5.3植物生长调节剂的应用 课件(共38张PPT)-2025-2026学年上学期高二生物(人教版)选必修1

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名称 5.3植物生长调节剂的应用 课件(共38张PPT)-2025-2026学年上学期高二生物(人教版)选必修1
格式 pptx
文件大小 5.3MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2025-08-26 07:50:02

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文档简介

(共38张PPT)
第5章 植物生命活动的调节
植物生长调节剂的应用
第3节
选择性必修1
1
举例说明植物生长调节剂的类型以及它们在生产中的作用。
2
评述植物生长调节剂的应用,认同使用植物生长调节剂应合理合法的观点。
3
探索植物生长调节剂的应用,尝试运用预实验的方法开展探究(重、难点)。
在玫瑰葡萄种植过程中,合理使用人工合成的赤霉素、细胞分裂素等类物质,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。
葡萄植株里有自身合成的植物激素,为什么还要使用人工合成的植物激素类物质呢?
讨论
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。
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目标一
植物生长调节剂的类型和作用
1.1 植物生长调节剂的类型
1.定义: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.特点:原料广泛,容易合成,效果稳定。
植物生长调节剂
矮壮素
1.1 植物生长调节剂的类型
(1)分子结构和生理效应与植物激素类似, 如吲哚丁酸、吲哚乙酸。
(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。
3.类型
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
请比较植物生长调节剂与植物激素并完善表格
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
活动1
在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。
1.2植物生长调节剂在生产中的应用
发芽的大麦
事例1
用途 种类
延长贮存器官休眠 青鲜素、萘乙酸甲酯
促进生根 吲哚丁酸、α-萘乙酸
促进茎叶生长 赤霉素、油菜素内酯
抑制茎芽生长 多效唑、矮壮素
诱导产生雌花 乙烯利、萘乙酸、吲哚乙酸、矮壮素
促进果实成熟 乙烯利
提高抗逆性 脱落酸、矮壮素
植物生长调节剂有很多种用途, 可以有效提高产量和品质,减少植物修剪等人工劳动,给人们生活带来很多便利,但若使用不当,会适得其反,造成损失。
1.2植物生长调节剂在生产中的应用
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。
事例2
1.2植物生长调节剂在生产中的应用
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
1.2植物生长调节剂在生产中的应用
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。
目前禁用的两种植物生长调节剂产品
事例3
1.2植物生长调节剂在生产中的应用
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目标一
植物生长调节剂的施用
2.1 科学合理的使用植物生长调节剂
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。
通过分析赤霉素的使用说明书,分析植物生长调节剂施用的注意事项
【产品作用及使用方法】
产品作用:打破休眠:
使用方法:
苹果:早春时喷洒赤霉素920,可打破苹果芽的休眠,作用显著。
金莲花:种子在温室下用赤霉素920的药液浸泡3-4天,可促进发芽。
请结合课本P102内容,分析植物生长调节剂施用的注意事项。
活动2
施用的注意事项:
1.根据实际情况,选择适当的植物生长调节剂。
(1)促进扦插枝条的生根——生长素类植物生长调节剂。
(2)果实催熟——乙烯利。
2.综合考虑施用目的、效果和毒性,调节剂残留、价格等因素。
3.同时考虑施用时间、处理部位、施用方式、浓度和次数与气候条件等。
通过分析赤霉素的使用说明书,分析植物生长调节剂施用的注意事项
活动2
2.2 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
[学习目标]
1.能选取合适的扦插枝条作为实验材料;
2.能设计实验方案,控制自变量、因变量、 无关变量
3.能运用表格、曲线图、柱形图等对实验数据进行整理
4.能通过预实验和正式实验确定插条生根的最适浓度
5.能尊重科学,实事求是记录实验数据和结果。
思考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?
自变量的控制:设置生长素类调节剂的浓度梯度;因变量检测指标:插条生根的数目或长度;无关变量:温度、处理时间、植物材料、插条的生理状况等,无关变量设置为相同且适宜。
思考1.该实验的实验原理是什么?
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。
2.2 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
B
预实验
(1)制备溶液
思考3.正式实验前做预实验的目的?
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,正式实验不需要。
A
B
D
C
E
F
G
清水
3ppm
5ppm
7ppm
9ppm
11ppm
13ppm
2.2 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
配置不同浓度的α—萘乙酸(NAA)溶液
(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?为什么保留有一定的芽或幼叶的插条容易成活?而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。芽或幼叶可产生生长素,能促进插条生根。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。
2.2 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
预实验
(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?
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
2.2 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
预实验
(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
2.2 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
预实验
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
2.2 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
(4)水培
预实验
生根较多:5-9PPM
(5)观察、记录
2.2 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
预实验
横坐标:生长素类调节剂
纵坐标:根的数目
思考7:预实验中,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。
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。
思考8:如何进一步确定最适浓度?
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
2.2 探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
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9:若实验结果发现枝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,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;
2.2 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
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
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,比较稳定;
但随着溶液pH升高,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。
2.3 尝试利用乙烯利催熟水果
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。
2.实验过程
① 将果实浸入稀释的乙烯利溶液中( 或者用喷壶将稀释的乙烯利溶液均匀的喷洒在水果表面),沥干水分
②放入自封袋或者塑料袋密封,置于20-25 ℃ 储存。
③封存24 后打开,每隔一段时间观察果实成熟情况。
2.3 尝试利用乙烯利催熟水果
网络构建
1.植物生长调节剂在农林园艺生产中应用广泛,下列生产措施与预期结果对应一致的是
A.播种前用一定浓度的赤霉素溶液浸泡种子促进种子萌发
B.用适宜浓度的生长素类调节剂处理二倍体番茄幼苗得到多倍体番茄
C.生长期喷洒适宜浓度的乙烯利促进种子的形成和果实的发育
D.成熟期喷洒一定浓度的细胞分裂素溶液加速叶片的黄化速度

解析 用生长素类调节剂处理二倍体番茄,可得到无子番茄,用秋水仙素处理二倍体番茄幼苗,可得到多倍体番茄,B错误;
乙烯利促进果实成熟,而不是发育,C错误;
细胞分裂素溶液可延缓叶片的黄化速度,D错误。
2.植物生长调节剂对植物的生长发育有调节作用。下列有关叙述正确的是
A.施用植物生长调节剂时需考虑对象的生理状态
B.施用植物生长调节剂一定会提高产量和品质
C.不同种类的植物生长调节剂不能混合使用
D.过量使用植物生长调节剂不会影响人类健康

解析 正确合理地使用植物生长调节剂可以提高农产品的品质和产量,施用植物生长调节剂时需考虑对象的生理状态,A正确;
植物生长调节剂对植物的生长发育具有调节作用,施用植物生长调节剂不一定能促进植物生长,也可能抑制生长,B错误;
不同种类的植物生长调节剂可以混合使用,如植物组织培养时,细胞分裂素类和生长素类可同时使用,C错误;
植物生长调节剂具有易合成、原料广泛、效果稳定等优点,但是有些也会损害人体健康,如抑制大蒜发芽的青鲜素,使用时要考虑周全,D错误。
3.某生物兴趣小组的同学探究了植物生长素类调节剂(2,4-D)对富贵竹插条生根条数的影响,实验结果如表所示。下列说法错误的是
组别 1 2 3 4 5 6 7
2,4-D浓度(mol/L) 清水 10-15 10-13 10-11 10-9 10-7 10-5
平均生根条数(根) 2.0 3.8 9.4 20.3 9.1 1.3 0
A.该探究实验的自变量是2,4-D浓度,因变量为插条生根条数
B.浓度为10-5 mol/L的2,4-D溶液对富贵竹插条生根既不促进也不抑制
C.如果要确定促进富贵竹插条生根的最适浓度,需缩小2,4-D浓度梯度做进一步实验
D.实验过程中,每条插条的叶片数以及实验室的温度等因素也会影响实验结果

解析 由表格数据可知,与清水组相比,浓度为10-5 mol/L的2,4-D溶液对富贵竹插条生根具有抑制作用,B错误;
促进富贵竹插条生根的最适2,4-D浓度在10-13~10-9 mol/L之间,需缩小浓度梯度做进一步的实验,C正确;
实验过程中,每条插条的叶片数以及实验室的温度等属于无关变量,会影响实验结果,D正确。
组别 1 2 3 4 5 6 7
2,4-D浓度(mol/L) 清水 10-15 10-13 10-11 10-9 10-7 10-5
平均生根条数(根) 2.0 3.8 9.4 20.3 9.1 1.3 0
4.某同学在探索生长素类调节剂α-萘乙酸(NAA)促进银杏插条生根的最适浓度实验中获得了如图所示的结果。下列相关叙述不正确的是
A.本实验的自变量是NAA的浓度
B.银杏插条上侧芽的数目及饱满程度会影响实验结果
C.促进银杏插条生根的最适浓度为c
D.用NAA处理插条的时间应该相同

解析 该实验的目的是探索NAA促进银杏插条生根的最适浓度,因此自变量是NAA的浓度,因变量是银杏插条生根的情况,可通过插条的生根数目或根的平均长度来判断,插条上侧芽的数目及饱满程度、NAA处理插条的时间等无关变量应保持相同且适宜。由于图中NAA浓度大于c时插条平均生根数目不清楚,所以不能确定NAA促进插条生根的最适浓度。