5.3植物生长调节剂的应用课件-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修1

该高中生物学课件聚焦“植物生长调节剂的应用”，涵盖类型、作用、生产应用及正确使用等核心内容。通过“问题探讨”（葡萄种植实例）导入，结合植物激素含量少、提取难的特点引出主题，衔接植物激素与生长调节剂的对比，搭建知识支架帮助学生理解。 其亮点在于以实例驱动教学（如赤霉素提高芦苇纤维长度、乙烯利催熟凤梨），融合科学思维（思考讨论施用注意事项）和探究实践（探索最适浓度的预实验设计），小结系统梳理概念与应用，培养学生生命观念和社会责任。学生能提升探究能力，教师可借助丰富案例与实验指导优化教学。

第5章 植物生命活动的调节 5.3 植物生长调节剂的应用 1 学习目标 植物生长调节剂的类型以及它们在生产上的应用 正确使用植物生长调节剂 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。 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。 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。 思考：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？ 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。 缺点：植物体内含量非常少，提取困难。 植物激素 问题探讨 1.概念 容易 、原料 、效果 等优点，在农林园艺生产上得到广泛的应用。 合成的对植物生长发育有 作用的 。 由植物体内产生，能从 到 ， 对植物生长发育有 的 。 作用部位 显著影响 微量有机物 (缺点：植物体内含量非常少，提取困难) 人工 调节 化学物质 合成 广泛 稳定 植物生长调节剂： 植物激素： 产生部位 为什么植物生长调节剂效果更稳定？ 植物体内没有分解植物生长调节剂的酶， 所以可以持续作用较长时间，作用效果更稳定。 植物生长调节剂的类型和作用 2.优点 从分子结构来看，主要有两大类； 植物生长 调节剂 ①分子结构和生理效应与植物激素类似； ②分子结构与植物激素完全不同； 具有与植物激素类似的生理效应 吲哚丁酸（IBA） 萘乙酸（NAA），矮壮素 3.种类 植物生长调节剂的类型和作用 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 作用后是否被酶解 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、赤霉素和脱落酸等 乙烯利、NAA、青鲜素、膨大素等 被相应的酶分解失活 植物体内不存在相应的分解酶，不被酶解，残留在植物体内继续发挥作用 植物生长调节剂的类型和作用 SZ-LWH SZ-LWH 一、植物生长调节剂的类型和作用 SZ-LWH SZ-LWH 1.评述植物生长调节剂在生产中的应用。 2.在生产过程中施用植物生长调节剂要注意哪些事项？ 3.我国为什么禁止销售、使用未经国家有关部门批准的植物生长调节剂？ 思考·讨论 阅读课本101页植物生长调节剂应用的事例，思考以下问题： 施用植物生长调节剂必然能够达到增产、增收的效果吗？ 植物生长调节剂的施用要注意什么？ SZ-LWH SZ-LWH 一、植物生长调节剂的类型和作用 SZ-LWH SZ-LWH 4 评估植物生长调节剂在生产中的运用 赤霉素类 事例1： 发芽的大麦 酒精 酵母菌 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。 应用： 赤霉素解除（打破）种子休眠，促进种子萌发 8 应用： 4 评估植物生长调节剂在生产中的运用 赤霉素类 事例1： 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。 促进细胞伸长，从而引起植株增高 9 事例2： 细胞分裂素类 4 评估植物生长调节剂在生产中的运用 对西瓜、草莓、葡萄等使用一定浓度的膨大剂（也叫膨大素） 缺点：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，且不宜长时间储存。 p102相关信息 优点：使水果长势加快、个头变大，加快水果成熟，提前上市。 10 青鲜素 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。 青鲜素残留毒性可能会使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞生长和分裂失控而变成癌细胞。 脱落酸类似物 4 评估植物生长调节剂在生产中的运用 SZ-LWH SZ-LWH 一、植物生长调节剂的类型和作用 SZ-LWH SZ-LWH 植物生长调节剂有没有危害呢？比如事例三中提到的青鲜素这种植物生长调节剂，它可以抑制植物发芽，所以可以用于如马铃薯、大蒜洋葱等农作物的储存。但是，蔬果上残留的青鲜素如果被摄入到人体内，可能会使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞生长和分裂失控而变成癌细胞，进而危害人体健康。 11 事例3： 生长素类似物 4 评估植物生长调节剂在生产中的运用 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。 子房 有子番茄（果实） 受粉前 雌蕊柱头 涂抹 生长素 促进 发育 发育 发育的种子（受精后） 生长素 提供 促进 无子番茄（果实） 用一定浓度的生长素类似物培育无子果实的原理： 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。然而，需要注意的是，使用生长素类似物培育无子果实并不总是适用于所有作物和所有情况。对于玉米来说，虽然理论上可以通过这种方法来弥补缺粒现象，但在实际操作中可能会受到多种因素的影响，如生长素类似物的种类、浓度、施用时间以及环境条件等。 12 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。(生长素不能提高种子的量，种子是受精卵，必须要受粉才能形成) 1.这些作物未授粉成功能通过喷施生长素类似物补救吗？ 事例3： 生长素类似物 4 评估植物生长调节剂在生产中的运用 2.无子番茄属于可遗传变异还是不可遗传变异？ 不可遗传变异，遗传物质未改变 若菜豆开花期间遇到连续的阴雨天，影响了传粉受精，菜农对菜豆喷洒一定浓度的生长素类植物生长调节剂，能避免减产吗? 13 乙烯类 天然状态下凤梨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。 注：（P104）乙烯利是植物生长调节剂，工业品为液体。pH<3.5时，较稳定；随着pH升高，会分解释放出乙烯，而一般植物细胞液的pH皆在4以上。 乙烯对有催熟作用，还可诱导水果自身产生乙烯，加速成熟。 事例4： 思考：儿童食用了乙烯利催熟的水果会导致“性早熟”吗？ 不会，导致儿童“性早熟”的是性激素（雌性激素、雄性激素），与乙烯利无关；人体细胞中无乙烯利的受体。 用乙烯利催熟，就可以做到有计划地上市。 14 矮壮素 矮壮素是 的拮抗剂，其作用是抑制细胞伸长，但不抑制细胞的分裂。矮壮素能使植物矮化，茎杆粗壮，防止作物徒长，增强抗倒伏能力，促进结实，提高座果率和植物的抗逆性。 事例5： （生长延缓剂）：防止徒长、促进结实 清水组 施加矮壮素组 赤霉素 矮壮素通过抑制植物体内赤霉酸的合成，有效抑制植物的营养生长（即根茎叶的生长），防止植株发生旺长。它能缩短节间，矮化植株，提高抗倒伏能力，增加分蘖，还能促进生殖生长（即花和果实的生长），使植物多开花结果、提高座果率，增加结荚数，达到增产增收的目的。 15 植物生长调节剂 增产、增收 举例说明植物生长调节剂施用不当的实例。 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 4 评估植物生长调节剂在生产中的运用 ≠ 16 5 生长调节剂应用的好处及负面影响 植物生长调节剂应用领域广，对提高作物产量、改善产品品质等，都起到很好的作用。 01 能延长或终止种子、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 作用 施用植物生长调节剂还能减轻人工劳动，如减少园林植物的修剪次数。 02 ①使用不当，会影响作物产量和产品品质 ②过量使用，对人体健康和环境带来不利影响 负面影响 17 二、植物生长调节剂的施用 1.植物生长调节剂种类繁多，在生产上首先需要根据实际情况，选择恰当的植物生长调节剂。 2.要综合考虑施用目的、效果和毒性，调节剂残留、价格和施用是否方便等因素。 ①促进扦插枝条的生根？ ②果实催熟？ 生长素类植物生长调节剂 乙烯利 注意事项 植物生长调节剂的施用 SZ-LWH SZ-LWH 二、植物生长调节剂的施用 SZ-LWH SZ-LWH 大家认为，考虑施用植物生长调节剂第一个要解决的问题是什么？首先一定要先确定施用什么调节剂。如何选择施用哪种植物生长调节剂？很多同学提到了，根据目的、实际的情况来进行确定。想促进扦插枝条的生根，我应该施用什么植物生长调节剂？对，如前面提到的吲哚丁酸等生长素类的植物生长调节剂，一年后葡萄结果了，为了果实尽快成熟，可以施用什么植物生长调节剂？对，如乙烯利等作用类似于乙烯的调节剂。除了考虑目的之外，在选择时还应当考虑施用效果和毒性，调节剂残留、价格和施用是否方便等因素。 19 注意事项 3.对于某种植物生长调节剂来说，施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等，都会影响施用效果，施用不当甚至会影响生产。 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 植物生长调节剂的施用 SZ-LWH SZ-LWH 二、植物生长调节剂的施用 SZ-LWH SZ-LWH 确定施用哪种植物生长调节剂后，还需要考虑哪些因素？有同学提到了浓度，这是因为使用浓度会对施用的效果产生影响，除此之外，其实施用的时间、部位、施用时的气候条件、植物的生理状态等都会影响施用的效果，使用不当甚至会影响生产。在这些因素中，施用浓度是最关键的一个因素。如何确定最佳浓度呢？下面我们一起通过一个探究活动来了解 20 (1)进行时间： 正式实验前 (2)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。 以免造成人力、物力、财力的浪费 如：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。 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 预实验 (1)原理： 适宜浓度的生长素类调节剂能促进扦插枝条生根，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 枝条生根数或根的长度 ①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） ②环境因素（温度、培养液的浓度和量、培养时间） 无关变量保持相同且适宜 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 (3)材料用具: ·生长旺盛的一年生枝条(其形成层细胞分裂能力强发育快易成活) ·枝条上保留少量幼叶和芽(幼叶和芽产生的生长素可促进插条生根) ·去掉成熟叶片（降低蒸腾作用） 处理插条的方法： 处理部位： 插条的基部（形态学下端） (4)设计实验： 最好在遮阴和空气湿度较高的地方进行理 （要削成斜面，扦插后可增加吸收水分的面积，促进成活） 浸泡法：溶液浓度低，处理时间长 沾蘸法：溶液浓度高，处理时间短 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 不能倒插 23 预实验 配制梯度溶液 操纵变量实验 观察记录 分析结果 设计一组浓度梯度较大的预实验进行摸索 配制一系列浓度梯度的2,4-D溶液(0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mg/ml)其他试剂也可以 将新剪下的植物枝条分成6组，将插条的基部分别浸泡在蒸馏水和上述不同浓度的2,4-D溶液中，均置于适宜的环境中 一段时间后观察插条的生根情况 列表比较各实验材料在不同浓度的2,4-D溶液中的生根情况，得出结论 (5)实验步骤： 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 预实验需要空白对照 2,4—D浓度（mg/mL) 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 生根数 1 1.5 3 1 0.5 0.2 促进该植插条生根的生长素类调节剂的最适浓度是0.2-0.6mg/mL。 实验结论： 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 (6)分析结果，得出实验结论： 以生长素类调节剂的浓度为横坐标，以根的数目（每组平均值）为纵坐标，绘制曲线图，并确定插条生根的最适浓度。 生根数 0 2,4-D浓度（mg/mL） 1 2 3 4 5 6 7 8 预实验 注意：①预实验效果最好的浓度不一定 是促进生根的最适浓度； ②通过预实验可确定正式实验的浓度范围。 思考1：如何进一步确定最适浓度？ 应在0.2-0.6mg/mL范围之间缩小浓度梯度，重复上述实验。 思考2：进一步正式实验还需要清水组作为对照吗？ 思考3：通过预实验能减小实验误差吗？ 不能， 预实验目的： （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。 促进该植插条生根的生长素类调节剂的最适浓度是0.2-0.6mg/mL。 预实验结论： 预实验需进行空白对照实验，正式实验可以不进行空白对照 生根数 2,4-D浓度（mg/mL） 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 0.55 0.6 正式实验 【思考】设置对照组、重复组的目的是什么？ 1.清水空白对照：目的是判断生长素类调节剂的作用是促进还是抑制。 2.设置不同浓度的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扦插枝条生根的最适浓度。 3.设置重复组：避免偶然性，求平均值作为最终结果，提高结果准确性。 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 1.一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。 2.芽或幼叶可产生生长素，能促进插条生根。 3.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。 【思考】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？ 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 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。 【思考】若实验结果发现插条都不能生出不定根，其原因可能是什么? 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 （1）乙烯利性质：液体；溶液 pH< 3.5，比较稳定。 （2）乙烯利作用：对水果具有催熟作用；进一步诱导水果自身产生乙烯加速水果成熟。 尝试利用乙烯利催熟水果 学以致用 pH升高 乙烯利 催熟水果 诱导 乙烯 水果产生乙烯 pH=3.5 正反馈 （3）材料：番茄、香蕉等。 （4）自变量和因变量：处理后的生长时间、成熟程度 注意：乙烯利对皮肤黏膜有一定的刺激性，操作是需要做好防护措施，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。 SZ-LWH SZ-LWH 二、植物生长调节剂的施用 SZ-LWH SZ-LWH 课本上还提到了另一个实验，尝试用乙烯利来催熟水果。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，还可进一步诱导水果自身产生乙烯，加速水果成熟，这中间也是一个正反馈的过程。实际生产生活中如何正确运用乙烯利来催熟果实呢？要注意什么问题？ 有同学喷洒乙烯利，我们知道乙烯是气体，因此还应当注意什么？对，密封 实际实验中我们可以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。放入自封袋或者塑料袋密封，置于20-25 ℃ 储存。 封存24 后打开，每隔一段时间观察果实成熟情况。 30 实验材料：香蕉、番茄等 自变量： 因变量： 成熟程度（软硬、口感等） 是否浸过乙烯利溶液 对照组： 浸蒸馏水 尝试利用乙烯利催熟水果 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24 后打开，每隔一段时间观察果实成熟情况。 小结 植物生长 调节剂 概 念 特 点 类 型 应 用 施用 具体作用 应用实例 负面影响 国家管理 考虑因素 实践应用 由人工合成，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。 ①原料广泛、 ②容易合成、 ③效果稳定 ①分子结构与生理效应与植物激素类似； ②分子结构与植物激素不同，生理效应类似 ①简化工艺、降低成本 ②提高产量，改善品质 ③减少人工劳动 赤霉素、膨大素 青鲜素、乙烯利 生长素调节剂 ①使用不当，可能影响作物产量和产品品质 ②过量使用，可能对人体健康和环境带来不利影响 有明确的规定 施用目的、 效果、毒性、 残留、价格、 施用是否方便、 法律法规等 ①探索植物生长调节剂促进插条生根的最适浓度； ②尝试利用乙烯催熟水果。 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 针对练3.下列关于“探索2，4－D对插条生根的作用”实验的叙述，正确的是 A.本实验中因变量是生根长度，蒸馏水的组别是本实验中的唯一对照组 B.预实验所使用的2，4－D浓度梯度比正式实验的浓度梯度要小 C.由于插条内缺乏相应酶分解2，4－D，因此其作用具有长效性 D.利用浸泡法处理插条时，所用2，4－D溶液的浓度比沾蘸法大 √ 1.青鲜素又称抑芽丹，是一种延缓植物生长的调节剂，其进入植物体内能强烈地抑制芽的生长；苄基腺嘌呤适用于各种绿叶蔬菜和青椒、黄瓜等的保鲜。下列说法正确的是 A.相比于植物激素，青鲜素和苄基腺嘌呤更容易被植物体降解 B.青鲜素可能通过催化基因表达中相关反应来抑制芽的生长 C.喷洒细胞分裂素也可起到与苄基腺嘌呤类似的保鲜效果 D.马铃薯、洋葱若需马上栽种，贮藏时需要及时用青鲜素处理 √ √ 2.(2025·烟台高二期中)下列关于植物生长调节剂的叙述，正确的是 A.植物生长调节剂是分子结构和生理效应与植物激素类似的物质 B.“探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度”的正式实验需要设置空白对照实验 C.生产啤酒时，赤霉素可以催化大麦种子中的淀粉 D.用高浓度的2，4－D溶液可以除去小麦田间的双子叶杂草 5.(创新情境)人工合成的植物激素类似物常用于生产实践。某课题组研究了激素类似物甲和激素类似物乙对微型月季生根和侧芽生长的影响，请回答下列问题： (1)人工合成的植物激素类似物属于植物生长调节剂，其不同于植物激素的优点有_________________________________(至少写出2点)。由图1得出的初步结论是：甲和乙对微型月季插条生根的影响分别是_______、_____。 原料广泛、容易合成、效果稳定等 促进 抑制 (2)由图1的结果______(填“能”或“不能”)判断0.5 μmol·L－1的激素类似物乙对生根的影响。为探究30.5 μmol·L－1的激素类似物甲和0.5 μmol·L－1的激素类似物乙对微型月季插条生根的复合影响，应设计____种培养基。 不能 4 (3)已知甲为生长素类似物，图2为其X、Y和Z三种浓度对微型月季茎段侧芽生长的影响，则： ①X浓度的甲对微型月季茎段侧芽生长具有________作用。 抑制 根据图2可知，X浓度下的侧芽生长量小于空白对照组的生长量，说明X浓度的激素类似物甲对微型月季茎段侧芽生长具有抑制作用。 ②X浓度、Y浓度和Z浓度之间大小的关系是__________________________ __________________________________。 X＞Y，X＞Z，Y和Z的浓度大小无法确定(X＞Y＞Z或X＞Z＞Y) $