【課件】植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用課件高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修1

第5章

植物的激素調(diào)節(jié)第3節(jié)植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用問題探討在玫瑰葡萄種植過程中，合理施用人工合成的赤霉素、細(xì)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。但如果施用不合理，可能會造成果實空心等問題。討論：葡萄植株里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，不能滿足人們對葡萄產(chǎn)量或品質(zhì)的需要；適當(dāng)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)。植物激素缺點：植物體內(nèi)含量非常少，提取困難。一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用思考：為什么植物生長調(diào)節(jié)劑效果更穩(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。1.概念：人工合成的對植物的生長發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)。2.優(yōu)點：原料廣泛、容易合成、效果穩(wěn)定等。一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用3.類型（1）分子結(jié)構(gòu)或生理效應(yīng)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(yīng)，如a-萘乙酸（NAA）、矮壯素等。一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用問題探討中“如果葡萄施用赤霉素不合理，可能會造成果實空心等問題”說明使用生長植物生長調(diào)節(jié)劑并不必然會增產(chǎn)增收。是否施用，如何施用，需要理性評估。思考：施用植物生長調(diào)節(jié)劑必然能夠達(dá)到增產(chǎn)、增收的效果嗎？植物生長調(diào)節(jié)劑的施用要注意什么？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。發(fā)芽的大麥思考

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評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用事例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。糊粉層胚乳胚思考

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評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用酒精酵母菌事例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。思考

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評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用事例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、洋蔥儲藏期的青鮮素（抑制發(fā)芽）可能有副作用。思考

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評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用青鮮素，又名抑芽丹、馬來酰肼，通過阻止核酸的合成，最終使細(xì)胞生長受阻，主要用于抑制芽的生長和莖的伸長，延長儲藏期。青鮮素在土表和植物莖、葉表面不易分解，殘留毒性可能會使原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，導(dǎo)致正常細(xì)胞生長和分裂失控而變成癌細(xì)胞。因此對于用作生食的作物不宜使用，在收獲后不需儲藏的塊莖作物上，也不可噴灑青鮮素。知識拓展1.你還知道哪些植物生長調(diào)節(jié)劑在農(nóng)產(chǎn)品和園藝生產(chǎn)上應(yīng)用的例子？（1）用GA（赤霉素類）打破萵苣、馬鈴薯、人參種子的休眠；促進(jìn)莧菜、芹菜等的營養(yǎng)生長，增加產(chǎn)量。（2）用NAA、2，4-D促進(jìn)甘薯、黃楊、葡萄的生根；對蘋果、鴨梨進(jìn)行疏花疏果，促進(jìn)脫落；對棉花進(jìn)行?；ū９?，防止脫落。（3）用乙烯利促進(jìn)黃瓜、南瓜的雌花分化，促進(jìn)香蕉、柿子、番茄的果實成熟。（4）用矮壯素（生長延緩劑）防止棉花徒長、促進(jìn)結(jié)實。思考

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評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用α-萘乙酸（NAA）、2，4-D：具有生長素活性的植物生長調(diào)節(jié)劑。NAA具有與IAA不同的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，但其側(cè)鏈與IAA相同，比IAA更加穩(wěn)定。NAA、2，4-D可以誘發(fā)不定根形成，還可以促進(jìn)扦抽生根，促進(jìn)果實和塊根、塊莖的膨大，提高坐果率，防止采前落果。知識拓展思考

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評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用矮壯素：生長延緩劑，其作用是抑制細(xì)胞伸長，但不抑制細(xì)胞的分裂。矮壯素能使植物矮化，莖桿粗壯，防止作物徒長，增強抗倒伏能力，促進(jìn)結(jié)實，提高座果率和植物的抗逆性。思考

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評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用知識拓展自然狀態(tài)下的菠蘿開花結(jié)果時期參差不齊，一片菠蘿田里需要分五六次收獲，費時費工；晚上市還賣不出好價錢。到了冬季，由于氣溫低、日照弱，果實成熟慢，品質(zhì)差。用乙烯利催熟，就可以做到有計劃地上市。思考

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評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用知識拓展思考

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評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用1.你還知道哪些植物生長調(diào)節(jié)劑在農(nóng)產(chǎn)品和園藝生產(chǎn)上應(yīng)用的例子？（5）蕓苔素內(nèi)酯：調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育各個環(huán)節(jié)，促進(jìn)生長，增加產(chǎn)量，提高抗逆性，緩解藥害。發(fā)育的種子生長素提供子房促進(jìn)發(fā)育發(fā)育有子番茄無子番茄受粉前，雌蕊柱頭促進(jìn)生長素涂抹（6）用一定濃度的生長素類似物培育無子果實。思考

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評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用1.你還知道哪些植物生長調(diào)節(jié)劑在農(nóng)產(chǎn)品和園藝生產(chǎn)上應(yīng)用的例子？一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用4.植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用（1）赤霉素：使大麥種子無須發(fā)芽就能產(chǎn)生α-淀粉酶。（2）膨大劑：使水果長勢加快、個頭變大，加快水果成熟，但口感較差，不宜長時間儲存。（3）青鮮素：抑制發(fā)芽，延長馬鈴薯、大蒜、洋蔥儲藏期，可能有副作用。一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用4.植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用（4）矮壯素：抑制細(xì)胞伸長，但不抑制細(xì)胞的分裂。矮壯素能使植物矮化，莖桿粗壯，防止作物徒長，增強抗倒伏能力。（5）乙烯利：催熟果實，可以做到有計劃地上市。（6）α-萘乙酸（NAA）、2，4-D：促進(jìn)扦插枝條的生根，促進(jìn)果實發(fā)育，還能用作農(nóng)業(yè)除草劑。（7）用一定濃度的生長素類似物培育無子果實。比較項目無子番茄無子西瓜培育方法無子原因原理變異類型用一定濃度的生長素類似物溶液涂抹在未受粉的番茄雌蕊柱頭上。用秋水仙素處理二倍體西瓜，獲得四倍體，用四倍體西瓜做母本，與二倍體西瓜進(jìn)行雜交，獲得三倍體，用二倍體西瓜花粉刺激獲得無子果實。沒有受粉，未完成受精三倍體植株減數(shù)分裂時聯(lián)會紊亂，不能形成配子生長素促進(jìn)果實發(fā)育染色體變異不可遺傳變異可遺傳變異歸納總結(jié)：無子番茄與無子西瓜的比較（1）提高作物產(chǎn)量，改善產(chǎn)品品質(zhì)等。（2）能減輕人工勞動：如減少園林植物的修剪次數(shù)。①能延長或終止種子、芽及塊莖的休眠；②調(diào)節(jié)花的雌雄比例；促進(jìn)或阻止開花；③誘導(dǎo)或控制果實脫落；控制植株高度、形狀等。5.生長調(diào)節(jié)劑應(yīng)用的好處一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用（1）要根據(jù)實際情況和施用目的，綜合考慮選擇恰當(dāng)?shù)闹参锷L調(diào)節(jié)劑，植物生長調(diào)節(jié)劑的效果與使用的濃度、時期、方法等密切相關(guān)。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？思考

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評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用使用不當(dāng)，則可能影響作物產(chǎn)量和產(chǎn)品品質(zhì)低濃度的草甘膦（lìn）能夠增加甘蔗、甜菜等的含糖量；高濃度的甘草膦成為一種廣譜滅生性除草劑，高劑量使用造成燒苗、死苗現(xiàn)象。例如：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？（2）要注意看清產(chǎn)品登記證號、有效成分的含量、有效期，確保藥劑正品。在噴施時以最大的間隔期保證殘留量降到最低。藥劑殘留超標(biāo)不僅會危害人體健康，還可能破壞生態(tài)環(huán)境。思考

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評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用資料：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。過量使用，還可能對人體健康和環(huán)境帶來不利影響（1）使用不當(dāng)，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。注意：植物生長調(diào)節(jié)劑≠增產(chǎn)、增收一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用6.植物生長調(diào)節(jié)劑應(yīng)用的負(fù)面影響3.我國禁止銷售、施用未經(jīng)國家有關(guān)部門批準(zhǔn)的植物生長調(diào)節(jié)劑。這是為什么？有些植物生長調(diào)節(jié)劑是人工生產(chǎn)的化學(xué)藥劑，可能具有一定的毒性，因此，上市前需要經(jīng)過國家有關(guān)部門的檢查、評估。思考

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評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用目前禁用的兩種植物生長調(diào)節(jié)劑產(chǎn)品白菜防腐包心劑含有防腐劑，如果殘留在蔬菜上，食用含防腐劑的食品會對人體健康造成危害，包括：①長期攝入可能會增加患癌癥的風(fēng)險；②損害神經(jīng)系統(tǒng)；③影響血液循環(huán)，導(dǎo)致血壓升高、心臟負(fù)擔(dān)加重等問題。因此，建議盡量避免食用含有防腐劑的食品，選擇新鮮、無污染的食材，健康飲食。7.我國對于植物生長調(diào)節(jié)劑的生產(chǎn)、銷售和使用都有明確的規(guī)定。（1）植物生長調(diào)節(jié)劑必須經(jīng)國家指定單位檢驗并進(jìn)行正規(guī)田間實驗，充分證明其效益，無毒、無害方可批準(zhǔn)登記；（2）在銷售中禁止夸大植物生長調(diào)節(jié)劑的功能；（3）禁止在肥料中添加植物生長調(diào)節(jié)劑等。相關(guān)信息（P100）：在我國，植物生長調(diào)節(jié)劑屬于農(nóng)藥管理范圍，只有取得農(nóng)藥登記并獲得生產(chǎn)許可的植物生長調(diào)節(jié)劑產(chǎn)品，才能生產(chǎn)、經(jīng)營和使用。一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用與社會的聯(lián)系（P102）我國早在1989年就頒布過《中華人民共和國農(nóng)業(yè)部關(guān)干肥料、土壤調(diào)理劑及植物生長調(diào)節(jié)劑檢驗登記的暫行規(guī)定》，1997年又頒布了該規(guī)定的修訂版，對植物生長調(diào)節(jié)劑的生產(chǎn)銷售進(jìn)行規(guī)范管理。2011年，農(nóng)業(yè)部發(fā)布通知，進(jìn)一步加強對植物生長調(diào)節(jié)劑的管理。

植物激素植物生長調(diào)節(jié)劑來源植物一定部位產(chǎn)生人工合成生理作用對植物生長發(fā)育進(jìn)行調(diào)節(jié)作用后是否被酶解被相應(yīng)的酶分解失活植物體內(nèi)不存在相應(yīng)的分解酶，不被酶解，殘留在植物體內(nèi)繼續(xù)發(fā)揮作用作用效果短暫，只發(fā)揮一次作用持久穩(wěn)定實例乙烯、生長素、細(xì)胞分裂素、赤霉素和脫落酸等乙烯利、NAA、青鮮素、膨大素等歸納總結(jié)：植物生長調(diào)節(jié)劑與植物激素并完善表格二、植物生長調(diào)節(jié)劑的施用1.施用植物生長調(diào)節(jié)劑需考慮的因素（1）根據(jù)實際情況，選擇適當(dāng)?shù)闹参锷L調(diào)節(jié)劑。例如：①促進(jìn)扦插枝條的生根——生長素類植物生長調(diào)節(jié)劑。

②果實催熟——乙烯利。（2）綜合考慮施用目的、效果和毒性，調(diào)節(jié)劑殘留、價格、施用是否方便等因素。（3）考慮施用濃度、時間、部位、施用時植物的生理狀態(tài)與氣候條件等。

怎樣使用這些植物生長調(diào)節(jié)劑才能達(dá)到最佳效果呢？（1）定義：進(jìn)行科學(xué)研究時，有時需要在正式實驗前先做一個預(yù)實驗。（2）目的：①為進(jìn)一步的實驗摸索條件；

②檢驗實驗設(shè)計的科學(xué)性和可行性。如探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度時，通過預(yù)實驗確定有效濃度的大致范圍，可為確定最適濃度打下基礎(chǔ)。（3）意義：為正式實驗做準(zhǔn)備，以免造成人力、物力、財力的浪費。2.科學(xué)方法——預(yù)實驗探究·實驗

探索植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用[實驗一]

探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度1.實驗原理：生長素類調(diào)節(jié)劑的生理作用與其濃度具有很大關(guān)系。適當(dāng)濃度的2，4-二氯苯氧乙酸（簡稱2，4-D）可以促進(jìn)插條生根，濃度過高時會抑制生根，高濃度的2，4-D甚至?xí)⑺离p子葉植物。2.實驗?zāi)康模簩ふ宜x定的生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)某種植物插條生根的最適濃度。促進(jìn)抑制02,4-D濃度3.材料用具①當(dāng)?shù)刂饕G化樹種或花卉生長旺盛的一年生枝條；②蒸餾水，花盆，細(xì)砂；③常用的生長素類調(diào)節(jié)劑：NAA、2,4-D，吲哚丙酸，IBA等探究·實驗

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探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度（1）扦插枝條的選擇①選取生長旺盛的一年生枝條（新陳代謝強，細(xì)胞分裂旺盛發(fā)育快易成活）。②枝條上保留少量的幼葉和芽：一般每枝留3~4個芽，幼葉和芽產(chǎn)生的生長素可促進(jìn)插條生根，留葉過多，蒸騰作用失水多，易枯死；留芽過多會分泌較多生長素，影響實驗結(jié)果，使結(jié)果不準(zhǔn)確。③所選枝條的芽數(shù)盡量一樣多。探究·實驗

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探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度4.插條的選擇和處理（2）處理部位：插條的形態(tài)學(xué)上端削成平面，減少蒸騰；形態(tài)學(xué)下端要削成斜面，扦插后可增大吸水面積，促進(jìn)成活。探究·實驗

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探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度4.插條的選擇和處理①溶液的濃度較低時使用；②把插條的基部浸泡在配制好的溶液中，深約3cm；③處理幾小時至一天；④最好是在遮陰和空氣濕度較高的地方進(jìn)行處理。①溶液的濃度較高時使用；②把插條基部在藥液中沾蘸一下（約5s），深約1.5cm。5.處理插條的常用方法（2）沾蘸法：高濃度、淺、時間短（1）浸泡法：低濃度、深、時間長約3cm約1.5cm（1）設(shè)置空白對照，不添加生長素類調(diào)節(jié)劑的一組（蒸餾水組）。設(shè)置該組的目的是判斷生長素類調(diào)節(jié)劑所起的作用是促進(jìn)還是抑制。（2）設(shè)置相互對照，用不同濃度生長素類調(diào)節(jié)劑處理的組別間相互對照，目的是判斷促進(jìn)作用或抑制作用程度的大小，探究促進(jìn)扦插枝條生根的最適濃度。（3）設(shè)置重復(fù)組，即每組不能少于3個枝條，最后求平均值，減少誤差。6.實驗分組設(shè)置注意：預(yù)實驗時需要設(shè)置空白對照，在預(yù)實驗的基礎(chǔ)上，正式實驗時可不設(shè)置空白對照。配制一系列濃度梯度的生長素類似物溶液處理生長狀況相同插條的形態(tài)學(xué)下端觀察插條生根狀況重復(fù)前三步（縮小生長素類似物濃度梯度）需要空白對照正式實驗不需要空白對照預(yù)實驗7.實驗過程8.觀察記錄，并統(tǒng)計各組插條生根數(shù)目、測量生根的長度。9.結(jié)果分析：以生長素類調(diào)節(jié)劑的濃度為橫坐標(biāo)，以根的數(shù)目（每組平均值）為縱坐標(biāo)，繪制曲線圖，并確定插條生根的最適濃度。注意：①預(yù)實驗效果最好的濃度不一定是促進(jìn)生根的最適濃度；

②通過預(yù)實驗可確定正式實驗的濃度范圍；生根數(shù)02,4-D濃度（mg/mL）12345678預(yù)實驗生根數(shù)2,4-D濃度（mg/mL）3.03.23.43.63.84.04.24.44.64.85.0正式實驗注意：③由圖可知，促進(jìn)插條生根的最適濃度是A點對應(yīng)的生長素類調(diào)節(jié)劑濃度，A點兩側(cè)，存在促進(jìn)生根效果相同的兩個不同生長素類調(diào)節(jié)劑濃度。9.結(jié)果分析10.結(jié)論：對于

植物，促進(jìn)插條生根的最適濃度是

。11.植物生長調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根可能出現(xiàn)的問題及原因分析（1）不能生根：不同濃度的生長素類調(diào)節(jié)劑浸泡，插條均不能生根，主要有以下幾種可能：①枝條所帶葉片較多，蒸騰作用過強，失水太多；②配制的營養(yǎng)液缺乏某種營養(yǎng)元素或缺氧；③沒有分清形態(tài)學(xué)的上端與下端。（2）生根過少：配制生長素類調(diào)節(jié)劑溶液時，濃度梯度要密一些，組別要多一些。濃度梯度過大、組別過少易錯過最適濃度范圍，導(dǎo)致生根過少。[實驗一]嘗試?yán)靡蚁├呤焖?.實驗原理（1）乙烯利是一種植物生長調(diào)節(jié)劑，工業(yè)品為液體；（2）當(dāng)溶液pH<3.5時，它比較穩(wěn)定；（3）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(jìn)一步誘導(dǎo)水果自身產(chǎn)生乙烯，加速水果成熟。探究·實驗

探索植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用pH升高乙烯利催熟水果誘導(dǎo)乙烯水果產(chǎn)生乙烯pH<3.5正反饋2.實驗過程（3）每隔一段時間觀察果實成熟情況。（1）