浅谈赤霉素与绿色革命

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植物内源激素信号转导途径

3.保卫细胞ABA的信号转导途径
自从20世纪60年代分离和鉴定出植物激素ABA以后，其生理功能不断被揭示出来。起初人们认为ABA是一种生长抑制物质，后来发现ABA参与植物的许多生长发育过程，包括胚胎发育、种子休眠、果实成熟以及逆境胁迫等，特别是ABA与逆境胁迫反应之间的关系及其信号作用方面的研究发展很快。用ABA处理植物，植物做出多种反应，从气孔的开闭到基因表达，既有慢速反应也有快速反应。而无论那种反应都必需完成从刺激到反应的信号转导过程。
SAUR编码一种钙调素结合蛋白，分子量很小，大约为9～10 kDa，半衰期很短，因此对其功能研究较少。最近Kant等从水稻中分离了SAUR39 基因，该基因在老叶中表达量高，受生长素、细胞分裂素及盐、氮素营养胁迫等多种环境因子诱导后能够迅速表达，通过表达转基因水稻验证，表明该基因是生长素合成和运输的负调控因子，转基因植株所表现的生长缓慢、产量降低等现象可以通过外源施加生长素得以恢复。 GH3、Aux/IAA和SAUR是生长素诱导的原初表达基因，影响着生长素的信号传递。
2．乙烯的感知
乙烯的作用效果决定于
细胞检测乙烯浓度变化的能力(与受体有关)
把乙烯信号转变成生理反应的能力（信号转导途径）
•乙烯的生理学研究表明，在纳摩尔水平乙烯就可以产生生物学效应，说明在细胞中存在着高亲和力的受体。植物具有较强的乙烯检测能力。
3.乙烯受体与双组分调节系统
•乙烯受体是一个具有完整跨膜结构的受体家族。 •乙烯受体ETR1蛋白，是从拟南芥的突变体中克隆的乙烯受体家族中的一个成员。
•进一步的研究发现，ETR1的前128个氨基酸（N末端的三个跨膜区）是乙烯结合必需的，特别是第二个跨膜区的半胱氨酸，这个氨基酸突变会使植株完全失去乙烯结合活性。

《植物生理》课程融入思政元素汇总

任感和使命感。
植物生长物质
1.通过实践应用，培养学员的环保意识、专业使命感。
2.增强民族自信心与自豪感。
1.通过细胞分裂素在农林方面的应用，举例：大豆根瘤菌共生固氮促进实现“碳达峰”和“碳中和”，增强学员的环保意识、专业使命感。
2.通过赤霉素研究引发的第一次“绿色革命”，培育获得了高产、抗倒伏的作物植株，使得主要粮食作物（如水稻、小麦）的产量大幅度提升，解决了由人口快速增长对粮食安全带来的严峻危机。让学生感受到祖国的迅猛发展与我国科学家的卓著贡献，进而增强民族自信心与自豪感
1.培养学员勇于探索和锲而不舍的科学精神。
2.告诫学员农业生产中所承担的重大责任，培养学员的责
命感。
士团队率先破解了这种光敏感核不育水稻的奥秘，被称为“化石”级研究成果。而在这项成果的背后，是整个研究团队将近30年的不懈努力。通过这些案例培养学员勇于探索未知、遇到困难锲而不舍的科学精神。
2.通过案例：20世纪50年代发生的一起重大农业事故一“青森5号事件”。“青森5号”是东北的一个早粳稻品种，当时，为了响应国家“知稻改粳稻”的号召，以湖北、湖南为主的南方稻区将该品种引种到当地，进行大面积种植，他们直接按照当地早和稻的种植方法。结果由于生育期大幅度缩短、导致严重减产。这起事故让农民遭受严重损失，影响极坏。这是由于没有遵循引种规律导致引种失误的一个典型事例，由此告诫学员农业生产中所承担的重大责任，培养学员的责任感和使命感。
《植物生理》课程融入思政元素汇总
章节
思政映射与融入点
课程思政教学设计
预期成效
绪论
1.民族自豪感
2.爱国情操
1.讲授植物生理学这门学科在世界和中国的发展历程时，让学生了解到本学科在中国的诞生远远早于西方发达国家，提高学生的民族自豪感。

赤霉素对番茄花芽分化的调控机制研究进展

赤霉素对番茄花芽分化的调控机制研究进展赤霉素（GA）是一类属于双萜类化合物的植物激素，在植物整个生命周期中都起着重要作用，能促进细胞分裂和伸长、种子萌发、下胚轴和茎秆伸长、根的生长及开花等。

作为植物生长调节剂，赤霉素已被广泛应用于农业生产中，在促进种子萌发、茎秆伸长、果实发育以及提高植物耐逆性等方面发挥着重要作用。

20世纪30年代，日本科学家发现GA能够促进植物生长。

1926年，日本病理学家黑泽英一研究水稻“恶苗病”致病原因时，发现感染赤霉菌（Gibberellafujikuroi）的水稻植株会出现疯长现象。

将赤霉菌培养基的滤液喷施到健康水稻幼苗上，发现幼苗虽然没有感染赤霉菌，但也会出现类似“恶苗病”的过度生长症状。

1935年，日本薮田贞治郎和住木谕介从赤霉菌培养基的滤液中分离出这种活性物质，鉴定了它的化学结构，并将其命名为赤霉素。

1956年，C。

A。

韦斯特和B。

O。

菲尼分别证明了高等植物中也普遍存在着类似的萜类化合物。

迄今，已从不同维管植物、细菌及真菌中先后鉴定出了136种结构明确的GAs，并按照时间顺序将它们命名为GA1-GA136.但是，只有部分GAs具有调节植物生长的生理效应，例如：GA1、GA3、GA4和GA7等。

遗传学的证据表明，尽管植物中已分离鉴定出GA3，但是在许多植物中GA1和GA4是主要的活性GAs。

此外，在拟南芥和水稻中，GA4的活性成分强于GA1.自20世纪60年代起，“绿色革命”中半矮化育种的大规模推广极大幅度地提高了世界主要粮食作物的产量。

水稻和小麦的“绿色革命”都与赤霉素密切相关。

水稻“绿色革命”基因sd1（semi-dwarf1）编码赤霉素生物合成途径的一个关键酶GA20ox2；小麦“绿色革命”基因Rht1（Reducedheight1）编码赤霉素信号转导途径的关键调控元件DELLA蛋白。

近年来，随着植物分子生物学和功能基因组学的发展，有关赤霉素信号转导以及GA-DELLA与其它激素和环境因子互作调控植物生长发育等研究领域取得了突破性进展。

浅谈赤霉素在“绿色革命”中的作用

浅谈赤霉素在“绿色革命”中的作用李婉琼前言绿色革命就是要发展绿色能源、绿色工业制品、绿色消费等，使基要生产函数和碳排放量挂钩，最终实现生态要素资本与经济发展间的“全面脱钩”。

绿色革命缩小了人与自然的差距，人与人的差距，以及人与国家之间的差距。

而这里，谈及的主要是的是农业生产上的“绿色革命”，以及引发“绿色革命”的赤霉素在其中扮演的重要地位。

正文这些年，植物激素的研究一直是国内外植物科学界的热点和重点。

植物激素一般以多种衍生物或修饰形式存在,是调节激素在体内平衡与生物学活性的主要方式。

植物激素参与调控农作物的重要农艺性状,例如控制作物株型、水分和营养的利用以及通过与环境因子的互作调控作物对生物和非生物性胁迫的适应性等,对作物产量的形成与品质的保持起着至关重要的作用。

上世纪六十年代,半矮秆水稻和小麦品种的大面积推广有效地解决了“高产和倒伏”的制约矛盾, 使主要粮食作物的产量得到了极大的提高,在全世界范围内解决了由于人口快速增长对粮食安全带来的严峻危机, 这一历程即为众所周知的“绿色革命”。

经过了40多年的探索和研究, 人们才逐渐从分子水平上认识到, 第一次“绿色革命”原来都与植物激素有关。

水稻“绿色革命”基因SD1是控制水稻赤霉素合成途径的关键酶基因,而小麦“绿色革命”基因Rht1则是赤霉素信号转导途径的关键元件DELLA 蛋白基因。

赤霉素作为五大植物激素之一，是一种高效能的广谱植物生长调节剂。

在上世纪70年代初我国就已经实现了赤霉素的产业化生产，并广泛应用于农业生产. 农业生产上第一次“绿色革命”就是利用农作物本身的赤霉素合成和信号转导缺陷所产生的矮化植株来培育抗倒伏农作物新品种，从而大幅度提高了农作物的产量。

至此，人们把越多的目光投注在了植物激素，赤霉素上。

赤霉素由日本植物病理学家在研究水稻恶苗病(Rice bakanae)的过程中发现. 1934年，Teijiro Yabuta等最先从恶苗病菌的发酵滤液中分离获得有效成分的非结晶体，发现该成分能促进水稻的徒长，并于1938年正式命名为赤霉素。

赤霉素的作用

赤霉素的作用
赤霉素（erythromycin）是一种广谱抗生素，属于大环内酯类抗菌药物。

它主要通过抑制细菌的蛋白质合成，从而阻断了细菌的生长和复制过程。

赤霉素可以有效抑制许多革兰阳性和革兰阴性细菌的生长，包括许多耐药菌株。

赤霉素的主要作用之一是对于细菌性感染的治疗。

它可以用于治疗许多不同的感染，如呼吸道感染（如肺炎、喉炎和支气管炎）、皮肤和软组织感染、耳部感染、泌尿生殖道感染等。

它也可以用于某些针对胃肠道的感染，如巴氏杆菌感染和溶血性链球菌感染。

此外，赤霉素还可用于治疗一些胃肠道疾病。

它可以用于治疗胃肠动力障碍，如胃痉挛和胃排空障碍。

这是因为赤霉素可以通过增加胃肠道平滑肌收缩来促进胃肠蠕动，从而改善胃排空和胃肠道功能。

对于一些皮肤病的治疗中，赤霉素也可以发挥一定的作用。

它可用于治疗痤疮，其主要机制是通过抑制痤疮病原体的生长来减轻痤疮症状。

赤霉素还可以用于治疗其他一些皮肤感染，如疱疹等。

除了上述作用，赤霉素还被用作为一种先兆缩宫药物，用于处理早产威胁。

这是因为赤霉素可以促进平滑肌收缩，包括子宫平滑肌收缩，从而抑制早产的进展。

需要注意的是，赤霉素也可引起一些副作用，如恶心、呕吐、
腹泻等胃肠道不适。

在使用赤霉素时，应按照医生的指导进行用药，避免滥用和长期使用。

赤霉素的矮化作用及其在草坪草育种中应用的展望

赤霉素的矮化作用及其在草坪草育种中应用的展望赤霉素(gibberellins，GAs)是五类植物激素之一。

是存在于植物体内的一大类四环二萜类化合物，至今已发现100多种，总称赤霉素类(GAs)t1。

其中只有少数赤霉素具有生物活性．能作用于高等植物的整个生命周期。

它有许多与植物生长和发育相关的生理功能。

如诱导Ot一淀粉酶的形成、促进禾谷类种子萌发、促进节间和叶片伸长、促使茎的伸长和植株增高、促进花器官形成和孤雌生殖及果实形成等。

但大多数植物体内的活性GAs以GA1或GA4为主。

中间产物和非活性GAs(结合态GAs1有几十种。

GA类似物、GA合成抑制剂在农作物和观赏植物上有多种用途，已发挥重要的作用。

草坪具有绿化美化、水土保持、调节小气候、观赏和运动等功能．对于居民休憩、娱乐及景观等具有举足轻重的作用。

目前。

北京已建植草坪4000公顷．年增250多公顷．为北京的环境美化和首都人民生活质量的提高发挥了重要作用。

然而。

草坪修剪与灌溉等耗费了大量的人力和物力。

常30％一40％的管理费用于草坪草修剪。

矮化的草坪草以其低修剪率、低耗水率而受到越来越多的重视。

逐渐成为草坪草育种工作的一个方向。

首先讨论赤霉素的植物矮化作用。

其次探讨赤霉素在草坪草矮化育种中的应用前景。

1赤霉素的矮化作用GA是调节和控制植物生长最基本的一种内源激素，与GA有关的矮化突变可分为两类，合成型突变体和非应答型突变体。

1．1合成型矮化突变体合成型突变体在于抑制、阻碍了激素的生物合成和代谢步骤，使得内源GA缺乏或痕量存在。

合成型突变体叉分为两类：GA缺陷型和GA失活型。

绝大部分的突变体属于GA缺陷型，呈明显的矮化。

其体内GAs的含量显著降低。

外施GA可恢复正常型特征，。

如水稻突变体d和豌豆突变体le表现出GA缺乏表型，呈现明显畸矮、叶片深绿突变型，能抑制GAs对糊粉层中仪．淀粉酶基因的诱导表达；d突变体的节间伸长对活性GA的敏感性较野生型植株弱100倍。

植物激素与绿色革命

菲律宾从1966年起结合水稻高产品种的推广，采取了增加投资、兴修水利等一Biblioteka 列措施，于1966年实现了大米自给。
我国的杂交水稻是第一次绿色革命时期的杰出代表。
图为中国的“杂交水稻之父“袁隆平
在推广绿色革命的11个国家中，水稻单产 80年代末比70年代初提高了63％。在某些国家推广后其主要特征是把水稻的高秆变矮秆，另外辅助于农药和农业机械，从而解决了十多个发展中国家粮食自给问题。
绿色革命应用的主要作物
水稻
小麦
主要由国际玉米和小麦改良中心和国际水稻研究所这两所机构完成对这两种作物的改良。
国际玉米和小麦改良中心:
利用具有日本“农林10号”矮化基因的品系，与抗锈病的墨西哥小麦进行杂交，育成了三十多个矮秆、半矮秆品种，其中有些品种的株高只有40 ～50 厘米，同时具有抗倒伏、抗锈病、高产的突出优点。
国际水稻研究所：
将我国台湾省的“低脚乌尖”品种所具有的矮秆基因，导入高产的印度尼西亚品种“皮泰”中，培养出第一个半矮秆、高产、耐肥、抗倒伏、穗大、粒多的奇迹稻“国际稻8号”品种。此后，又相继培养出“国际稻”系列良种，并在抗病害、适应性等方面有了改进上述品种在发展中国家迅速推广开来，并产生了巨大效益。
植物激素与“绿色革命”
什么叫做“绿色革命”？
“绿色革命”一词，在生物学上指一种农业技术推广。20世纪60年代某些西方发达国家将高产谷物品种和农业技术推广到亚洲、非洲和南美洲的部分地区，促使其粮食增产的一项技术改革活动。
绿色革命的产生背景
20世纪，随着殖民国家的独立和解放，这些国家的人口以历史性的速度快速增长。在上世纪60年代中期，饥饿和营养不良成为普遍现象。特别在亚洲，一些国家日益依赖富裕国家的食品援助。

植物激素应答元件研究进展

植物激素应答元件研究进展何访;梅文莉;郭冬;李辉亮;彭世清;戴好富【摘要】植物激素在植物生长发育的过程中发挥了重要作用,对激素应答元件的研究将有助于对植物激素作用机制的研究.对常用植物激素生长素、赤霉素、脱落酸、乙烯、水杨酸和茉莉酸的应答元件研究进行了全面的综述,可为植物激素基因表达调控方面的研究提供有益的资料.【期刊名称】《热带作物学报》【年(卷),期】2015(036)001【总页数】8页(P211-218)【关键词】植物激素;激素响应基因;启动子;应答元件【作者】何访;梅文莉;郭冬;李辉亮;彭世清;戴好富【作者单位】中国热带农业科学院热带生物技术研究所农业部热带作物生物学与遗传资源利用重点实验室海南海口571101;海南大学农学院,海南海口 570228;中国热带农业科学院热带生物技术研究所农业部热带作物生物学与遗传资源利用重点实验室海南海口571101;中国热带农业科学院热带生物技术研究所农业部热带作物生物学与遗传资源利用重点实验室海南海口571101;中国热带农业科学院热带生物技术研究所农业部热带作物生物学与遗传资源利用重点实验室海南海口571101;中国热带农业科学院热带生物技术研究所农业部热带作物生物学与遗传资源利用重点实验室海南海口571101;中国热带农业科学院热带生物技术研究所农业部热带作物生物学与遗传资源利用重点实验室海南海口571101【正文语种】中文【中图分类】Q78Abstarct Phytohormones play an important role in plant growth and development, and the study of phytohormone response cis-elements will contribute to the understanding of the mechanisms of phytohormones. The paper makes a comprehensive review on the response cis-elements of several phytohormones, such as auxin, gibberellin, abscisic acid, ethylene, jasmonic acid and salicylic acid.Key words Phytohormones; Gene respone phytohormone; Promoter; cis-element.doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2015.01.035植物激素对植物的生长发育以及在植物应对逆境方面具有重要的调节作用。

浅谈高中生物教材中赤霉素的生理作用

浅谈⾼中⽣物教材中⾚霉素的⽣理作⽤2019-03-15【摘要】本⽂综述了植物激素中⾚霉素的作⽤机理和⽣理效应，以及对于⾼中⽣物教材中关于⾚霉素⽣理作⽤的⼀些见解。

【关键词】新课标⽣物⾚霉素⽣理作⽤⼀、⾚霉素的作⽤机理1. GA与酶的合成⼤麦籽粒在萌发时，贮藏在胚中的束缚型GA⽔解释放出游离的GA，通过胚乳扩散到糊粉层，并诱导糊粉层细胞合成α—淀粉酶，酶扩散到胚乳中催化淀粉⽔解，⽔解产物供胚⽣长需要。

GA不但诱导α—淀粉酶的合成，也诱导其它⽔解酶（如蛋⽩酶、核糖核酸酶、β—1，3葡萄糖苷酶等）的形成，但以α—淀粉酶为主，约占新合成酶的60%～70%。

2 GA调节IAA⽔平许多研究表明，GA可使内源IAA的⽔平增⾼。

这是因为（1）GA降低了IAA氧化酶的活性，（2）GA促进蛋⽩酶的活性，使蛋⽩质⽔解，IAA的合成前体（⾊氨酸）增多。

（3）GA还促进束缚型IAA释放出游离型IAA。

3 ⾚霉素结合蛋⽩胡利（Hooley）等（1993）⾸次报道了野燕麦糊粉层中有⼀种分⼦量为60 000的GA特异结合蛋⽩（gibberellin binding protein，GBP）。

⼩麦糊粉层的GBP在与GA1结合时需Ca2+参与，这是因为GA1促进α—淀粉酶合成也需要Ca2+的缘故。

有⼈测得质膜上有两种GBP（可溶多肽和膜结合多肽）介导了GA诱导的α—淀粉酶的基因表达的调节过程。

有⼈在黄⽠下胚轴及豌⾖上胚轴的胞液内发现少量的GBP具有可饱和性和可逆性，能与具有强⽣物活性的GA4和GA7结合。

⼆、⾚霉素的⽣理效应1 促进茎的伸长⽣长⾚霉素最显著的⽣理效应就是促进植物的⽣长，这主要是它能促进细胞的伸长。

GA促进⽣长具有以下特点：（1）.促进整株植物⽣长（2）.促进节间的伸长。

（3）.不存在超最适浓度的抑制作⽤（4）.不同植物种和品种对GA的反应有很⼤的差异2 诱导开花某些⾼等植物花芽的分化是受⽇照长度（即光周期）和温度影响的。

赤霉素的作用

赤霉素的作用
赤霉素（Penicillin）是一种广谱抗生素，其作用机制主要是通
过破坏细菌细胞壁的合成而抑制细菌的生长和繁殖。

以下是赤霉素的作用：
1. 抗菌作用：赤霉素主要对革兰氏阳性菌（如金黄色葡萄球菌、链球菌等）和一些革兰氏阴性菌（如结核分枝杆菌）具有抗菌作用。

赤霉素通过干扰细菌细胞壁的合成，破坏细菌细胞壁的稳定性，导致细菌失去保护，进而造成细菌的死亡。

2. 广谱抗菌作用：赤霉素对众多细菌有抑制作用，包括革兰氏阳性球菌、革兰氏阴性菌和一些其他细菌。

它可以用于治疗多种感染疾病，如呼吸道感染、皮肤软组织感染、泌尿道感染等。

3. 治疗疾病：赤霉素广泛应用于临床上，可以用于治疗各类细菌感染，如扁桃体炎、肺炎、中耳炎、痢疾等。

赤霉素也可以用于预防感染，特别是手术前和术后。

4. 低毒性：赤霉素是一种相对低毒性的抗生素，长期临床使用证明其副作用较小，不易引起耐药性。

5. 治愈速度快：与其他一些抗生素相比，赤霉素能够很快地杀死大部分感染细菌，从而迅速缓解症状，治愈疾病。

然而，赤霉素也有一些局限性。

首先，赤霉素对一些革兰氏阴性菌（如大肠杆菌）的抗菌作用相对较弱。

其次，赤霉素容易被产生酶的细菌（如β-内酰胺酶产生菌）所分解，导致抗菌
作用降低。

此外，赤霉素还会引起一些不良反应，如过敏反应、胃肠道不适等。

对于一些过敏体质的人群，使用赤霉素时需格外谨慎。

总的来说，赤霉素是一种常用的广谱抗生素，具有较好的抗菌作用和治疗效果。

然而，在使用赤霉素时，需根据患者的具体情况和感染病原体选择合适的药物，并严格遵守使用指导和医嘱。

高等植物赤霉素生物合成及其信号转导途径

高等植物赤霉素生物合成及其信号转导途径李强1，2吴建明2梁和1黄杏2丘立杭2【摘要】赤霉素是一种重要的植物激素，调节植物生长和发育的各个阶段，如促进种子萌发、茎杆伸长、叶片展开、花的发生及果实与种子的发育。

综述了赤霉素合成、信号转导途径、与其他植物激素间的相互作用、对环境信号的响应以及DELLA泛素化降解过程的研究进展，这将有助于人们对赤霉素生理作用和分子调节机制的了解，有利于对赤霉素各方面的机理进行深入地研究。

【期刊名称】生物技术通报【年(卷),期】2014(000)010【总页数】7【关键词】赤霉素信号转导植物激素调控机理赤霉素（Gibberellins，GAs）属于一种四环双萜类植物激素，广泛分布于被子植物、裸子植物、蕨类植物、褐藻、绿藻、真菌和细菌中。

目前已知有136种天然赤霉素［1］，但在植物体内只有少数GA分子（如GA1、GA3、GA4和GA7等）具有生物活性，它们可调节和控制生物体生长发育的各个阶段，例如促进种子萌发、茎杆伸长、叶片展开、花的发生以及果实与种子的发育［2-6］。

自20世纪60年代起，由于水稻sd1基因和小麦Rht1基因在育种中的大规模推广应用使世界主要粮食作物产量极大幅度地提高，这一历程即为众所周知的“绿色革命”。

研究表明主要农作物的“绿色革命”都与赤霉素密切相关［7］。

赤霉素参与调节植物生物发育中一个突出的特点是促使茎的伸长和植株增高，其效应包括：（1）GA能增加一些植物（如莲座天仙子）的细胞分裂，它能促进细胞分裂是因为缩短了细胞周期G1期和S期的时间。

（2）GA可通过提高木葡聚糖内转糖基酶（XET）相关基因的转录水平，增加细胞壁组成成分木葡聚糖，促使细胞伸长。

（3）GA促使微管的排列方向与生长着的细胞的长轴垂直。

在缓慢生长的节间中，其居间分生组织以上的细胞内微管方向发生倾斜，因而有利于细胞伸长［8］。

赤霉素合成途径中的关键酶在拟南芥、水稻、南瓜、小麦、木薯和甘蔗等植物已经被克隆并进行表达及功能分析［9-15］。

Science重磅综述以调控成花素和赤霉素为核心的农业革命给新旧作物定向育种指明了方向

Science重磅综述以调控成花素和⾚霉素为核⼼的农业⾰命给新旧作物定向育种指明了⽅向Science杂志发表了以⾊列魏茨曼科学研究院Yuval Eshed教授和美国冷泉港实验室Zachary B.Lippman教授联合撰写的题为Revolutions in agriculture chart a course for targeted breeding ofold and new crops的综述⽂章。

⽂章系统总结了以调控成花素和⾚霉素两⼤系统为核⼼的农业⾰命对农业⽣产的推动作⽤，提出通过基因编辑定向调控这两种途径推动作物的定向遗传改良，拓展作物栽培范围以及推动边缘作物的主流化进程，从⽽发展可持续农业以满⾜全世界⽇益增长的粮⾷需求。

⾃然界存在成千上万种可⾷⽤的植物，但只有⼏百种被⼈类种植，⽽其中仅仅数⼗种作为⼈类主要⾷物来源。

这反映了⼏种先锋作物在早期⼈类⾷谱中的统治地位。

在农业⾰命的推动下，这些被选择的作物经历了剧烈表型变化，农业⾰命背后的分⼦遗传机制主要包括调控成花素（Florigen）系统带来的⽣殖⽣长及营养⽣长的变化；⾚霉素（Gibberellic acid）系统突变产⽣的矮化表型；杂种优势的利⽤；防⽌散粒、散荚的优良变异的利⽤等等。

本⽂主要围绕成花素和⾚霉素系统，讨论这两⼤激素系统的调控在农业⾰命中的作⽤以及对于发展可持续农业，推动新旧作物遗传改良的借鉴意义。

图1：农业⾰命的分⼦遗传基础成花素/抗花素与农业⾰命成花素是由叶⽚产⽣被运往茎尖促进开花的球形蛋⽩，成花素的促花效应会被同⼀家族基因编码的抗花素（Antiflorigen）所拮抗。

双⼦叶作物番茄或⼤⾖在进⼊⽣殖⽣长后产⽣藤状茎或⼩枝重复进⾏⽣殖⽣长与营养⽣长的循环，表现出⽆限⽣长（Indeterminate）的表型。

成花素促进主茎先优先开花，⽽侧枝的⽣殖⽣长则暂时被抗花素所抑制。

20世纪20年代，在⼀处农⽥⾥发现的⼀个番茄稀有⾃然变异sp （Self pruning），导致植株变⼩看起来就如同修剪过⼀般。

创设真实情境,落实生物学学科核心素养——以“其他植物激素”为例

摘要：以人教版2019版新教材选择性必修1《稳态与调节》第5章第2节“其他植物激素”为例，从真实情境的来源、真实情境教学常见误区、真实情境在具体案例中的应用及反思与总结等方面，探讨真实情境应用中发展学生的生物学学科核心素养的一些做法。

关键词：真实情境教学应用核心素养《普通高中生物学课程标准（2017年版）》指出：“生物学学科核心素养是学生在生物学课程学习过程中逐渐发展起来的，在解决真实情境中的实际问题时所表现出来的价值观念、必备品格和关键能力”。

同时还强调了：“有效的教学情境能够激发学生的好奇心和求知欲，点燃学习热情，使学生形成良好的求知心理，从而使学生主动参与对所学知识的探索发现和认识过程，体验学习的乐趣”。

高考评价体系的“四翼”考查要求也是以生活实践或学习探索中基本或复杂的问题情境作为任务创设或能力运用考查的重要载体。

基于真实情境的教学，指的是在学生进行生物学课程学习时，教师应该创设与学生生活环境、知识背景相关的，反映社会、经济和科技发展的具有现实意义的真实的情境来呈现教学，激发学生的学习兴趣，引导深度思维并培养关键能力。

在实际教学过程中，教师一方面，要理解真实情境在“激发兴趣”和“深化思维”等方面的重要价值；另一方面，要重视情境材料的取舍和呈现方式，有组织地开展具有学科特质的学习活动。

在真实情境下创设任务驱动，能激发学生的好奇心和求知欲，点燃学习热情，使学生更好地掌握知识、建构概念并提升解决问题的能力，最终有效发展生物学学科核心素养。

一、真实情境的来源真实情境是生物学发展学生核心素养的重要载体。

创设的教学情境越真实，越能吸引学生的注意力和发挥学生的主动性，使学生走向深度学习。

真实情境的创设多种多样，根据课题的需要，可以从学生的个人生活体验、自身及家人的健康、相关的社会热点、本土农业生产实践等方面选取和改编。

在课堂中创设适合学生的且生动有趣的真实情境，将知识置于情境中，学生注意力非常集中，创造力和成就感无限放大，可以更高效地获取新知识，也能使其真正成为学习的主体。

水稻赤霉素生物合成基因GA20氧化酶(GA20ox—2)功能的丧失导致“绿色革命”

带半矮秆基因ｓ１与食口性好的印度尼西ｄ）亚品种Ｐｔ交育成的。得到的品种Ｉ８ｅａ杂Ｒ表现出Ｄｅ—ｇｏ—ＷＯ—ｇｎ的ｓ１等位基ｅｅＯｅｄ
因所引起的半矮秆表现型。ｍ８成功地解
Ｃｌｓ７都携带有不同的ｓｌ位基因，ａｏｅ６ｒｄ等广泛地用于这些国家的水稻育种中。不同的ｓｌ位基因用于籼粳稻亚种的育种中ｄ等这个事实证明了控制水稻植株高度的ｓｌｄ位点的适用性。已有人利用各种手段研究了ｓｌｄ突变体，而且这些研究在水稻育种中得到了应用。
而且还为将来的水稻育种提供了新的策略。ｓｌｄ突变体的赤霉索（Ａ）平比野生型植Ｇ水
株低，对外源Ｇ但Ａ反应敏感。克隆和序列分析显示ｓｄｌ基因编码Ｇ生物合成酶ＡＡ２０氧化酶。在测试的所有ｓｌ突ｄ变体中，观察到Ｇ２Ａ０氧化酶基因（Ａ２ｘＧ００
本文将报道ｓｌ基因的生理、子遗传ｄ分及生化特性。ｓｌ基因的分离和其特性的ｄ研究不仅为阐述其历史重要性有重要意义，
产大幅度增加，结果扭转了亚洲所担心的粮食不足。这项显著的成就被称为 “ 色革绿
为Ｇ。结果证实ＳＤ１编码活性Ｇ０氧Ａ２

植物激素在果树生长与环境适应中的作用

植物激素在果树生长与环境适应中的作用作者：杨小芹窦凯来源：《果树资源学报》2024年第03期摘要：植物生长与环境适应密不可分，而果树由于其地生特性，需要更强大的应对机制以适应动态环境中的逆境条件。

植物激素在果树的生长和应对环境胁迫中发挥着关键的作用，其调控包括激素的生物合成、运输、分解代谢、感知和传导。

深入探讨了植物激素在果树生长发育中的重要作用，以及它们在果实成熟、干旱适应、逆境胁迫响应、花芽休眠和种子发育等方面的功能。

关键词：果树；激素；抗逆性；生长发育文章编号：2096-8108（2024）03-0112-03 中圖分类号：S66 文献标识码：AEffects of Plant Hormones on Fruit Tree Growth and Environmental AdaptationYANG Xiaoqin，DOU Kai*（Huantai County Administrative Examination and Approval Service Bureau， Zibo Shandong 256400， China）Abstract： Plant growth is closely related to environmental adaptation， and fruit trees need more powerful coping mechanisms to adapt to stress conditions in dynamic environments due to their eogenetic characteristics. Plant hormones play a key role in the growth of fruit trees and the response to environmental stress. The regulation includes hormone biosynthesis， transport， catabolism，sensing and conduction. The important role of plant hormones in the growth and development of fruit trees， as well as their functions in fruit ripening， drought adaptation， stress response， flower bud dormancy and seed development were discussed.Keywords：fruit tree; hormone; stress resistance; growth and development植物的根在动态环境中限制了它们逃避逆境的能力，包括干旱、水涝、低温、高温、高盐度等非生物胁迫，以及病原体感染和昆虫伤害等生物胁迫。

赤霉素作用

赤霉素作用
赤霉素是一种广谱抗生素，被广泛用于临床治疗各种细菌感染。

它的主要作用是通过抑制细菌的蛋白质合成来杀灭或抑制细菌的生长。

赤霉素作为一种青霉素类抗生素，它的作用机制主要通过抑制细菌合成细胞壁所必需的聚肽链的横断，从而达到抑制细菌生长和增殖的效果。

具体来说，赤霉素能够与细菌的静止期50S
核糖体结合，从而抑制肽链的继续生长，同时还会阻碍肽链的释放与终止，导致细菌蛋白质合成受到阻断。

赤霉素对于革兰阳性细菌和部分革兰阴性细菌都具有较好的抗菌活性。

革兰阳性菌包括金黄色葡萄球菌、链球菌、肺炎球菌等；革兰阴性菌主要包括大肠杆菌、沙门氏菌、克雷伯菌等。

此外，赤霉素对于一些产气杆菌、脑脊髓膜炎双球菌等也具有一定的抗菌作用。

赤霉素的药代动力学特点是具有快速的吸收和广泛的组织分布。

它能迅速通过胃肠道和其他组织渗透到全身各个器官和组织中，并在细胞内积聚。

同时，赤霉素还能穿过胎盘屏障，从而对胎儿进行治疗。

赤霉素的半衰期约为2-4小时，通过尿液排除。

尽管赤霉素是一种有效的抗生素，但它也存在一些不良反应和药物相互作用。

常见的不良反应包括过敏反应、胃肠道反应（如恶心、呕吐、腹泻等）、肝脏损害等。

此外，赤霉素还会与一些其他药物发生相互作用，如与磺胺类药物和青霉素类药物合用时可能会造成药物相互抵消或增强。

总的来说，赤霉素是一种常用的抗生素，能够有效治疗多种细菌感染。

然而，在使用赤霉素进行治疗时，需要根据患者的具体情况选择剂量和疗程，并定期监测患者的病情和药物不良反应，以确保治疗的安全性和有效性。

破解长绒棉之谜

破解长绒棉之谜作者：马亮来源：《中国纤检》2015年第03期时至今日，虽然化纤产品逐渐被消费者所接受，但天然纤维仍因其优良的特性受到热捧，而许多化纤产品也在性能方面对天然纤维进行模仿。

纯棉衣物具有舒适度高、透气性佳、亲肤等优点，棉花也因之成为使用最广泛的天然纤维，我国近几年棉花产量不断下降，而优质棉产量更是存在巨大的缺口。

如何大幅度改变棉花品质，满足国人对高品质纯棉衣物的需求呢？众所周知，棉花长度是决定棉纤维质量的一个重要因素，长绒棉就因此而被誉为“棉中极品”，如果能够使长绒棉的产量增加，就能缓解这一问题。

近日，中科院上海生科院植物生理生态研究所陈晓亚院士研究组最新克隆鉴定了一个控制棉纤维伸长的关键基因，在未来或能解决这一问题。

发现，最有价值的基因据统计，全世界超过80个国家种植棉花。

中国是最大的原棉生产国和消费国，直接从事棉纺织及相关行业的人员达到2000多万，间接从业人员多达1亿。

棉纺产业在我国国民经济中具有举足轻重的地位，而我国每年的棉花自给率只有70%左右，高档优质原棉的自给率更低，每年需进口100多万吨优质原棉。

陈晓亚告诉记者，棉纤维是由棉花种子表皮细胞分化而来，是高等植物中伸长最快、合成纤维素最多的单细胞。

其发育过程可分为分化与突起、迅速伸长、次生壁合成以及脱水成熟4个部分重叠的时期，其中纤维伸长和次生壁合成与品质性状的关系最为密切。

然而到目前为止，关于棉纤维发育、尤其是纤维伸长调控的研究还相对较少。

通过关联分析和遗传定位，研究团队发现了一个含有同源异型框的转录因子ghhox3，它与棉纤维伸长相关。

此次“捕获”的名为“ghhox3”的基因隐藏在棉花众多基因中，是具有重要育种价值的棉纤维伸长基因。

研究组发现ghhox3编码一个转录因子，通过与赤霉素途径的负调控因子della蛋白结合响应激素信号，促进棉纤维细胞伸长，为进一步解析植物细胞伸长的分子机理、克隆棉纤维发育新基因打下了基础，也为棉纤维品质改良提供了靶标基因。

《植物激素研究与植物的绿色革命》

17号第八期《植物激素研究与植物的绿色革命》之二修业学堂上一讲的主题是粮食安全。

其实，杂交水稻种子的生产，就是依靠赤霉素。

早前一次香山科学会议的主题就是“植物激素与绿色革命”。

所谓绿色革命就是能够推动粮食产量大幅度提高的革命性技术。

农业领域的革命性进步中最典型的实例是矮杆育种。

以前水稻和小麦都是高杆，收割不便且产量不高，后来通过矮杆育种提高了产量。

矮杆育种和杂种优势利用都大幅度地提高小麦和水稻的产量，所以都属于绿色革命。

这是香山科学会议上主旨报告的一张幻灯片，主题就是第一次绿色革命的矮杆育种。

图中可见以前小麦是齐肩，而现在的小麦大致是齐膝盖，矮杆小麦操作方便产量高。

水稻的情况也类似。

另一实例是水稻矮杆育种，这是菲律宾国际水稻研究所的资料，可见当时的水稻要比当地菲律宾人还高。

绿色革命对粮食生产、社会经济和可持续发展有巨大影响。

这两张图反映的是上世纪六十年代到九十年世界粮食产量和价格的变化情况。

人口虽然增加了，但由于粮食产量增加，价格反而下降了，这就是绿色革命的伟大贡献。

如果没有绿色革命解决粮食安全问题，今天的世界可能是另外一种情况。

以往推动绿色革命的植物科学家有几位杰出代表，一位是小麦育种家诺曼布劳格，曾获诺贝尔和平奖，培育的矮杆小麦在很多国家推广。

另一位小麦育种家是中科院遗传所的李振声院士，培育了一系列矮杆小麦品种，获国家最高科学奖。

现在已证明在矮杆育种中起作用的基因是Rht，控制矮杆性状，本质上是赤霉素合成基因。

赤霉素合成少就表现矮化，合成多就表现高杆。

谈到杂种优势利用的绿色革命，杂交水稻之父袁隆平院士获得国家特等发明奖和最高科学奖。

中国和很多东南亚国家的粮食安全问题都因为杂交水稻得到解决或改善。

现在已知水稻矮杆育种是由SD1基因控制的，这个基因也是赤霉素合成基因。

上面提到的绿色革命基因都跟赤霉素有关，由此可知赤霉素在绿色革命中极为重要。

根据国家统计局的资料，目前全国人口已达13.6亿，呈上升趋势，而同期耕地面积呈下降趋势。