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

第3节 植物生长调节剂的应用 人教版 选择性必修1 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。 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？ 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。 植物体内的激素含量非常少，提取困难。人们在多年的研究和实践中，发现一些人工合成的化学物质，具有与植物激素相似的化学物质。这些由人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质，称为植物生长调节剂。植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点，在农林园艺生产上得到广泛的应用。“问题探讨”里提到的葡萄种植过程中施用的物质，就是植物生长调节剂。 1、概念 植物生长调节剂的类型和作用 植物生长调节剂 分子结构和生理效应与植物激素类似，如吲哚丁酸、吲哚乙酸。 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，如α-萘乙酸（NAA）、矮壮素等。 矮壮素 2、分类 3、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 乙烯、生长素、细胞分裂素、赤霉素和脱落酸 乙烯利、NAA、青鲜素、膨大素等 在种植水果过程中施用植物生长调节剂，并不必然会增产、增收。你可能还从媒体了解到更多的关于施用植物生长调节剂的讨论。 可见，在具体的农业生产过程中，是否施用、如何施用植物生长调节剂，需要理性评估。 评述植物生长调节剂在生产中的应用 事例1：在用传统方法生产啤酒时, 大麦芽是不可缺少的原材料。利用大麦芽，实质是利用其中的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。 发芽的大麦 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。 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。 1.你还知道哪些植物生长调节剂在农产品和园艺生产上应用的例子？ ①用GA (赤霉素类）打破莴苣、马铃薯、人参种子的休眠；促进苋菜、芹菜等的营养生长，增加产量。 ②用NAA促进甘薯、黄杨、葡萄的生根；对苹果、鸭梨进行疏花疏果，促进脱落；对棉花进行保花保果，防止脱落。 ③用乙烯利促进黄瓜、南瓜的雌花分化，促进香蕉、柿子、番茄的果实成熟。 ④施用矮壮素（生长延缓剂）防止棉花徒长、促进结实。 讨论 2.在生产过程中施用植物生长调节剂要注意哪些事项？ 3.我国禁止销售、使用未经国家有关部门批准的植物生长调节剂。 这是为什么？ 要根据实际情况和施用目的，综合考虑植物生长调节剂的作用效果、价格等；同时还需要考虑适当的施用时间，以及国家法律法规的要求等。 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。 4、生长调节剂应用的好处 （1）提高作物产量、改善产品品质：如它能延长或终止种子、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、形状等 （2）减轻人工劳动：如减少园林植物的修剪次数 5.生长调节剂应用的坏处： （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； 与社会的联系 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。 1989年就颁布过《中华人民共和国农业部关于肥料、土壤调理剂及植物生长调节剂检验登记的暂行规定》。 1997年又颁布了该规定的修订版，对植物生长调节剂的生产销售进行规范管理。 2011年，农业部发布通知，进一步加强对植物生长调节剂的管理。 在生产过程中施用植物生长调节剂要注意哪些事项？ 1. 首先需要根据实际情况，选择恰当的植物生长调节剂； 促进扦插枝条生根—— 果实催熟—— 生长素类植物生长调节剂 乙烯利 2. 综合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。 植物生长调节剂的施用 怎样使用这些植物生长调节剂才能达到最佳效果呢？ 实验1：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 生长素类调节剂的生理作用与其浓度有很大关系。适宜浓度的2,4- 二氯苯氧乙酸（简称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。在农业生产上应用这些调节剂时，寻找最佳的浓度范围就非常有意义。 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？ 3、材料用具 当地主要绿化树种或花卉生长旺盛的一年生枝条；蒸馏水;花盆;细沙;常用的生长素类调节剂:NAA、2，4-D，吲哚丙酸、IBA,可选其中的一种;所用药品包装说明上所列举的其他材料。 ①实验中为什么要选取生长旺盛的一年生苗木的枝条？ ②为什么保留有一定的芽或幼叶的插条容易成活？ ③所带的叶或芽的数量是否越多越好？ 形成层细胞分裂能力强、发育快、易成活，很容易生根。 芽或幼叶可产生生长素，能促进插条生根。 芽或幼叶不能太多，防止生长素过多抑制生根； 去掉插条成熟叶片，降低蒸腾作用。 4.设计实验 浓度较低： 浓度较高： 浸泡法 沾蘸法 约3cm 几小时至一天 5 4 3 2 约5秒 最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理 约1.5cm 低浓度、深、时间长 高浓度、浅、时间短 插条基部在浓度较高的药液中沾蘸一下就可以了。 （1）处理扦插枝条的方法 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。 （2）确定浓度梯度。 （3）注意控制无关变量。 如果要研究的是不同浓度药物的影响，处理的时间长短应该一致;同一组实验中所用到的植物材料，也应该尽可能保持条件相同 （4）思考哪些观察结果可以作为因变量的检测指标 不同浓度的生长素类调节剂 促进枝条生根的效果 观测指标: 枝条生根数或根的长度 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)、环境因素(温度、光照、培养液的浓度和量、培养时间) ①自变量: ②因变量: ③无关变量: 5.进行实验 制作插条 配制梯度溶液 预实验 处理插条 6.实验结果 2,4—D浓度（mol/L) 0 10-10 10-8 10-6 10-4 10-2 平均生根数 1 1.5 3 1 0.5 0.2 ②通过以上实验能否确定浓度为10-8mol/L的2，4—D溶液就是处理扦插枝条所需要的最适浓度？为什么？ 在10-10—10-6mol/L范围之间缩小浓度梯度，重复上述实验 ③进一步正式实验还需要清水组作为空白对照吗？ ①以上实验能否体现生长素低浓度促进高浓度抑制的特点吗？ 能 不需要，预实验需要空白对照目的是判断生长素类调节剂所起的作用是促进还是抑制。 （1）设计表格，记录探究结果 （2）绘制柱状图 组别 1 2 3 4 5 6 7 2，4-D溶液的浓度（mol/L） 0 10-12 10-11 10-10 10-9 10-8 10-7 生根数（平均值） 在上述实验的基础上，若进一步探究促进插条生根的生长素类调节剂的最适浓度，需要设置的浓度范围是10-11～10-9mol/L 。 实验2：尝试利用乙烯利催熟水果 1.种植葡萄时，在扦插繁殖、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。 ( ) × × 一、概念检测 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.赤霉素和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 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？ 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。 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。 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。 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $