人教版高中生物學(xué)中植物激素的匯總與探析

劉亭+黃薛蓉+李陽

摘 要：長久以來，植物激素在農(nóng)業(yè)中都發(fā)揮著極其重要的作用，中學(xué)課本上也花了較大篇幅描述植物激素的相關(guān)內(nèi)容。本文較全面地概述了人教版高中生物學(xué)出現(xiàn)的五種植物激素。

關(guān)鍵詞：生長素；細胞分裂素；脫落酸；赤霉素；乙烯

中圖分類號：G63 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-9132（2017）21-0100-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2017.21.060

一、人教版高中生物學(xué)中植物激素概況

（一）植物激素相關(guān)內(nèi)容在人教版高中生物學(xué)中的地位

國內(nèi)高中生物學(xué)教材版本多樣，但在國內(nèi)使用得最廣泛的是人民教育出版社出版的生物學(xué)教材。長久以來，植物激素在農(nóng)業(yè)中都發(fā)揮著極其重要的作用，中學(xué)課本上也花了較大篇幅描述植物激素的相關(guān)內(nèi)容。植物激素的相關(guān)內(nèi)容安排在人教版高中生物必修三的第三章，本章一共花了三節(jié)內(nèi)容描述相關(guān)內(nèi)容，分別是植物生長素的發(fā)現(xiàn)、生長素的生理作用、其他植物激素。一共占了九頁內(nèi)容，占總頁數(shù)的百分之七。可見植物激素在中學(xué)生物學(xué)中的作用不能小覷。

（二）植物激素相關(guān)內(nèi)容在人教版高中生物學(xué)中的安排

人教版高中生物必修三的總題目是“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”，主要講述動植物以及生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性的調(diào)控。第一、二章講述動物的穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)，第三章講述的是植物的激素調(diào)節(jié)，第四、五、六章講述的則是生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。植物的調(diào)節(jié)只在植物的激素調(diào)節(jié)一章有所體現(xiàn)。

在植物的激素調(diào)節(jié)一章中主要講了生長素的發(fā)現(xiàn)和生理作用，簡要講述了其他幾種植物激素。現(xiàn)將對教材涉及的內(nèi)容進行挖掘并詳述。

二、例談人教版高中生物學(xué)中的植物激素

（一）什么是植物激素

植物激素是由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能夠從產(chǎn)生的地方輸送到作用部位，對植物的成長發(fā)育有明顯影響的微量有機物。也被稱為植物內(nèi)源激素或植物天然激素。

（二）植物激素的種類

植物激素多種多樣，目前植物激素普遍被分為五類：

1.生長素

植物體內(nèi)具有生長素效應(yīng)的物質(zhì)主要是吲哚乙酸（IAA）。生長素在植物中普遍存在，生長素主要的生成部位是嫩芽、葉子和發(fā)育中的種子。生長素含量極少的部位包括花粉和子房以及正在生長的果實、種子以及雙子葉植物的頂端、幼葉等，衰老器官中含量極少。在植物體的各器官中基本上都能發(fā)現(xiàn)生長素，但生長素主要存在于植物體成長旺盛的部位。生長素的輸送方式是極性運輸，即只能從形態(tài)學(xué)的上端到形態(tài)學(xué)的下端進行單方向的輸送。

生長素是植物激素中應(yīng)用最廣泛的一種激素。生長素的作用具有雙重性，可以促進和抑制生長；可以促進和抑制發(fā)芽；可以防止落花落果，又可以疏花疏果。生長素對根、芽、莖所起的作用的濃度不同。生長素還可以促進插條生根。植物的根、莖、葉對生長素的敏感度不同，根最敏感，次之的是芽，莖最不敏感。生長素之所以能促進細胞伸長，是因為它能酸化細胞壁環(huán)境、增加水解酶的活性，從而破壞細胞壁的構(gòu)造、增強其可塑性，使細胞體積更容易增大。

2.赤霉素

赤霉素簡稱GA，赤霉素普遍存在于蕨類、藻類、菌類及高等植物中。高等植物的幼根、幼葉、果實等是赤霉素主要存在的部位。

赤霉素的作用主要表現(xiàn)在能夠促進細胞的伸長，從而增加植物的高度，還可以使種子的萌發(fā)和果實的發(fā)育更加迅速。赤霉素最明顯的影響是促使植物莖的發(fā)育和伸長。不僅如此，赤霉素對于禾本科植物葉的發(fā)育也有積極作用。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，為了提高莖葉類蔬菜的產(chǎn)量，常常用赤霉素。有些二年生植物需低溫和長日照才可以開花，干的種子在吸水過后，如果用赤霉素處理就可以取代低溫作用，使之在第一年開花。研究表明，赤霉素可以使塊莖和種子的休眠期變短，促進抽芽。

3.細胞分裂素

細胞分裂素，簡稱CTK。細胞分裂素的主要合成部位是根尖，它的作用主要表現(xiàn)在：促使細胞分裂、延緩葉子衰老。植物綠葉之所以衰老變黃是因為里面的蛋白質(zhì)和葉綠素的裂解。而細胞分裂素恰好可以保持蛋白質(zhì)的合成，從而使葉子保持綠色，延伸其綠葉的時長。

4.脫落酸

脫落酸主要是在萎蔫的葉子、植物的根冠等部位合成。在即將脫落的器官和組織中散布較多。通常來說，在朽邁的器官或組織中的含量比幼嫩部分中的多。脫落酸的主要作用表現(xiàn)在能夠抑制細胞的分裂，促進葉子和果實的朽邁和脫落。脫落酸可以促進離層的形成，離層一旦形成，就可以促進葉柄的掉落。不僅如此，還可以促進芽和種子的休眠。種子中富有較高含量的脫落酸是種子休眠的主要原因。

5.乙烯

乙烯在植物的各個部位都有分布，主要作用是促進果實的成熟，促進器官脫落和衰老。乙烯的產(chǎn)生具有“自促作用”，通俗來講就是植物產(chǎn)生乙烯，乙烯就會越來越多。剛開始產(chǎn)生的乙烯會刺激植物產(chǎn)生更多的乙烯 。乙烯在促使合成RNA和蛋白質(zhì)上有顯著作用，并增加細胞膜的通透性，加快呼吸作用。因此，植物果實中乙烯的含量增長時，可促進此中有機物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，加快成熟的進程。乙烯也有促進器官脫落和衰老的作用。用乙烯處理黃化幼苗的莖，不僅可以使莖加粗，還可以讓葉柄偏上生長和發(fā)育。

三、植物生長調(diào)節(jié)劑

科學(xué)地說，人工合成的對植物的生長發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)稱為植物生長調(diào)節(jié)劑。幾乎所有植物都能合成植物激素，但并不是所有的植物都能合成自身生長發(fā)育期間每個階段所需要的植物激素。為了能夠更好地促進植物的生長，使植物的生長和發(fā)育朝著我們理想的方面發(fā)展，人們經(jīng)過不懈的努力，成功合成了多種植物的生長調(diào)節(jié)劑。植物生長調(diào)節(jié)劑作用高效、針對性強、效果穩(wěn)定并且非常容易合成，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上得到廣泛的應(yīng)用，但不管是植物激素還是植物生長調(diào)節(jié)劑都要合理利用。

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[ 責(zé)任編輯 張宏麗 ]