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选择性必修1

第3节 植物生长调节剂的应用 高中生物学 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。 为了便于运输和储存，商家使用乙烯利催熟西红柿、香蕉等水果。 生活实例: 思考：植物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？ 高中生物学 2 缺点：植物体内含量非常少，提取困难。 植物激素：植物体内合成的，对植物生长发育有显著影响的微量有机物。 高中生物学 3 植物生长调节剂：由人工合成的，对植物生长、发育有调节作用的化学物质。 优点：原料广泛、容易合成、效果稳定 。 高中生物学 4 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，例如 α-萘乙酸、矮壮素等。 植物生长调节剂的类型 分子结构和生理效应，与植物激素类似，例如吲哚乙酸和吲哚丁酸； 高中生物学 5 事例1 在传统方法生产啤酒时，大麦芽是不可缺少的原料。利用大麦芽，实质上是利用其中的α-淀粉酶。有人利用赤霉素处理大麦，可以使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶。 评述植物生长调节剂在生产中的应用 高中生物学 6 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的水果相比，口感较差，汁水较少，甜味不足，而且不宜长时间储存。 评述植物生长调节剂在生产中的应用 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。 高中生物学 7 植物生长调节剂应用的利: （1）应用领域广，提高作物产量、改善产品品质等。 （2）减轻人工劳动。 高中生物学 8 事例3 在蔬菜、水果上残留的一些植物生长调节剂会损伤人体健康。例如，可以延长马铃薯、大蒜、洋葱储存期的青鲜素（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。 评述植物生长调节剂在生产中的应用 高中生物学 9 施用时期 2011年，江苏某村民的西瓜，因施用膨大素的时期不当，导致西瓜炸裂。 施用剂量 2010年，四川某果农的葡萄，因施用乙烯利的剂量不当，导致葡萄未成熟就脱落了。 施用方法 2016年，山东某村民的番茄，因施用赤霉素的方法不当，导致空心果的产生。 植物生长调节剂 ≠ 增产、增收 评述植物生长调节剂在生产中的应用 高中生物学 10 植物生长调节剂应用的弊 （1）需要关注可能存在的负面影响。 （2）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。 高中生物学 11 (2020·深圳)如图为植物激素(植物生长调节剂)对植物生命活动的调节作用示意图,甲、乙、丙代表不同激素或生长调节剂,请据图回答相关问题。 (1)甲的作用是促进种子休眠和抑制生长,故甲是　　　　　　,合成部位是 　　 　　 等。  (2)乙是　　　　,除了能解除休眠外,还能促进生长,原理是　　　　　　　,从而引起植株增高。  (3)丙为生长素,在植物体内集中分布在　 　　　,对植物的生长发育有显著影响。  脱落酸　 根冠和萎蔫的叶片 赤霉素 通过促进细胞伸长 生长旺盛的地方 高中生物学 (4)NAA是常见的植物生长调节剂,植物生长调节剂是指　 ;  其优点有 (至少答出两点)。 (5)将一定浓度的NAA喷洒在未受粉的雌蕊柱头上可获得无子果实,其原理是　 。  (6)在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种植物激素并不是孤立地起作用的,而是　 。  由人工合成的,对植物的生长发育有调节作用的化学物质 容易合成、原料广泛、效果稳定 一定浓度生长素类似物可促进子房壁发育成果实 多种激素相互作用、共同调节 高中生物学 植物生长调节剂的施用效果受多种因素的影响，要综合考虑气候条件、施药时间、施药浓度、施药方法、施药部位、施药次数，以及作物本身的吸收、运转、整合和代谢等，都将影响到其作用效果。 还有考虑药物毒性、药物残留、价格等因素。 高中生物学 14 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。 先设置较大梯度浓度进行预实验： ①为进一步实验摸索条件，②检验实验设计的科学性和可行性，③以免由于设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力、时间的浪费。 高中生物学 一、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 探究·实践 探索植物生长调节剂的应用 高中生物学 16 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： 生长素类植物生长调节剂的生理作用与其浓度有很大的关系。适宜浓度的2，4—D可以促进插条生根，浓度过高会抑制生根，甚至会杀死双子叶植物。 2.提出问题： 所选定的生长素类调节剂促进某种植物插条生根的最适浓度是多少呢？ 高中生物学 17 一、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 3.材料处理： 选择材料： 材料处理： 生长素类似物处理材料： 下端削成斜面，增加吸水面积促进成活，每枝保留3~4个芽。 同种的生长旺盛的一年生枝条（容易生根） ①浸泡法 ②沾蘸法 处理插条是形态学上端还是下端？ 高中生物学 18 自变量： 因变量： 无关变量： 一、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 4.变量处理： 生长素类似物（2，4—D）的不同浓度（单一变量）； 插条生根的数量或长度（观测指标）； 插条的情况、侵泡时间的长短、培养温度等 （要相同且适宜）。 高中生物学 观测指标（可操作性，容易测量，且能很好反映因变量变化） 一、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： 研究人员利用某种枝条作为实验材料，试图找到2，4—D溶液促进插条生根的最适浓度。 实验步骤如下： ① 选用长势、长度、粗细等均一致的插条若干，随机均分成7组，每组3~5枝，分别编号为A、B、C、D、E、F、G……； （插条的生长状况等是无关变量，应保持相同且适宜） 高中生物学 ②配制一系列等浓度梯度的2，4—D溶液，设置空白对照 （对照原则、单一变量原则） 一、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： A B D C E F G 清水 2ppm 4ppm 6ppm 8ppm 10ppm 12ppm 高中生物学 21 ③ 处理插条：浸泡法 ④ 将上述7组插条分别扦插到相同条件的环境中（水培），并在适宜的条件下培养一段时间； 一、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： 高中生物学 22 ⑤ 观察记录，并统计各组插条生根数目(测量根的长度)。 一、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： 高中生物学 23 一、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 5.实验结果记录： 不同浓度的NAA对插条生根的影响 2，4—D的浓度(ppm) 0 2 4 6 8 10 12 48h平均生根数(条) 1 6 9 8 4 2 1 高中生物学 以2，4—D的浓度为横坐标，以平均生根数为纵坐标，绘制曲线图，确定插条生根的最适浓度。 一、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 6.正式实验 2，4—D溶液浓度(ppm) 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 48h平均生根数(条) 5 5 6 8 9 10 8 7 6 7.得出结论 2，4—D促进插条生根的最适浓度为__________ 高中生物学 ppm百万分比 25 二、尝试乙烯利催熟水果 乙烯利为一种植物生长调节剂，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，还可以进一步诱导水果自身产生乙烯，加速水果成熟。 （一）实验原理 （二）实验材料 未成熟的香蕉 自变量：是否使用适宜浓度的乙烯利 因变量：处理后的成熟程度 （三）实验设计 （四）实验结果及结论 结论：适宜浓度的乙烯利能促进香蕉的成熟 结果：第4天观察，用乙烯利处理过的香蕉变黄，没用乙烯利处理过的香蕉仍然是青绿色 高中生物学 26 某生物学兴趣小组的同学探究了生长素类调节剂(2,4-D)对富贵竹插条生根的影响,实验结果如下表所示。下列说法正确的是 (　　) 组别 1 2 3 4 5 6 7 2,4-D浓度/(mol·L-1) 0(清水) 10-15 10-13 10-11 10-9 10-7 10-5 平均生根数/根 2.0 3.8 9.4 20.3 9.1 1.3 0 A.该探究实验的自变量是2,4-D浓度,因变量为插条生根数B.浓度为10-7mol/L的2,4-D溶液对富贵竹插条生根具有促进作用C.促进富贵竹插条生根的最适2,4-D浓度一定为10-11mol/LD.实验过程中,每根插条的叶片数以及实验室的温度等因素不影响实验结果 A 高中生物学 预实验 探究生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 容易合成 原理广泛 效果稳定 植物生长调节剂的应用 概念 优点 类型 施用效果的影响因素 探索植物生长调节剂应用 尝试利用乙烯利催熟水果 高中生物学 $$