(共14张PPT)
第3节 植物生长调节剂的应用
【本节聚焦】
1.植物生长调节剂在生产上有哪些应用?
2.怎样正确使用植物生长调节剂?
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。
[讨论]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。
[思考1]人工合成的植物激素类物质称为什么?常见的有哪些?
植物生长调节剂
一、植物生长调节剂的类型和作用
[活动1]阅读P100-102,完成《金版》P118【课前预习】探究一,并完善下列思维导图。
植物生长调节剂
概念
优点
类型
应用
应用实例
具体作用
负面影响
国家管理
植物生长调节剂
概念
优点
类型
应用
应用实例
具体作用
负面影响
国家管理
由人工合成,对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。
原料广泛容易合成
效果稳定
①分子结构与生理效应与植物激素类似(如吲哚丁酸IBA);
②分子结构与植物激素不同,生理效应类似(如矮壮素、NAA)
P101
赤霉素
膨大素
青鲜素
赤霉素
脱落酸
细胞分裂素
乙烯
乙烯利
生长素
NAA、IBA
2,4-D
吲哚丙酸
P102①提高作物产量,改善产品品质等(如延长或终止种子、芽及块茎的休眠;调节花雌雄比例;促进或组织开花;诱导或控制果实脱落;控制植株高度、形状)
②减少人工劳动(如减少园林修剪次数)。
P102①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。
P102对于植物生长调节剂的生产、销售和使用都有明确的规定
练一练 下列关于植物生长调节剂的叙述,错误的是( )
A.是指一些具有植物激素活性的人工合成物质
B.具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点
C.乙烯利是一种具有催熟作用的植物生长调节剂
D.生产上使用2,4-D时不需要考虑浓度
D
[思考2] 如何理解植物生长调节剂“效果稳定”的优点?
“效果稳定”是指能够长时间发挥作用,其原因是植物体内没有相应的分解它的酶。
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_________________、______________,____________、____________________等因素。对于某种植物生长调节剂来说,施用_____、_____、______以及使用时植物的_________和___________等,都会影响施用效果,施用不当甚至会影响生产。
施用目的
效果和毒性
调节剂残留
价格和施用是否方便
浓度
时间
部位
生理状态
气候条件
[思考3]怎样使用这些植物生长调节剂才能达到最佳效果呢?
二、植物生长调节剂的施用
练一练 关于植物激素及植物生长调节剂在农业生产实践上的应用,下列叙述符合实际的是( )
A.用任意浓度的α-萘乙酸都可除去大豆田里的单子叶杂草
B.用脱落酸处理大麦生产啤酒,可简化传统工艺、降低成本
C.芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理,可使芦苇增高
D.番茄开花后喷洒一定浓度乙烯利溶液,促进子房发育成无籽果实
C
[活动2]阅读P102【科学方法】及P103-104【探究.实践】,完成《金版》P118【课前预习】探究二,掌握施用植物生长调节剂的相关知识。
预实验
定量实验中探究确定值或确定范围时
(1)进行时间:正式实验前
(2)目的:
①为进一步的实验摸索条件
②检验实验设计的科学性和可行性
③避免造成人力、物力和财力的浪费
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致范围,可为确定最适浓度打下基础。
【实验一】探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
(一)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关系。
适宜浓度的2,4-D可促进插条生根,浓度过高会抑制生根,甚至会杀死双子叶植物。
(NAA、2,4-D、吲哚丙酸、IBA)
(二)实验目的
探索所选定的生长素类调节剂促进植物插条生根的最适浓度
(三)材料用具:
生长旺盛的一年生植物枝条
(一年生苗木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)
蒸馏水,花盆、细沙等
生长素类调节剂:2,4-D
(四)实验设计
1.生长素类调节剂处理插条的方法:
2.设置自变量:
2,4-D溶液的浓度
3.注意控制无关变量:
药物处理的时间长短,同组实验植物材料和数量等
4.确定因变量的检测指标:
插条生根的长度或者数量
浸泡法(低)、沾蘸法(高)
(五)实验步骤
制作插条: 把形态、大小一致的某种植物的插条分成7组,每组3枝
取2,4-D按照不同的比例稀释成6份,第7份用 作为空白对照。
处理插条:
蒸馏水
浸泡法
沾蘸法
将插条在2,4-D溶液中浸泡24小时
[思考4]插条需要什么特点容易成活?
保留一定的芽或幼叶
处理插条是形态学上端还是下端?
插条所带的叶或芽的数量不是越多越好并且各组应保持一致
配制梯度溶液:
实验培养:把每组处理过的枝条下端依2,4-D的浓度从小到大分别放入盛清水的容器中浸泡,放在适宜温度下培养,每天观察一次,记录生根情况
记录实验结果
分析结果,得出结论
表达与交流
[思考5]若实验结果发现插条都不生出不定根,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
练一练 根据下图预实验的结果,在预实验的基础上确定比较适宜的浓度为_______________范围间,因此在此浓度区间,以0.5ppm为浓度梯度进行实验。
配制浓度为:
2ppm-6ppm
2.0ppm、2.5ppm 、3.0 ppm 、 3.5ppm 、 4.0ppm 、4.5ppm 、 5.0ppm 、 5.5ppm 、 6.0ppm
[思考6]正式实验还需要设置空白对照吗?
不需要
练一练 生物兴趣小组的同学对某品种番茄的花进行人工去雄后,用不同浓度的生长素类似物2,4—D涂抹子房,得到的无籽番茄果实平均重量见下表。
2,4—D浓度 0 5 10 15 20 25 30 35
无籽番茄平均重量(g/个) 0 13.5 26.2 46.5 53.6 53.7 43.0 30.2
据表得出的正确结论是( )
A.2,4—D浓度超过25 mg/L,对果实的发育起抑制作用
B.2,4—D与生长素的作用效果相同
C. 2,4—D可以促进扦插枝条生根
D.2,4—D诱导无籽番茄的最适浓度在20—25 mg/L范围内
D
【实验二】尝试利用乙烯利催熟水果
P104【练习与应用】二、拓展应用
1.如果你是水果销售员,面对半青不熟的水果,你认为应该使用乙烯利催熟吗?作为一个消费者,你又怎么看?
2. 现有一种用于麦田除草的除草剂刚研制出来,作为技术人员,你的任务是研究这种除草剂在使用时的浓度要求。请列出你的研究思路;假如让你来设计这个产品的说明书,你认为除了浓度参考范围,还应该在这个说明书中补充哪些内容。
在科学评估、合理使用,且能保证水果质量的前提下,可以使用乙烯利来催熟半生不熟的水果。
可参考本节“探究 实践”中“探索生长素类植物生长调节剂促进插条生根的最适浓度”的做法。说明书中还应该有合理的施用时间,适用的作物范围,等等。
乙烯利为一种植物生长调节剂,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,还可以进一步诱导水果自身产生乙烯,加速水果成熟。
P104【练习与应用】
一、概念检测
1.种植葡萄时,在打插繁殖、控制枝条生长、提高果实品质等方面都可以使用植物生长调节剂。判断下列有关表述是否正确。
(1) 施用的植物生长调节剂就是植物激素。( )
(2) 施用植物生长调节剂就一定能提高葡萄的产量和品质。 ( )
2. 研究人员为探究定期喷施一定浓度的赤霉素和(或)2, 4-D对即将成熟的柑橘体内脱落 酸含量的影响,进行了一项科学实验,实验结果如下图所示。下列说法错误的是 ( )
A.喷施赤霉素和2, 4-D能延缓
柑橘果实的成熟和脱落
B.赤霉素比2, 4-D更能抑制柑
橘内源脱落酸的合成
C.赤需素和2, 4-D都能抑制柑
橘内源脱落酸的合成
D.赤霉素、2, 4-D与脱落酸对柑橘脱落的作用相反
×
×
B