高中生物 植物激素的种类及作用特点
植物激素的种类及作用机理
植物激素的种类及作用机理植物激素是植物生长发育和适应环境的重要调节因子，主要通过调控细胞生长、分化、分裂、衰老和死亡等生理过程，以及参与植物响应内外界环境刺激的信号传递和转导，促进植物生长发育与适应能力的提高。
植物激素的种类及作用机理是植物生理学和植物学研究的热点和难点问题，本文将从植物激素种类、作用机理和应用等方面系统阐述。
一、植物激素的种类植物激素是一类类似于动物激素的化合物，主要包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、激动素、乙烯和脱落酸等几类。
其中，生长素和赤霉素是植物中作用最广泛的两种激素。
1. 生长素生长素是植物中最早被发现和研究的一种激素，它主要控制细胞生长、分化和伸长，促进植物根、茎、叶、花和果实的发育。
生长素的作用机理主要是通过促进细胞壁活性、细胞液压力、细胞膜渗透性、细胞核DNA转录等途径调节细胞功能和生理代谢。
生长素还可以与其他植物激素相互作用，协同调控植物生长发育。
2. 赤霉素赤霉素是植物中另一种重要的激素，主要调节细胞分裂、分化、伸长和器官形成等过程，促进植物的发育和生殖。
赤霉素的作用机理主要是通过激活赤霉素受体、调控蛋白质磷酸化、转录因子活性等途径介导信号转导，促进植物生长发育和适应环境。
3. 细胞分裂素细胞分裂素是一类控制细胞分裂和分裂激素合成的激素，主要通过影响细胞周期、DNA复制、染色体分裂等分子机制控制细胞分裂。
细胞分裂素的作用机理主要是通过激活和抑制细胞周期相关的激酶、激酶底物等途径介导信号转导。
4. 脱落酸脱落酸是一种脂溶性激素，主要参与植物的落叶、雌蕊败育、种子成熟和休眠等过程。
脱落酸的作用机理主要是通过调控植物体内激素平衡、细胞壁分解、离子通道、转录因子、激酶底物等途径介导信号传递和转导。
5. 激动素激动素是一种低分子物质，主要调节植物营养代谢和生长发育等生理过程。
激动素的作用机理主要是通过调节植物光合作用、激素合成、细胞分裂、细胞膜电位等途径影响植物生理代谢。
人教新课标高中生物必修三《植物激素的种类以及作用
生长素是最早发现的植物激素。
1928年荷兰人温特（Went）把切下的燕麦胚芽鞘尖端放在一块3％的琼胶薄片上，一小时后移去鞘尖，把这琼胶切成小块，放在切去鞘尖的燕麦胚芽鞘上，这个胚芽鞘的生长就和完整的胚芽鞘一样。
同时在另一切去鞘尖的胚芽鞘上放一块普通的琼胶小块，胚芽鞘就很少生长。
温特首次分离了这类跟生长有关的物质，又经其他人分离提纯，鉴定是吲哚乙酸，是植物中普遍存在的生长素。
生长素在高等植物中分布很广，根、茎、叶、花、果实、种子和胚芽鞘中都有。
它的含量甚微，一般只是植物体鲜重的10-9～10-7。
生长素大都集中在生长旺盛的胚芽鞘、芽尖和根尖的分生组织、形成层、受精以后的子房及幼嫩的种子等。
生长素有极性传导的特性，即生长素只能从植物体的上端向下端传导，不能倒过来传导，而且它会逆浓度梯度发生极性传导。
极性传导是一种主动运输，在缺氧条件下会严重地阻碍生长素的运输。
生长素的运输在胚芽鞘内通过薄壁组织，在茎中通过韧皮部，在叶子里通过叶脉进行。
生长素的作用主要是促进细胞的纵向伸长，因为生长素能促使细胞壁软化，降低细胞壁对原生质体的压力，增加细胞渗透吸水的能力。
液泡不断增大，细胞就随着加大体积。
生长素既能促进植物生长，也能抑制生长，一般低浓度促进植物生长，高浓度抑制植物生长。
生长素还能促进生根或果实发育。
因此在农业生产中，常应用生长素促使插枝生根、棉花保蕾保铃、果实发育。
赤霉素赤霉素是日本人黑泽在水稻恶苗病的研究中发现的。
患恶苗病的水稻，因为病菌分泌的物质引起徒长。
这种病菌叫赤霉菌，赤霉素的名称由此而来。
目前已知的赤霉素类化合物有50多种，其中43种存在于高等植物中。
有的植物内可含有两种或更多的赤霉素，如在日本牵牛中就分离出5种赤霉素。
高等植物中，所有器官都含有赤霉素，但不是在植株的所有部位都能合成赤霉素。
通常认为，合成赤霉素的部位是幼芽、幼根和未成熟的种子、胚等幼嫩组织。
如在成熟的种子中几乎没有活性赤霉素，而在发芽的种子里赤霉素却很多，可能是开始生长的胚中合成的。
高中生物必修三第三章第三节其他植物激素——含答案解析
第3节其他植物激素知识点一几种植物激素及其作用为明显。
例如，在能遗传矮秆性状的玉米顶芽上加几滴稀释的赤霉素溶液，玉米茎秆大大延长；但是如果将赤霉素施加到正常株高的玉米顶上，正常株不发生反应，即不再增高。
该实验说明，赤霉素的生物合成是由遗传决定的，正常株(高)能合成适宜浓度的赤霉素，矮茎秆则由于不能合成这一激素，因而不能长高。
此外，赤霉素还有打破休眠、促进发芽、诱导开花、促进果实生长、诱导γ－淀粉酶的合成等作用。
2．细胞分裂素从其化学本质上看这种物质都是腺嘌呤的衍生物。
细胞分裂素的生理作用多种多样，但最明显的生理作用有两种：一是促进细胞分裂和调控细胞的分化。
二是延缓蛋白质和叶绿素的降解，延迟衰老。
除以上两方面的生理作用外，还有促进侧芽生长、抑制不定根和侧根形成、引起单性生殖、增加结实、刺激果实和谷粒的长大等生理作用。
3．乙烯是一种气体植物激素，乙烯的主要生理功能是：①促进细胞扩大；②促进果实成熟，因此很早就有人称其为“成熟激素”；③引起器官脱落(国外已应用乙烯促使苗木落叶，便于运输、贮藏)；④刺激伤流，即刺激次生物质(如刺激橡胶树分泌橡胶乳等)排出；⑤调节性别转化，有利于雌花形成，近来有人称其为“性别激素”，例如，有人用其来增加瓜类雌花的形成率；⑥促进菠萝开花。
4．脱落酸可抑制核酸和蛋白质的合成，表现为促进叶、花、果实的脱落，促进果实成熟(只有内生的脱落酸才有明显的老化作用，甚至强于乙烯)，抑制种子萌发，抑制植株生长(通过抑制细胞分裂实现)，促进气孔关闭等。
知识点二激素间的相互作用1．生长素和乙烯生长素的浓度适宜时，促进植物的生长，同时开始诱导乙烯的形成。
当生长素的浓度超过最适浓度时，乙烯的含量增加，而乙烯对细胞生长的抑制作用超过了生长素促进细胞生长的作用，此时就会出现抑制生长的现象。
2．脱落酸和细胞分裂素脱落酸强烈地抑制生长并使衰老的过程加速，但是这些作用又会被细胞分裂素解除。
3．植物生长与多种植物激素的关系(如图所示)知识点三植物生长调节剂的应用1．概念：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质称为植物生长调节剂。
高中生物 其他植物激素
问题：一株植物体内只存在一种激素吗？
问题：如果一株植物体内含有多种激素，那 它们在生长发育中是如何起作用？
植物激素间的相互作用
情景1：科学家在对黄化豌豆幼苗切段的实验研究中发 现，低浓度的生长素促进细胞的伸长，但生长素浓度增 高到一定值时，会促进切段中乙烯的合成，而乙烯含量 的增高，反过来又抑制生长素促进切段细胞伸长的作用。
4、如何合理地使用植物生长调节剂呢?
在农业生产上，施用生长调节剂时，要综 合考虑施用目的、药物效果、药物毒性、药物 残留、价格和施用是否方便等因素。在施用时， 还要考虑施用时间、处理部位、施用方式、适 宜的浓度和施用次数等问题
2、延缓植物衰老。
3、诱导组织和器官的分化。
4、消除顶端优势：生长素是导致植物顶端优 势的主要原因，而细胞分裂素则能消除顶端优 势，促进侧芽的迅速生长。
4）脱落酸（ABA）
合成部位： 根冠、萎蔫的叶片。 分布： 将要脱落的器官和 组织中含量多。 主要作用：生长抑制剂 抑制细胞分裂，促进叶和果实 的衰老和脱落，使气孔关闭。
结论：在植物的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，而是的 多种激素相互作用共同调节。
二、植物生长调节剂的应用
1、概念
人工合成的对植物的生长发育有调节作 用的化学物质。（例如:生长素类似物）
2、优点：
容易合成、原料广泛、效果稳定
资料分析
1、你知道哪些农产品在生产过程中使用了植物生长调节 剂？
资料分析
2、你知道哪些水果在上市前有可能使用了乙 烯利？
番茄、香蕉、苹果、葡萄、柑橘等在生产实 际中可以应用乙烯利催熟。
资料分析
3、你认为生产过程中施用植物生长调节剂，会不会影 响农产品的品质？
高中生物课件-植物激素课件
如何证明背光侧比向光侧生长快？ 切取弯曲部位制成玻片，显微观察
如何证明背光侧比向光侧生长素多 检测生长素含量
原因二、单侧光刺激导致生长抑制物质在向光一侧积累, 从而造成植物向光性生长的。例如，引起萝卜下胚轴向光性的 抑制物质可能是萝卜宁和萝卜胺，引起向日葵下胚轴向光性的 抑制物质可能是黄质醛。但是，至于这些抑制物质究竟是什么， 目前还没有定论。
用单侧光照射,如右图。下列结果及判断正确的是（D）
• ①当a、b两侧生长素含量基本相等 时，能够确定该幼苗向光生长的原因 • ②当a、b两侧生长素含量基本相等 时，不能确定该幼苗向光生长的原因 • ③当a侧生长素含量比b侧高时，能 够确定该幼苗向光生长的原因 •④当a侧生长素含量比b侧高时，不能确定该幼苗向光 生长的原因 • A ①③ B ②④ C ②③ D ①④
对照 实验 单一变量
实验结论
尖端
1
2 有无胚芽鞘尖端 胚芽鞘的向光性弯曲与 有
关
1
3 尖端是否感受单侧 弯曲生长需要尖端感受单侧光
光
1
34 锡箔罩遮光部位不 胚芽鞘是感受光刺激的部位
同
5
1 尖端是否感受单侧 单侧光照射使植物弯向光源生
光
长
达尔文提出假设： （1）尖端产生并向下传递“影响” （2）“弯曲”因背光面比向光明生长快
• (2)植物的向重力性
A、B 为极性运输，C、D 为重力作用下的横向运输。 地心引力→生长素分布不均匀→近地侧浓度高 →根茎对对生生长长素素敏敏感感性性强差→→根茎的的向负重向力重性力性
①外因：重力产生单一方向的刺激 总结②内因：生长素分布不均匀；根、茎对生长素的反应
敏感程度不同
• 1．茎的背地性和向光性不能说明生长素作用具有两 重性茎的背地性和向光性都只体现了生长素的促进 作用，不能说明生长素作用具有两重性。
高级中学生物植物激素知识点.doc
高中生物植物激素知识点高中生物植物激素知识点名词：１、向性运动:是植物体受到单一方向的外界刺激（如光、重力等)而引起的定向运动。
2、感性运动:由没有一定方向性的外界刺激（如光暗转变、触摸等)而引起的局部运动,外界刺激的方向与感性运动的方向无关。
３、激素的特点：①量微而生理作用显著;②其作用缓慢而持久。
激素包括植物激素和动物激素。
植物激素:植物体内合成的、从产生部位运到作用部位,并对植物体的生命活动产生显著调节作用的微量有机物;动物激素：存在动物体内，产生和分泌激素的器官称为内分泌腺，内分泌腺为无管腺,动物激素是由循环系统，通过体液传递至各细胞，并产生生理效应的。
4、胚芽鞘：单子叶植物胚芽外的锥形套状物。
胚芽鞘为胚体的第一片叶,有保护胚芽中更幼小的叶和生长锥的作用。
胚芽鞘分为胚芽鞘的尖端和胚芽鞘的下部，胚芽鞘的尖端是产生生长素和感受单侧光刺激的部位和胚芽鞘的下部，胚芽鞘下面的部分是发生弯曲的部位。
５、琼脂：能携带和传送生长素的作用；云母片是生长素不能穿过的。
６、生长素的横向运输：发生在胚芽鞘的尖端，单侧光刺激胚芽鞘的尖端，会使生长素在胚芽鞘的尖端发生从向光一侧向背光一侧的运输，从而使生长素在胚芽鞘的尖端背光一侧生长素分布多。
7、生长素的竖直向下运输：生长素从胚芽鞘的尖端竖直向胚芽鞘下面的部分的运输。
8、生长素对植物生长影响的两重性：这与生长素的浓度高低和植物器官的种类等有关。
一般说，低浓度范围内促进生长，高浓度范围内抑制生长。
9、顶端优势:植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。
由于顶芽产生的生长素向下运输,大量地积累在侧芽部位,使这里的生长素浓度过高,从而使侧芽的生长受到抑制的缘故。
解出方法为:摘掉顶芽。
顶端优势的原理在农业生产实践中应用的实例是棉花摘心。
10、无籽番茄（黄瓜、辣椒等):在没有受粉的番茄(黄瓜、辣椒等)雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素溶液可获得无籽果实。
要想没有授粉,就必须在花蕾期进行,因番茄的花是两性花，会自花传粉，所以还必须去掉雄蕊,来阻止传粉和受精的发生。
高中生物(选择性必修第一册 人教版)教案讲义：其他植物激素含答案
其他植物激素[学习目标] 1.举例说出赤霉素、细胞分裂素、乙烯、脱落酸的作用。
2.举例说明植物激素之间存在复杂的相互作用。
一、其他植物激素的种类和作用1．其他植物激素的种类和作用种类合成部位主要作用赤霉素幼芽、幼根和未成熟的种子促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进细胞分裂与分化；促进种子萌发、开花和果实发育细胞分裂素主要是根尖促进细胞分裂；促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成脱落酸根冠、萎蔫的叶片等抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠乙烯植物体的各个部位促进果实成熟；促进开花；促进叶、花、果实脱落油菜素内酯植物的花粉、种子、茎和叶等促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进花粉管生长、种子萌发等2.调控方式：一般来说，植物激素对植物生长发育的调控，是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。
判断正误(1)赤霉菌能产生促进植株增高的植物激素——赤霉素()(2)生长素和乙烯均能促进果实成熟()答案(1)×(2)×特别提醒促进果实发育≠促进果实成熟(1)生长素或赤霉素对果实的作用主要是促进果实发育，即主要是使子房膨大形成果实及果实体积的增大。
(2)乙烯对果实的作用主要是促进果实成熟，主要是使果实的含糖量、口味等果实品质发生变化。
任务一：分析以下资料，总结赤霉素的发现过程及其作用1．资料1：1926年，科学家观察到，当水稻感染了赤霉菌后会疯长(恶苗病)，结实率大大降低。
研究者将赤霉菌培养基的滤液喷施到水稻幼苗上，也出现了恶苗病的症状。
我们从这份资料中能得到哪些重要信息？提示导致水稻患恶苗病的不是赤霉菌菌体，而是赤霉菌产生的某种化学物质。
2．资料2：1935年，科学家从培养基滤液中分离出致使水稻患恶苗病的物质，称之为赤霉素(简称GA)。
资料3：20世纪50年代，科学家从赤霉菌培养液中分离和鉴定了可导致水稻患恶苗病的三种不同的赤霉素，分别命名为GA1、GA2、GA3。
五大类植物激素生理作用
五大类植物激素生理作用
五大类植物激素的生理作用如下：
1. 生长素类：具有促进植物生长的作用，在生产上的应用主要有促进扦插的枝条生根、促进果实发育、防止落花落果等。
2. 赤霉素类：其生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高。
此外，还有促进麦芽糖化、促进营养生长、防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。
3. 细胞分裂素类：在根尖合成，在进行细胞分裂的器官中含量较高。
细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大，此外还有诱导芽的分化，延缓叶片衰老的作用。
4. 脱落酸：在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。
脱落酸是植物生长抑制剂，能够抑制细胞的分裂和种子的萌
发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。
5. 乙烯：主要作用是促进果实成熟，此外，还有促进老叶等器官脱落的作用。
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植物激素---植物生长调节剂的种类及特点
•植物生长调节剂(plant growth regulator)是指人工合成(或从微生物中提取)的，由外部施用于植物，可以调节植物生长发育的非营养的化学物质。
植物生长调节剂的种类很多，但根据其来源、作用方式、应用效果等大体分为以下几类：
1．生长素类
生长素类是农业上应用最早的生长调节剂。
最早应用的是吲哚丙酸(indole propionic acid，IPA)和吲哚丁酸(indole butyric acid，IBA)，它们和吲哚乙酸(indole-3-acetic acid，IAA)一样都具有吲哚环，只是侧链的长度不同。
以后又发现没有吲哚环而具有萘环的化合物，如α-萘乙酸(α-naphthalene acetic acid，NAA)以及具有苯环的化合物，如2，4-二氯苯氧乙酸(2，4-dichlorophenoxyacetic acid，2，4-D)也都有与吲哚乙酸相似的生理活性。
另外，萘氧乙酸(naphthoxyacetic acid，NOA)、2，4，5一三氯苯氧乙酸(2，4，5-trichlorophenoxyacetic acid，2，4，5-T)、4-碘苯氧乙酸(4-iodophenoxyacetie acid，商品名增产灵)等及其衍生物(包括盐、酯、酰胺，如萘乙酸钠、2，4-D丁酯、萘乙酰胺等)都有生理效应。
目前生产上应用最多的是IBA、NAA、2，4-D，它们不溶于水，易溶解于醇类、酮类、醚类等有机溶剂。
生长素类的主要生理作用为促进植物器官生长、防止器官脱落、促进坐果、诱导花芽分化。
在园艺植物上主要用于插枝生根、防止落花落果、促进结实、控制性别分化、改变枝条角度、促进菠萝开花等。
2．赤霉素类
赤霉素种类很多，已发现有121种，都是以赤霉烷(gibberellane)为骨架的衍生物。
商品赤霉素主要是通过大规模培养遗传上不同的赤霉菌的无性世代而获得的，其产品有赤霉酸(GA3)及GA4和GA7的混合物。
还有些化合物不具有赤霉素的基本结构，但也具有赤霉素的生理活性，如长孺孢醇、贝壳杉酸等。
目前市场供应的多为GA3，又称920，难溶于水，易溶于醇类、丙酮、冰醋酸等有机溶剂，在低温和酸性条件下较稳定，遇碱中和而失效，所以配制使用时应加以注意。
赤霉素类主要的生理作用是促进细胞伸长、防止离层形成、解除休眠、打破块茎和鳞茎等器官的休眠，也可以诱导开花、增加某些植物坐果和单性结实、增加雄花分化比例等。
3．细胞分裂素类
细胞分裂素类是以促进细胞分裂为主的一类植物生长调节剂，都为腺嘌呤的衍生物。
常见的人工合成的细胞分裂素有：激动素(KT)、6-苄基腺嘌呤(6-benzyl adenine，BA．6-BA)和四氢吡喃苄基腺嘌呤(tetrahydropyranyl benzyladenine，又称多氯苯甲酸，简称PBA)等。
有的化学物质虽然不具有腺嘌呤结构，但也具有细胞分裂素的生理作用，如二苯基脲(diphenyluea)。
在园艺生产上应用最广的是激动素和6-苄基腺嘌呤，使用时先用少量酒精溶解，再用清水稀释。
激动素在酸液中易受破坏，配制时应加入少量的碱。
细胞分类素类主要的生理作用是促进细胞分裂、诱导芽分化、促进侧芽发育、消除顶端优势、抑制器官衰老、增加坐果和改善果实品质等。
4．乙烯类
乙烯因在常温下呈气态而不便使用，常用的为各种乙烯发生剂，它们被植物吸收后，能在植物体内释放出乙烯。
乙烯发生剂有乙烯利(CEPA)、Alsol、CGA-15281、ACC、环己亚胺等，生产上应用最多的是乙烯利。
乙烯利是一种强酸性物质，对皮肤、金属容器有腐蚀作
用，特别是遇碱时会产生易燃气体，因此使用时要特别注意安全问题。
乙烯利在生产上的主要作用是催熟果实、促进开花和雌花分化、促进脱落、促进次生物质分泌等。
乙烯抑制剂，如氨基乙氧基乙烯基甘氨酸(AVG)、氨基氧乙酸(AOA)、硫代硫酸银(STS)、硝酸银(银硝)等，在生产上用于抑制乙烯的产生或作用，减少果实脱落，抑制果实后熟，延长果实和切花保鲜寿命等。
5．生长抑制剂和生长延缓剂
生长抑制剂是抑制植物顶端分生组织生长的生长调节剂，可使细胞的分裂减慢，伸长和分化受到抑制．但能促进侧枝的分化和生长，破坏顶端优势，增加侧枝数目，使植株形态发生很大变化。
有些生长抑制剂还能使叶片变小，生殖器官发育受到影响。
外施生长素等可以逆转这种抑制效应。
常见的生长抑制剂有三碘苯甲酸(TIBA)、整形素(morphactin)、青鲜素(MH)等。
生长延缓剂是抑制植物亚顶端分生组织生长的生长调节剂，使植物的节间缩短，株形紧凑，植株矮小，但不影响顶端分生组织的生长、叶片的发育和数目及花的发育。
亚顶端分生组织细胞的伸长主要是赤霉素在此起作用，所以外施赤霉素可以逆转这种效应。
常见的生长延缓剂有矮壮素(CCC)、助壮素(Pix)、多效唑(PP333)、烯效唑(S-3307)、比久(B9)等。
6．其他类生长调节剂
有一些新发现和新合成的植物生长调节剂具有与上述调节剂不同的作用方式或机理，由于对其性质尚未完全弄清，暂归为一类。
如玉米赤霉烯酮、寡糖素、三十烷醇等。