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 目录 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？ 提示：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。 目录 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。 目录 一、植物生长调节剂的类型和作用 【思考】 为什么说植物生长调节剂的作用效果更稳定？ 提示：植物体内的激素会被相应的酶分解，不能长时间发挥作用，人工合成的植物生长调节剂不是植物体的天然成分，植物体内没有相应的酶去分解它，因此其作用效果更持久、稳定。 目录 一、植物生长调节剂的类型和作用 3.类型： （1）分子结构和生理效应与植物激素类似，如吲哚乙酸。 （2）分子结构和生理效应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。 目录 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 生理作用 作用后去向 作用效果 实例 植物一定部位产生 人工化学合成 对植物生长发育进行调节 被相应的酶分解失活 残留在植物体内继续发挥作用 短暂，只发挥一次作用 持久稳定 生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯、油菜素内酯 乙烯利、NAA、青鲜素、膨大素等 目录 一、植物生长调节剂的类型和作用 4.在生产中的应用实例： （1）赤霉素类激素的应用 赤霉素用于茎、叶的蔬菜，能够促进植株长高，使茎增长、增粗，叶片宽大、叶肉肥厚，提高品质和产量。 ①赤霉素处理大麦，使大麦种子无须发芽就可以产生α-淀粉酶，这样就可以简化生产啤酒的工艺，降低成本。 ②在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理，使芦苇的纤维长度增加50%左右。 ③在葡萄种植过程中，合理施用赤霉素，可以产生无子葡萄。 目录 双子叶植物 ↓ 单子叶植物 ↙ 除草剂浓度范围 a b c d e （2）生长素调节剂的应用 ①用一定浓度的生长素类似物作为除草剂。 目录 （2）生长素调节剂的应用 ②用适宜浓度的2,4-D促进插条生根 目录 （2）生长素调节剂的应用 ③用一定浓度的生长素类似物培育无子果实。 发育的种子 提供↓ 生长素 促进↓ 促进↑ 生长素 涂抹↑ 受粉前，雌蕊柱头 子房 有子番茄 无子番茄 发育 发育 注意：以种子（如油菜、向日葵等）为农产品的作物不能通过在花期喷施一定浓度的生长素类似物达到增产的目的。 目录 补充无子番茄与无子西瓜 比较项目 无子番茄 无子西瓜 培育方法 无子原因 原理 变异类型 果实中 染色体组数 用一定浓度的生长素类似物溶液涂抹在未受粉的番茄雌蕊柱头上 用秋水仙素处理二倍体西瓜，获得四倍体，用四倍体西瓜做母本，与二倍体西瓜进行杂交，获得三倍体，用二倍体西瓜花粉刺激获得无子果实 没有受粉， 未完成受精 三倍体植株减数分裂的联会紊乱，不能形成配子 生长素促进果实发育 染色体变异 不可遗传变异 可遗传变异 含两个染色体组 含三个染色体组 目录 类型 实例 赤霉素 ①啤酒生产中用赤霉素处理大麦，可以使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶，以简化工艺，降低成本； ②可以使芦苇纤维长度增加50%左右； ③生产无籽葡萄； ④用赤霉素打破种子休眠； 生长素类调节剂(NAA，2,4-D） ①2,4-D可用作除草剂 ②适宜浓度促进插条生根 ③一定浓度可以培育无子番茄 膨大素 使水果长势加快、个头变大、加快水果成熟 青鲜素 延长马铃薯、大蒜、洋葱储藏期 乙烯利 催熟菠萝、香蕉等水果 矮壮素 抑制细胞伸长，但不抑制细胞的分裂。 矮壮素可以使植物矮化，培育壮苗，增强植物抗倒伏能力 目录 5.生长调节剂应用的好处： ②减轻人工劳动：如减少园林植物的修剪次数 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。 目录 一、植物生长调节剂的类型和作用 6.负面影响： （1）植物生长调节剂使用不当，则可能影响作物产量和产品品质。 （2）过量使用植物生长调节剂，还可能对人体健康和环境带来不利影响。 目录 二、植物生长调节剂的施用 1.施用注意事项： 施用植物生长调节剂，要综合考虑_____________、药物效果、药物毒性、______________、价格和施用是否方便等因素；要考虑施用时间、______________、施用方式、______________和施用次数等问题。 施用目的 药物残留 处理部位 适宜浓度 目录 施用时间 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 目录 二、植物生长调节剂的施用 2.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促进插条生根，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。在最适浓度下植物插条生根数量最多，生长最快。 目录 （2）实验的科学方法——预实验 进行时间：___________________ 目的： ①______________________________________ ②______________________________________ 例如：在探索生长素调节剂促进插条生根的最适浓度时，通过预实验确定____________________，可为确定最适浓度打下基础； 正式实验前 为进一步的实验摸索条件 检验实验设计的科学性和可行性 有效浓度的大致范围 目录 二、植物生长调节剂的施用 2.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度： 提示： ①处理插条的常用方法 a.浸泡法：要求生长素类调节剂溶液的浓度较小。 b.沾蘸法：省时，但生长素类调节剂溶液的浓度较高。 目录 二、植物生长调节剂的施用 2.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度： 提示： ②预实验：如果对要研究的植物有关情况所知不多，可以先设计一组梯度比较大的预实验进行摸索，再在预实验的基础上设计更合理的浓度梯度进行实验。 ③注意控制无关变量。 （植物种类、枝条的形状、大小） 目录 2.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度： （3）实验过程 制备插条→分组处理插条→进行实验观察→记录实验结果 制备插条： 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； ④留部分芽，分泌生长素。过多芽会影响实验结果。 目录 2.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度： （3）实验过程 制备插条→分组处理插条→进行实验观察→记录实验结果 记录实验结果： 观察生根的数目、长度，并记录 目录 预实验有空白对照 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。 目录 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 目录 目录 （4）设置对照组、重复组 ①设置对照组 a.清水组——空白对照，目的是分清促进生根和抑制生根的生长素类调节剂浓度 b.设置浓度不同的几个实验组之间进行相互对照，目的是探究生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度。 ②设置重复组，即每组不能少于3个枝条。 目录 2.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度： 促进扦插枝条生根的最适浓度是A点对应的生长素类调节剂的浓度，在A点两侧，存在促进生根效果相同的两个不同的生长素类调节剂的浓度。 目录 2.探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度： 异常结果分析 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？ 提示：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。 目录 二、植物生长调节剂的施用 3.尝试利用乙烯利催熟水果： 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，还可以进一步诱导水果自身产生乙烯，加速水果成熟。 思考：成熟过程属于_________(填“正反馈”或“负反馈”） 正反馈 目录 二、植物生长调节剂的施用 3.尝试利用乙烯利催熟水果： （1）实验原理 ①乙烯利分解释放出乙烯。 ②乙烯能促进果实成熟。 （2）实验过程 将浸入乙烯利溶液的的香蕉和浸过蒸馏水的香蕉分别放入塑料袋中，然后置于25℃左右阴暗处（排除温度和光照对香蕉催熟的影响）。 目录 二、植物生长调节剂的施用 3.尝试利用乙烯利催熟水果： （3）实验结果 浸入乙烯利溶液的香蕉成熟得快，浸入蒸馏水的香蕉成熟得慢。 目录 谢谢观看 目录 33 导学 聚焦 1.生命观念——比较植物激素和植物生长调节剂的异同点。 2.科学探究——探索植物生长调节剂的应用。 3.社会责任——关注植物生长调节剂的优点及不合理施用带来的危害。 $$