5.3 植物生长调节剂的应用-2024-2025学年高二生物同步探究优质课件（人教版2019选择性必修1）

第5章 植物生命活动的调节 第3节 植物生长调节剂的应用 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。 玫瑰葡萄 含量非常少，提取困难 一、植物生长调节剂的类型和作用 1.概念： 由人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。 2.优点： 原料广泛、容易合成、效果稳定等。 3.类型： （1）分子结构和生理效应与植物激素类似，如吲哚丁酸。 （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。 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 事例2 芦苇是我国主要的造纸原料，但多数芦苇的纤维短、品质较次。如果在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理，就可以使芦苇的纤维长度增加50%左右。 一、植物生长调节剂的类型和作用 思考·讨论 评述植物生长调节剂在生产中的应用 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。 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。 事例4 瓜农刘某承包了江苏镇江大吕村40多亩的西瓜大棚，从今年5月8日开始，就像布下了“地雷阵”，已结满瓜藤的大小西瓜，还没有成熟就一个个炸裂开来，有的炸得四分五裂，有的炸得像朵花。 一、植物生长调节剂的类型和作用 思考·讨论 评述植物生长调节剂在生产中的应用 事例5 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6 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。 一、植物生长调节剂的类型和作用 受精卵 胚珠 发育成 种子 合成 生长素 促进 子房 果实 有子 果实 花蕾期去雄 不能形成 受精卵（无） 子房 果实 外源生长素 无子 果实 思考·讨论 评述植物生长调节剂在生产中的应用 事例7 一、植物生长调节剂的类型和作用 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？ 2.在生产过程中施用植物生长调节剂要注意哪些事项？ 要根据实际情况和施用目的，综合考虑植物生长调节剂的作用效果、价格等；同时还需要考虑适当的施用时间，以及国家法律法规的要求等。 有些植物生长调节剂是人工生产的化学药剂，可能具有一定的毒性，因此上市之前需要经过国家有关部门的检测、评估。 思考·讨论 评述植物生长调节剂在生产中的应用 3.我国禁止销售、使用未经国家有关部门批准的植物生长调节剂。这是为什么？ 一、植物生长调节剂的类型和作用 4. 生长调节剂应用的好处 如它能延长或终止种子、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。 5. 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。 （2）减轻人工劳动 如减少园林植物的修剪次数。 植物生长调节剂 ≠ 增产、增收 （1）提高作物产量、改善产品品质 一、植物生长调节剂的类型和作用 我国对植物生长调节剂的生产、销售和使用都有明确规定。 植物生长调节剂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。 一、植物生长调节剂的类型和作用 二、植物生长调节剂的施用 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 怎样使用这些植物生长调节剂才能达到最佳效果呢？ 植物生长调节剂种类繁多，在生产上首先需要根据实际情况，选择恰当的植物生长调节剂；还要综合考虑施用目的、效果和毒性，调节剂残留、价格和施用是否方便等因素。 探究∙实践1 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 所选定的生长素类调节剂促进植物插条生根的最适浓度是多少呢？ 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.提出问题 3.材料用具 当地主要绿化树种或花卉生长旺盛的一年生枝条； 常用的生长素类调节剂：NAA、2，4-D，吲哚丙酸，IBA等。 4.实验设计 （1）生长素类调节剂处理插条的方法 ①浸泡法：溶液的浓度较低时使用；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；最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理。 ②沾蘸法：溶液的浓度较高时使用；把插条基部在药液中沾蘸一下（约5s）,深约1.5cm。 （2）变量控制 探究∙实践1 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 不同浓度的生长素类似物 促进枝条生根的效果 观测指标：枝条生根数或根的长度 实验对象自身因素（枝条的发育程度、枝条长度、枝条上保留的芽的数量）、环境因素（温度、培养液的浓度和量、培养时间） （2）变量控制 4.实验设计 自变量： 因变量： 如果对要研究的植物有关情况所知不多，还可先设计一组梯度比较大的预实验进行摸索，再在其基础上设计更合理的浓度梯度进行实验。 进行科学研究时，有时需要在正式实验前先做一个预实验。 目的：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。以免由于设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。 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。 无关变量： 探究∙实践1 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 5.实验步骤 探究∙实践1 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 6.实验结果与分析 组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2，4-D溶液的浓度（mg/mL） 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 生根数（平均值） 3.6 4.3 5.2 6.3 7.3 6.1 5.3 3.9 3.2 对于××植物来说， 促进插条生根的生长素类 调节剂的最适浓度是0.8-1.2mg/mL。 7.注意事项： （1）枝条去掉不必要的叶片，防止蒸腾作用过强失水； （2）过多的幼芽、幼叶去掉，防止内源生长素的影响。 探究∙实践1 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： 乙烯利是一种植物生长调节剂，工业品为液体；当溶液pH<3.5时，它比较稳定；但随着溶液pH升高，它会分解释放出乙烯；乙烯对水果有催熟作用，还可进一步诱导水果自身产生乙烯，加速水果成熟。 2.材料：番茄、香蕉等。 3.观测指标：处理后的生长时间、成熟程度。 4.注意事项： 乙烯利对皮肤、黏膜有一定的刺激性，操作时需要做好防护措施，并在通风良好的环境进行，乙烯利遇到明火可燃烧，需要注意防火。 探究∙实践2 尝试利用乙烯利催熟水果 5.实验步骤 探究∙实践2 尝试利用乙烯利催熟水果 三、练习与应用 1.种植葡萄时，在打插繁殖、控制枝条生长、提高果实品质等方面都可以使用植物生长调节剂。判断下列有关表述是否正确。 （1）施用的植物生长调节剂就是植物激素。( ) （2）施用植物生长调节剂就一定能提高葡萄的产量和品质。 ( ) × × 2. 研究人员为探究定期喷施一定浓度的赤霉素和(或)2, 4-D对即将成熟的柑橘体内脱落 酸含量的影响，进行了一项科学实验，实验结果如下图所示。下列说法错误的是( ) A.喷施赤霉素和2, 4-D能延缓柑橘果实的成熟和脱落 B.赤霉素比2, 4-D更能抑制柑橘内源脱落酸的合成 C.赤需素和2, 4-D都能抑制柑橘内源脱落酸的合成 D.赤霉素、2, 4-D与脱落酸对柑橘脱落的作用相反 B Lavf58.20.100 Tencent CAPD MTS Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$