2022-2023学年新教材高中生物第5章植物生命活动的调节第3节植物生长调节剂的应用课件新人教版选择性必修1

第3节植物生长调节剂的应用第5章内容索引0102基础落实•必备知识全过关重难探究•能力素养全提升课程标准1.概述植物生长调节剂在生产上的应用。2.探讨正确使用植物生长调节剂的方法,科学理性地评述实施植物生长调节剂。3.利用设计实验方案—进行实验—分析实验结果的方法,模拟解决生产实践中的技术问题。基础落实•必备知识全过关知识点一

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,称为植物生长调节剂。

2.优点:原料广泛、容易合成、效果

。

3.分类(1)分子结构和生理效应与植物激素类似,如吲哚丁酸。(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。人工合成调节稳定4.应用实例(连线)5.作用(1)提高作物产量、改善产品品质等。①能延长或终止种子、芽及块茎的

。

②调节花的

比例。

③促进或阻止开花。④诱导或控制果实

。

⑤控制植株

、形状等。

(2)能减轻人工劳动。休眠雌雄脱落高度旁栏边角想一想(1)试分析植物生长调节剂的作用效果比植物激素更稳定的原因。(2)瓜果蔬菜在种植时因使用了植物生长调节剂而引起社会的广泛关注,媒体接连曝出“激素黄瓜”“空心草莓”“爆炸西瓜”等。试探讨使用植物生长调节剂会不会影响农产品的品质。提示

原因是在植物体内没有分解植物生长调节剂的酶。

提示

植物生长调节剂使用得当,可以改善产品品质。例如,适当使用赤霉素、细胞分裂素类物质可以提高葡萄品质。如果使用不当或片面追求短期经济效益,则有可能降低产品品质,甚至对人体的健康和环境带来不利影响。结论语句辨一辨(1)植物生长调节剂都是人工合成的,作用效果稳定。(

)(2)植物生长调节剂可能对环境带来不利影响。(

)(3)植物生长调节剂必然会导致增产、增收。(

)(4)生长素类似物2,4-D属于植物生长调节剂。(

)(5)植物的生命活动只能通过植物激素来调节。(

)(6)用一定浓度的乙烯利处理采摘后未成熟的香蕉,可促使其成熟。(

)√√×提示

植物生长调节剂并不一定会导致增产、增收。

√×提示

植物的生命活动也能通过植物生长调节剂来调节。

√知识点二

植物生长调节剂的施用1.植物生长调节剂的施用(1)注意事项: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;还要考虑施用目的、效果、毒性,

、价格和施用是否方便等因素。

(2)影响施用效果的因素:施用

、

、

以及施用时植物的生理状态和

等。

调节剂残留浓度时间部位气候条件2.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。经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)实验过程

先做预实验,确定大致范围一系列浓度生长状况相同插条生根状况(3)插条处理

(4)分析结果:由下图曲线可知,促进扦插枝条生根的

是A点对应的生长素类调节剂浓度,在A点两侧,存在

。

最适浓度促进生根效果相同的两个不同浓度3.尝试利用乙烯利催熟水果(1)乙烯利的性质①工业品为液体。②当溶液pH<3.5时,比较稳定,但随着溶液pH

,它会分解释放出

。

(2)乙烯利的作用①对水果具有

作用。

②进一步诱导水果自身产生

,加速水果成熟。

升高乙烯催熟乙烯(3)实验设计的分析①实验的单一变量为香蕉是否浸过

溶液。

②浸过乙烯利溶液的香蕉和浸过蒸馏水的香蕉进行对照是为了排除浸泡操作本身对实验的影响。③本实验的对照形式为

。浸过蒸馏水的一组实验为空白对照组。

④把香蕉放入塑料袋中的目的是防止乙烯利分解成

后逸散。

⑤把香蕉置于25℃左右阴暗处,排除

对香蕉催熟的影响。

(4)实验结果浸过乙烯利溶液的香蕉成熟得快,浸过蒸馏水的香蕉成熟得慢。(5)实验结论:乙烯利对香蕉具有

作用。

乙烯利空白对照乙烯温度和光照催熟旁栏边角想一想(1)植物生长调节剂如果使用不当,不仅达不到预期目的,反而会造成损失。使用时应注意哪些问题?(2)在进行实验前,要进行预实验,其目的是什么?

提示

应注意植物生长调节剂的使用效果与浓度、使用时期、使用方法、调节剂残留等。提示

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。结论语句辨一辨(1)在应用植物生长调节剂时需要考虑植物的生理状态。(

)(2)扦插时常去掉插条的成熟叶片,原因是降低蒸腾作用,保持植物体内的水分平衡。(

)(3)处理时插条上下可颠倒,不影响扦插枝条的成活。(

)√√×提示

处理时插条上下不可颠倒,否则会影响扦插枝条的成活。

(4)在进行“探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度”的实验时,正式实验需要设置空白对照组。(

)(5)乙烯利在植物体内分解释放出乙烯,促进果实成熟,诱导植株产生乙烯。(

)(6)用生长素类调节剂溶液处理插条的方法有浸泡法、沾蘸法。(

)×提示

预实验已经确定有效浓度的大致范围,正式实验不需要设置空白对照组。√√重难探究•能力素养全提升主题一植物生长调节剂及应用【情境探究】1.植物生长调节剂2,4-D是一种最早应用于农业生产的选择性除草剂,常用它除去单子叶农作物田间的双子叶杂草。单子叶农作物与双子叶杂草对2,4-D浓度的反应如图曲线所示。(1)从图中可以看出2,4-D的作用特点是

。

(2)图中X点(甲、乙的交点)对应的浓度对于双子叶杂草的作用效果是

,2,4-D作为除草剂的最佳使用浓度是

点所对应的浓度。(3)近几年,媒体经常报道有些农民使用除草剂导致作物绝产的消息。如果农民使用的2,4-D不是假冒产品,请你分析导致作物绝产的最可能原因是

。

浓度较低时促进生长,浓度过高时抑制生长促进F或D使用的除草剂浓度过高,抑制了作物的生长甚至杀死了作物2.阅读乙烯利的产品说明,回答下列问题。乙烯利是促进果实成熟的植物生长调节剂。它在酸介质中十分稳定,而在pH>4的环境中,会分解释放出乙烯。当乙烯利进入植物体内并传导到起作用的部位后,便释放出乙烯,与植物激素乙烯所起的生理功能相同。作用于番茄,能促进番茄果实早熟、着色,提前显出成熟色泽和风味,缩短上市时间,提高经济价值。(1)在实际生产中,常用植物生长调节剂来代替天然植物激素的原因是什么?(2)催熟的水果会导致儿童“性早熟”吗?为什么?提示

天然植物激素的含量低,且提取困难。

提示

不会。儿童性早熟是受性激素调节的,而无论是乙烯还是乙烯利都不能在人体内表现出类似性激素的作用,也不能参与性激素的合成。3.培育无子西瓜和无子番茄的原理有什么不同?提示

培育无子西瓜利用的是染色体变异的原理,染色体组为奇数时不能正常减数分裂产生配子,因而不能受精获得种子。培育无子番茄利用的是生长素能促进子房发育成果实的原理,染色体数目没有变化。【方法突破】1.植物激素与植物生长调节剂的比较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作用对植物生长发育起调节作用去向被相应的酶分解失活残留在植物体内继续发挥作用效果短暂,只发挥一次作用持久稳定实例乙烯、生长素、细胞分裂素、赤霉素等乙烯利、生长素类调节剂、青鲜素等2.植物生长调节剂的应用实例(1)用GA(赤霉素类)打破莴苣、马铃薯块茎的休眠;促进芹菜等的生长,增加产量。(2)用NAA促进黄杨、葡萄的生根;对棉花进行保花保果,防止脱落。(3)用乙烯利促进黄瓜的雌花分化;促进香蕉、柿、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。(5)用一定浓度的生长素类调节剂溶液补救因花粉发育不良或暴风雨袭击影响受粉而导致的瓜果类作物产量下降问题。(注:此措施不可用于缓解以收获种子为目的的各种粮食作物和油料作物的减产问题。)【视角应用】1.(2022黑龙江双鸭山一中高二期末)下列有关植物生长调节剂应用的叙述,正确的是(

)A.喷洒脱落酸可延长绿色类蔬菜的保鲜时间B.用乙烯利处理采摘的苹果果实,可促进其发育和成熟C.用赤霉素处理大麦,能使种子无须发芽就可产生α-淀粉酶D.若在玉米受粉期遇到连续阴雨天,可用2,4-D处理来避免减产答案C解析

脱落酸可促进细胞衰老,不能延长保鲜时间,A项错误;乙烯利不能促进果实发育,B项错误;赤霉素可以通过促进α-淀粉酶的合成来促进种子萌发,C项正确;玉米主要收获的是种子,连绵阴雨天植物难以受粉,得不到种子,喷洒2,4-D是为了获取无子果实,不能避免减产,D项错误。2.(2022云南昆明一中高三模拟)矮壮素、整形素和NAA都是农业生产中常用的植物生长调节剂。矮壮素能抑制植株长高、促进叶片绿色加深;整形素能阻碍内源生长素从顶芽向下运输。下列相关叙述错误的是(

)A.植物体内缺乏分解矮壮素的酶,故其作用效果稳定B.整形素可减弱顶端优势,利于侧芽生长C.矮壮素可增强小麦的光合作用D.植物体内合成的NAA可促进果实发育答案D解析

植物体内没有分解植物生长调节剂的酶,所以使用植物生长调节剂具有效果稳定的作用,A项正确;整形素可阻碍内源生长素从顶芽向下运输,使侧芽的生长素浓度有所降低,减弱顶端优势,利于侧芽生长,B项正确;矮壮素能促进叶片绿色加深,使其光合作用增强,C项正确;NAA是植物生长调节剂,是由人工合成的,植物体内不能合成,D项错误。主题二探索植物生长调节剂的应用【情境探究】依据教材“探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度”相关内容,回答下列问题。(1)选择插条时为什么需带有一定的芽或叶?所带的芽或叶的数量是否越多越好?提示

凡是带芽或叶的插条,其扦插成活率都比不带芽或叶的插条成活率高,但芽和叶并非越多越好。留叶过多,蒸腾作用失水多,不利于生根,插条易枯死。留芽过多,产生较多的生长素,会影响实验的结果,导致结果不准确。(2)如果观察到插条不能生根,可能的原因有哪些?(3)该实验的对照关系是怎样的?对照的目的是什么?如何保证结果的准确可靠?提示

有可能枝条所带叶片较多,蒸腾作用过强,失水太多;有可能枝条幼芽、幼叶保留较多,本身合成一定浓度的生长素,浸泡后形态学下端处于浓度过高的抑制状态;有可能没有分清插条的形态学上端与下端。提示

设置空白对照,用以判断调节剂起促进作用还是抑制作用。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调节剂促进扦插枝条生根的最适浓度。设置重复组,即每组(同一浓度)不能少于3个枝条,最后求平均值,减少误差。(4)在实验中,若两种浓度的生长素类调节剂促进插条生根的效果基本相同,请分析原因。如何进一步确定最适浓度?提示

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。最适浓度应在作用效果相同的两种浓度之间,即在两种浓度之间再等浓度梯度配制生长素类调节剂溶液进行实验。【方法突破】自变量浓度梯度设置策略(1)在适宜范围内取值:生物体或细胞生活在特定的环境中,研究某因素对生物体或细胞的影响时,自变量应在它能发挥作用的范围内取值。(2)梯度大小设置要适宜:梯度过小,变化不明显,实验组增多,增加了实验操作的难度;梯度过大,实验结果不准确。(3)梯度设置方法:若进行定性分析,梯度设置可稍大些;若进行定量分析,梯度设置应小一些。为了使实验结果更准确,有时要做预实验,根据预实验结果在确定的有效浓度范围内进行更小的梯度设置。【视角应用】视角1实验探究1.(2021山东聊城高二期末)某生物兴趣小组探究了植物生长素类调节剂(2,4-D)对富贵竹插条生根的影响,实验结果如下表组别1234567清水10-1510-1310-1110-910-710-5平均生根数/条2.03.89.420.39.11.30所示。下列相关叙述错误的是(

)A.该探究实验的自变量是2,4-D溶液浓度,因变量为插条平均生根数B.浓度为10-5mol/L的2,4-D溶液对富贵竹生根既不促进也不抑制C.若要确定促进富贵竹插条生根的最适浓度,需缩小2,4-D溶液浓度梯度做进一步实验D.实验过程中,插条上的叶片数以及实验室的温度等因素也会影响实验结果答案B解析

此探究实验的自变量是2,4-D溶液浓度,因变量为插条平均生根数,A项正确;与对照组相比,浓度为10-5