内容正文:
第3节 植物生长调节剂的应用
第5章 植物生命活动的调节
植物生长调节剂在生产上有哪些应用?
怎样正确使用植物生长调节剂?
本节聚焦
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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?
在玫瑰葡萄种植过程中,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。但如果施用不合理,可能会造成果实空心等问题。
玫瑰葡萄
仅靠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。
由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。
植物生长调节剂
优点:原料广泛、容易合成、效果稳定等。
植物体内没有分解植物生长调节剂的酶
一、植物生长调节剂的类型和作用
1.类型:
②分子结构与植物激素完全不同,但具有与植物激素类似的生理效应。
①分子结构和生理效应与植物激素类似。
如:吲哚丁酸
如:α-萘乙酸(NAA)、矮壮素等
评述植物生长调节剂在生产中的应用
思考·讨论
事例1 用传统的方法生产啤酒时,大麦芽是不可缺少的原材料。利用大麦芽,实质是利用其中的α—淀粉酶。
有人用赤霉素处理大麦,可以使大麦种子无须发芽就可以产生α—淀粉酶,这样就可以简化工艺、降低成本。
事例2 对西瓜、草莓、葡萄等使用一定浓度的膨大剂(也叫膨大素),会使水果长势加快、个头变大,加快水果成熟,使其提前上市。但使用膨大剂的水果,口感较差,汁水较少,甜味不足,而且不宜长时间储存。
有研究发现膨大剂可能对人体有危害,主要是神经系统,造成儿童脑炎、发育不良、痴呆等。
中国科学院植物生理研究所用荔枝为原料研究表明,残留期为1~2个月。
事例3 在蔬菜水果上残留的一些植物生长调节剂会损害人体健康。例如,可以延长马铃薯、大蒜、洋葱贮藏期的青鲜素(抑制发芽)可能有副作用。
事例4 天然状态下的凤梨(菠萝)开花结果时期参差不齐,一片凤梨田里需要分五六次收获,费时费工,晚上市还卖不出好价钱。到了冬季,由于气温低、日照弱,果实成熟慢、品质差。用乙烯利催熟,就可以做到有计划地上市。
植物生长调节剂的应用领域广,那主要有哪些作用呢?
2.植物生长调节剂的作用
(1)提高作物产量、改善产品品质。
如:延长或终止种子、芽及块茎的休眠,调节花的雌雄比例,促进或阻止开花,诱导或控制果实脱落,控制植株高度、形状等。
(2)可以减轻人工劳动。
如:减少园林植物的修剪次数,减少除草剂的使用等
3.负面影响
植物生长调节剂使用不当,可能影响作物产量和产品品质;过量使用,可能对人体健康和环境带来不利影响。
我国对于植物生长调节剂的生产、销售和使用都有明确的规定:必须经国家指定单位检验并进行正规田间试验,充分证明其效益,无毒、无害方可批准登记;在销售中禁止夸大植物生长调节剂的功能;禁止在肥料中添加植物生长调节剂,等等。
二、植物生长调节剂的施用
1.根据实际情况,选择适当的植物生长调节剂。
①促进扦插枝条的生根——生长素类植物生长调节剂。
②果实催熟——乙烯利。
2.综合考虑施用目的、效果和毒性,调节剂残留、价格和施用是否方便等因素。
3.对于某种植物生长调节剂来说,施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等,都会影响施用效果,施用不当甚至会影响生产。
科学方法
预实验
进行科学研究时,有时需要在正式实验前先做一个预实验。
预实验目的:
例如:探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度时,通过预实验确定有效浓度的大致范围,可为确定最适浓度打下基础。
①为进一步的实验摸索条件;
②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。
以免由于实验设计不周,盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。
探索植物生长调节剂的应用
探究·实践
一、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
1.实验原理:生长素类调节剂的生理作用与其浓度有很大的关系。适当浓度的生长素类调节剂可以促进插条生根,浓度过高会抑制生根。
常用的生长素类调节剂有:NAA、2,4-D、吲哚丙酸、IBA等,可选其中一种进行实验
2.实验步骤
把形态、大小一致的某种植物的插条分成若干组
(1)制作插条
(2)配制梯度溶液
取NAA按照不同的比例稀释成相应份数,用蒸馏水作为空白对照。
一般选择生长旺盛的一年生枝条
(3)处理插条
②沾蘸法:把插条基部在浓度较高的药液中沾蘸一下(约5s),深约1.5cm即可。
①浸泡法:把插条的基部浸泡在配制好的溶液中,深约3cm,处理几小时至一天。(要求的溶液浓度较小,并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理)
(4)实验培养
把每组处理过的枝条下端依浓