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5.3植物生长调节剂的应用 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。
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。
讨论:
玫瑰葡萄
植物体内的激素含量非常少,提取困难,人们在多年的研究和实践中,发现一些人工合成的化学物质,具有与植物激素相似的化学性质。
植物生长调节剂的由来:
一.植物生长调节剂的类型和作用1.概念:由人工合成,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。一.植物生长调节剂的类型和作用3.类型:(1)一类分子结构和生理效应与植物激素类似,如吲哚乙酸(2)一类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,如萘乙酸(NAA),矮壮素一.植物生长调节剂的类型和作用4.植物激素与植物生长调节剂的比较植物激素植物生长调节剂来源生理作用作用后去向作用效果实例植物一定部位产生人工化学合成对植物生长发育进行调节被相应的酶分解失活残留在植物体内继续发挥作用短暂,只发挥一次作用持久稳定乙烯、生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸乙烯利、膨大素、青鲜素、生长素类似物评述植物生长调节剂在生产中的应用
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。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。
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。
评述植物生长调节剂在生产中的应用
·施用时期2023年,江苏某村民的西瓜,因施用西瓜膨大素的时期不当,导致西瓜炸裂。·施用剂量2024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2022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。
评述植物生长调节剂在生产中的应用
科学合理地施用植物生长调节剂
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?
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?
课堂活动(小组讨论)
(1)用GA (赤霉素类)打破莴苣、马铃薯、人参种子的休眠;促进苋菜、芹菜等的营养生长,增加产量。
(2)用NAA促进甘薯、黄杨、葡萄的生根;对苹果、鸭梨进行疏花疏果,促进脱落;对棉花进行保花保果,防止脱落。
(3)用乙烯利促进黄瓜、南瓜的雌花分化,促进香蕉、柿子、番茄的果实成熟。
(4) 施用矮壮素(生长延缓剂)防止棉花徒长、促进结实)。
要注意植物生长调节剂的浓度、用量和使用时期等。
禁止使用的植物生长调节剂对人体健康或环境可能带来不利影响。
一.植物生长调节剂的类型和作用5.作用(1)提高作物产量 改善产品品质等如能延长或终止种子、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(2)能减轻人工劳动如减少园林植物的修剪次数。6.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;二.植物生长调节剂的使用21.注意事项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。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。如何施用才能达到最佳效果呢?二.植物生长调节剂的使用2.预实验(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检验试验设计的科学性和可行性例如,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;二.植物生长调节剂的使用3.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某种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)提出问题二.植物生长调节剂的使用(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。①生长素类调节剂处理插条的方法(4)实验设计浸泡法:溶液的浓度较时使用;把插条的基部浸泡在配制好的溶液中,深约3cm;处理几个小时至一天;最好在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理;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;二.植物生长调节剂的使用(5)实验设计例如药物处理的时间长短,枝条的生根实验所用的植物材料数量;②设置自变量该实验的自变量是生长素类调节剂的浓度;参考植物体内天然生长素含量或查找有关资料,确定应设计的浓度梯度;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;③注意控制无关变量④确定因变量的检测指标;相同时间内生根数量或长短二.植物生长调节剂的使用
(6).注意
实验前进行预实验的目的:通过预实验可确定有效浓度的大致范围,为确定最适浓度打下基础。
施用生长素类似物促进插条生根时,需要温度一致,所用的植株材料条件相同、 设置重复组,不少于3组。
凡是带芽或叶的插条,其扦插成活率比不带芽或叶的成活率高,但芽或叶并非越多越好,因为留叶过多,蒸腾作用失水多,易枯死 ;留芽过多会分泌较多生长素,影响实验结果,使结果不准确。
二.植物生长调节剂的使用(7)实验步骤二.植物生长调节剂的使用(1)乙烯利性质液体;溶液ph<3.5,比较稳定。但随着溶液PH的升高,它会分解释放出乙烯。4.尝试利用乙烯利催熟水果(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二.植物生长调节剂的使用实验:探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度3.变量分析自变量:生长素类调节剂浓度大小无关变量:实验中除自变量以外的其他可控因素,如时间、光照、温度等二.植物生长调节剂的使用4.实验步骤一.植物生长调节剂的类型和作用5.应用(1)矮壮素:可用于小麦;水稻等,抑制作物细胞伸长,但不抑制细胞分裂,能使植株变矮,杆茎变粗,叶色变绿,可使作物耐旱耐涝,抗倒伏(2)一定浓度的膨大剂促进作物的果实细胞分裂生长,个头变大,加快水果成熟。一.植物生长调节剂的类型和作用5.应用(3)青鲜素能抑制马铃薯、大蒜等发芽一.植物生长调节剂的类型和作用5.应用(4)适当浓度的2,4二氯苯氧乙酸(2,4-D)可以促进插条生根,浓度过高时抑制生根,高浓度的甚至会杀死双子叶植物(5)乙烯利对水果有催熟作用随堂检测为简化工艺、提高效率,在啤酒酿制工业中常需要使用哪种植物激素获得淀粉酶 种子萌发时会合成淀粉酶,内部积累的淀粉会被降解,为呼吸作用提供原料,从而提供萌发所需能量;赤霉素可以促进种子萌发.随堂检测2.下列物质中,属于植物激素的是( )A、NAA(萘乙酸) B、2,4-DC、乙烯利 D、吲哚乙酸植物激素是指在植物体内一定部位合成,并能从产生部位运输到作用部位,对植物生长发育具有显著生理作用的微量的化学物质。植物生长调节剂是人工合成的对植物的设置发育有调节作用的化学物质.NAA(萘乙酸)、2,4-D、乙烯利都是植物生长调节剂,不是植物激素,吲哚乙酸是在植物体内合成的,属于植物激素.故选:D.D随堂检测3.用乙烯利处理植物,可得到的效果有( )①使黄化幼苗矮化;②获得无核葡萄;③促进凤梨开花;④促进大麦种子萌发.A. ①② B. ①③C. ②③ D. ②④①乙烯能使黄化幼苗矮化,①正确;②利用生长素可获得无核葡萄,②错误;③乙烯利可促进凤梨开花,③正确;④赤霉素促进大麦种子萌发,④错误.故选:BB