内容正文:
5.3 植物生长调节剂的应用
1.举例说明植物生长调节剂的类型以及它们在生产中的作用。
2.评述植物生长调节剂的应用。
3.探索植物生长调节剂的应用,尝试运用预实验的方法开展探究。
Learning Objectives
学习目标
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。
植物激素缺点:
植物体内含量非常少,提取困难。
问题探讨
由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。
1. 概念:
【思考】植物生长调节剂属于植物激素吗?
2. 优点:
①原料广泛
②容易合成
③效果稳定
【思考】为什么植物生长调节剂效果比植物激素稳定?
可能是植物体内没有相应的分解它们的酶,因而可以持续作用较长时间。
植物生长调节剂不是植物激素,不起催化作用,不供能。
一、植物生长调节剂的类型和作用
Knowledge Explanation
知识讲解
矮壮素
(1)分子结构和生理效应与植物激素类似, 如吲哚丁酸、吲哚乙酸。
(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,如α-萘乙酸(NAA)、矮壮素等。
3. 类型
Knowledge Explanation
知识讲解
植物激素与植物生长调节剂的比较
类别
项目 植物激素 植物生长调节剂
来源 植物一定部位产生 人工化学合成
生理作用 对植物生长发育进行调节
作用后去向 被相应的酶分解失活 残留在植物体内继续发挥作用
作用效果 短暂,只发挥一次作用 持久稳定
实例 乙烯、生长素、细胞分裂素、赤霉素和脱落酸 乙烯利、NAA、青鲜素、膨大素等
Knowledge Explanation
知识讲解
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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。
【思考·讨论】
评述植物生长调节剂在生产中的应用
赤霉素可诱导大麦种子产生a-淀粉酶。
事例2: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。
1. 生长调节剂应用的好处:
(1)简化工艺、降低成本;
(2)提高作物产量、改善产品品质;
(3)减轻人工劳动。
Knowledge Explanation
知识讲解
事例4: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。
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: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与正常水果相比,口感较差,汁水较少,甜味不足,而且不宜长时间储存。
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。
2.生长调节剂应用的负面影响:
(1)使用不当,可能影响作物产量和产品品质;
(2)过量使用,可能对人体健康和环境带来不利影响。
Knowledge Explanation
知识讲解
植物激素 植物生长调节剂 应用
生长素 a-萘乙酸
2,4-D ①促进扦插枝条生根;②促进果实发育,防止落花落果。③农业除草剂。
赤霉素 赤霉素 ①促进植物茎秆伸长;
②解除种子和其他部位休眠,用来提早播种。
细胞分裂素 矮壮素 ①控制植物徒长,使植株节间缩短,长得矮、壮、粗;②根系发达,抗倒伏。
乙烯 乙烯利 用于果实催熟
脱落酸 青鲜素 蔬菜贮藏中常用它来保持蔬菜鲜绿,延长贮存时间。
五种生长调节剂及对应植物激素的应用
Knowledge Explanation
知识讲解
发育的种子
生长素
提供
子房
促进
发育
发育
有子番茄
无子番茄
受粉前,雌蕊柱头
促进
生长素
涂抹
用一定浓度的生长素类似物培育无子果实。
1.你还知道哪些植物生长调节剂在农产品和园艺生产上应用的例子?
注意:①以果实(如草莓、番茄等)为农产品的作物由于某种因素影响了受粉,则可通过喷施一定浓度的生长素类似物进行补救
②以种子(向日葵、油菜等)为农产品的作物