【课件】5.3 植物生长调节剂的应用 课件高二上学期生物人教版（2019）选择性必修二

第3节植物生长调节剂的应用唤醒沉睡的种子，调控幼苗的生长。引来繁花缀满枝，瓜熟蒂落也有时。靠的是雨露阳光，离不开信息分子。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。为了便于运输和储存，商家使用乙烯利催熟西红柿、香蕉等水果。生活实例:思考：植物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，不一定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。一.植物生长调节剂的类型和作用1.植物生长调节剂概念:

由__________的，对植物的_____、_____有_____作用的____________，称为植物生长调节剂人工合成生长发育调节化学物质2.优点:（1）__________（2）__________（3）__________原料广泛容易合成效果稳定【思考】与植物激素相比，为什么植物生长调节剂效果稳定？

植物生长调节剂具有植物激素的作用，但植物体内没有分解它的酶，因此作用效果更稳定。

植物激素：植物体内合成的，对植物生长发育有显著影响的微量有机物。缺点：植物体内含量非常少，提取困难。3.植物生长调节剂的类型(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。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。大麦的胚在发芽时可产生a-淀粉酶，主要用于水解淀粉生产啤酒、黄酒、醋、果汁等，以及制造饴糖、葡萄糖和糖浆等，还可用于面包的生产。赤霉素可诱导大麦种子产生a-淀粉酶。4.评述植物生长调节剂在生产中的应用:（1）阅读课本P101的思考与讨论，回答问题。

任务1：举例说明植物生长调节剂在生产实践中的广泛应用。用途种类延长贮存器官休眠青鲜素、萘乙酸甲酯促进生根吲哚丁酸（IBA）、α-萘乙酸（NAA）促进茎叶生长赤霉素、油菜素内酯抑制茎芽生长多效唑、矮壮素诱导产生雌花乙烯利、萘乙酸、吲哚乙酸、矮壮素促进果实成熟乙烯利提高抗逆性脱落酸、矮壮素…………提高产量、改善品质；减少修剪等人工劳动事例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的水果相比，口感较差，汁水较少，甜味不足，而且不宜长时间储存。任务2：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≠增产、增收事例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。☞青鲜素是细胞分裂素的类似物理性分析和评估植物生长调节剂的利与弊

2017年，欧盟委员会发布(EU)2017/1777号法规，规定樱桃中乙烯利的最大残留限量为5mg/kg，葡萄中乙烯利的最大残留限量为1mg/kg，苹果中乙烯利的最大残留限量为0.8mg/kg，梨、杏、桃子、草莓、芒果和香蕉中乙烯利的最大残留限量为0.05mg/kg。理性分析和评估植物生长调节剂的利与弊科学合理地适当施用不会危害健康

植物生长调节剂的施用任务3：分析赤霉素的使用说明书，请从原理上分析，植物生长调节剂施用时，需要注意哪些事项？【产品作用及使用方法】打破休眠：苹果：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。金莲花：种子在室温下用赤霉素920的药液浸泡3~4天，可促进发芽。

植物生长调节剂的施用效果受多种因素的影响，要综合考虑气候条件、施药时间、施药浓度、施药方法、施药部位、施药次数，以及作物本身的吸收、运转、整合和代谢等，都将影响到其作用效果。

还有考虑药物毒性、药物残留、价格等因素。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？②在生产过程中施用植物生长调节剂要注意哪些事项？【提示】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。(2).

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。(3).

生长调节剂应用的负面影响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。②减轻人工劳动如减少园林植物的修剪次数。00102030405060708091011121314151617181920秒结束计时开始二.植物生长调节剂的施用影响1施用浓度2施用时间4施用时植物的生理状态3施用部位5气候条件施用效果怎样使用这些植物生长调节剂才能达到最佳效果呢？1．施用的依据：植物生长调节剂种类繁多，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.影响施用效果的因素：3.探索植物生长调节剂的应用(一)探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度

(1)含义：1.预实验①可以为进一步的实验摸索条件;②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。

例如，在探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度时，通过预实验确定有效浓度的大范围，可为确定最适浓度打下基础。（2）预实验目的:▲

预实验不是为了减小实验误差。在进行科学研究时，有时需要在正式实验前先做一个预实验。探索植物生长调节剂的应用2.实验原理:生长素类植物生长调节剂的生理作用与其浓度有很大的关系。适宜浓度的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。3.实验流程:(1)配制一系列浓度梯度的生长素类调节剂溶液

配置不同浓度的α—萘乙酸(NAA)溶液(2)制备插条①以1年生苗木为最好1年或2年生枝条形成层细胞分裂能力强、发育快、易成活②枝条的形态学上端为平面，下端要削成斜面增加吸收水分的面积，促进成熟幼叶和芽产生的生长素可促进插条生根③枝条上保留少量的幼叶和芽（所选枝条的芽数尽量一样多）④并将插条随机平均分成10组（每组不少于3枝），并编号为1～10组。汉水丑生侯伟作品汉水丑生侯伟作品

每组处理不少于3个枝条，平行重复原则:避免偶然性，求平均值作为最终结果，提高结果准确性。（3）处理插条：用配制的上述不同浓度的生长素类调节剂分别浸泡1~9组插条，用蒸馏水浸泡第10组插条，处理一天。（浸泡法）汉水丑生侯伟作品汉水丑生侯伟作品（5）培养插条：——水培法将处理过的插条浸在清水中，适宜温度（25～30℃）下培养。（6）观察记录：观察记录各小组实验材料的生根情况，如生根条数、生根长度等。(7).实验结果:萘乙酸溶液浓度（mg/L）生根插条数（支）平均生根数（条/支）40069660085138004380（清水）73NAA浓度(mg/L)0200400600800生根数(条)16994在400-800mg/L间继续正式实验在400-600mg/L间继续正式实验

数据处理

以生长素类调节剂的浓度为横坐标，以根的数目(每组平均值)为纵坐标，绘制曲线图，并确定插条生根的最适浓度。科学性原则实事求是原则在最适浓度的两侧，会有一个低浓度一个高浓度，促进生根的效果相同，因此存在作用效果相同的两种生长素浓度，最适浓度在两种溶液浓度之间。【思考】1、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?①没有分清形态学上端和形态学下端,枝条倒插;②枝条所带叶片较多,蒸腾作用过强,失水过多;③枝条幼芽、幼叶保留多,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；④配制的营养液中营养元素缺乏或缺氧。【思考】2、设置对照组、重复组的目的是什么？①设置对照组a.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b.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。②设置重复组，即每组不能少于3个枝条。避免偶然性，求平均值作为最终结果，提高结果准确性。1.实验原理

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，还可进一步诱导水果自身产生乙烯，加速水果成熟【思考】成熟过程属于_______；2.材料:番茄、香蕉等3.自变量和因变量:

处理后的生长时间、成熟程度正反馈(二)尝试利用乙烯利催熟水果4.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。

【检测1】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10－10mol/L

10－5mol/L清水生根数量(条)43822A.本实验的自变量是促进插条生根的IBA浓度大小B.银杏插条上侧芽的数目及饱满程度会影响实验结果C.本实验说明,促进银杏插条生根的最适浓度为10－10mol/LD.用三种溶液处理插条的时间应该相同C【检测2】某课题组研究了植物生长调节剂甲和乙对微型月季插条生根的影响，实验结果如图所示，下列说法正确的是() A.该实验的自变量只有植物生长调节剂的种类B.该实验证明了植物生长调节剂甲的作用具有两重性C.该实验证明了植物生长调节剂乙促进生根的最适浓度是10μmol·L－1D.若探究植物生长调节剂甲、乙对月季插条生根的复合影响，应至少设计4组实验D

【检测3】钻天杨由于受到某种病原体(该病原体能分泌细胞分裂素类似物)的侵袭，侧芽生长失控，形成大量侧枝，影响其成“材”。下列叙述错误的是()A.该现象说明细胞分裂素类似物能解除植物的顶端优势B.该细胞分裂素类似物不是能调节植物生长发育的植物激素C.正常生长的钻天杨侧芽生长受抑制是因为生长素含量过高D.侧芽生长失控是因为该部位生长素与细胞分裂素类似物的比值增大D

【检测4】某研究小组进行了外施赤霉素和脱落酸对储藏期马铃薯块茎发芽影响的实验,结果如图所示。下列叙述正确的是()。A.为使马铃薯块茎提早发芽,可以外施脱落酸B.为延长马铃薯块茎的储藏时间,可以外施赤霉素C.外施赤霉素后,马铃薯块茎从开始发芽到最大发芽率所需的时间更短D.对照组马铃薯块茎中赤霉素含量与脱落酸含量的比值,第5周时大于实验开始时【检测5】为探究植物生长素对枝条生根的影响，研究人员在母体植株上选择适宜的枝条，在一定部位进行环剥去除树皮（含韧皮部），将一定浓度的生长素涂抹于环剥口上端，并用湿土包裹环剥部位，观察枝条的生根情况，实验的部分结果如表所示。生长素用量（mg/枝）处理枝条数第90天存活枝条数第90天存活时的生根枝条数首次出根所需天数0505012750.5505040301.0505043251.5505041302.0504338303.050373333回答下列问题:（1）据表可知，生长素用量为0时，有些枝条也生根。其首次出根需要天数较多的原因是______________________________________________________。枝条自身产生的生长素较少，积累到生根所需浓度时间长回答下列问题：（2）表中只提供了部分实验结果，若要从表中所列各生长素用量中确定促进该植物枝条生根效果最佳的用量，你认为需要提供的根的观测指标还有________________________________（答出两点即可）。每个枝条的生根数量；根的长度生长素用量（mg/枝）处理枝条数第90天存活枝条数第90天存活时的生根枝条数首次出根所需天数0505012750.5505040301.0505043251.5505041302.0504338303.050373333（3）从激素相互作用的角度分析，高浓度生长素抑制植物生长的原因是_____________________________________________________________。生长素浓度高时会促进乙烯的合成，乙烯能够抑制植物的生长练习与应用