第3节植物生长调节剂的应用第4节环境因素参与调节植物的生命活动

第3节植物生长调节剂的应用一．植物生长调节剂1.概念：由人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。2.优点：原料广泛、容易合成、效果稳定等。3.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NAA、矮壮素。4.应用实例乙烯利催熟赤霉素使大麦种子无需发芽，就能产生α淀粉酶青鲜素可以延长马铃薯、大蒜、洋葱储藏期(抑制发芽)，保持蔬菜鲜绿膨大素使水果长势加快，个头变大，加快水果成熟5.植物生长调节剂的施用①注意事项：选择恰当的植物生长调节剂；还要综合考虑施用目的、效果、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：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。6.与植物激素相比，植物生长调节剂的作用效果更稳定的原因：植物体内存在能分解植物激素的相应的酶，所以植物激素在发挥作用后很容易被降解。而植物生长调节剂是人工合成的，植物体内没有分解其相应的酶，因此植物生长调节剂的作用效果比植物激素更稳定。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，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)实验过程预实验①配制一系列浓度梯度的生长素类似物溶液（浓度梯度比较大）预实验②处理生长状况相同的插条的形态学下端正式实验③观察枝条生根情况正式实验④将浓度梯度变小，重复前三步(3)处理插条的方法①浸泡法：把枝条的基部浸泡在配制好的溶液中，深约3厘米，处理几小时至一天（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）。②沾蘸法：把插条基部在浓度较高的药液中蘸一下，约5s，深约即可。(4)关键点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，以免由于设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。②设置对照组、重复组a设置对照组：预实验必须有蒸馏水组作空白对照（目的是判断某浓度生长素类调节剂的作用是促进还是抑制），正式实验时可不设空白对照；设置浓度不同的几个实验组之间进行相互对照，目的是探索生长素类调节剂促进扦插枝条生根的最适浓度。b设置重复组：即每组不能少于3个枝条。③自变量，因变量，无关变量a自变量：不同浓度的生长素类调节剂b因变量：插条生根的数量，长度c无关变量：在实验中的处理要采用等量原则。如选用相同的植物材料，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。④处理插条a生长素类调节剂处理插条可用浸泡法(溶液浓度较低)或沾蘸法(溶液浓度较高，处理时间较短)。b处理时插条上下不能颠倒，否则扦插枝条不能成活。c扦插时常去掉插条成熟叶片，原因是降低蒸腾作用，保持植物体内的水分平衡。⑤在植物进行扦插时，为什么保留有芽和幼叶的枝条比较容易生根？答案：芽和叶在生长时能产生生长素，而生长素可促进扦插枝条生根。⑥预实验不能减小实验误差，重复实验求平均值才可减小实验误差，避免偶然性⑦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？答：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．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当溶液时，它比较稳定，但随着溶液pH升高，它会分解释放出乙烯。(2)乙烯利的作用①对水果具有催熟作用。②进一步诱导水果自身产生乙烯，加速水果成熟。第4节环境因素参与调节植物的生命活动一.光对植物生长发育的影响1．光的作用①提供能量。②作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。2.在自然界中，种子萌发，植株生长、开花、衰老，等等，都会受到光的调控。3.光的信号传导①信号刺激：光信号。②接受光信号的分子：光敏色素（接受光信号的分子之一）。光敏色素是一类蛋白质(色素—蛋白复合体)，分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。主要吸收红光和远红光。表现出生物学效应。细胞核内表现出生物学效应。细胞核内特定基因的转录变化，获得RNA，到细胞质中翻译。信号经过转导，传递到细胞核信号经过转导，传递到细胞核内。光敏色素被激活，结构发生变化。光光发生反应传导信号感受信号发生反应传导信号感受信号④植物体内除了光敏色素，还有感受蓝光的受体。可以认为，环境中的红光，蓝光对于植物的生长发育来说是非常关键的。二.参与调节植物生命活动的其他环境因素1．温度(1)植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行的，温度可以通过影响种子萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等生命活动，从而参与调节植物的生长发育。(2)植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的。(3)温度参与植物生长发育的调节①年轮形成的原因是：在春夏季细胞分裂快、细胞体积大，在树干上形成颜色较浅的带；在秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小，树干上形成颜色较深的带。②春化作用：经历一段时间的低温诱导促进植物开花的作用。2．重力(1)重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。(2)调节方式：植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换成运输生长素的信号，造成生长素分布的不均衡，从而调节植物的生长方向。(3)“淀粉—平衡石”假说植物对重力的感受是通过体内一类富含“淀粉体”的细胞，即平衡石细胞来实现的。(4)课本P107“旁栏思考”：根的向地生长和茎的背地生长的意义：根向地生长，可以深扎根，有利于吸收水分和无机盐；茎背地生长，可以将枝条伸向天空，有利于吸收阳光进行光合作用。三．植物生长发育的整体调控(1)植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。(2)植物细胞里储存着全套基因，植物的生长、发育、繁殖、休眠，都处在基因适时选择性表达的调控之下。(3)对于多细胞植物体来说，细胞与细胞之间、器官与器官之间的协调，需要激素作为信息分子传递信息，激素会影响细胞的基因表达，从而起到调节作用。同时，