5.3 植物生长调节剂的应用-2024-2025学年高二生物同步高效教学课件（人教版2019选择性必修1）

5.3 植物生长调节剂的应用 5.3 植物生长调节剂的应用 【问题探讨】 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。 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。 (1)概念: 由人工合成的,对植物的 有 作用的化学物质。  (2)优点: 原料广泛、　　 、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。 植物生长调节剂的应用 植物体内缺少分解植物生长调节剂的酶 1.植物生长调节剂的类型和作用 结构和生理效应类似 结构不同，生理效应类似 生长、发育　 调节 容易合成 思考·讨论：评述植物生长调节剂在生产中的应用 植物生长调节剂 对应激素 应用 赤霉素 赤霉素 用赤霉素处理大麦，可以使大麦种子 无须发芽就能产生 ，进而生产啤酒 α-淀粉酶 膨大剂 细胞分裂素和赤霉素 会使水果长势 ，个头变大， 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 加快 加快 青鲜素 ___________ 青鲜素可以延长马铃薯、大蒜、洋葱储藏期(抑制发芽)，但可能有副作用 乙烯利 乙烯 用于__________ 脱落酸类似物 催熟果实 还可以利用生长素类似物促进插条生根、培育无子果实以及做除草剂等...... 思考：该事例体现了赤霉素的什么生理功能？ 诱导淀粉酶的合成→打破种子的休眠 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。 香蕉也是如此。 讨论：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？ 事例5 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。 思考：该事例体现了赤霉素的什么生理功能？ 辩一辩：乙烯利在生产中常用于水果的催熟，若儿童食用了催熟的水果 会导致“性早熟”吗？ 7 事例6 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。 膨大剂的使用不当 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 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。 2、生长调节剂应用的好处 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减轻人工劳动： 如减少园林植物的修剪次数 植物激素 植物生长调节剂 来源 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 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 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 植物体一定部位 酶 一次 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。 目的： 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。 三、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 （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。 ▲预实验能不能减小实验误差？ 不能！ 1.原理： 适宜浓度的NAA溶液促进插条生根，浓度过高或过低都不利于插条生根。 2.变量： 自变量: 因变量: 无关变量 不同浓度的生长素类似物 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） 三、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 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；蒸馏水；花盆；细沙；常用的生长素类调节剂：NAA、2，4-D，吲哚丙酸，IBA；所用药品包装说明上所列举的其他材料。 三、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 3.选材： a.进行扦插时，选择留有几个芽和幼叶的枝条 芽和叶能产生生长素 b.每组至少3个枝条 去掉成熟叶片，降低蒸腾作用 避免实验的偶然性，减少实验误差 4.处理扦插枝条的方法： 浸泡法 沾蘸法 几小时至一天 （时间较长） 约5秒 (时间较短） 遮阴/空气湿度较高的地方 处理时插条上下不能颠倒，否则不能成活 制备插条→分组处理插条→进行实验观察→记录实验结果 5.实验步骤： ①选用生长旺盛的一年生枝条； ②去掉成熟叶片：降低蒸腾作用； ③插条的形态学下端要削成斜面,以增加对水的吸收。 制备插条→分组处理插条→进行实验观察→记录实验结果 需要空白对照 可不需要空白对照 配置不同浓度的α—萘乙酸（NAA）溶液 将枝条在α—萘乙酸（NAA）溶液中浸泡24小时 预实验必须有空白对照 每组处理不止一根枝条，平行重复原则：避免偶然性，求平均值作为最终结果，提高结果准确性。 平行重复原则：减少误差，增加实验的说服力。 浸泡24小时后，取出枝条晾干4小时。 适宜温度下，将枝条放入培养液中水培，每天记录生根数量。 汉水丑生侯伟作品 汉水丑生侯伟作品 汉水丑生侯伟作品 制备插条→分组处理插条→进行实验观察→记录实验结果 萘乙酸溶液浓度（mg/L） 生根插条数（支） 平均生根数（条/支） 400 69 6 600 85 13 800 43 8 0（清水） 7 3 NAA浓度(mg/L) 0 200 400 600 800 生根数(条) 1 6 9 9 4 在400-800 mg/L间继续 正式实验 在400-600 mg/L间继续 正式实验 促进该植插条生根的生长素类调节剂的最适浓度是0.8-1.2mg/mL 6.实验结果 思考： 若实验结果发现枝条都不能生出不定根,其原因可能是什么? ①没有分清形态学上端和形态学下端,枝条倒插; ②枝条所带叶片较多,蒸腾作用过强,失水过多; ③枝条幼芽、幼叶保留多,本身合成了一定浓度的生长素,使形态学下端处于高浓度抑制状态； ④配制的营养液中营养元素缺乏或缺氧。 (2023·陕西西安期末)探究不同浓度的生长素类调节剂对植物插条生根影响的实验结果如下图。下列叙述正确的是(　　) A.实验中用于扦插的枝条可能带有芽或幼叶 B.浓度X、Y、Z之间的大小关系为Y<X<Z C.实验不能说明该生长素类调节剂对枝条生根的作用具有低浓度促进、 高浓度抑制的特性 D.探究促进生根的最适浓度时，可以通过预实验减小实验误差 A B 2.(2021·辽宁卷)下表为几种常用的植物生长调节剂，下列有关其应用的叙述错误的是(　　) 1.乙烯利的性质 ①工业品为液体。 ②当溶液pH<3.5时，它比较稳定，但随着溶液pH　　，它会分解释放出 　　。 2.乙烯利的作用 ①对水果具有　　作用。 ②进一步诱导水果自身产生　　，加速水果成熟。 升高 乙烯 催熟 乙烯 尝试利用乙烯利催熟水果 (1)提高脱落酸含量可解除种子的休眠状态。(2021·浙江1月选考) ( ) 提示　脱落酸维持种子休眠。 (2)插条浸泡在低浓度NAA溶液中，野生型比生长素受体活性减弱的株系更易生根。(2021·河北卷) ( ) (3)用适宜浓度的赤霉素处理休眠的种子可促进种子萌发。 (2020·山东卷) ( ) 1.【考点速览·诊断】 × √ √ (4)喷施脱落酸可延长绿色叶菜类蔬菜的保鲜时间。 (2020·浙江7月选考，22D)( ) 提示　喷施细胞分裂素可延长绿色叶菜类蔬菜的保鲜时间，脱落酸促进叶的衰老。 × × (6)用适宜浓度的生长素类调节剂处理未受粉的番茄雌蕊，可获得无子番茄。(2020·山东卷，9B改编)( ) √ 2.每年4、5月份，杨树和柳树的雌花序中果实裂成两瓣，具有白色茸毛的种子 随风飘散。某市为了解决这些飞絮，给杨树和柳树注射了赤霉素。推测赤霉 素在这里的作用是 。 3.油菜素内酯是植物体内的一种重要激素。某生物兴趣小组探究了油菜素内酯水溶液对番茄幼苗生长的影响，结果如下表(表中①为清水，②～⑥为浓度由低到高的5种油菜素内酯水溶液)。请分析： 使雌花的比例降低(减少)，使杨柳的种子(果实)数量减少，从而使飞絮减少 组别 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 平均株高/cm 16 21 37 51 43 24 实验中组①的作用是________。该实验结果________(填“能”或“不能”)说明油菜素内酯对番茄幼苗生长具有低浓度促进，高浓度抑制的特性，判断的依据是______________________________________________________________________。 对照 不能 实验组②～⑥平均株高都比对照组①大，只体现了促进作用 4.(2022·湖北卷)水稻种植过程中，植株在中后期易倒伏是常见问题。在适宜时期喷施适量的调环酸钙溶液，能缩短水稻基部节间长度，增强植株抗倒伏能力。下列叙述错误的是(　　) A.调环酸钙是一种植物生长调节剂 B.喷施调环酸钙的关键之一是控制施用浓度 C.若调环酸钙喷施不足，可尽快喷施赤霉素进行补救 D.在水稻基部节间伸长初期喷施调环酸钙可抑制其伸长 5.(2023·北京海淀期末)下列有关植物激素及其植物生长调节剂在农业生产实践中的应用，不合理的是(　　) A.葡萄枝扦插前浸泡生长素类调节剂有利于生根 B.玫瑰鲜切花施用细胞分裂素能保持花朵的新鲜 C.番茄开花坐果时喷洒脱落酸可有效防止落花落果 D.香蕉成熟前喷施乙烯利溶液可以促进果实成熟 C C 6.(2023·长沙长郡中学模拟)下列生产措施中，与植物激素的应用无关的是(　　) A.棉花栽培过程中，适时摘心有利于提高棉花产量 B.给三倍体无子西瓜授以二倍体西瓜花粉，有利于提高西瓜产量 C.植物移栽时，去除部分枝叶有利于移栽植物的存活 D.喷施适宜浓度的赤霉素有利于水稻的生长 7.(2022·山东卷)石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关。为研究植物生长调节剂对石蒜鳞茎产量的影响，将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释，处理长势相同的石蒜幼苗，鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性如图。下列说法正确的是(　　) A.多效唑通过增强AGPase活性直接参与细胞代谢 B.对照组应使用等量清水处理与实验组 长势相同的石蒜幼苗 C.喷施赤霉素能促进石蒜植株的生长， 提高鳞茎产量 D.该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理” C D 对照组应使用等量的甲醇—清水稀释液处理， Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder u0.4.16 名称 属性 萘乙酸 生长素类 6­BA 细胞分裂素类 乙烯利 乙烯类 PP333 赤霉素合成抑制剂 A.用一定浓度的萘乙酸处理离体的花卉枝条，可促进生根 B.用一定浓度的6­BA抑制马铃薯发芽，以延长贮藏期 C.用乙烯利处理棉花可催熟棉桃，便于统一采摘 D.用PP333处理水稻可使植株矮化，增强抗倒伏能力 (5)用一定浓度的6­BA(细胞分裂素类)抑制马铃薯发芽，以延长贮藏期。 (2021·辽宁卷，7B)( ) 提示　延长贮藏期的激素是脱落酸而非细胞分裂素类，6­BA可促进马铃薯发芽。 $$