生物人教版（2019）选择性必修1 5.3植物生长调节剂的应用（共27张ppt）
文档属性
| 名称 | 生物人教版（2019）选择性必修1 5.3植物生长调节剂的应用（共27张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 41.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2022-12-11 14:04:33 | ||
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文档简介
(共27张PPT)
第3节 植物生长调节剂的应用
第五章 植物生命活动的调节
植物生长调节剂在生产上有哪些应用？
怎样正确使用植物生长调节剂？
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。
思考：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，不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。
问题探讨
植物生长调节剂：由人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。（教材P100）
原料广泛
容易合成
效果稳定
结构和生理效应与植物激素类似，如吲哚丁酸
结构与植物激素不同，生理效应与植物激素类似，如NAA、矮壮素
一、植物生长调节剂的类型和作用
1.优点
2.分类
植物体内没有分解它的酶，因此作用效果更稳定
思考.讨论：阅读事例，评述植物生长调节剂在生产中的作用
事例1.用传统的方法生产啤酒时，大麦芽是不可缺少的原材料。利用大麦芽，实质是利用其中的α-淀粉酶。有人用赤霉素处理大麦，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。
说明赤霉素能诱导种子合成α—淀粉酶。说明植物生长调节剂能降低生产成本。
你还知道哪些植物生长调节剂在农产品和园艺生产上应用的例子？
提高产量、改善品质；减少修剪等人工劳动
事例2.对西瓜、草莓、葡萄等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，使其提前上市。但使用膨大剂的水果与正常水果相比，口感较差，汁水较少，甜味不足，而且不宜长时间储存。
说明使用植物生长调节剂并不一定会增产增收，需要理性评估。
使用植物生长调节剂对人体健康和环境有无影响？
事例3.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。
2017年，欧盟委员会发布(EU)2017/1777号法规，规定樱桃中乙烯利的最大残留限量为5 mg/kg，葡萄中乙烯利的最大残留限量为1 mg/kg，苹果中乙烯利的最大残留限量为0.8 mg/kg，梨、杏、桃子、草莓、芒果和香蕉中乙烯利的最大残留限量为0.05 mg/kg。
理性分析和评估植物生长调节剂的利与弊
科学合理地适当施用不会危害健康
事例4. 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。
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？
有些植物生长调节剂是人工生产的化学药剂，可能有一定的毒性，因此上市之前需要经过国家有关部门的检测、评估。
3、应用价值
（1）提高作物产量、改善产品品质
（2）减轻人工劳动
4、负面影响
（1）使用不当，影响作物产量和产品品质
（2）过量使用，对人体健康和环境带来不利影响
请结合以上资料分析，归纳植物生长调节剂的应用价值和负面影响：
学以致用：分析某植物生长调节剂使用说明书，说明植物生长调节剂施用时，有哪些注意事项？
如何确定怎么施用才能达到最佳效果呢？
二、植物生长调节剂的施用
科学方法——预实验
在进行科学研究时，有时需要在正式实验前先做一个预实验。
预实验的目的
①为进一步的实验探索条件，也可以检验实验设计的可行性和科学性。
②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。
③预实验也必须像正式实验一样认真进行才有意义。
探究实验：探索植物生长调节剂的应用
（一）、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
生长素类调节剂的生理作用与其浓度具有很大关系。适当浓度的2,4-二氯苯氧乙酸（简称2,4-D）可以促进插条生根，浓度过高时会抑制生根，高浓度的2,4-D甚至会杀死双子叶植物。
2. 实验目的
寻找所选定的生长素类调节剂促进某种植物插条生根的最适浓度
促进
抑制
O
A
2,4-D浓度
当地主要绿化树种或花卉生长旺盛的一年生枝条
蒸馏水，花盆，细砂；
常用的生长素类调节剂：NAA、2,4-D，吲哚丙酸，IBA等
3. 材料用具
4. 实验设计
① 处理插条的方法
②溶液浓度小，处理时间长。且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理。
浸泡法
沾蘸法
①把插条的基部浸泡在配制好的溶液中，深约3cm，处理几小时至一天。
把插条基部在浓度较高的药液中沾蘸一下（约5s），深约1.5cm即可。
4. 实验设计
② 先设计一组梯度比较大的预实验进行摸索，再在预实验的基础上设计更合理的浓度梯度进行实验。
① 处理插条的方法
（可先配制母液再逐级稀释）
4. 实验设计
② 先设计一组梯度比较大的预实验进行摸索，再在预实验的基础上设计更合理的浓度梯度进行实验。
④ 变量分析
③ 设计几组重复实验
① 处理插条的方法
自变量
一系列不同浓度的2,4-D溶液（单一变量）。
因变量
平均生根数量，平均生根长度（观测指标）。
无关变量
植物材料，插条的生理状况、插条处理的时间长短、培养温度等。
（要相同且适宜）
① 选用生长旺盛的一年生枝条（容易生根）。
② 去掉成熟叶片，降低蒸腾作用；枝条上保留少量的幼叶和芽。
③ 插条的形态学下端要削成斜面。
5. 进行实验
问题1、为什么实验中插条上带有一定数量的幼芽？
插条上一定数量的幼芽可以产生生长素，促进生根。
问题2、为什么插条的形态学下端应削成斜面？
插条的形态学下端削成斜面，可以增加对水的吸收，增加与生长素类调节剂的接触面积，有利于生长素调节剂发挥作用。
制备插条
分组处理插条
进行实验观察
记录实验结果
配制一系列浓度梯度的生长素类似物溶液
处理生长状况相同插条的形态学下端
观察插条生根状况
重复前三步（缩小生长素类似物浓度梯度）
正式实验
不需要空白对照
预实验
5. 进行实验
探究实验：探索植物生长调节剂的应用
制备插条
分组处理插条
进行实验观察
记录实验结果
2,4-D mol/L 生根数目 第8天根长/mm 平均根长/mm
第4天 第5天 第6天 第7天 第8天
0
10-8
10-7
10-6
10-5
10-4
观察记录，并统计各组插条生根数目、测量根的长度。
5. 进行实验
6. 结果分析
以生长素类调节剂的浓度为横坐标，以根的数目（每组平均值）为纵坐标，绘制曲线图，并确定插条生根的最适浓度。
2,4-D浓度10-6g/L
2,4-D浓度10-6g/L
问题3，由表可知，生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度是多少？
问题4：为准确地获得生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度，可怎样改进措施？
要准确地获得生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度，可在5.0x10－6～5.3x10－6 g/L之间设置更小的浓度梯度，确定生根数量最多时的生长素类调节剂浓度即为最适浓度。
组别 A B C D
浓度/(mol/L) 10－12 10－9 10－6 0
生根数量/条 5 9 4 2
位于10－12～10－6 mol/L之间
探究实验：探索植物生长调节剂的应用
（二）、尝试利用乙烯利催熟水果
1. 实验原理
乙烯利
pH=3.5
加水，pH升高
乙烯
催熟水果
果实产生乙烯
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。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。
二、植物生长调节剂的施用
【概念检测】1. 种植葡萄时，在扦插繁殖、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。 ( )
练习与应用
教材P104
×
×
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. 赤霉素和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
3.为探究两种生长素类调节剂甲、乙对红薯幼茎插条生根的影响，某兴趣小组开展了如下实验：选取生长良好、生理状态相似的红薯苗若干株，将其幼茎切成5 cm的插条，将插条在清水中浸泡一段时间后，均匀分组，在不同浓度的甲、乙两种生长素类调节剂溶液中沾蘸5 s，再接种到基本培养基中，在适宜且相同的条件下培养10 d后统计插条的生根数，实验结果如图所示。请分析回答下列相关问题：
(1)幼茎插条在分组处理前先在清水中浸泡一段时间是为了 。
除去插条中的内源性激素
(2)据图分析，用0.5 μmol/L的生长素类调节剂乙溶液处理幼茎插条，对其生根的作用效果 。如果用100 μmol/L的生长素类调节剂甲溶液处理红薯幼茎，会 其生长。(均填“促进”“抑制”或“无法确定”)
(3)根据图中信息 (填“能”或“不能”)说明生长素类调节剂甲具有“低浓度促进生根，高浓度抑制生根”的特点。若需确定生长素类调节剂甲促进红薯插条生根的最适浓度，应在 μmol/L范围内设置更小的浓度梯度进一步进行实验。
无法确定
促进
不能
10~100
第3节 植物生长调节剂的应用
第五章 植物生命活动的调节
植物生长调节剂在生产上有哪些应用？
怎样正确使用植物生长调节剂？
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。
思考：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，不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。
问题探讨
植物生长调节剂：由人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。（教材P100）
原料广泛
容易合成
效果稳定
结构和生理效应与植物激素类似，如吲哚丁酸
结构与植物激素不同，生理效应与植物激素类似，如NAA、矮壮素
一、植物生长调节剂的类型和作用
1.优点
2.分类
植物体内没有分解它的酶，因此作用效果更稳定
思考.讨论：阅读事例，评述植物生长调节剂在生产中的作用
事例1.用传统的方法生产啤酒时，大麦芽是不可缺少的原材料。利用大麦芽，实质是利用其中的α-淀粉酶。有人用赤霉素处理大麦，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。
说明赤霉素能诱导种子合成α—淀粉酶。说明植物生长调节剂能降低生产成本。
你还知道哪些植物生长调节剂在农产品和园艺生产上应用的例子？
提高产量、改善品质；减少修剪等人工劳动
事例2.对西瓜、草莓、葡萄等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，使其提前上市。但使用膨大剂的水果与正常水果相比，口感较差，汁水较少，甜味不足，而且不宜长时间储存。
说明使用植物生长调节剂并不一定会增产增收，需要理性评估。
使用植物生长调节剂对人体健康和环境有无影响？
事例3.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。
2017年，欧盟委员会发布(EU)2017/1777号法规，规定樱桃中乙烯利的最大残留限量为5 mg/kg，葡萄中乙烯利的最大残留限量为1 mg/kg，苹果中乙烯利的最大残留限量为0.8 mg/kg，梨、杏、桃子、草莓、芒果和香蕉中乙烯利的最大残留限量为0.05 mg/kg。
理性分析和评估植物生长调节剂的利与弊
科学合理地适当施用不会危害健康
事例4. 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。
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？
有些植物生长调节剂是人工生产的化学药剂，可能有一定的毒性，因此上市之前需要经过国家有关部门的检测、评估。
3、应用价值
（1）提高作物产量、改善产品品质
（2）减轻人工劳动
4、负面影响
（1）使用不当，影响作物产量和产品品质
（2）过量使用，对人体健康和环境带来不利影响
请结合以上资料分析，归纳植物生长调节剂的应用价值和负面影响：
学以致用：分析某植物生长调节剂使用说明书，说明植物生长调节剂施用时，有哪些注意事项？
如何确定怎么施用才能达到最佳效果呢？
二、植物生长调节剂的施用
科学方法——预实验
在进行科学研究时，有时需要在正式实验前先做一个预实验。
预实验的目的
①为进一步的实验探索条件，也可以检验实验设计的可行性和科学性。
②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。
③预实验也必须像正式实验一样认真进行才有意义。
探究实验：探索植物生长调节剂的应用
（一）、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
生长素类调节剂的生理作用与其浓度具有很大关系。适当浓度的2,4-二氯苯氧乙酸（简称2,4-D）可以促进插条生根，浓度过高时会抑制生根，高浓度的2,4-D甚至会杀死双子叶植物。
2. 实验目的
寻找所选定的生长素类调节剂促进某种植物插条生根的最适浓度
促进
抑制
O
A
2,4-D浓度
当地主要绿化树种或花卉生长旺盛的一年生枝条
蒸馏水，花盆，细砂；
常用的生长素类调节剂：NAA、2,4-D，吲哚丙酸，IBA等
3. 材料用具
4. 实验设计
① 处理插条的方法
②溶液浓度小，处理时间长。且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理。
浸泡法
沾蘸法
①把插条的基部浸泡在配制好的溶液中，深约3cm，处理几小时至一天。
把插条基部在浓度较高的药液中沾蘸一下（约5s），深约1.5cm即可。
4. 实验设计
② 先设计一组梯度比较大的预实验进行摸索，再在预实验的基础上设计更合理的浓度梯度进行实验。
① 处理插条的方法
（可先配制母液再逐级稀释）
4. 实验设计
② 先设计一组梯度比较大的预实验进行摸索，再在预实验的基础上设计更合理的浓度梯度进行实验。
④ 变量分析
③ 设计几组重复实验
① 处理插条的方法
自变量
一系列不同浓度的2,4-D溶液（单一变量）。
因变量
平均生根数量，平均生根长度（观测指标）。
无关变量
植物材料，插条的生理状况、插条处理的时间长短、培养温度等。
（要相同且适宜）
① 选用生长旺盛的一年生枝条（容易生根）。
② 去掉成熟叶片，降低蒸腾作用；枝条上保留少量的幼叶和芽。
③ 插条的形态学下端要削成斜面。
5. 进行实验
问题1、为什么实验中插条上带有一定数量的幼芽？
插条上一定数量的幼芽可以产生生长素，促进生根。
问题2、为什么插条的形态学下端应削成斜面？
插条的形态学下端削成斜面，可以增加对水的吸收，增加与生长素类调节剂的接触面积，有利于生长素调节剂发挥作用。
制备插条
分组处理插条
进行实验观察
记录实验结果
配制一系列浓度梯度的生长素类似物溶液
处理生长状况相同插条的形态学下端
观察插条生根状况
重复前三步（缩小生长素类似物浓度梯度）
正式实验
不需要空白对照
预实验
5. 进行实验
探究实验：探索植物生长调节剂的应用
制备插条
分组处理插条
进行实验观察
记录实验结果
2,4-D mol/L 生根数目 第8天根长/mm 平均根长/mm
第4天 第5天 第6天 第7天 第8天
0
10-8
10-7
10-6
10-5
10-4
观察记录，并统计各组插条生根数目、测量根的长度。
5. 进行实验
6. 结果分析
以生长素类调节剂的浓度为横坐标，以根的数目（每组平均值）为纵坐标，绘制曲线图，并确定插条生根的最适浓度。
2,4-D浓度10-6g/L
2,4-D浓度10-6g/L
问题3，由表可知，生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度是多少？
问题4：为准确地获得生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度，可怎样改进措施？
要准确地获得生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度，可在5.0x10－6～5.3x10－6 g/L之间设置更小的浓度梯度，确定生根数量最多时的生长素类调节剂浓度即为最适浓度。
组别 A B C D
浓度/(mol/L) 10－12 10－9 10－6 0
生根数量/条 5 9 4 2
位于10－12～10－6 mol/L之间
探究实验：探索植物生长调节剂的应用
（二）、尝试利用乙烯利催熟水果
1. 实验原理
乙烯利
pH=3.5
加水，pH升高
乙烯
催熟水果
果实产生乙烯
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。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。
二、植物生长调节剂的施用
【概念检测】1. 种植葡萄时，在扦插繁殖、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。 ( )
练习与应用
教材P104
×
×
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. 赤霉素和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
3.为探究两种生长素类调节剂甲、乙对红薯幼茎插条生根的影响，某兴趣小组开展了如下实验：选取生长良好、生理状态相似的红薯苗若干株，将其幼茎切成5 cm的插条，将插条在清水中浸泡一段时间后，均匀分组，在不同浓度的甲、乙两种生长素类调节剂溶液中沾蘸5 s，再接种到基本培养基中，在适宜且相同的条件下培养10 d后统计插条的生根数，实验结果如图所示。请分析回答下列相关问题：
(1)幼茎插条在分组处理前先在清水中浸泡一段时间是为了 。
除去插条中的内源性激素
(2)据图分析，用0.5 μmol/L的生长素类调节剂乙溶液处理幼茎插条，对其生根的作用效果 。如果用100 μmol/L的生长素类调节剂甲溶液处理红薯幼茎，会 其生长。(均填“促进”“抑制”或“无法确定”)
(3)根据图中信息 (填“能”或“不能”)说明生长素类调节剂甲具有“低浓度促进生根，高浓度抑制生根”的特点。若需确定生长素类调节剂甲促进红薯插条生根的最适浓度，应在 μmol/L范围内设置更小的浓度梯度进一步进行实验。
无法确定
促进
不能
10~100