5.3 植物生长调节剂的应用（知识清单）生物人教版选择性必修1

该高中生物学知识清单聚焦第5章“植物生命活动的调节”第3节“植物生长调节剂的应用”。从植物生长调节剂的含义、特点、类型出发，梳理其在生产中的应用及负面影响，明确施用需考虑的因素和影响效果的条件，进而通过实验探索其促进插条生根的最适浓度及乙烯利催熟作用。 知识链路以“概念-应用-实验”逻辑展开，通过对比表格区分植物激素与生长调节剂，结合预实验设计、变量控制等实验要点，融入科学思维（如对比归纳）和探究实践（如实验流程）。配有温馨提示和特别提醒，帮助学生构建完整认知框架，提升分析解决实际问题的能力。

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 植物生长调节剂的类型和作用 1．含义：由 合成的，对植物的生长、发育有 作用的化学物质，称为植物生长调节剂。 2．特点：植物生长调节剂具有 、 、效果稳定等优点。 3．类型 (1)分子结构和生理效应与植物激素的相同或类似，如 。 (2)分子结构与植物激素的差别较大，但具有与植物激素类似的生理效应，如 (NAA)、矮壮素等。 4．应用 (1)在生产实践中的广泛应用 ①对于提高作物产量、改善产品品质等，都起到很好的作用。 a．它能延长或终止种子、芽及块茎的 ； b．调节花的 比例； c．促进或阻止开花，诱导或控制 ； d．控制植株高度、形状等。 ②施用植物生长调节剂还能减轻人工劳动。 (2)负面影响 ①植物生长调节剂使用不当，则可能 。 ②过量使用植物生长调节剂，还可能对 带来不利影响。 5.植物生长调节剂的施用 (1)选择植物生长调节剂需考虑的因素： ①植物生长调节剂种类繁多，在生产上要根据实际情况，选择恰当的植物生长调节剂。 ②综合考虑施用 、 和 ，调节剂残留、价格和施用是否方便等因素。 (2)施用效果的影响因素：包括施用浓度、时间、 以及施用时植物的生理状态和 等。 探索植物生长调节剂的应用 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 适宜浓度的生长素类调节剂能 插条生根，用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。 (2)预实验的目的：为正式实验摸索 ，检验实验设计的 和可行性。 (3)插条处理方法 ①浸泡法：要求溶液的浓度较小，并且最好是在 和空气湿度 的地方进行，处理时间 。 ②沾蘸法：要求溶液浓度 ，处理时间 。 (4)实验流程 2.尝试利用乙烯利催熟水果 (1)实验目的：验证乙烯对水果具有 作用。 (2)实验原理：当溶液pH<3.5时，乙烯利比较 ；随着溶液pH升高，它会分解释放出 ，从而使水果成熟。 (3)实验中的注意事项：乙烯利对皮肤、黏膜有一定的刺激性，操作时需做好防护措施，并在通风良好的环境中进行；乙烯利遇明火可燃烧，需注意防火。 温馨提示 ①促生长类调节剂（生长素类、赤霉素类）的作用实质是促进细胞伸长或分裂，生长素类常用萘乙酸、2,4-D，可促进扦插枝条生根、防止落花落果，高浓度作除草剂；赤霉素类常用赤霉素（GA），能打破种子休眠、促进植株增高和种子萌发，二者均能促进果实发育。 ②调节分裂与衰老类调节剂（细胞分裂素类、脱落酸类），细胞分裂素类常用激动素、苄基腺嘌呤，实质是促进细胞分裂、延缓衰老，可促进芽的分化、解除顶端优势；脱落酸类常用脱落酸（ABA），实质是抑制细胞分裂和种子萌发，促进叶和果实脱落，还能帮助植物抵御不良环境、促进休眠。 ③催熟与调节类调节剂（乙烯类）的作用实质是促进果实成熟，还能促进叶片和果实脱落、调节雌雄花分化，常用调节剂为乙烯利，可用于果实催熟、促进橡胶树分泌乳汁，是农业生产中常用的催熟调节剂。 特别提醒 植物生长调节剂使用时需严格控制浓度的原因：不同浓度的植物生长调节剂对植物的作用效果差异显著，低浓度通常能促进植物生长、发育或萌发，高浓度则可能抑制生长甚至导致植物死亡，只有严格控制浓度，才能达到预期的调节效果，避免对植物造成伤害。 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 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 作用后去向 被相应的酶分解失活 残留在植物体内继续发挥作用 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 乙烯利、生长素类调节剂、青鲜素、膨大素 预实验 1.对预实验的认识 预实验不能减小实验误差。减小实验误差一般采用多次重复实验取平均值、实验统计的数据足够多和随机取样等方法。 2.预实验中空白对照组的设置问题 ①进行预实验时需要设置空白对照组，以便确认实验组自变量的作用是“促进”还是“抑制”及其程度。 ②在预实验的基础上再次实验时，可不设置空白对照组，只需在较适宜浓度的两侧设置生长素类调节剂浓度梯度更小的系列实验组，进行相互对照即可。 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 1．需进行预实验 预实验可以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。预实验也必须像正式实验一样认真进行才有意义。在预实验确定的浓度范围内多设置几个浓度梯度进一步实验，但浓度梯度的设置也不是越多越好，原因如下：一是效果不明显，二是会造成不必要的浪费，人为增加实验的难度。 2．设置对照实验 (1)设置空白对照——不添加生长素类调节剂的一组，如蒸馏水组。预实验中必须设置空白对照组，目的是判断生长素类调节剂所起的作用是促进还是抑制。 (2)设置相互对照——含不同浓度生长素类调节剂的组别间相互对照，其目的是判断促进作用或抑制作用程度的大小。 3．遵循单一变量原则：本实验的自变量是生长素类调节剂的浓度。 4．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。如选用相同的花盆，相同的植物材料，插条的生理状况、带有的芽数相同，插条处理的时间长短一致等。 5．处理插条 (1)生长素类调节剂处理插条可用浸泡法(溶液浓度较低，处理时间较长)或沾蘸法(溶液浓度较高，处理时间较短)。 (2)处理时插条上下不能颠倒，否则扦插枝条不能成活。每组不能少于3个枝条。 (3)扦插时常去掉插条成熟叶片，原因是去掉成熟叶片能降低蒸腾作用，保持植物体内的水分平衡。 常见植物生长调节剂类型及原理 1.植物生长促进剂： ①生长素类，如吲哚丁酸、NAA、2,4-D等。 ②赤霉素(GA)类，已发现108种，其中GA3应用最广泛。 ③细胞分裂素类，已知12种左右，如玉米素、激动素等。 ④乙烯类，如乙烯利促进开花，促进果实成熟。 ⑤其他，如芸苔素内酯、三十烷醇等。 2.植物生长延缓剂： 作用是抗赤霉素，不同的植物生长延缓剂原理是抑制赤霉素生物合成的不同环节，如矮壮素、缩节胺、多效唑等。 3．植物生长抑制剂： 抑制顶端分生组织生长，如青鲜素、三碘苯甲酸。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 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 植物生长调节剂的类型和作用 1．含义：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。 2．特点：植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点。 3．类型 (1)分子结构和生理效应与植物激素的相同或类似，如吲哚丁酸。 (2)分子结构与植物激素的差别较大，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。 4．应用 (1)在生产实践中的广泛应用 ①对于提高作物产量、改善产品品质等，都起到很好的作用。 a．它能延长或终止种子、芽及块茎的休眠； b．调节花的雌雄比例； c．促进或阻止开花，诱导或控制果实脱落； d．控制植株高度、形状等。 ②施用植物生长调节剂还能减轻人工劳动。 (2)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。 5.植物生长调节剂的施用 (1)选择植物生长调节剂需考虑的因素： ①植物生长调节剂种类繁多，在生产上要根据实际情况，选择恰当的植物生长调节剂。 ②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。 (2)施用效果的影响因素：包括施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等。 探索植物生长调节剂的应用 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 适宜浓度的生长素类调节剂能促进插条生根，用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。 (2)预实验的目的：为正式实验摸索条件，检验实验设计的科学性和可行性。 (3)插条处理方法 ①浸泡法：要求溶液的浓度较小，并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行，处理时间较长。 ②沾蘸法：要求溶液浓度较高，处理时间较短。 (4)实验流程 2.尝试利用乙烯利催熟水果 (1)实验目的：验证乙烯对水果具有催熟作用。 (2)实验原理：当溶液pH<3.5时，乙烯利比较稳定；随着溶液pH升高，它会分解释放出乙烯，从而使水果成熟。 (3)实验中的注意事项：乙烯利对皮肤、黏膜有一定的刺激性，操作时需做好防护措施，并在通风良好的环境中进行；乙烯利遇明火可燃烧，需注意防火。 温馨提示 ①促生长类调节剂（生长素类、赤霉素类）的作用实质是促进细胞伸长或分裂，生长素类常用萘乙酸、2,4-D，可促进扦插枝条生根、防止落花落果，高浓度作除草剂；赤霉素类常用赤霉素（GA），能打破种子休眠、促进植株增高和种子萌发，二者均能促进果实发育。 ②调节分裂与衰老类调节剂（细胞分裂素类、脱落酸类），细胞分裂素类常用激动素、苄基腺嘌呤，实质是促进细胞分裂、延缓衰老，可促进芽的分化、解除顶端优势；脱落酸类常用脱落酸（ABA），实质是抑制细胞分裂和种子萌发，促进叶和果实脱落，还能帮助植物抵御不良环境、促进休眠。 ③催熟与调节类调节剂（乙烯类）的作用实质是促进果实成熟，还能促进叶片和果实脱落、调节雌雄花分化，常用调节剂为乙烯利，可用于果实催熟、促进橡胶树分泌乳汁，是农业生产中常用的催熟调节剂。 特别提醒 植物生长调节剂使用时需严格控制浓度的原因：不同浓度的植物生长调节剂对植物的作用效果差异显著，低浓度通常能促进植物生长、发育或萌发，高浓度则可能抑制生长甚至导致植物死亡，只有严格控制浓度，才能达到预期的调节效果，避免对植物造成伤害。 。 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 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 作用后去向 被相应的酶分解失活 残留在植物体内继续发挥作用 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 乙烯利、生长素类调节剂、青鲜素、膨大素 预实验 1.对预实验的认识 预实验不能减小实验误差。减小实验误差一般采用多次重复实验取平均值、实验统计的数据足够多和随机取样等方法。 2.预实验中空白对照组的设置问题 ①进行预实验时需要设置空白对照组，以便确认实验组自变量的作用是“促进”还是“抑制”及其程度。 ②在预实验的基础上再次实验时，可不设置空白对照组，只需在较适宜浓度的两侧设置生长素类调节剂浓度梯度更小的系列实验组，进行相互对照即可。 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 1．需进行预实验 预实验可以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。预实验也必须像正式实验一样认真进行才有意义。在预实验确定的浓度范围内多设置几个浓度梯度进一步实验，但浓度梯度的设置也不是越多越好，原因如下：一是效果不明显，二是会造成不必要的浪费，人为增加实验的难度。 2．设置对照实验 (1)设置空白对照——不添加生长素类调节剂的一组，如蒸馏水组。预实验中必须设置空白对照组，目的是判断生长素类调节剂所起的作用是促进还是抑制。 (2)设置相互对照——含不同浓度生长素类调节剂的组别间相互对照，其目的是判断促进作用或抑制作用程度的大小。 3．遵循单一变量原则：本实验的自变量是生长素类调节剂的浓度。 4．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。如选用相同的花盆，相同的植物材料，插条的生理状况、带有的芽数相同，插条处理的时间长短一致等。 5．处理插条 (1)生长素类调节剂处理插条可用浸泡法(溶液浓度较低，处理时间较长)或沾蘸法(溶液浓度较高，处理时间较短)。 (2)处理时插条上下不能颠倒，否则扦插枝条不能成活。每组不能少于3个枝条。 (3)扦插时常去掉插条成熟叶片，原因是去掉成熟叶片能降低蒸腾作用，保持植物体内的水分平衡。 常见植物生长调节剂类型及原理 1.植物生长促进剂： ①生长素类，如吲哚丁酸、NAA、2,4-D等。 ②赤霉素(GA)类，已发现108种，其中GA3应用最广泛。 ③细胞分裂素类，已知12种左右，如玉米素、激动素等。 ④乙烯类，如乙烯利促进开花，促进果实成熟。 ⑤其他，如芸苔素内酯、三十烷醇等。 2.植物生长延缓剂： 作用是抗赤霉素，不同的植物生长延缓剂原理是抑制赤霉素生物合成的不同环节，如矮壮素、缩节胺、多效唑等。 3．植物生长抑制剂： 抑制顶端分生组织生长，如青鲜素、三碘苯甲酸。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $