5.3 植物生长调节剂的应用课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1

第一单元 遗传的基本规律 第5章　植物生命活动的调节 第3节　植物生长调节剂 1.简述植物生长调节剂的类型和作用。 2.掌握植物生长调节剂的施用。 学习 目标 任务驱动一　植物生长调节剂的类型和作用 01 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。 问题探讨 1．概念 由人工合成的，对植物的_____________________________的化学物质。 2．优点 原料广泛、容易合成、_______________。 3．类型(从分子结构上划分) (1)分子结构和生理效应与植物激素类似，如_______________。 (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、矮壮素等。 4．应用中的优点和缺点 (1)优点：提高作物产量、改善_______________、减轻人工劳动等。 (2)缺点：使用不当，可能影响______________________________；过量使用，可能对人体健康和环境带来不利影响。 5．植物生长调节剂的施用 (1)选择植物生长调节剂需考虑的因素： ①植物生长调节剂种类繁多，在生产上要根据实际情况，选择恰当的植物生长调节剂。 ②综合考虑施用_________、_________和_________，调节剂残留、价格和施用是否方便等因素。 (2)施用效果的影响因素：包括施用浓度、时间、_________以及施用时植物的生理状态和_______________等。 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 阅读思考讨论“评述植物生长调节剂在生产中的应用”并思考相应问题。 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。 一 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。 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。 一 2.在生产过程中施用植物生长调节剂要注意哪些事项？ 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？ 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。 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？ 1．农业生产中，人们常用NAA处理番茄得到无子番茄，常用乙烯利催熟水果。请分析回答下列问题： (1)无子番茄的形成原理是什么？ 提示：NAA可促进果实发育。 (2)瓜果、蔬菜在种植时，因使用植物生长调节剂而相继发现了“激素黄瓜”“空心草莓”等。试分析植物生长调节剂影响农产品品质的原因。 提示：植物生长调节剂种类繁多，选择的植物生长调节剂不恰当；过量使用植物生长调节剂；受施用植物生长调节剂的时间、部位及施用时植物的生理状态和气候条件等的影响。 (3)利用乙烯利催熟水果，会导致儿童“性早熟”吗？ 提示：不会。乙烯利是一种植物生长调节剂，只能作用于特定的受体可对植物体起作用，对人体不起作用。 2．青鲜素能抑制植物细胞生长与分裂，从而抑制发芽，被用于蔬菜和水果的保鲜，但其残留会损害人体健康。科研人员以小鼠为实验材料，对青鲜素毒害性进行了检测，结果如图所示，请回答有关问题： (1)青鲜素和_______(填一种植物激素)的作用类似，这类人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质被称为___________。 提示：脱落酸　植物生长调节剂 (2)该实验检测有毒物质毒性的指标是_____，请根据实验结果提出一条关于青鲜素使用的指导意见：_____________。 提示：变异细胞的比率　应使用低浓度[或浓度低于90 (mol·L－1)]的青鲜素 (3)与动物激素相似，植物激素发挥作用后会被相关酶分解。与植物激素相比，青鲜素作用效果稳定、持续时间长，其原因是___________。 提示：青鲜素是人工合成的植物生长调节剂，植物体内不存在分解青鲜素的酶 【概念辨析】 (1)α-萘乙酸的分子结构与植物激素类似。(　　) (2)植物生长调节剂的作用效果不如植物激素持久。(　　) (3)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。(　　) (4)膨大素可以促使水果长势加快、个头变大，加快水果成熟。(　　) × × √ √ 1．(2024·四川南充高二校考)下列有关植物生长调节剂的应用叙述，正确的是(　　) A．高浓度的2，4-D能杀死双子叶杂草，可作为除草剂使用 B．矮壮素处理后，植株矮小、节间短，说明矮壮素的生理效应与赤霉素相似 C．若遇到连续阴雨影响向日葵受粉，可通过喷施生长素类调节剂防止减产 D．在果实成熟期喷洒一定浓度的细胞分裂素类溶液会加快果实成熟 对应训练 A 2．(2024·沧州高二统考)植物生长调节剂在农作物生产中具有广泛的应用。下列关于植物生长调节剂应用的叙述，正确的是(　　) A．为加快水果的长势和个头，可大量使用膨大素 B．储存马铃薯和洋葱时可以使用大量青鲜素进行处理 C．植物生长调节剂都能延长种子、芽及块茎的休眠 D．植物生长调节剂具有原料广泛、效果稳定等特点 D 任务驱动二　探索植物生长调节剂的应用 02 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 适宜浓度的生长素类调节剂能_________插条生根，用不同浓度的生长素类调节剂溶液处理后，插条生根的情况不同。 (2)预实验的目的：为正式实验摸索_________，检验实验设计的____________和可行性。 (3)插条处理方法 ①浸泡法：要求溶液的浓度较小，并且最好是在_________和空气湿度_________的地方进行，处理时间_________。 ②沾蘸法：要求溶液浓度_________，处理时间_________。 (4)实验流程 结合教材“探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度实验”，回答下列问题： (1)实验中自变量如何控制？因变量如何检测？无关变量有哪些，如何设置？ 提示：自变量的控制：设置生长素类调节剂的浓度梯度；因变量检测指标：插条生根的数目或长度；无关变量：温度、处理时间、植物材料、插条的生理状况等，无关变量设置为相同且适宜。 (2)正式实验前做预实验有什么好处？ 提示：预实验可以为进一步的实验摸索条件，也可以检测实验设计的科学性和可行性。 (3)实验过程中需要设置空白对照吗？ 提示：预实验需要，正式实验不需要。 (4)实验中为什么要选取生长旺盛的一年生苗木的枝条？为什么保留有一定的芽或幼叶的插条容易成活？而所带的叶或芽的数量是否越多越好？ 提示：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。芽或幼叶可产生生长素，能促进插条生根。留叶过多，不利于生根，因叶片多，蒸腾作用失水多，插条易枯死；留芽过多，分泌较多的生长素，会影响实验的结果，导致结果不准确。 (5)处理插条的方法有哪些？处理插条的形态学上端还是下端？ 提示：浸泡法和沾蘸法，处理插条的形态学下端。 (6)在实验中，若两种浓度的生长素类调节剂促进插条生根效果基本相同，请分析原因。如何进一步确定最适浓度？ 提示：由生长素作用曲线可知，存在作用效果相同的两种生长素浓度。最适浓度应在两种溶液浓度之间，即在两种浓度之间再设置浓度梯度配制溶液进行实验。 二 进行时间： 正式实验前 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。 注意事项： （1）需要空白对照，正式实验不需要空白对照 （2）预实验不能减小实验误差 二 实验结果： 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 是不是说明最适浓度是1.0？ 最适浓度：指在两个生理效用相同的浓度之间，而不是一个确切的数值。 2．尝试利用乙烯利催熟水果 (1)实验目的：验证乙烯对水果具有_________作用。 (2)实验原理：当溶液pH<3.5时，乙烯利比较_________；随着溶液pH升高，它会分解释放出_________，加速水果成熟。 (3)实验中的注意事项：乙烯利对皮肤、黏膜有一定的刺激性，操作时需做好防护措施，并在通风良好的环境中进行；乙烯利遇明火可燃烧，需注意防火。 【概念辨析】 (1)用浸泡法处理插条，最好放在光照直射和干燥的地方进行处理。(　　) (2)沾蘸法适用于药液浓度低，而浸泡法适用于药液浓度高。(　　) (3)正式实验和预实验都必须设置空白对照。(　　) (4)乙烯利在pH>3.5时，易分解产生乙烯，还有诱导水果自身产生乙烯的作用。(　　) × × × √ 1．关于“探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度”的实验，下列叙述正确的是(　　) A．可用插条生根的平均数量或平均长度作为实验因变量观察指标 B．为使实验结果准确可靠，实验所用插条不能带有芽或幼叶 C．预实验可减小实验误差，避免实验结果的偶然性 D．沾蘸法适用于较低浓度溶液及在空气湿度较高、遮阴环境进行处理 对应训练 A 课后练习 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 课堂小结 $$