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文档简介

第三节植物生长调节剂的应用

本节聚焦:

·植物生长调节剂在生产上的应用

·正确使用植物生长调节剂

·

探索植物生长调节剂的应用

逐渐变黄生活情境问题探讨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。问题1: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似物呢?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。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。含量少,提取困难合作探究一:自主阅读P100-102,小组合作完善植物生长调节剂思维导图相关的问题。植物生长调节剂概念优点类型应用施用具体作用应用实例负面影响国家管理考虑因素实践应用一、植物生长调节剂的类型和作用一、植物生长调节剂的类型和作用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:问题2:植物生长调节剂是植物激素吗?原料广泛、容易合成、效果稳定等。问题3:效果稳定的原因?植物体内可能没有分解有些植物生长调节剂的酶一植物生长调节剂的类型和作用3.种类(分子结构):类型一植物激素分子结构生理效应类似类型二分子结构生理效应完全不同类似类似如吲哚丁酸如α-萘乙酸(NAA)、矮壮素等一、植物生长调节剂的类型和作用

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。发芽的大麦赤霉素可诱导大麦种子产生a-淀粉酶。事例1一、植物生长调节剂的类型和作用4.评述植物生长调节剂在生产中的应用一、植物生长调节剂的类型和作用应用:赤霉素打破休眠苹果: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。

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。一、植物生长调节剂的类型和作用促进苋菜、芹菜等的营养生长,增加产量。

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,可提前上市。但与正常水果相比,口感较差,汁水较少,甜味不足,且不宜长时间储存。事例2一、植物生长调节剂的类型和作用膨大剂具有细胞分裂素活性事例3

蔬菜、水果上残留的一些植物生长调节剂会损害人体健康。

可延长马铃薯、大蒜、洋葱储藏期的青鲜素可能有副作用。一、植物生长调节剂的类型和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。问题4:你还知道哪些植物生长调节剂在农产品和园艺上应用的例子?

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。事例4一、植物生长调节剂的类型和作用事例5用一定浓度的生长素类调节剂培育无子果实。注意:以果实(如草莓、番茄等)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。但是以种子(向日葵、油菜等)为农产品的作物不能通过上述方法补救。一、植物生长调节剂的类型和作用植物激素对应生长调节剂应用生长素萘乙酸、2,4-D①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果实长势加快,个头变大,加快果实成熟乙烯乙烯利用于催熟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,抗倒伏青鲜素抑制马铃薯、大蒜、洋葱等的发芽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是否被酶解作用效果短暂,只发挥一次作用持久稳定实例乙烯、生长素、细胞分裂素、赤霉素和脱落酸等乙烯利、NAA、青鲜素、膨大素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问题5:使用植物生长调节剂在生产生活中应用的优点有哪些?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。01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。02一、植物生长调节剂的类型和作用问题6: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?

对西瓜、草莓、葡萄等使用一定浓度的膨大剂(也叫膨大素),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。

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。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

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。

我国对植物生长调节剂的生产、销售和使用都有明确规定。

植物生长调节剂必须经国家指定单位检验并进行正规田间试验,充分证明其效益,无毒、无害方可批准登记;

在销售中禁止夸大植物生长调节剂的功能;

禁止在肥料中添加植物生长调节剂,等等。问题7:在生产过程中使用植物生长调节剂要注意哪些事项?合理施用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

1.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。二、植物生长调节剂的施用2.

1.判断下列是否正确(1)α-萘乙酸的分子结构与植物激素类似(

)(2)植物生长调节剂的作用效果不如植物激素持久(

)(3)用赤霉素处理大麦,可以使大麦种子无须发芽就可以产生α-淀粉酶,这样就可以简化工艺、降低成本(

)(4)膨大素可以促使水果长势加快,个头变大、加快水果成熟(

)××√√实战训练:2.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实战训练:√3.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、抗倒伏问题8:怎样使用这些植物生长调节剂才能达到最佳效果呢?√实战训练:三、探索植物生长调节剂的应用合作探究二:请同学们自主阅读教材P102-103,小组合作完成以下问题。

探究生长素类调节剂促进扦插枝条生根的最适浓度实验的原理、实验变量。该实验处理扦插枝条的方法有哪些?有什么异同。实验中为什么要选取生长旺盛的一年生苗木的枝条?简述实验设计和实验结果。(一)探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度三、探索植物生长调节剂的应用-探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度1.原理:适宜浓度的生长素类调节剂溶液促进插条生根效果较好,浓度过高或过低都不利于插条生根。2.变量:自变量:不同浓度的生长素类调节剂

因变量:枝条生根数或根的长度无关变量实验对象自身因素(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(温度、培养液的浓度和量、培养时间)3.实验材料:生长旺盛的一年生的枝条形成层细胞分裂能力强、发育快、易成活,很容易生根,实验效果显著。保留有一定的芽或幼叶的插条容易成活,芽或幼叶可产生生长素,能促进插条生根芽或幼叶不能太多,防止生长素过多抑制生根;去掉插条成熟叶片,降低蒸腾作用。三、探索植物生长调节剂的应用-探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度二植物生长调节剂的施用4.处理扦插枝条的方法:浓度较低:浓度较高:浸泡法沾蘸法约3cm几小时至一天54321约5秒最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理三、探索植物生长调节剂的应用-探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度二植物生长调节剂的施用配置系列浓度梯度的生长素类调节剂溶液处理生长状况相同插条的形态学下端观察插条生根状况根据结果找出最适浓度5.实验设计:问题9:你知道在什么浓度范围内实验吗?目的三、探索植物生长调节剂的应用-探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度5.实验设计:预实验正式实验预实验不能减小实验误差需要空白对照不需要空白对照三、探索植物生长调节剂的应用-探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度预实验配制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、100、200、300、400、500mg/mL)其他试剂也可将新剪下的植物枝条分成6组,每组3根枝条以上,将插条的基部分别浸泡在上述不同浓度的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(生长素6.实验步骤:三、探索植物生长调节剂的应用-探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度正式实验问题10:设置对照组、重复组的目的是什么?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调节剂浓度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调节剂促进扦插枝条生根的最适浓度。①设置对照组:②设置重复组避免偶然性,求平均值作为最终结果,提高结果准确性。三、探索植物生长调节剂的应用-探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度7.实验结果:组别1234562,4-D溶液的浓度(mg/mL)0100200300400500生根数(条)(平均)1.63.25.28.65.91.9生根数2,4-D溶液的浓度(mg/mL)0100200300400500预实验正式实验的浓度范围设置为?三、探索植物生长调节剂的应用-探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度7.实验结果:组别12345678910112,4-D溶液的浓度(mg/mL)200220240260280300320340360380400生根数(条)(平均)6.16.97.17.68.79.111.19.37.46.85.6正式实验200生根数2,4-D溶液的浓度(mg/mL)220240260280300320340360380400是不是说明最适浓度是320mg/mL?【注意事项小结】:1.为了保证实验设计的严谨性,还需要设置重复实验和一定的对照实验。(1)平行重复实验:每组的枝条数应为

个,统计数据取每组的枝条生根数或生根长度的

。(2)对照实验:预实验时需要设置

对照,在预实验的基础上再次实验时可不设置空白对照。2.实验结果处理与异常原因分析

对实验结果进行处理时,要根据实验数据,以

为横坐标,根的

为纵坐标,绘制曲线图,确定

范围。3.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?3平均值空白(蒸馏水)数量/长度生长素类调节剂浓度最适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。4.不能生根的原因(1)没有分清形态学上端与下端。(2)枝条所带叶片较多,蒸腾作用过强,失水太多(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状态(4)配置的营养液缺乏某种营养元素或缺氧(水培时)5.生根过少的原因浓度梯度过大、组别过少易错过最适浓度范围(二)尝试利用乙烯利催熟水果乙烯利pH=3.5pH升高催熟水果乙烯水果产生乙烯诱导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。1.实验原理:正反馈三、探索植物生长调节剂的应用-尝试利用乙烯利催熟水果二

植物生长调节剂的施用【实验二】尝试利用乙烯利催熟水果

思考:乙烯利在生产中常用于水果的催熟,若儿童食用了催熟的水果会导致“性早熟”吗?(1)用浸泡法处理插条,最好放在光照直射和干燥的地方进行处理(

)(2)沾蘸法适用于药液浓度低,而浸泡法适用于药液浓度高(

)(3)该实验中应把枝条上的芽全部清除(

)(4)正式实验和预实验都必须设置空白对照(

)(5)乙烯利在pH>3.5时,易分解产生乙烯,有诱导水果自身产生乙烯的作用(

)××××√实战训练:课堂小结:4.下列关于“探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度”实验的叙述,错误的是()A.本实验可以先设计一组梯度较大的预实验进行初步探索B.使用浸泡法处理插条时,配制的溶液浓度要较高C.不同浓度的2,4-D溶液处理插条时,生根数可能相同D.本实验中植物材料的选择、插条处理的时间等条件应尽可能保持相同√实战训练:5.我国劳动人民在漫长的历史进程中,积累了丰富的生产、生活经验,并在实践中应用。生产和生活中常采取的一些措施如下。关于这些措施,下列说法合理的是(

)①扦插时,保留有芽和幼叶的插条比较容易生根成活②烟草种植过程中烟农要适时摘除烟草的顶芽③开花传粉遇上连续阴雨天,对作物及时喷洒一定浓度的生长素④“红柿摘下未熟,每篮用木瓜两三枚放入,得气即发,并无涩味”A.措施①主要是因为芽和幼叶能合成生长激素B.措施②依据的原理是解除顶端优势,可促进烟草上部叶片增大C.措施③可以用于连续阴雨天气油菜传粉失败的补救,提高油菜种子的产量D.措施④中这种“气”是乙烯利,其主要作用是促进果实的成熟√实战训练:6.植物体内的激素含量非常少,提取困难。人们发现一些人工合成的化学物质,具有与植物激素相似的化学性质,相关叙述错误的是(

)A.生长调节剂是人工合成的具有促进植物生长的植物激素类似物B.植物组织培养中,培养基含生长素,不含细胞分裂素时,易形成多核细胞C.用适宜浓度的吲哚丁酸喷施草莓浆果,可促进生长、提高产量D.吲哚丁酸既是植物激素,也可作为植物生长调节剂使用实战训练:√7.下列关于农业生产措施或作物生理现象的分析,不正确的是()A.用尿液反复浸过的黄泥封裹树枝能促进其生根,与生长素有关B.“一个烂苹果会糟蹋一筐好苹果”,这种现象主要与脱落酸有关C.茄子开花期间遇到连续阴雨天气,可喷洒适量生长素以避免减产D.成熟种子经历持续干热后又遇雨天会在穗上发芽,与脱落酸被降解有关实战训练:√8.某生物兴趣小组的同学探究了植物生长素类调节剂(2,4-D)对富贵竹插条生根条数的影响,实验结果如表所示。下列说法错误的是组别12345672,4-D浓度(mol/L)清水10-1510-1310-1110-910-710-5平均生根条数(根)2.03.89.420.39.11.30A.该探究实验的自变量是2,4-D浓度,因变量为插条生根条数B.浓度为10-5mol/L的2,4-D溶液对富贵竹插条生根既不促进也不抑制C.如要确定促进富贵竹插条生根的最适浓度,需缩小2,4-D浓度梯度做

进一步实验D.实验过程中,每条插条的叶片数以及实验室的温度等因素也会影响实

验结果√实战训练:4.

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