内容正文:
使用已成熟的苹果来催熟香蕉,但是需要的时间较长,如何缩短时间?
乙烯利属于植物激素吗?
由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。
植物生长调节剂:
乙烯利由乙烯、三氯化磷和空气(或氧气),在低温或高压下化学合成得到。
2
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
1.通过学习植物生长调节剂应用的事例,阐述植物生长调节剂的类型、作用。(重点)
2.了解植物生长调节剂的应用现状,认识它们在生产实践中的应用价值和可能产生的负面影响。
3.设计并进行探索植物生长调节剂应用的实验。(重难点)
学习目标
3
1.植物生长调节剂具有哪些优点?
阅读教材P100内容,回答以下问题:(1min)
一、植物生长调节剂的类型和作用
自主学习1
2.从分子结构看,可将其植物生长调节剂分为哪两类?
①原料广泛
②容易合成
③效果稳定
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,因此作用效果更持久稳定。
分子结构和生理效应与植物激素类似(如吲哚丁酸)
分子结构与植物激素完全不同,但是具有与植物激素类似的生理效应(如NAA、矮壮素等)
01
在用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。这样就可以简化工艺、降低成本。
发芽的大麦
赤霉素可诱导大麦种子产生α-淀粉酶。
一、植物生长调节剂的类型和作用
评述植物生长调节剂在生产中的应用
事例1
01
评述植物生长调节剂在生产中的应用
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
事例2
赤霉素促进细胞伸长
01
使用一定浓度的膨大剂(也叫膨大素,具有细胞分裂素活性物),会使水果长势加快、个头变大,加快水果成熟,可提前上市。但与正常水果相比,口感较差,汁水较少,甜味不足,且不宜长时间储存。
一、植物生长调节剂的类型和作用
评述植物生长调节剂在生产中的应用
事例3
01
蔬菜、水果上残留的一些植物生长调节剂可能会损害人体健康。
如可延长马铃薯、大蒜、洋葱储藏期的青鲜素(生长抑制剂,抑制发芽)可能有副作用。
一、植物生长调节剂的类型和作用
评述植物生长调节剂在生产中的应用
事例4
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。
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
禁止夸大其功能
禁止在肥料中添加
先试验,再推广
国家管理
1、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。
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。
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。
01
评述植物生长调节剂在生产中的应用
事例5
一、植物生长调节剂的类型和作用
矮壮素(CCC),是赤霉素的拮抗物,它可以抑制赤霉素的生物合成,进而抑制茎叶生长,从而实现控制徒长、抗倒伏、增产量的目的。如:防止棉花徒长、促进结实,但对人畜有一定的毒性,使用时要特别注意防护
01
评述植物生长调节剂在生产中的应用
事例6
一、植物生长调节剂的类型和作用
01
事例7
用一定浓度的生长素类调节剂(萘乙酸(NAA)\2,4-D,\吲哚丙酸\IBA)培育无子果实。
注意:以果实(如草莓、番茄等)为农产品的作物由于某种因素影响了受粉,则可通过喷施一定浓度的生长素类似物进行补救。
但是以种子(向日葵、油菜等)为农产品的作物不能通过上述方法补救。
一、植物生长调节剂的类型和作用
练1:向日葵和番茄都能产生果实和种子,向日葵的果实是平时我们吃的“瓜子”。在上述两种植物的开花期间,遇到连续的阴雨天,影响了植物的传粉,管理人员及时喷洒了一定浓度的生长素。
下列关于采取这一措施产生结果的叙述中,正确的是( )
A.两种植物都能形成无籽果实,产量未受影响
B.番茄形成无籽果实产量未受影响;向日葵形成无籽果实产量下降
C.两种植物都能形成无籽果实,产量下降
D.番茄形成有籽果实,产量上升;向日葵不能形成无籽果实
B
练2:下列关于三倍体无子西瓜与二倍体无子番茄的说法,正确的是( )
A.三倍体无子西瓜与二倍体无子番茄培育的基本原理相同
B.三倍体无子西瓜与二倍体无子番茄都是可遗传的变异
C.三倍体无子西瓜与二倍体无子番茄的发育都离不开生长素的作用
D.对三倍体无子西瓜与二倍体无子番茄所在的植株枝条进行植物组织培养,新植株仍然能够结出无子果实
C
染色体变异
生长素促进果实发育
可遗传变异
不可遗传变异(遗传物质不改变)
用二倍体西瓜花粉刺激三倍体的雌花产生生长素获得无子果实
比较无子西瓜与无子番茄
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杂交,获得三倍体,用二倍体西瓜花粉刺激(产生生长素)获得无子果实。
没有受粉,未完成受精
三倍体植株减数分裂时联会紊乱,不能形成正常配子
生长素促进果实发育
染色体变异
含两个染色体组
可遗传变异
不可遗传变异
含三个染色体组
【1、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度】
自主学习2
二、植物生长调节剂的施用
观看视频,查阅教材,解决以下问题:(5min)
【1、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度】
二、植物生长调节剂的施用
1、如何确定有效浓度的大致范围?
预实验
①进行时间:
正式实验前
②目的:
a.为进一步的实验摸索条件
b.检验实验设计的科学性和可行性。
③要求:
预实验也必须像正式实验一样认真进行才有意义!
组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
α-萘乙酸溶液的
浓度(μg/mL) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
平均生根数 1.2 1.6 1.9 3.2 4.3 7.4 6.1 3.3 1.0 0.8 0.3
组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
α-萘乙酸溶液的
浓度(μg/mL) 4.0 4.2 4.4 4.6 4.8 5.0 5.2 5.4 5.6 5.8 6.0
平均生根数 3.3 3.6 4.3 5.2 6.3 7.3 6.1 5.3 3.9 3.2 3.0
正式实验
预实验
【1、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度】
NAA溶液
4.2 4.4 4.6 4.8 5.0 5.2 5.4 5.6 5.8
促进该植物插条生根的α-萘乙酸溶液的最适浓度是 μg/mL。
4.8-5.2
空白对照
相互对照
分清促进生根和抑制生根的生长素类似物浓度。
探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度。
【1、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度】
二、植物生长调节剂的施用
2、用生长素类调节剂处理插条的方法有哪些?
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。
①浸泡法:
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1.5cm。
②沾蘸法:
特别提醒:
①在同一次实验中,只能选一个方法,且处理时间要相同,保证单一变量
②每一组要至少3根枝条,取平均值,避免实验的偶然性,增强实验的准 确性
【1、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度】
二、植物生长调节剂的施用
3、材料的选择和处理
制备插条 原因
①选用生长旺盛的一年生枝条
②去掉成熟叶片
③保留芽和幼叶
④插条的形态学下端要削成斜面
分裂旺盛,发育快、易成活,易生根。
降低蒸腾作用,保留水分。
芽和幼叶能产生生长素,有利于生根。
以增加对水的吸收
乙烯利
pH<3.5
pH升高
催熟水果
乙烯
水果产生乙烯
诱 导
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。
1.实验原理:
正反馈
乙烯在常温下是气体,作为生长调节剂用的是乙烯利。
二、植物生长调节剂的施用
【2、尝试利用乙烯利催熟水果】
22
番茄、香蕉等
有无乙烯利
处理后的成熟时间、
成熟程度
尝试利用乙烯利催熟水果
2.实验材料:
3.实验变量:
①自变量:
②因变量:
4.实验过程:
① 将果实浸入稀释的乙烯利溶液中( 或者用喷壶将稀释的乙烯利溶液均匀的喷洒在水果表面),沥干水分。
②放入自封袋或者塑料袋密封,置于20-25 ℃ 储存。
③封存5d后打开,每隔一段时间观察果实成熟情况。
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。
二、植物生长调节剂的施用
【问题探究】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?
不会
导致儿童“性早熟”的是性激素,与乙烯利无关;
且人体细胞中无乙烯利的受体,所以乙烯利不能对动物细胞起调节作用。
01
例1 [2023·成都期末] 下图是 <m></m> 对月季插条生根影响的实验结果图,
下列说法错误的是( )。
C
A.本实验的无关变量有插条处理时间、插条上芽的数量、插条的生理状况等
B.应在 <m></m> 设置更小的浓度梯度进行实验探究最适浓度
C.实验用的月季枝条应该选择叶片和芽稍多些的
D.对根的处理可以用较低浓度的 <m></m> 溶液进行浸泡
25
对点练1 [2022·南平期末] 研究人员为探究不同浓度2, <m></m> 对月季插条
生根的影响,进行实验,实验结果如右图。下列叙述错误的是( )。
B
A.2, <m></m> 是人工合成的,对植物生长发育有调节作用的植物生长调节剂
B.该实验没有对照组,且不同浓度的2, <m></m> 促进生根的效果可能相同
C.该实验结果反映了低浓度2, <m></m> 促进生根,高浓度2, <m></m> 抑制生根
D.可在 <m></m> 设计实验探究2, <m></m> 促进插条生根的最适浓度
26
一、概念检测
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
2. 现有一种用于麦田除草的除草剂刚研制出来,作为技术人员,你的任务是研究这种除草剂在使用时的浓度要求。请列出你的研究思路;假如让你来设计这个产品的说明书,你认为除了浓度参考范围,还应该在这个说明书中补充哪些内容。
提示:可参考本节“探究・实践”中“探索生长素类植物生长调节剂促进插条生根的最适浓度”的做法。说明书中还应该有合理的施用时间,适用的作物范围,等等。
二、拓展应用
1. 如果你是水果销售员,面对半青不熟的水果,你认为应该使用乙烯利催熟吗?作为一个消费者,你又怎么看?
【提示】在科学评估、合理使用,且能保证水果质量的前提下,可以使用乙烯利来催熟半生不熟的水果。
Lavf58.20.100
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