2023-2024学年高二生物人教版选择性必修第一册课件 5.3 植物生长调节剂的应用(共35张PPT)
文档属性
| 名称 | 2023-2024学年高二生物人教版选择性必修第一册课件 5.3 植物生长调节剂的应用(共35张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 163.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-24 13:02:54 | ||
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文档简介
(共35张PPT)
第3节
植物生长调节剂的应用
第5章 植物生命活动的调节
西瓜爆炸事件是植物生长调节剂惹的祸吗？
1
概念
植物激素
原料广泛、容易合成、效果稳定（没有分解调节剂的酶）。
人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。
缺点：植物体内含量非常少，提取困难。
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。
2
优点
3
类型
分子结构和生理效应与植物激素类似
如吲哚丁酸
类似
分子结构与植物激素完全不同，但具有与植物激素类似的生理效应
如，α - 萘乙酸（NAA）、矮壮素等
不同
分子结构
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
请比较植物生长调节剂与植物激素并完善表格
1. 除了膨大剂，还有哪些植物生长调节剂应用在农产品和园艺生产上？
2. 在生产过程中施用植物生长调节剂要注意哪些事项？
3. 我国为什么禁止销售、使用未经国家有关部门批准的植物生长调节剂？
1. 除了膨大剂，还有哪些植物生长调节剂应用在农产品和园艺生产上？
思考·讨论
阅读课本101页植物生长调节剂应用的事例，思考以下问题：
评述植物生长调节剂在生产中的应用
发芽的大麦
酒精
酵母菌
事例1 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。
赤霉素
4
在生产中的应用
膨大剂
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。
4
在生产中的应用
施用时期
2011年，江苏某村民的西瓜，因施用膨大素的时期不当，导致西瓜炸裂。
施用剂量
2010年，四川某果农的葡萄，因施用乙烯利的剂量不当，导致葡萄未成熟就脱落了。
施用方法
2016年，山东某村民的番茄，因施用赤霉素的方法不当，导致空心果的产生。
……
植物生长调节剂 ≠ 增产、增收
青鲜素
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。
青鲜素残留毒性可能会使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞生长和分裂失控而变成癌细胞。
4
在生产中的应用
5
应用的好处及负面影响
（1）提高作物产量，改善产品品质等。
（2）能减轻人工劳动：减少园林植物的修剪次数。
①能延长或终止种子、芽及块茎的休眠；
②调节花的雌雄比例；促进或阻止开花；
③诱导或控制果实脱落；控制植株高度、形状等
生长调节剂应用的好处：
关注植物生长调节剂应用的负面影响：
（1）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。
资料 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5mg/kg,葡萄中乙烯利的最大残留限量为1mg/kg,苹果中乙烯利的最大残留限量为0.8mg/kg,梨、杏、桃子、草莓、芒果和香蕉中乙烯利的最大残留限量为0.05mg/kg。
科学合理地适当使用不会危害健康
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？
不会，导致儿童“性早熟”的是性激素，与乙烯利无关；且人体细胞中无乙烯利的受体，所以乙烯利不能对动物细胞起调节作用。
问题解决：使用葡萄枝条进行种植时，需要先使用植物生长调节剂进行扦插生根
（1）请结合课本 P102内容，分析植物生长调节剂施用的注意事项？
（2）请帮忙确定如何施用植物生长调节剂？
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。
2.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。
①促进扦插枝条的生根？
②果实催熟？
生长素类植物生长调节剂
乙烯利
注意事项
3.对于某种植物生长调节剂来说，施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等，都会影响施用效果，施用不当甚至会影响生产。
影响
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
注意事项
生长素类植物生长调节剂，如，NAA、2,4-D、IBA、吲哚丙酸等
那在实际种植过程中，如何确定促进扦插的枝条生根的最佳浓度，请结合教材“探究·实践”回答下列问题：
探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
任务一
生长素类调节剂的生理作用与其浓度具有很大的关系，适当浓度的生长素类调节剂可以促进插条生根，浓度过高或过低都不利于插条生根。
1.该实验的实验原理是什么？
探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
任务一
2.实验中自变量如何控制？因变量如何检测？无关变量有哪些，如何设置？
探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
任务一
不同浓度的生长素类似物
枝条生根数或根的长度
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）
自变量
因变量
无关变量
（1）制备溶液
思考3.正式实验前做预实验有什么好处？
预实验可以为进一步的实验摸索条件，也可以检测实验设计的科学性和可行性。
思考4.实验过程中需要设置空白对照吗？
预实验需要设置空白对照，正式实验不需要设置空白对照。
A
B
D
C
E
F
G
清水
3ppm
5ppm
7ppm
9ppm
11ppm
13ppm
配置不同浓度的α—萘乙酸（NAA）溶液
预实验
（2）制备插条
思考5.实验中为什么要选取生长旺盛的一年生苗木的枝条？为什么带有一定的芽或幼叶的插条容易成活？所带的叶或芽的数量是否越多越好？
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。芽或幼叶可以产生生长素，能促进插条生根，所以带有一定芽或幼叶的插条容易成活。所带叶或芽的数量不是越多越好，留叶过多，不利于生根，因为叶片多，蒸腾作用失水多，插条易枯死；留芽过多，分泌较多的生长素，会影响实验的结果，导致结果不准确。
（3）浸泡插条
思考6.处理插条的方法有哪些？处理插条的形态学上端还是下端？每组中为何加入3根枝条？
处理插条的方法有浸泡法和沾蘸法。处理插条的形态学下端。每组处理不止一根枝条，平行重复原则：避免偶然性，求平均值作为最终结果，提高结果准确性。
汉水丑生侯伟作品
A
B
C
D
E
F
G
将插条在α—萘乙酸（NAA）溶液中浸泡24小时
（4）水培
A
B
C
D
E
F
G
浸泡24小时后，取出插条晾干4小时
汉水丑生侯伟作品
A
B
C
D
E
F
G
将处理好的插条，放在相同且适宜条件下，分组进行水培每天记录生根数量
（4）水培
生根较多:5-9ppm
（5）观察、记录
横坐标：生长素类调节剂
纵坐标：根的数目
思考7：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？
由生长素作用曲线可知，存在作用效果相同的两种生长素浓度，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。
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。
不需要空白对照
正式实验
横坐标：生长素类调节剂
纵坐标：根的数目
正式实验不需要空白对照，因为预实验已经摸索出促进生根的最适浓度范围。
思考8：若实验结果发现插条都不能生出不定根，其原因可能是什么？
①没分清形态学上端和形态学下端，插条倒插；②插条所带叶片较多，蒸腾作用过强，失水过多；③插条幼芽、幼叶保留过多，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。
（1）乙烯利性质：液体；溶液 pH< 3.5，比较稳定。
（2）乙烯利作用：对水果具有催熟作用；进一步诱导水果自身产生乙烯加速水果成熟。
尝试利用乙烯利催熟水果
pH升高
乙烯利
催熟水果
诱导
乙烯
水果产生乙烯
pH=3.5
正反馈
学以致用
尝试利用乙烯利催熟水果
学以致用
（3）材料：番茄、香蕉等。
（4）自变量和因变量：处理后的生长时间、成熟程度。
注意：乙烯利对皮肤黏膜有一定的刺激性，操作是需要做好防护措施，并在通风良好的环境中进行，乙烯利遇到明火可燃烧，需要注意防火。
1.设置对照实验
(1)设置空白对照——不添加生长素类调节剂的一组，如蒸馏水组。预实验中必须设置空白对照组，目的是判断生长素类调节剂所起的作用是促进作用还是抑制作用。
(2)设置相互对照——含不同浓度生长素类调节剂的组别间相互对照，其目的是判断促进作用或抑制作用程度的大小。
2.遵循单一变量原则：本实验的自变量是生长素类调节剂的浓度。
3.控制好无关变量：为保证实验结果的准确性，还应注意把实验材料放在相同且适宜的环境下培养，如光照不宜过强，温度、湿度等条件相对适宜。
4.在预实验确定的浓度范围内多设置几个浓度梯度做进一步实验，但浓度梯度的设置也不是越多越好，原因如下：一是效果不明显，二是会造成不必要的浪费，人为增加实验的难度。
植物生长
调节剂
概 念
特 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
由人工合成，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。
①原料广泛、
②容易合成、
③效果稳定
①分子结构与生理效应与植物激素类似；
②分子结构与植物激素不同，生理效应类似
①简化工艺、降低成本
②提高产量，改善品质
③减少人工劳动
赤霉素、膨大素
青鲜素、乙烯利
生长素调节剂
①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
有明确的规定
施用目的、
效果、毒性、
残留、价格、
施用是否方便、
法律法规等
①探索植物生长调节剂促进插条生根的最适浓度；
②尝试利用乙烯催熟水果。
第3节
植物生长调节剂的应用
第5章 植物生命活动的调节
西瓜爆炸事件是植物生长调节剂惹的祸吗？
1
概念
植物激素
原料广泛、容易合成、效果稳定（没有分解调节剂的酶）。
人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。
缺点：植物体内含量非常少，提取困难。
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。
2
优点
3
类型
分子结构和生理效应与植物激素类似
如吲哚丁酸
类似
分子结构与植物激素完全不同，但具有与植物激素类似的生理效应
如，α - 萘乙酸（NAA）、矮壮素等
不同
分子结构
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
请比较植物生长调节剂与植物激素并完善表格
1. 除了膨大剂，还有哪些植物生长调节剂应用在农产品和园艺生产上？
2. 在生产过程中施用植物生长调节剂要注意哪些事项？
3. 我国为什么禁止销售、使用未经国家有关部门批准的植物生长调节剂？
1. 除了膨大剂，还有哪些植物生长调节剂应用在农产品和园艺生产上？
思考·讨论
阅读课本101页植物生长调节剂应用的事例，思考以下问题：
评述植物生长调节剂在生产中的应用
发芽的大麦
酒精
酵母菌
事例1 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。
赤霉素
4
在生产中的应用
膨大剂
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。
4
在生产中的应用
施用时期
2011年，江苏某村民的西瓜，因施用膨大素的时期不当，导致西瓜炸裂。
施用剂量
2010年，四川某果农的葡萄，因施用乙烯利的剂量不当，导致葡萄未成熟就脱落了。
施用方法
2016年，山东某村民的番茄，因施用赤霉素的方法不当，导致空心果的产生。
……
植物生长调节剂 ≠ 增产、增收
青鲜素
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。
青鲜素残留毒性可能会使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞生长和分裂失控而变成癌细胞。
4
在生产中的应用
5
应用的好处及负面影响
（1）提高作物产量，改善产品品质等。
（2）能减轻人工劳动：减少园林植物的修剪次数。
①能延长或终止种子、芽及块茎的休眠；
②调节花的雌雄比例；促进或阻止开花；
③诱导或控制果实脱落；控制植株高度、形状等
生长调节剂应用的好处：
关注植物生长调节剂应用的负面影响：
（1）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。
资料 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5mg/kg,葡萄中乙烯利的最大残留限量为1mg/kg,苹果中乙烯利的最大残留限量为0.8mg/kg,梨、杏、桃子、草莓、芒果和香蕉中乙烯利的最大残留限量为0.05mg/kg。
科学合理地适当使用不会危害健康
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？
不会，导致儿童“性早熟”的是性激素，与乙烯利无关；且人体细胞中无乙烯利的受体，所以乙烯利不能对动物细胞起调节作用。
问题解决：使用葡萄枝条进行种植时，需要先使用植物生长调节剂进行扦插生根
（1）请结合课本 P102内容，分析植物生长调节剂施用的注意事项？
（2）请帮忙确定如何施用植物生长调节剂？
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。
2.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。
①促进扦插枝条的生根？
②果实催熟？
生长素类植物生长调节剂
乙烯利
注意事项
3.对于某种植物生长调节剂来说，施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等，都会影响施用效果，施用不当甚至会影响生产。
影响
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
注意事项
生长素类植物生长调节剂，如，NAA、2,4-D、IBA、吲哚丙酸等
那在实际种植过程中，如何确定促进扦插的枝条生根的最佳浓度，请结合教材“探究·实践”回答下列问题：
探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
任务一
生长素类调节剂的生理作用与其浓度具有很大的关系，适当浓度的生长素类调节剂可以促进插条生根，浓度过高或过低都不利于插条生根。
1.该实验的实验原理是什么？
探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
任务一
2.实验中自变量如何控制？因变量如何检测？无关变量有哪些，如何设置？
探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
任务一
不同浓度的生长素类似物
枝条生根数或根的长度
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）
自变量
因变量
无关变量
（1）制备溶液
思考3.正式实验前做预实验有什么好处？
预实验可以为进一步的实验摸索条件，也可以检测实验设计的科学性和可行性。
思考4.实验过程中需要设置空白对照吗？
预实验需要设置空白对照，正式实验不需要设置空白对照。
A
B
D
C
E
F
G
清水
3ppm
5ppm
7ppm
9ppm
11ppm
13ppm
配置不同浓度的α—萘乙酸（NAA）溶液
预实验
（2）制备插条
思考5.实验中为什么要选取生长旺盛的一年生苗木的枝条？为什么带有一定的芽或幼叶的插条容易成活？所带的叶或芽的数量是否越多越好？
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。芽或幼叶可以产生生长素，能促进插条生根，所以带有一定芽或幼叶的插条容易成活。所带叶或芽的数量不是越多越好，留叶过多，不利于生根，因为叶片多，蒸腾作用失水多，插条易枯死；留芽过多，分泌较多的生长素，会影响实验的结果，导致结果不准确。
（3）浸泡插条
思考6.处理插条的方法有哪些？处理插条的形态学上端还是下端？每组中为何加入3根枝条？
处理插条的方法有浸泡法和沾蘸法。处理插条的形态学下端。每组处理不止一根枝条，平行重复原则：避免偶然性，求平均值作为最终结果，提高结果准确性。
汉水丑生侯伟作品
A
B
C
D
E
F
G
将插条在α—萘乙酸（NAA）溶液中浸泡24小时
（4）水培
A
B
C
D
E
F
G
浸泡24小时后，取出插条晾干4小时
汉水丑生侯伟作品
A
B
C
D
E
F
G
将处理好的插条，放在相同且适宜条件下，分组进行水培每天记录生根数量
（4）水培
生根较多:5-9ppm
（5）观察、记录
横坐标：生长素类调节剂
纵坐标：根的数目
思考7：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？
由生长素作用曲线可知，存在作用效果相同的两种生长素浓度，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。
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。
不需要空白对照
正式实验
横坐标：生长素类调节剂
纵坐标：根的数目
正式实验不需要空白对照，因为预实验已经摸索出促进生根的最适浓度范围。
思考8：若实验结果发现插条都不能生出不定根，其原因可能是什么？
①没分清形态学上端和形态学下端，插条倒插；②插条所带叶片较多，蒸腾作用过强，失水过多；③插条幼芽、幼叶保留过多，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。
（1）乙烯利性质：液体；溶液 pH< 3.5，比较稳定。
（2）乙烯利作用：对水果具有催熟作用；进一步诱导水果自身产生乙烯加速水果成熟。
尝试利用乙烯利催熟水果
pH升高
乙烯利
催熟水果
诱导
乙烯
水果产生乙烯
pH=3.5
正反馈
学以致用
尝试利用乙烯利催熟水果
学以致用
（3）材料：番茄、香蕉等。
（4）自变量和因变量：处理后的生长时间、成熟程度。
注意：乙烯利对皮肤黏膜有一定的刺激性，操作是需要做好防护措施，并在通风良好的环境中进行，乙烯利遇到明火可燃烧，需要注意防火。
1.设置对照实验
(1)设置空白对照——不添加生长素类调节剂的一组，如蒸馏水组。预实验中必须设置空白对照组，目的是判断生长素类调节剂所起的作用是促进作用还是抑制作用。
(2)设置相互对照——含不同浓度生长素类调节剂的组别间相互对照，其目的是判断促进作用或抑制作用程度的大小。
2.遵循单一变量原则：本实验的自变量是生长素类调节剂的浓度。
3.控制好无关变量：为保证实验结果的准确性，还应注意把实验材料放在相同且适宜的环境下培养，如光照不宜过强，温度、湿度等条件相对适宜。
4.在预实验确定的浓度范围内多设置几个浓度梯度做进一步实验，但浓度梯度的设置也不是越多越好，原因如下：一是效果不明显，二是会造成不必要的浪费，人为增加实验的难度。
植物生长
调节剂
概 念
特 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
由人工合成，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。
①原料广泛、
②容易合成、
③效果稳定
①分子结构与生理效应与植物激素类似；
②分子结构与植物激素不同，生理效应类似
①简化工艺、降低成本
②提高产量，改善品质
③减少人工劳动
赤霉素、膨大素
青鲜素、乙烯利
生长素调节剂
①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
有明确的规定
施用目的、
效果、毒性、
残留、价格、
施用是否方便、
法律法规等
①探索植物生长调节剂促进插条生根的最适浓度；
②尝试利用乙烯催熟水果。