【課件】5.3 植物生長調(diào)節(jié)劑的應用 課件高二上學期生物人教版（2019）選擇性必修二

第3節(jié)植物生長調(diào)節(jié)劑的應用喚醒沉睡的種子，調(diào)控幼苗的生長。引來繁花綴滿枝，瓜熟蒂落也有時。靠的是雨露陽光，離不開信息分子。在玫瑰葡萄種植過程中，合理施用人工合成的赤霉素、細胞分裂素類物質(zhì)，可以提高葡萄結(jié)果率和單果質(zhì)量，提高果實無核化程度。為了便于運輸和儲存，商家使用乙烯利催熟西紅柿、香蕉等水果。生活實例:思考：植物有自身合成的植物激素，為什么還要施用人工合成的植物激素類物質(zhì)呢？僅靠葡萄植株自身合成的植物激素來調(diào)節(jié)植株的生長發(fā)育，不一定能滿足人們對葡萄產(chǎn)量或品質(zhì)的需要。適當施用人工合成的植物激素類物質(zhì)，可以提高作物產(chǎn)量或提升產(chǎn)品品質(zhì)。一.植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用1.植物生長調(diào)節(jié)劑概念:

由__________的，對植物的_____、_____有_____作用的____________，稱為植物生長調(diào)節(jié)劑人工合成生長發(fā)育調(diào)節(jié)化學物質(zhì)2.優(yōu)點:（1）__________（2）__________（3）__________原料廣泛容易合成效果穩(wěn)定【思考】與植物激素相比，為什么植物生長調(diào)節(jié)劑效果穩(wěn)定？

植物生長調(diào)節(jié)劑具有植物激素的作用，但植物體內(nèi)沒有分解它的酶，因此作用效果更穩(wěn)定。

植物激素：植物體內(nèi)合成的，對植物生長發(fā)育有顯著影響的微量有機物。缺點：植物體內(nèi)含量非常少，提取困難。3.植物生長調(diào)節(jié)劑的類型(1)分子結(jié)構(gòu)和生理效應與植物激素類似，如吲哚丁酸。(2)分子結(jié)構(gòu)與植物激素完全不同，但具有與植物激素類似的生理效應，如α-萘乙酸(NAA)、矮壯素等。事例1

在用傳統(tǒng)方法生產(chǎn)啤酒時,大麥芽是不可缺少的原料。利用大麥芽，實質(zhì)上是利用其中的α-淀粉酶。有人利用赤霉素處理大麥，可以使大麥種子無須發(fā)芽就能產(chǎn)生α-淀粉酶。大麥的胚在發(fā)芽時可產(chǎn)生a-淀粉酶，主要用于水解淀粉生產(chǎn)啤酒、黃酒、醋、果汁等，以及制造飴糖、葡萄糖和糖漿等，還可用于面包的生產(chǎn)。赤霉素可誘導大麥種子產(chǎn)生a-淀粉酶。4.評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應用:（1）閱讀課本P101的思考與討論，回答問題。

任務1：舉例說明植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)實踐中的廣泛應用。用途種類延長貯存器官休眠青鮮素、萘乙酸甲酯促進生根吲哚丁酸（IBA）、α-萘乙酸（NAA）促進莖葉生長赤霉素、油菜素內(nèi)酯抑制莖芽生長多效唑、矮壯素誘導產(chǎn)生雌花乙烯利、萘乙酸、吲哚乙酸、矮壯素促進果實成熟乙烯利提高抗逆性脫落酸、矮壯素…………提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)；減少修剪等人工勞動事例2

對西瓜、草莓、葡萄等使用一定濃度的膨大劑(也叫膨大素)，會使水果長勢加快、個頭變大，加快水果成熟，使其提前上市。但使用膨大劑的水果與正常的水果相比，口感較差，汁水較少，甜味不足，而且不宜長時間儲存。任務2：舉例說明植物生長調(diào)節(jié)劑施用不當?shù)膶嵗?。施用時期2011年，江蘇某村民的西瓜，因施用膨大素的時期不當，導致西瓜炸裂。施用劑量2010年，四川某果農(nóng)的葡萄，因施用乙烯利的劑量不當，導致葡萄未成熟就脫落了。施用方法2016年，山東某村民的番茄，因施用赤霉素的方法不當，導致空心果的產(chǎn)生。……植物生長調(diào)節(jié)劑≠增產(chǎn)、增收事例3在蔬菜水果上殘留的一些植物生長調(diào)節(jié)劑會損害人體健康。例如，可以延長馬鈴薯、大蒜、洋蔥貯藏期的青鮮素(抑制發(fā)芽)可能有副作用。?青鮮素是細胞分裂素的類似物理性分析和評估植物生長調(diào)節(jié)劑的利與弊

2017年，歐盟委員會發(fā)布(EU)2017/1777號法規(guī)，規(guī)定櫻桃中乙烯利的最大殘留限量為5mg/kg，葡萄中乙烯利的最大殘留限量為1mg/kg，蘋果中乙烯利的最大殘留限量為0.8mg/kg，梨、杏、桃子、草莓、芒果和香蕉中乙烯利的最大殘留限量為0.05mg/kg。理性分析和評估植物生長調(diào)節(jié)劑的利與弊科學合理地適當施用不會危害健康

植物生長調(diào)節(jié)劑的施用任務3：分析赤霉素的使用說明書，請從原理上分析，植物生長調(diào)節(jié)劑施用時，需要注意哪些事項？【產(chǎn)品作用及使用方法】打破休眠：蘋果：早春時噴灑赤霉素920的藥液，可打破蘋果芽的休眠，作用顯著。金蓮花：種子在室溫下用赤霉素920的藥液浸泡3~4天，可促進發(fā)芽。

植物生長調(diào)節(jié)劑的施用效果受多種因素的影響，要綜合考慮氣候條件、施藥時間、施藥濃度、施藥方法、施藥部位、施藥次數(shù)，以及作物本身的吸收、運轉(zhuǎn)、整合和代謝等，都將影響到其作用效果。

還有考慮藥物毒性、藥物殘留、價格等因素。③我國禁止銷售、使用未經(jīng)國家有關(guān)部門批準的植物生長調(diào)節(jié)劑。這是為什么？②在生產(chǎn)過程中施用植物生長調(diào)節(jié)劑要注意哪些事項？【提示】有些植物生長調(diào)節(jié)劑是人工生產(chǎn)的化學藥劑，可能具有一定的毒性，因此上市之前需要經(jīng)過國家有關(guān)部門的檢測、評估。(2).

生長調(diào)節(jié)劑應用的好處①提高作物產(chǎn)量、改善產(chǎn)品品質(zhì)

如它能延長或終止種子、芽及塊莖的休眠，調(diào)節(jié)花的雌雄比例，促進或阻止開花，誘導或控制果實脫落，控制植株高度、形狀等。(3).

生長調(diào)節(jié)劑應用的負面影響①使用不當，可能影響作物產(chǎn)量和產(chǎn)品品質(zhì)；②過量使用，可能對人體健康和環(huán)境帶來不利影響。②減輕人工勞動如減少園林植物的修剪次數(shù)。00102030405060708091011121314151617181920秒結(jié)束計時開始二.植物生長調(diào)節(jié)劑的施用影響1施用濃度2施用時間4施用時植物的生理狀態(tài)3施用部位5氣候條件施用效果怎樣使用這些植物生長調(diào)節(jié)劑才能達到最佳效果呢？1．施用的依據(jù)：植物生長調(diào)節(jié)劑種類繁多，在生產(chǎn)上首先需要根據(jù)實際情況，選擇恰當?shù)闹参锷L調(diào)節(jié)劑；還要綜合考慮施用目的、效果和毒性，調(diào)節(jié)劑殘留、價格和施用是否方便等因素。

2.影響施用效果的因素：3.探索植物生長調(diào)節(jié)劑的應用(一)探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進插條生根的最適濃度

(1)含義：1.預實驗①可以為進一步的實驗摸索條件;②可以檢驗實驗設(shè)計的科學性和可行性。預實驗也必須像正式實驗一樣認真進行才有意義。

例如，在探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進插條生根的最適濃度時，通過預實驗確定有效濃度的大范圍，可為確定最適濃度打下基礎(chǔ)。（2）預實驗目的:▲

預實驗不是為了減小實驗誤差。在進行科學研究時，有時需要在正式實驗前先做一個預實驗。探索植物生長調(diào)節(jié)劑的應用2.實驗原理:生長素類植物生長調(diào)節(jié)劑的生理作用與其濃度有很大的關(guān)系。適宜濃度的2，4—D可以促進插條生根，濃度過高會抑制生根，甚至會殺死雙子葉植物。3.實驗流程:(1)配制一系列濃度梯度的生長素類調(diào)節(jié)劑溶液

配置不同濃度的α—萘乙酸(NAA)溶液(2)制備插條①以1年生苗木為最好1年或2年生枝條形成層細胞分裂能力強、發(fā)育快、易成活②枝條的形態(tài)學上端為平面，下端要削成斜面增加吸收水分的面積，促進成熟幼葉和芽產(chǎn)生的生長素可促進插條生根③枝條上保留少量的幼葉和芽（所選枝條的芽數(shù)盡量一樣多）④并將插條隨機平均分成10組（每組不少于3枝），并編號為1～10組。漢水丑生侯偉作品漢水丑生侯偉作品

每組處理不少于3個枝條，平行重復原則:避免偶然性，求平均值作為最終結(jié)果，提高結(jié)果準確性。（3）處理插條：用配制的上述不同濃度的生長素類調(diào)節(jié)劑分別浸泡1~9組插條，用蒸餾水浸泡第10組插條，處理一天。（浸泡法）漢水丑生侯偉作品漢水丑生侯偉作品（5）培養(yǎng)插條：——水培法將處理過的插條浸在清水中，適宜溫度（25～30℃）下培養(yǎng)。（6）觀察記錄：觀察記錄各小組實驗材料的生根情況，如生根條數(shù)、生根長度等。(7).實驗結(jié)果:萘乙酸溶液濃度（mg/L）生根插條數(shù)（支）平均生根數(shù)（條/支）40069660085138004380（清水）73NAA濃度(mg/L)0200400600800生根數(shù)(條)16994在400-800mg/L間繼續(xù)正式實驗在400-600mg/L間繼續(xù)正式實驗

數(shù)據(jù)處理

以生長素類調(diào)節(jié)劑的濃度為橫坐標，以根的數(shù)目(每組平均值)為縱坐標，繪制曲線圖，并確定插條生根的最適濃度?？茖W性原則實事求是原則在最適濃度的兩側(cè)，會有一個低濃度一個高濃度，促進生根的效果相同，因此存在作用效果相同的兩種生長素濃度，最適濃度在兩種溶液濃度之間?！舅伎肌?、若實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)插條都不能生出不定根,其原因可能是什么?①沒有分清形態(tài)學上端和形態(tài)學下端,枝條倒插;②枝條所帶葉片較多,蒸騰作用過強,失水過多;③枝條幼芽、幼葉保留多,本身合成了一定濃度的生長素,使形態(tài)學下端處于高濃度抑制狀態(tài)；④配制的營養(yǎng)液中營養(yǎng)元素缺乏或缺氧?！舅伎肌?、設(shè)置對照組、重復組的目的是什么？①設(shè)置對照組a.清水空白對照，目的是分清促進生根和抑制生根的生長素類似物濃度b.設(shè)置濃度不同的幾個實驗組之間進行相互對照，目的是探究生長素類似物促進扦插枝條生根的最適濃度。②設(shè)置重復組，即每組不能少于3個枝條。避免偶然性，求平均值作為最終結(jié)果，提高結(jié)果準確性。1.實驗原理

乙烯利是一種植物生長調(diào)節(jié)劑，工業(yè)品為液體；當溶液pH<3.5時，它比較穩(wěn)定；但隨著溶液pH升高，它會分解釋放出乙烯；

乙烯對水果有催熟作用，還可進一步誘導水果自身產(chǎn)生乙烯，加速水果成熟【思考】成熟過程屬于_______；2.材料:番茄、香蕉等3.自變量和因變量:

處理后的生長時間、成熟程度正反饋(二)嘗試利用乙烯利催熟水果4.注意事項:

乙烯利對皮膚、黏膜有一定的刺激性，操作時需要做好防護措施，并在通風良好的環(huán)境進行，乙烯利遇到明火可燃燒，需要注意防火。

【檢測1】某同學在“探究生長素類似物IBA促進銀杏插條生根的最適濃度”實驗中獲得了下表所示結(jié)果，有關(guān)本實驗分析或評價的敘述不正確的是()

枝條甲組乙組丙組溶液10－10mol/L

10－5mol/L清水生根數(shù)量(條)43822A.本實驗的自變量是促進插條生根的IBA濃度大小B.銀杏插條上側(cè)芽的數(shù)目及飽滿程度會影響實驗結(jié)果C.本實驗說明,促進銀杏插條生根的最適濃度為10－10mol/LD.用三種溶液處理插條的時間應該相同C【檢測2】某課題組研究了植物生長調(diào)節(jié)劑甲和乙對微型月季插條生根的影響，實驗結(jié)果如圖所示，下列說法正確的是() A.該實驗的自變量只有植物生長調(diào)節(jié)劑的種類B.該實驗證明了植物生長調(diào)節(jié)劑甲的作用具有兩重性C.該實驗證明了植物生長調(diào)節(jié)劑乙促進生根的最適濃度是10μmol·L－1D.若探究植物生長調(diào)節(jié)劑甲、乙對月季插條生根的復合影響，應至少設(shè)計4組實驗D

【檢測3】鉆天楊由于受到某種病原體(該病原體能分泌細胞分裂素類似物)的侵襲，側(cè)芽生長失控，形成大量側(cè)枝，影響其成“材”。下列敘述錯誤的是()A.該現(xiàn)象說明細胞分裂素類似物能解除植物的頂端優(yōu)勢B.該細胞分裂素類似物不是能調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育的植物激素C.正常生長的鉆天楊側(cè)芽生長受抑制是因為生長素含量過高D.側(cè)芽生長失控是因為該部位生長素與細胞分裂素類似物的比值增大D

【檢測4】某研究小組進行了外施赤霉素和脫落酸對儲藏期馬鈴薯塊莖發(fā)芽影響的實驗,結(jié)果如圖所示。下列敘述正確的是()。A.為使馬鈴薯塊莖提早發(fā)芽,可以外施脫落酸B.為延長馬鈴薯塊莖的儲藏時間,可以外施赤霉素C.外施赤霉素后,馬鈴薯塊莖從開始發(fā)芽到最大發(fā)芽率所需的時間更短D.對照組馬鈴薯塊莖中赤霉素含量與脫落酸含量的比值,第5周時大于實驗開始時【檢測5】為探究植物生長素對枝條生根的影響，研究人員在母體植株上選擇適宜的枝條，在一定部位進行環(huán)剝?nèi)コ龢淦ぃêg皮部），將一定濃度的生長素涂抹于環(huán)剝口上端，并用濕土包裹環(huán)剝部位，觀察枝條的生根情況，實驗的部分結(jié)果如表所示。生長素用量（mg/枝）處理枝條數(shù)第90天存活枝條數(shù)第90天存活時的生根枝條數(shù)首次出根所需天數(shù)0505012750.5505040301.0505043251.5505041302.0504338303.050373333回答下列問題:（1）據(jù)表可知，生長素用量為0時，有些枝條也生根。其首次出根需要天數(shù)較多的原因是______________________________________________________。枝條自身產(chǎn)生的生長素較少，積累到生根所需濃度時間長回答下列問題：（2）表中只提供了部分實驗結(jié)果，若要從表中所列各生長素用量中確定促進該植物枝條生根效果最佳的用量，你認為需要提供的根的觀測指標還有________________________________（答出兩點即可）。每個枝條的生根數(shù)量；根的長度生長素用量（mg/枝）處理枝條數(shù)第90天存活枝條數(shù)第90天存活時的生根枝條數(shù)首次出根所需天數(shù)0505012750.5505040301.0505043251.5505041302.0504338303.050373333（3）從激素相互作用的角度分析，高濃度生長素抑制植物生長的原因是_____________________________________________________________。生長素濃度高時會促進乙烯的合成，乙烯能夠抑制植物的生長練習與應用