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

5.3 植物生长调节剂的应用 学习 目标 1.举例说明植物生长调节剂的类型以及它们在生产中的作用。 2.评述植物生长调节剂的应用,认同使用植物生长调节剂应合理合法的观点。 3.探索植物生长调节剂的应用,尝试运用预实验方法开展探究。 预习梳理 一、植物生长调节剂的类型和作用 1.概念:由 的,对植物的生长、发育有 作用的化学物质。 2.优点:植物生长调节剂具有 、 、 等优点,在农林园艺生产上得到广泛的应用。 3.类型(依据分子结构分类) (1) 与植物激素类似,如吲哚丁酸。 (2)分子结构与植物激素的 ,但具有与植物激素类似的 ,如α-萘乙酸(NAA)、矮壮素等。 4.应用 (1)积极影响 ①提高作物产量、 。 a. 种子、芽及块茎的休眠。 b.调节花的 ,促进或阻止开花。 c.诱导或控制 。 d.控制植株 等。 ②施用植物生长调节剂还能减轻人工劳动。 (2)负面影响:使用不当,可能影响作物产量和产品品质;过量使用,可能对人体健康和环境带来不利影响。 二、植物生长调节剂的施用 1.选择植物生长调节剂需要考虑的因素 (1)实际情况。 (2)施用 、效果和毒性。 (3) 、价格和施用是否方便等。 2.影响施用效果的因素:如施用浓度、时间、 以及施用时植物的生理状态和 等。 预习检测 (1)植物生长调节剂是植物特定部位合成的有机物。( ) (2)用赤霉素处理大麦,可以简化生产啤酒的工艺、降低成本。( ) (3)对西瓜使用一定浓度的膨大剂,会使西瓜长势加快、个头变大。( ) (4)连续阴雨时喷施一定浓度的生长素类调节剂可防止小麦减产。( ) (5)用浓度较低的生长素类调节剂处理扦插枝条一般采用浸泡法。( ) (6)不同浓度的生长素类调节剂促进插条生根的效果一定不同。( ) 任务活动 任务一植物生长调节剂的类型与作用 【资料】a.用一定浓度的2,4-D(生长素类调节剂)处理玫瑰插条能促进生根。某花农为加快插条生根速度,盲目增大了2,4-D的浓度,结果插条未生根而死亡。 b.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。天然状态下的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。用乙烯利催熟,就可以做到有计划地上市。 c.芦苇是我国主要的造纸原料,但多数芦苇的纤维短、品质差。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。 (1)植物体内合成的生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸、乙烯等激素共有的特点有 。 (2)资料a说明生长素类调节剂的作用特点是 ;资料b说明乙烯利的主要作用是 。 (3)资料c中,芦苇纤维长度增加的原因是赤霉素具有 的作用。 (4)与动物激素相似,植物激素发挥作用后也会被相关酶分解。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 。 归纳拓展 几种植物生长调节剂及对应植物激素的应用 植物生长 调节剂 对应激素 应用 α-萘乙酸、 2,4-D 生长素 ①促进扦插枝条的生根;②促进果实发育,防止落花落果; ③用作农业除草剂 赤霉素 赤霉素 ①促进植物茎秆伸长; ②解除种子和其他部位休眠,提早用来播种 矮壮素 细胞 分裂素 控制植物徒长,使植株节间缩短,长得矮、壮、粗,根系发达,抗倒伏 乙烯利 乙烯 用于果实催熟 反馈评价 例1[2025·四川广安高二期中]植物生长调节剂在农业生产中广泛使用。下列对应关系错误的是( ) A.细胞分裂素类调节剂——促进细胞分裂——促进果实膨大 B.赤霉素类拮抗剂——抑制细胞伸长——控制徒长、抗倒伏 C.脱落酸类调节剂——抑制细胞分裂——块茎储存期不发芽 D.乙烯类调节剂——促进细胞呼吸——促进果实发育和成熟 任务二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,浓度过高时会 生根。在 的生长素类调节剂溶液中,插条生根情况不同。 2.预实验 (1)正式实验前进行的实验,其目的是 。预实验也必须像正式实验一样认真进行。 (2)通过预实验确定 的大致范围,为确定最适浓度打下基础。 3.处理插条的方法 (1)浸泡法:此法要求溶液的浓度 ,且最好在 的地方进行处理。把插条的 浸泡在配制好的溶液中,深约 ,处理几小时至一天。 (2) :把插条基部在 的药液中沾蘸一下,深约 即可。 4.设计实验 (1)变量分析:自变量为 ,因变量为 ,无关变量为处理溶剂剂量、 、所用的植物材料等。 (2)实验步骤 5.实验结果及结论:根据实验获得的数据,以 为横坐标, 为纵坐标,绘制曲线图,依据所绘制曲线图,确定最适浓度范围。 [分析] (1)插条选择: 枝条最好(形成层细胞分裂能力强、发育快、易成活),以枝条中部剪取的插条最好,基部较差。 扦插枝条的处理:枝条的形态学上端削成平面,下端削成斜面,这样在扦插后可 ;所选插条应去掉叶片,保留一定量的幼芽,原因是 。 (2)插条基部的判断:插条的基部指的是枝条的形态学下端,即长根的一端,长芽的一端为形态学上端。 (3)实验所得数据表明,两种不同浓度的生长素类调节剂促进插条生根的效果基本相同,如何进一步确定最适浓度? 。 归纳拓展 (1)设置空白对照:预实验需要设置空白对照组,正式实验不需要设置空白对照组。 (2)遵循单一变量原则:如生长素类调节剂的浓度。 (3)控制无关变量:无关变量在实验中的处理要采用等量性原则,如处理相同时间、相同的环境湿度,选用相同的植物材料等。 (4)设置重复实验,即每组不能少于3个插条;预实验时设置对照组,蒸馏水组作空白对照;设置浓度不同的几个实验组,实验组之间进行对比,目的是探究生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度。 反馈评价 例2[2024·江苏卷]关于“探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用”的实验,下列叙述正确的是( ) A.选用没有芽的枝条进行扦插,以消除枝条中原有生长素对生根的影响 B.扦插枝条应保留多个大叶片,以利用蒸腾作用促进生长调节剂的吸收 C.对照组的扦插基质用珍珠岩,实验组的扦插基质用等体积的泥炭土 D.用不同浓度的生长调节剂处理扦插枝条,也能获得相同的生根数 例3[多选]下表是某生物兴趣小组为了探索植物生长调节剂对植物插条生根的影响,以不同浓度的2,4-D试剂(生长素类调节剂)、月季等为实验材料,进行实验并获得以下实验结果。下列叙述不正确的是( ) 2,4-D浓度/(mg/mL) 0 0.5 1.0 2.0 月季平均生根数/条 3 6 10 8 月季成活率/% 53 56 59 66 A.该实验的因变量是月季的平均生根数和成活率 B.2,4-D促进月季插条生根的最适浓度为1.0mg/mL C.植物生长调节剂是植物体内产生的对植物生长发育有显著影响的微量有机物 D.花农为提高月季成活率,增加经济效益,生产时使用的2,4-D浓度越高越好 答案 预习梳理 一、1.人工合成　调节 2.原料广泛　容易合成　效果稳定 3.(1)分子结构和生理效应　(2)差别较大　生理效应 4.(1)①改善产品品质　a.延长或终止　b.雌雄比例 c.果实脱落　d.高度、形状 二、1.(2)目的　(3)调节剂残留 2.部位　气候条件 预习检测 (1)×　(2)√　(3)√　(4)×　(5)√　(6)× [解析] (1)植物生长调节剂是由人工合成的,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质,而不是植物体内产生的。 (4)生长素在生产上可用于无子果实的培育,而小麦是收获种子的作物,使用生长素类调节剂处理不利于种子的形成,不能防止小麦减产。 (6)不同生长素类调节剂促进插条生根的效果可能相同。 任务活动 任务一 [资料] (1)都是植物体自身合成的对植物生长发育有显著影响的微量有机物;都能从产生部位运送到作用部位,且一经靶细胞识别并起作用后就会被灭活等 (2)低浓度的生长素类调节剂促进生根,高浓度的生长素类调节剂抑制生根甚至杀死植物　促进果实成熟 (3)促进细胞伸长 (4)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 反馈评价 例1　D　[解析] 细胞分裂素可以促进细胞分裂,故细胞分裂素类调节剂能通过促进细胞分裂,从而促进果实膨大,A正确;赤霉素能解除休眠和促进细胞伸长,促进茎的伸长和种子的萌发,故赤霉素类拮抗剂抑制细胞伸长,进而控制徒长、抗倒伏,B正确;脱落酸能抑制细胞分裂,促进叶片、果实的衰老和脱落,抑制种子的萌发,故脱落酸类调节剂能通过抑制细胞分裂使块茎储存期不发芽,C正确;乙烯广泛存在于多种组织和器官,能促进果实成熟,故乙烯类调节剂不能促进果实发育,D错误。 任务二 1.抑制　不同浓度 2.(1)为进一步的实验摸索条件,也可以检验实验设计的科学性和可行性 (2)有效浓度 3.(1)较小　遮阴和空气湿度较高　基部 　3 cm (2)沾蘸法　浓度较高　1.5 cm 4.(1)不同浓度的生长素类调节剂　插条的生根情况　处理时间 5.生长素类调节剂的浓度　根的数目 [分析] (1)一年生　增大枝条吸水面积,促进成活　去掉叶片是为了降低蒸腾作用,便于插条成活;幼芽能产生生长素,保留一定量的幼芽利于插条生根 (3)应在两浓度之间设置更小的浓度梯度进行实验,确定最适浓度 反馈评价 例2　D　[解析] 本实验的自变量是植物生长调节剂的浓度,选用的扦插枝条长势和带有的幼芽数量应大致相同,即保持无关变量相同且适宜,通常应选用带有少量芽的枝条,以利于扦插枝条存活,A错误;扦插枝条应去掉叶片,这样可以降低蒸腾作用,减少枝条中水分的散失,B错误;若对照组的扦插基质用珍珠岩,则实验组的扦插基质也应该用等体积的珍珠岩,以保证无关变量相同且适宜,C错误;根据生长素的作用特点可知,在最适浓度的两侧存在两个促进效果相同的不同生长素浓度,因此用不同浓度的生长调节剂处理扦插枝条,也能获得相同的生根数,D正确。 例3　BCD　[解析] 由题表可知,本实验中自变量为2,4-D浓度,因变量为月季平均生根数、月季成活率,A正确;本实验中的浓度梯度较大且实验数据少,若要确定最适浓度,需缩小2,4-D浓度梯度,做进一步实验,B错误;植物生长调节剂是由人工合成的,对植物的生长发育有调节作用的化学物质,C错误;2,4-D属于生长素类调节剂,生长素在浓度较低时促进生长,在浓度过高时则会抑制生长,若2,4-D浓度太高会抑制生根,且浓度太高时的成活率无法从本实验中得知,D错误。 1 学科网（北京）股份有限公司 $