5.3植物生长调节剂的应用课件-2026-2027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概念、类型、应用及施用要点，通过“玫瑰葡萄种植”讨论导入，衔接植物激素知识，以问题引导、表格对比、实例分析为学习支架，帮助学生构建知识脉络。 其亮点在于结合科学思维与探究实践，通过“探索生根最适浓度”实验设计（含预实验、变量控制）培养学生探究能力，正反案例（如膨大剂使用不当）渗透态度责任，采用讨论与表格小结，学生提升科学素养，教师获得丰富教学资源。

HELLO SUMMER 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应用 PART 01 【讨论】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？ 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。 不一定能满足人们对葡萄产量或品质的需要。 由人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。 原料广泛、容易合成、效果稳定等。 （2）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。 不属于。 问题1: 植物生长调节剂属于植物激素吗？ 因为植物体内没有相应的分解酶。 1.概念： 2.优点： 3.类型： 问题2: 为什么植物生长调节剂效果比植物激素稳定？ （1）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（IAA） 植物激素 α-萘乙酸（NAA） 矮壮素 植物生长调节剂 吲哚丁酸（IBA） 分类依据 种类 举例 分子 结构 吲哚丁酸(IBA) 萘乙酸(NAA)、矮壮素 分类依据 种类 举例 作用效果 结构和生理效应类似 结构不同，生理效应类似 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？ 植物生长促进剂 植物生长延缓剂 植物生长抑制剂 赤霉素、萘乙酸、2,4-D 矮壮素 青鲜素、脱落酸、乙烯利 3.类型： 4. 应用事例: 事例1：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。 发芽的大麦 应用：赤霉素可诱导大麦种子产生α-淀粉酶，促进淀粉水解，这样就 可以简化工艺，降低成本。 事例2：（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。（2）早春时喷洒赤霉素920的药液，可打破苹果芽的休眠，作用显著 以上说明什么？ ①植物生长调节剂应用领域广，对于提高作物产量、改善产品品质等，都起到很好的作用。 事例5：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。 乙烯利可以调节黄瓜雌雄花比例. 乙烯利 事例3：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。 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。 思考：植物激素（调节剂）能调节人的生长发育吗？ 不能，人体细胞中无相应受体。 有研究发现膨大剂可能对人体有危害，主要是神经系统，造成儿童脑炎、发育不良、痴呆等。 膨大剂 事例4 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、洋葱储藏期的青鲜素（抑制发芽）可能有副作用。 中国科学院植物生理研究所用荔枝为原料研究表明，残留期为1～2个月。 思考：研究发现青鲜素对动植物都有致突变、致癌作用，但尚未发现对人类有这种作用。青鲜素属于哪种致癌因子？癌症产生的原因是什么？ 化学致癌因子；多个原癌基因、抑癌基因突变累积 青鲜素 事例6：矮壮素是赤霉素的拮抗剂,其作用是抑制细胞的伸长，但不抑制细胞的分裂。 矮壮素能使植株变矮，杆茎变粗,防止作物徒长倒伏，提高座果率和植物的抗逆性。 事例7：芸苔素内酯是油菜素内酯类植物生长调节剂，可调节植物生长发育各个环节，促进生长，增加产量，提高抗逆性，缓解药害。 矮壮素 芸苔素内酯 生长素类:以果实(如草莓等)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调节剂进行补救。利用了生长素促进果实发育的生理作用。 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： 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？ 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 生长素类:以果实(如草莓等)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调节剂进行补救。利用了生长素促进果实发育的生理作用。 无子番茄的培育 在未授粉的雌蕊上涂抹生长素类似物，刺激子房直接发育成果实。 讨论1.在生产过程中施用植物生长调节剂要注意哪些事项？ 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。 讨论2.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？ 植物生长调节剂 增产、增收 讨论3.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 ≠ 植物生长调节剂应用领域广，能提高作物产量、改善产品品质等。 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。 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 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 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 实 例 乙烯、生长素、细胞分裂素、赤霉素和脱落酸等 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 比较植物生长调节剂与植物激素 持久稳定 乙烯利、NAA、青鲜素、膨大素等 植物生长调节剂的应用事例小结： 植物激素 对应生长调节剂 应用 生长素 吲哚丁酸、 α-萘乙酸（NAA）、 2,4-D 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 赤霉素类调节剂 ①促进植物茎秆伸长。 ②解除种子和其他部位的休眠，用来提早播种。 细胞分裂素 膨大剂 使水果长势加快，个头变大，加快成熟。 乙烯 乙烯利 催熟未成熟的果实。 脱落酸 矮壮素 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。 油菜素内酯 芸苔素内酯 调节植物生长发育各个环节，促进生长，增加产量，提高抗逆性，缓解药害。 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.乙烯类调节剂——促进细胞呼吸——促进果实发育和成熟 C.脱落酸类调节剂——抑制细胞分裂——块茎储存期不发芽 D.赤霉素类拮抗剂——抑制细胞伸长——控制徒长、抗倒伏 B 下列关于植物生长调节剂的叙述，错误的是（ ） A.植物生长调节剂是指一些人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质 B.植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点 C.生长素类调节剂通常用量微小，过量使用易产生相反的作用 D.植物生长调节剂都是分子结构和生理效应与植物激素类似的物质 D 植物生长调节剂的施用 PART 02 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 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（NAA浸泡时间、培养温度、培养液的浓度和量、培养时间） 自变量 因变量 无关变量 生长素类似物（NAA）的不同浓度 观测指标：插条生根的 数量 长度 首次生根的时间 同种的生长旺盛的一年生枝条（容易生根）。下端削成斜面，增加吸水面积促进成活，每枝留3~4个芽。取材原则：容易、方便和效果良好。 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 ⑤形态学上端削成平面 分裂旺盛，发育快、易成活，易生根。 降低蒸腾作用，保留水分。 以增加对水的吸收 芽和幼叶能产生生长素，有利于生根。 降低作用蒸腾 浓度较低： 浓度较高： 浸泡法 沾蘸法 约3cm 时间：几小时至一天 时间：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 为了防止因蒸发而改变溶液浓度。 思考：处理插条的形态学上端还是下端？ 生长素主要作用于形态学下端，刺激细胞分裂和伸长，从而促进生根。 预实验 需要空白对照 不需要空白对照 设计一组浓度梯度较大的2，4-D溶液 观察插条的生根情况 确定正式实验的浓度范围，缩小浓度梯度，重复实验操作 预实验 正式实验 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。 注意：预实验必须像正式实验一样认真进行才有意义！ ▲预实验不能减小实验误差 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 浸泡法 A B C D E F 母液体积（mL） 1 A液10 B液10 C液10 D液10 E液10 蒸馏水体积（mL） 99 90 90 90 90 90 终体积（mL） 100 100 100 100 100 100 终浓度（mg/mL） 1×10-3 1×10-4 1×10-5 1×10-6 1×10-7 1×10-8 沾蘸法 A B C D E F 母液体积（mL） 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0.1 蒸馏水体积（mL） 0 0.2 0.4 0.6 0.8 0.9 终体积（mL） 1 1 1 1 1 1 终浓度（mg/mL） 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 0.01 配置0.1mg/mL的NAA母液 预实验：等比稀释 正式实验：梯度稀释 预实验 配制浓度梯度溶液 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、1.2、1.4、1.6、1.8 mg/mL)其他试剂也可 将新剪下的植物枝条分成10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 实验过程 正式实验 组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2，4-D溶液的浓度（mg/mL） 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 生根数（平均值） 3.6 4.3 5.2 6.3 7.3 6.1 5.3 3.9 3.2 是不是说明最适浓度是1.0？ 否，促进该植插条生根的生长素类调节剂的最适浓度是0.8-1.2mg/mL 1.本实验有几种对照方式？目的分别是什么？ ①清水空白对照，目的是分清促进生根和抑制生根的生长素类似物浓度 由生长素作用曲线可知，存在作用效果相同的两种生长素浓度。最适浓度应在两种溶液浓度之间，即在两种浓度之间再等浓度梯度配制溶液进行实验。 2.在实验中，若两种浓度的生长素类调节剂促进插条生根效果基本相同，请分析原因。如何进一步确定最适浓度？ ②设置浓度不同的几个实验组之间进行相互对照，目的是探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度。 问题反思 没有分清形态学上端和形态学下端，枝条倒插； 3.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? ③配制的营养液中营养元素缺乏或缺氧。 ④枝条幼芽、幼叶保留过多，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； ②枝条所带叶片较多，蒸腾作用过强，失水过多； 乙烯利 pH=3.5 pH升高 催熟水果 乙烯 水果产生乙烯 诱 导 正反馈 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。 原理: 实验二：尝试利用乙烯利催熟水果 有无乙烯利 处理后的成熟时间、成熟程度 实验变量： ①自变量: ②因变量: 总结与练习 PART 03 定义 类型 作用 施用 由人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。 1 2 分子结构和生理效应与植物激素类似。 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。 植物生长调节剂 提高作物产量、改善产品品质 减轻人工劳动 1 2 探究实践 下列关于植物激素及植物生长调节剂在农业生产实践中的应用，符合实际的是（ ） A. 黄瓜结果后，喷洒一定量乙烯可防止果实脱落 B. 利用低浓度2,4-D作为除草剂，可抑制农田杂草的生长 C. 用一定浓度的赤霉素溶液处理芦苇、芹菜等植物，可使植株增高 D. 番茄开花后，喷洒一定浓度的乙烯利溶液，可促进子房发育成果实 C 某同学在“探究生长素类似物IBA促进银杏插条生根的最适浓度”实验中获得了下表所示结果，有关本实验分析或评价的叙述不正确的是（ ） 枝条 甲组 乙组 丙组 溶液 10－10 mol/L 10－5mol/L 清水 生根数量（条） 43 8 22 A. 本实验的自变量是促进插条生根的IBA浓度大小 B. 银杏插条上芽的数目会影响实验结果 C. 本实验说明,促进银杏插条生根的最适浓度为10－10 mol/L D. 用三种溶液处理插条的时间应该相同 C 2011年5月丹阳一户瓜农种植的几十亩西瓜莫名“爆炸”的消息传出，将西瓜膨大剂推上了舆论的风口浪尖。西瓜膨大剂是由日本科学家在上世纪80年代人工合成的一种化合物，作用效果持久，应用广泛。下列说法正确的是( ) A. 西瓜膨大剂是一种植物激素，从其功能推断应该属于生长素的一种 B. 过量使用西瓜膨大剂，其残留部分很可能造成青少年摄人过量激素从而导致发育过快 C. 将生长素类的植物生长调节剂涂在二倍体西瓜未受精的子房壁上，可能得到无籽西瓜 D. 高浓度的生长素能够促进乙烯的产生，从而促进子房壁发育为果实 C EV录屏5.1.1软件录制 Lavf58.46.101 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制, www.ieway.cn $