5.3 植物生长调节剂的应用(课件共19张PPT)

(共19张PPT)
第5章 植物生命活动的调节
第3节 植物生长调节剂的应用
问题探讨
在玫瑰葡萄园种植过程中，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。但是如果施用不合理，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。
玫瑰葡萄
含量非常少，提取困难
一、植物生长调节剂的类型和作用
1.概念：
由人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。
2.优点：
原料广泛、容易合成、效果稳定等。
3.类型：
（1）分子结构和生理效应与植物激素类似，如吲哚丁酸。
（2）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。
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。
思考·讨论
评述植物生长调节剂在生产中的应用
事例2 芦苇是我国主要的造纸原料，但多数芦苇的纤维短、品质较次。如果在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理，就可以使芦苇的纤维长度增加50%左右。
一、植物生长调节剂的类型和作用
思考·讨论
评述植物生长调节剂在生产中的应用
事例3 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。
有研究发现膨大剂可能对人体有危害，主要是神经系统，造成儿童脑炎、发育不良、痴呆等。
事例4 瓜农刘某承包了江苏镇江大吕村40多亩的西瓜大棚，从今年5月8日开始，就像布下了“地雷阵”，已结满瓜藤的大小西瓜，还没有成熟就一个个炸裂开来，有的炸得四分五裂，有的炸得像朵花。
一、植物生长调节剂的类型和作用
思考·讨论
评述植物生长调节剂在生产中的应用
事例5 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。中国科学院植物生理研究所用荔枝为原料研究表明，残留期为1～2个月。
事例6 天然状态下的凤梨（菠萝）开花结果时期参差不齐，一片凤梨田里需要分五六次收获，费时费工，晚上市还卖不出好价钱。到了冬季，由于气温低、日照弱，果实成熟慢、品质差。用乙烯利催熟，就可以做到有计划地上市。
一、植物生长调节剂的类型和作用
受精卵
胚珠
发育成
种子
合成
生长素
促进
子房
果实
有子
果实
花蕾期去雄
不能形成
受精卵（无）
子房
果实
外源生长素
无子
果实
思考·讨论
评述植物生长调节剂在生产中的应用
事例7
一、植物生长调节剂的类型和作用
1.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？
2.在生产过程中施用植物生长调节剂要注意哪些事项？
要根据实际情况和施用目的，综合考虑植物生长调节剂的作用效果、价格等；同时还需要考虑适当的施用时间，以及国家法律法规的要求等。
有些植物生长调节剂是人工生产的化学药剂，可能具有一定的毒性，因此上市之前需要经过国家有关部门的检测、评估。
思考·讨论
评述植物生长调节剂在生产中的应用
3.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？
一、植物生长调节剂的类型和作用
4. 生长调节剂应用的好处
如它能延长或终止种子、芽及块茎的休眠，调节花的雌雄比例，促进或阻止开花，诱导或控制果实脱落，控制植株高度、形状等。
5. 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。
（2）减轻人工劳动
如减少园林植物的修剪次数。
植物生长调节剂 ≠ 增产、增收
（1）提高作物产量、改善产品品质
一、植物生长调节剂的类型和作用
我国对植物生长调节剂的生产、销售和使用都有明确规定。
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。
一、植物生长调节剂的类型和作用
二、植物生长调节剂的施用
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
怎样使用这些植物生长调节剂才能达到最佳效果呢？
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。
探究 实践1 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
所选定的生长素类调节剂促进植物插条生根的最适浓度是多少呢？
1.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。
2.提出问题
3.材料用具
当地主要绿化树种或花卉生长旺盛的一年生枝条；
常用的生长素类调节剂：NAA、2，4-D，吲哚丙酸，IBA等。
4.实验设计
（1）生长素类调节剂处理插条的方法
①浸泡法：溶液的浓度较低时使用；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；最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理。
②沾蘸法：溶液的浓度较高时使用；把插条基部在药液中沾蘸一下（约5s）,深约1.5cm。
（2）变量控制
探究 实践1 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
不同浓度的生长素类似物
促进枝条生根的效果
观测指标：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）
（2）变量控制
4.实验设计
自变量：
因变量：
如果对要研究的植物有关情况所知不多，还可先设计一组梯度比较大的预实验进行摸索，再在其基础上设计更合理的浓度梯度进行实验。
进行科学研究时，有时需要在正式实验前先做一个预实验。
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。以免由于设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。
如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。
无关变量：
探究 实践1 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
5.实验步骤
探究 实践1 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
6.实验结果与分析
组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9
2，4-D溶液的浓度（mg/mL） 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8
生根数（平均值） 3.6 4.3 5.2 6.3 7.3 6.1 5.3 3.9 3.2
对于××植物来说，
促进插条生根的生长素类
调节剂的最适浓度是0.8-1.2mg/mL。
7.注意事项：
（1）枝条去掉不必要的叶片，防止蒸腾作用过强失水；
（2）过多的幼芽、幼叶去掉，防止内源生长素的影响。
探究 实践1 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：
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，还可进一步诱导水果自身产生乙烯，加速水果成熟。
2.材料：番茄、香蕉等。
3.观测指标：处理后的生长时间、成熟程度。
4.注意事项：
乙烯利对皮肤、黏膜有一定的刺激性，操作时需要做好防护措施，并在通风良好的环境进行，乙烯利遇到明火可燃烧，需要注意防火。
探究 实践2 尝试利用乙烯利催熟水果
5.实验步骤
探究 实践2 尝试利用乙烯利催熟水果
三、练习与应用
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