内容正文:
第五章 植物生命活动的调节
第三节 植物生长调节剂的应用
学习目标
1.采用归纳与概括的方法,说明植物生长调节剂的类型以及它们在生产中的应用(科学思维)
2.通过探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度,以及尝试利用乙烯利催熟水果,设计并实施实验方案,尝试运用实验方法开展探究(科学探究)
3.通过讨论植物生长调节剂在生产实践中的应用价值和可能产生的负面影响,增强社会责任感(社会责任)
【问题探讨】
在玫瑰葡萄园种植过程中,合理施用人工合成的赤霉素、细胞分裂素类物质,可以提高葡萄结果率和单果质量,提高果实无核化程度。但是如果施用不合理,可能会造成果实空心等问题。
讨论:
葡萄植株里有自身合成的植物激素,为什么还要施用人工合成的植物激素类物质呢?
仅靠葡萄植株自身合成的植物激素来调节植株的生长发育,不一定能满足人们对葡萄产量或品质的需要。适当施用人工合成的植物激素类物质,可以提高作物产量或提升产品品质。
2、植物激素之间的关系
各种植物激素并不是孤立起作用,而是多种激素相互作用共同调节的。
激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程,在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。基因的表达受 环境因子的影响。
例如
(1)在生长素浓度升高时,会促进乙烯的合成。
(2)细胞分裂素促进细胞增殖,生长素促进细胞体积
增大。
(3)脱落酸抑制生长,加速衰老,细胞分裂素则可
解除这些作用。
人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。
容易合成、原料广泛、效果稳定
资料分析
优点:
讨论
1、植物生长调节剂
二、植物生长调节剂的应用
(例如生长素类似物)
课内探究
探究点一:植物生长调节剂的类型和作用
任务一:植物生长调节剂的概念
以下是乙烯利的产品说明:本品是促进成熟的植物生长调节剂。在酸介质中十分稳定,而在pH>4的环境中,会分解释放出乙烯。当乙烯利进入植物体内并传导到起作用的部位后,便释放出乙烯,能起植物激素乙烯所起的生理功能,在番茄上使用,能促进番茄果实早熟、着色,提前显出成熟色泽和风味,早上市,提高经济价值。
(1)在实际生产中常用植物生长调节剂来代替天然植物激素的原因是什么?
(2)与乙烯相比,乙烯利为何作用时间更长,效果更稳定?
(3)总结植物生长调节剂的概念
提示:(1)天然植物激素含量低,且提取困难。
提示:在植物体内,乙烯发挥作用后均会在酶的催化作用下水解而丧失生物活性。而植物体内缺乏水解外源人工合成物质(乙烯利)的酶,故乙烯利具有作用时间更长,作用效果更稳定的优势。
提示:人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。
任务二:植物生长调节剂在生产中的应用
名称 对应激素 应用
α-萘乙酸 促进扦插枝条生根,促进果实和块根、块茎的膨大,提高坐果率,防止采前落果
2,4-D 低浓度的用于组织培养诱导细胞增殖;中等浓度的可用于促进果实膨大、诱导无子果实、防止落花落果;高浓度可以用作除草剂
赤霉素 赤霉素 生产啤酒时,使大麦种子无须发芽就能产生_____________
乙烯利 乙烯
膨大素 使水果长势加快,个头变大,加快水果成熟
矮壮素 可以抑制赤霉素的生物合成,进而抑制茎叶生长而不影响性器官的发育
生长素
α-淀粉酶
促进果实成熟
细胞分裂素
脱落酸
任务三:请设计一个除草剂的说明书
小组活动:小组讨论,设计一个除草剂的说明书。
影响
1
施用浓度
2
施用时间
4
施用时植物的生理状态
3
施用部位
5
气候条件
施用效果
探索所选定的生长素类调节剂促进植物插条生根的最适浓度。
(1)实验原理:
生长素类植物生长调节剂的生理作用与其浓度有很大关系,适宜浓度的2,4-D可促进插条生根,浓度过高会抑制生根,甚至会杀死双子叶植物。
(2)实验目的:
(3)材料用具:
生长旺盛的一年生植物枝条(原因?)
蒸馏水,花盆、细沙等
生长素类调节剂:2,4-D、NAA、吲哚丙酸、IBA
(4)实验设计:
①生长素类调节剂处理插条的方法:
②设置自变量:
2,4-D溶液的浓度
③注意控制无关变量:
药物处理的时间长短,同组实验植物材料和数量
④确定因变量的检测指标:
插条生根的长度或者数量
浸泡法(低)、沾蘸法(高)
一年生苗木的枝条形成层细胞分裂能力强、发育快、易成活,很容易生根,实验效果显著
探究点二:植物生长调节剂的施用
在进行科学研究时,有时需要在正式实验前先做一个预实验。
科学方法 预实验
①可以为进一步的实验摸索条件;
②可以检验实验设计的科学性和可行性。
预实验也必须像正式实验一样认真进行才有意义。
例如,在探