第 6 章 植物的生长物质
自测题：
一、名词解释： 1.植物生长物质 7.自由生长素 13.生长抑制剂 二、缩写符号翻译: 1. IAA 12. 6-BA 22. PP333 三、填空题:
1. 目前大家公认的植物激素有五类： 、
2 .首次进行胚芽鞘向光性实验的研究者是 3. 已在植物体中发现的生长素类物质有 4. 在高等植物中生长素的运输方式有两种： 5. 生长素的降解可通过两个途径： 6. 人工合成的生长素类的植物生长调节剂主要有
和
7. 赤霉素的基本结构是 8. 玉米素（Z）是在
9. 一般认为，细胞分裂素是在植物的 10. 细胞分裂素有
11. 乙烯生物合成的前体物质是 12. 乙烯是在细胞的 13. 乙烯利在pH值为
中合成的。 时分解放出乙烯。
，延缓叶片衰老的植物激素是 ；促进瓜类植 和
。
。 年首次由
从甜玉米成熟种子中提取出来的。
中合成的。
两种存在形式。
和 、 等。 、
和
。
。 、
和 。 。 、
、 等。
、 、
、
2. IBA 3. PAA 13. KN 23.MH
4. TIBA
5. IP3
6. IPA 7. NAA
8. 2，4-D
9. GA3 20. SA
10. CTK 11. Z 21. CCC
14. iPP 24.TIBA
15. SAM 16.ACC 17. ABA 18. BR 19 JA 25. B9
26. Eth
2.植物激素
3.植物生长调节剂
4.生长调节物质 10.自由赤霉素
5.生长素的极性运输
6.激素受体
8.束缚生长素 9.生长素结合蛋白 14.生长延缓剂
15.多胺
11.束缚赤霉素 12. 乙烯的 “三重反应”
16.靶细胞
14. 诱导大麦糊粉层α一淀粉酶形成的植物激素是 物多开雌花的植物激素是 激素是 ，促进瓜类植物多开雄花的植物激素是 ；促进果实成熟的植物激素是 ，促进植物茎的伸长植物 ；破除马铃薯和 。促使植物生根的植物激素是 洋葱休眠的植物激素是 是 。
；加速橡胶分泌乳汁的植物激素是 ；促进菠萝开花的植物激素 15. 有明显促进植物矮化的植物生长调节剂是 16. 人工合成的细胞分裂素类物质有 17. 多胺是一类
18. 多胺生物合成的前体物质是 四、选择题（单项和多项）:
1. .最早从植物中分离纯化IAA的人是（ A、Went
B、Kogl
）。
C、 Darwin
）。
化合物。
、
和 、
等。
、
、
等。
和 。
D、. Normanly
2. 发现最早分布最普遍的天然生长素是（ A、PAA
B、4-Cl-IAA
C、IAA
D、IBA
3. IAA生物合成的直接前体物质是（ A、色胺
B、吲哚丙酮酸
）。 C、吲哚乙醛
1
D、 色氨酸
福建农林大学09级植保、茶学、农学、农资专业《植物生理学》自测题及参考答案 4. 具有极性运输的植物激素是（ ）。 A、IAA B、GA3 C、CK
D、Eth
5. 与植物向光性有关的植物激素是（
）。 A、IAA
B、GA3
C、CK
D、Eth
6. IAA的生物合成与（ ）离子有关。
A、Mn
2+
B、Zn
2+
C、Cl
-
D、 Br
-
7. 促进植物叶子气孔开放的激素是（ ）。 A、IAA B、CTK C、GA3 D、ABA 8. 促进植物叶子气孔关闭的激素是（
）。
A、GA3
B、IAA
C、ABA
D、 Eth 9. 生长素在植物体中的含量每克鲜重通常在（ ）。
A、10-100mg B、10-100ng
C、100-1000mg
D、1-10mg
10. 赤霉素属于（
）化合物 A、双萜 B、三萜 C、四萜
D、 单萜 11. 确定赤霉素化学结构的年代是（
）。
A、1938年
B、1959年
C、1955年 D、 1930年
12. 赤霉素的受体位于（
）。
A、质膜 B、细胞核 C、胞质溶胶 D、液泡膜 13. 最早发现的细胞分裂素是（
）。
A、玉米素 B、激动素 C、玉米素核苷 D、异戊烯基腺苷 14. 细胞分裂素生物合成是在细胞的（ ）中进行的。
A、线粒体
B、叶绿体
C、微粒体
D、内质网 15. 组织培养中细胞分裂素与生长素比值高时诱导(
)。
A、根的分化 B、芽的分化 C、茎的分化 D、芽的休眠 16. 被认为CTK特有作用的是（
）。
A、延缓叶片衰老 B、诱导生根
C、促进脱落 D、促进开花 17. 乙烯生物合成的前体是（
）。
A、蛋氨酸 B、α-酮戊二酸
C、丙酮酸
D、色氨酸
18. （
）会使植物体内乙烯的生成量增多。
A、02 浓度高
B、缺氧
C、>35℃ D、病伤害
19. 每克鲜重的植物体ABA含量是（
）。 A、10-50mg B、10-50ng C、100-1000ng
D、1-5 ng 20. 促进植物叶子气孔关闭的植物激素是（
）。
A、GA3
B、ABA C、IAA
D、CTK 21. 天然的脱落酸是（
）的。 A、左旋
B、右旋
C、左右旋各一半 D、左旋60%、右40%( 22. 脱落酸对核酸生物合成有(
) 。
A、促进
B、抑制
C、无影响 D、影响很小
23. 与生长素诱导细胞伸长有关的核酸是(
) 。 A 、rRNA
B、mRNA
C、tRNA D、DNA
24 . 乙烯对蛋白质生物合成有(
)。
A、促进
B、抑制
C、无影响 D、影响很小
25. 向小麦喷施生长延缓剂可以(
) 。
A、提高根冠比
B、降低根冠比 C、保持根冠比不变
D、对根冠比稍有影响
五、简答题 :
1. 束缚态的生长素在植物体内有什么作用？
2
复习材料之六
) 。
福建农林大学09级植保、茶学、农学、农资专业《植物生理学》自测题及参考答案 复习材料之六
2. 写出IAA的生物合成途径。 3. 写出赤霉素的生物合成途径。 4. 写出ABA的生物合成途径。 5. 写出乙烯的生物合成途径。 6. 写出细胞分裂素的生物合成途径。 7. 生长素在农业生产上有哪些作用？ 8. 赤霉素在生产上有哪些作用？ 9. 细胞分裂素有哪些作用？ 10.乙烯在生产上有何作用？ 11.乙烯诱导果实成熟的原因是什么？ 12.油菜素内酯有哪些主要生理作用？ 13.多胺有哪些生理功能？
14.植物体内自由生长素的含量水平是如何调节的？ 15.细胞分裂素为何可以延迟叶片衰老? 六、论述题:
1. 试述 IAA在植物体内的运输机理。 2. 试述IAA诱导细胞生长的机理。 3. 试述GA诱导细胞伸长的机理。 4. 试述细胞分裂素的作用机理。 5. 试述ABA诱导气孔关闭的作用机理。
6. 试述GA、CTK和ABA生物合成过程中有什么关系? 7. 生长素为什么可以促进乙烯的生物合成?
8. 生长抑制剂与生长延缓剂抑制生长的作用方式有何不同? 9. 证明细胞分裂素是在根尖合成的依据有哪些? 10. 植物生长延缓剂有哪些种类和作用? 11. 植物细胞信号传导可分为哪几个阶段?
参考答案：
一、名词解释:
1. 植物生长物质(plant growth substance)：是指一些调节植物生长发育的物质，它包括植物激素和植物生长调节剂。 2. 植物激素(plant hormone , phytohormone)：指在植物体内合成，并从产生之处运送到别处，对生长发育起显著作用 的微量有机物。
3. 植物生长调节剂(plant growth regulator)：指一些具有植物激素活性人工合成的物质。
4. 植物生长调节物质(plant growth regulator substance )：指在植物体内合成的、能调节植物生长发育的非激素类 的生理活性物质。
5. 生长素的极性运输(polar transport of auxin)： 生长素只能从植物体形态学的上端向下端运输， 而不能倒转过来运输。 6. 激素受体(hormone receptor)：能与激素特异地结合，并引起特殊生理效应的蛋白质类物质。 7. 自由生长素(free auxin)：指具有活性，易于提取出来的生长素。
8. 束缚生长素(bound auxin)：指没有活性，需要通过酶解、水解或自溶作用从束缚物释放出来的生长素。
9. 生长素结合蛋白(auxin-binding protein )：即位于质膜上的生长素受体，可使质子泵将膜内的质子泵至膜外，引起质 膜的超极化，胞壁松弛。也有的位于胞基质和核质中，促进mRNA的合成。 10. 自由赤霉素(free gibberellin)：指易被有机溶剂提取出来的。
11. 结合赤霉素(conjugated gibberellin) 指没有活性，需要通过酶解、水解从束缚物释放出来的赤霉素。 12. 乙烯“三重反应”(triple response of ethylene)：指乙烯使黄化豌豆幼苗变矮，变粗和横向生长。
3
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13. 生长抑制剂(growth inhibitor)：抑制植物顶端分生组织生长、破坏顶端优势的生长调节剂，如整形素、马耒酰肼， 抗生长素。
14. 生长延缓剂(growth retardant)：抑制植物亚顶端分生组识生长、抑制节间伸长的生长调节剂，如 矮壮素、烯效唑等。 15. 多胺(polyamine)：是一类脂肪族含氮碱。高等植物中的多胺主要有5种：腐胺、尸胺、亚精胺、精胺、鲱精胺。 16. 靶细胞(target cell)：与激素结合并呈现激素效应部位的细胞。大麦糊粉层细胞就是GA作用的靶细胞。 二、缩写符号翻译
1. IAA一吲哚乙酸 2. IBA一吲哚丁酸 3. PAA一苯乙酸 4. TIBA 一2， 3， 5-三碘苯甲酸 5. IP3 一 三磷酸肌醇 6. IPA一 吲哚丙酸 11. Z一玉米素 19 JA一茉莉酸 23.MH一马来酰肼 三、填空：
1. 生长素类，赤霉素类，细胞分裂素类，脱落酸，乙烯
2. Darwin
3. IAA, IBA, 4-CI-IAA, PAA
13. 高于4.1
4. 韧皮部运输，极性运输 5. 酶促降解，光氧化 6. IPA, NAA, NOA, 2,4-D， 7. 赤霉素烷 8. 1963，Letham 9. 根尖 10. 自由细胞分裂素，结合细胞分裂素 11. 蛋氨酸 14. 异戊二烯，15, 16. TIBA，MH
23. KN，6-BA，PBA，二苯脲
12. 液泡膜的内表面
15. GA3，CTK，乙烯，GA3，GA3，生长素，乙烯，GA3，乙烯，生长素（NAA或2，4-D）
17. 脂肪族含氮碱
18. 精氨酸 赖氨酸 蛋氨酸
7. NAA一萘乙酸
8. 2， 4-D一 2， -4滴 9. GA3一赤霉素 10. CTK一细胞分裂素
12.6-BA一6-苄基腺嘌呤 13. KN 一激动素 14. iPP一一异戊烯基焦磷酸
16.ACC一 1-氨基环丙烷-1-羧酸 17. ABA一脱落酸 18. BR一油菜素内酯
21. CCC一氯化氯胆碱（矮壮素）
25. B9 一一二甲基氨基琥珀酰胺酸
22. PP333一一氯丁唑（多效唑）
26. Eth一乙烯
20.SA一水杨酸
15. SAM一. S-腺苷SAM蛋氨酸
24.TIBA一三碘苯甲酸
四、选择题(单项或多项):
1. B； 2. C； 3. C； 4. A； 5. A； 6. B； 7. B； 8. C； 9. B； 10. A； 11. B； 12. A； 13. B； 14. C； 15. B； 16. A； 17. A； 18. A,D； 19. B； 20. B； 21. B 22. B 23. B × 24. A 25. A 五、简答题：
1. 束缚态的生长素在植物体内有什么作用?
答：1) 作为贮藏形式。如IAA与葡葡糖结合形成吲哚乙酰葡糖。
2) 作为运输的形式。如IAA与肌醇结合形成吲哚乙酰肌醇。 3) 解毒作用。
4) 调节自由生长素的含量。 2. 写出IAA的生物合成途径。
答：
色胺
色氨酸 ↓
芸苔葡糖硫苷 吲哚乙晴→ 吲哚丙酮酸 吲哚乙醛 吲哚乙酸
吲哚乙醇 3. 写出GA的生物合成途径。
答：MVA→GGPP→CPP→内根—贝壳杉烯→内根—贝壳杉烯醇→内根—贝壳杉烯酸一→U内根—7-α—羟基贝壳杉烯酸→GA12—7
—醛→GA12→形成其它GA。
4. 写出ABA的生物合成途径。
答：主要有两条途径：1) 类萜途径 即 15 个碳原子的直接途径，由 MVA 经 FPP 合成而来。2) 类胡萝卜素途径 即由紫黄质 或叶黄素等含40个碳原子的化合物氧化分解经黄质醛形成的间接途径。 5. 生长素在农业生产上有哪些作用?
答：1）促使插枝生根，可使一些不易生根的植物技条顺利生根。常用生长调节剂有IBA、NAA等诱导生根。
2）防止器官脱落，在生产上常用NAA和2，4-D防止棉花花蕾和棉铃脱落。 3）促进结实，用2，4-D溶液喷于开花的番茄，能保花保果和促进果实的生长。
4
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4）促进菠萝开花。用NAA或2，4-D处理菠萝植株，可促进开花。所以生长素在农业上应用是很广泛的。 6．赤霉素在生产上有哪些作用?
答： 1）促进营养生长。用适宜浓度的GA3喷洒芹菜，可增加芹菜的产量。在水稻育种过程中，用GA3 调节水稻的抽穗期。
2）促进麦芽糖化，利用GA诱导淀粉酶的原理生产啤酒。 3）打破休眠。用适当浓度的GA3打破马铃薯块茎的休眠。
4）防止脱落，用适宜浓度的GA3处理果树，可防止落花落果，提高座果率。
9. 细胞分裂素有哪些方面的作用?
答：1）促进细胞的分裂和扩大； 2）诱导花芽的分化； 3）延缓叶片衰老。4) 促进侧芽发育，打破顶端优势 。
5) 打破萵苣、烟草种子休眠。 10. 乙烯在生产上有什么作用?
答：1) 促进果实成熟，用500-1000mg/L的乙烯利处理香蕉、大蕉、柿子等，使之加快成熟。
2）诱导瓜类雌花的形成。用100-200mg/L的乙烯利溶液滴在幼苗的生长点，随后可增加雌花的数量。 3）促进次生物质的排出。用适当浓度的乙烯利处理橡胶切口，加速乳胶的排出。 4）促进叶片、花或果实机械地脱落。
11. 乙烯诱导果实的成熟的原因是什么?
答： 乙烯与质膜的受体结合之后，能诱发质膜的透性增加，使O2容易通过质膜进入细胞质，诱导水解酶的合成，使呼 吸作用增强，分解有机物速度加快，达到促使果实成熟的作用。 12. 油菜素内酯有哪些主要的生理作用?
答：主要生理作用是促进细胞伸长和分裂的作用。这是因为它促进细胞内DNA和RNA的合成，使蛋白质含量增高，同时 它还使细胞壁酸化，最终导致细胞的分裂和伸长。还可加强 RuBP 羧化酶的活性，从而提高光合速率。此外，还能增强植物 的抗逆性。
13. 多胺有哪些生理功能?
答：促进细胞内核酸的合成，促进蛋白质合成，最终促进生长。
1） 抑制RNase的活性，减慢蛋白质的分解，阻止叶绿素的破坏，延缓衰老进程。 2） 提高植物的抗逆性。
3）可以调节与光敏色素有关的光形态建成。 14. 植物体内自由生长素含量水平是如何调节的?
答： 植物体内自由生长素的含量是通过自身的生物合成速度，生物降解速度，生长素的运输量，结合态生长素含量的 调节，以及细胞内所贮存的生长素含量的释放等途径来调节自由生长素的水平的。 15. 细胞分裂素为何可以延迟叶片衰老?
答：原因有： 1) 可以抑制核糖核酸酶、脱氧核糖核酸酶、蛋白酶等的活性，延缓了核酸、蛋白质、叶绿素的分解。
2) 可以促使营养物质向其应用部位移动。
七、论述题:
1. 试述 IAA在植物体内的运输机理。
答：IAA在植物体内的运输方式有两种，一种是通过韧皮部运输。另一种是极性运输。
IAA 的极性运输是从植物体形态学上端向下端运输，它仅局限在胚芽鞘、幼茎、幼根的薄壁细胞之间的短距离运输。 极性运输的机理可用以Goldsmith提出的化学渗透极性扩散假说去解释它，这个假说的要点是：顶部细胞胞质溶胶中的IAA
—
— + 通过细胞下端质膜的 IAA 输出载体输出到细胞壁，位于细胞壁中的 IAA 与胞壁中的 H 结合成 IAAH，IAAH 又通过下一个细
-
+
—
胞上端质膜中的IAA输入载体输入到下一个细胞胞质溶胶，IAAH接着分解成IAA 和H ，IAA 继续由细胞的上端往下端移动，
- + + 继而再通过细胞下端的质膜IAA 输出载体输出到细胞壁，而胞内的H 则通过质膜上的H -ATPase输出到细胞壁，由此重复下
去，顶部细胞的IAA就由植物体的形态学上端向下端运输。 2. 试述IAA诱导细胞生长的机理。
5
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答： 生长素（IAA）一方面与质膜上的受体结合，结合后的信号传到质膜上的质子泵，质子泵被活化，把胞质 溶胶中的质子排到细胞壁，使细胞壁酸化。引起细胞壁多糖分子间结构交织点破裂，联系松弛。细胞壁可塑性增加，另一方 面 IAA 与质膜受体结合，结合后的信号传递到细胞核，使细胞核合成 mRNA，合成蛋白质，一些蛋白质（酶）补充到细胞壁 上，另一些蛋白质补充到细胞质，最终引起细胞吸水能力加强，细胞体积加大。 3. 试述GA诱导细胞伸长的机理。
答： GA 与质膜上的受体结合，信号引起胞质溶胶中的 Ca 与 钙调素结合，被活化的钙调素结合到细胞核中的 DNA，合 成mRNA,，最终合成蛋白质，填充到细胞质中，从而使细胞伸长。 4. 试述细胞分裂素的作用机理。
答：细胞分裂素（CTK）的主要作用是促进细胞的分裂和扩大。其作用机理是：CTK可以促进蛋白质的合成，因为细胞分 裂素存在于核糖体上，促进核糖体与mRNA结合，加速了翻译速度，形成新的蛋白质，从而促进细胞的分裂和扩大。 5. 试述ABA诱导气孔关闭的作用机理。
2+
答：ABA与质膜的受体结合后，一方面激活了质膜上的G蛋白,随后释放IP3，启动了质膜和液泡膜上的 Ca 通道，胞质
2+
中的Ca 浓度的升高，又激活了质膜上Cl 、K 外出通道和抑制K 内向通道，Cl 和K 外流。由于Cl 和 K 外流，保卫细胞ψ
π
2+ — + + — + - +
升高，ψW也升高，水分外流，从而引起气孔关闭。
6. 试述GA、CTK和ABA生物合成过程中有什么关系?
答： 1） GA、CTK和ABA生物合成的始起物都是甲瓦龙酸。
2） GA、CTK和ABA生物合成途径是：
甲瓦龙酸
CTK
IPP
胡萝卜素
GA
ABA
7. 生长素为什么可以促进乙烯的生物合成?
答：IAA浓度与乙烯生物合成速率呈正相关。原因是IAA能促进ACC合成酶的合成，并提高其活性，从而增加了ACC的 含量，促进了乙烯的生物合成。
8. 生长抑制剂与生长延缓剂抑制生长的作用方式有何不同?
答：生长抑制剂是抑制顶端分生组织生长，丧失顶端优势，使植株矮化，分枝增加，外施 GA不能逆转抑制效应。而生 长延缓剂是抑制茎部近顶端分生组织的细胞伸长，使节间缩短，节数不变，植株紧凑矮小，外施GA可逆转其抑制效应。 9. 证明细胞分裂素是在根尖合成的依据有哪些? 答： 1) 许多植物的伤流中有CTK，可持续数天。
2) 豌豆根尖0~1mm 切段中CTK含量高。
3) 无菌培养水稻根尖，发现根尖向培养基中分泌CTK。
10. 植物生长延缓剂有哪些种类和作用?
答：植物生长延缓剂有氯化氯胆碱（CCC），氯化胆碱，Pix, PP333, S-3307，它们可防止作物倒伏，在园林、果蔬和农 作物的生产上应用植物生长延缓剂有矮化植株，提高产量的作用。 11. 植物细胞信号传导可分为哪几个阶段?
答：细胞信号传导的途径，可分为四个阶段，即：
1) 胞间信号传递 化学信号或物理信号在细胞间的传递。 2) 膜上信号转换 把胞间信号转换成胞内信号的过程。
3) 胞内信号转导 将胞内信号转换为具有调节生理生化功能的调节因子的过程。 4) 蛋白质可逆磷酸化 对靶酶进行磷酸化或去磷酸化的反应，使靶酶执行生理功能。
6
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