄瓜雌花的形成
C．各种植物激素在植物的生长发育过程中往往表现一定的顺序性
D．生长素的含量升高到一定值时会促进乙烯的合成，有利于调节植物的生长
9．图中甲表示赤霉素的作用机理，乙表示几种激素对茎段生长的影响。

下列分析错误的是（）
A．乙图说明生长素和赤霉素具有协同作用
B．甲图中的a过程表示促进，b过程表示抑制
C．赤霉素缺乏的植物体无法完成生长素的合成
D．控制玉米茎秆高度的基因可能与赤霉素的合成代谢有关
10．在自然界中存在这样-一种现象：小麦、玉米在即将成熟时，如果先经历一段时间的干热，又遇大雨的天气，种子就容易在穗上提前发芽。

请结合相关资料回答下列问题。

（1）上述现象中导致种子提前萌发的主要原因
与_____________（填激素名称）的降解有关。

（2）为研究该激素对种子萌发的影响，某生物
课题研究组进行了以下实验：
①选取品种、生理状态、大小等均相同的饱满
种子若干，平均分为甲、乙、丙三组；
②甲组用_____________浸泡处理，乙组用该激
素的合成抑制剂浸泡处理，丙组用适宜浓度的该激
素溶液浸泡处理，其他处理条件相同且适宜。

③一段时间后测定种子的活力指数和α-淀粉
酶的活性，结果如图1、图2所示。

据此推测，激素可以_____________（填“促进”或者“抑制”）α-淀粉酶合成，该酶通过____________，为种子萌发过程中的细胞呼吸提供物质来源。

参考答案及解析
1．A 赤霉素可促进种子萌发、开花和果实发育，A正确。

乙烯促进果实成熟，故B错误。

脱落酸可抑制细胞分裂，故C错误。

适宜浓度的生长素可促进果实发育，因此D错误。

2．A 植物体内生长素水平过高时可促进乙烯水平的升高，A正确。

乙烯可促进叶、花、果实脱落，不能促进发育，故B错误。

生长素、乙烯都属于植物激素，植物体内可以合成这两种激素，故C错误。

生长素和乙烯都分布于植物体的各个部位，只是乙烯在成熟果实中含量较高，因此D错误。

3．D 顶端优势的原理是：顶芽产生的生长素运输到侧芽，导致侧芽生长素浓度过高，生长受抑制的现象，A错误。

比较甲、乙组可知，细胞分裂素可以解除顶端优势，但是并不能得出细胞分裂素可加速顶芽生长素的分解的结论，B错误。

比较丙、丁两组，其自变量是顶芽的有无，说明两个组结果的不同和顶芽有关，C错误。

比较甲、丙组可知，用赤霉素处理顶芽，对侧芽抑制作用加强，顶端优势现象更明显，D正确。

4．D 分析图甲、乙可知，超矮生型拟南芥对外源赤霉素和生长素均不敏感，说明该超矮生型不是缺乏两种激素，而是缺乏相应受体或者是激素作用途径被阻断，因此A、C错误，D 正确。

与外源生长素浓度为0相比，图乙仅表现为促进作用减弱，B错误。

5．D 从图中可以看出，根对IAA和GA的敏感度均更高，A错误。

IAA浓度为b时，对根的作用是既不促进也不抑制，表现为正常生长，B错误。

IAA浓度大于c时，对茎的促进作用减弱，并非抑制，C错误。

从图中看出，仅IAA浓度过高会出现抑制，GA没有表现为抑制作用，D正确。

6．C 植物体合成赤霉素的部位主要是未成熟的种子、幼根和幼芽，A正确；除植物外，赤霉菌也可以产生赤霉素，B正确；赤霉素能促进种子萌发，脱落酸促进种子休眠，二者在调节种子萌发过程中起拮抗作用，C错误；植物细胞膜上赤霉素受体的活性降低，从而使赤霉素的作用效果下降，会导致植株矮化，D正确。

7．D 干旱引起脱落酸增加，促进叶片脱落，从而减少水的散失，A正确；干旱时间延长，气孔关闭，二氧化碳吸收不足，光合速率降低，B正确；浇水后应看图中第6天及以后，脱落酸下降，C正确；喷施脱落酸会引起气孔关闭，会减少叶片水分散失，D错误。

8．B 赤霉素和油菜素内酯都能促进种子萌发，二者表现出协同作用，A正确；赤霉素与脱落酸的比值较高时有利于黄瓜雄花的形成，B错误；在植物的生长发育过程中，各种植物激素往往表现一定的顺序性，C正确；生长素的含量升高到一定值时会促进乙烯的合成，乙烯含量升高又会抑制生长素的合成，有利于调节植物的生长，D正确。

9．C 从图乙可以看出，生长素和赤霉素都可以促进茎段生长，且两种激素共同使用效果更好，因此二者具有协同作用，A正确；从图甲可判断，赤霉素通过a过程促进生长素合成，促进细胞伸长，通过b过程抑制生长素分解，B正确；赤霉素缺乏的植物体仍然能够完成生长素的合成，只不过其生长素合成量下降，C错误；控制玉米茎秆高度的基因可能通过抑制赤霉素的合成，从而降低生长素的合成，抑制细胞的生长，D正确。

10．【答案】（1）脱落酸
（2）适量蒸馏水抑制催化淀粉水解为小分子糖
【解析】（1）脱落酸可以促进并维持种子休眠，刚收获的种子常常含有较高水平的脱落酸，不能萌发。

脱落酸的降解可以导致种子提前萌发。

（2）实验目的为研究该激素对种子萌发的影响，自变量应该是脱落酸溶液及蒸馏水处理。

甲组为空白对照，应该用适量蒸馏水处理。

再加一个脱落酸合成抑制剂的处理组作为条件对照。

一段时间后测定种子的活力指数和α-淀粉酶的活性，由实验结果可知，缺少该激素的乙组种子的活力指数和α-淀粉酶的活性都最高，且随着培养时间而递增。

据此推测，该激素可以抑制α-淀粉酶合成，从而抑制种子的萌发，维持休眠。

脱落酸合成减少时α-淀粉酶合成增多，通过催化淀粉水解为小分子糖，为种子萌发提供能源物质。