5.3植物生长调节剂的应用课件(共28张PPT) 高二上学期生物 人教版 选择性必修1

(共28张PPT)
问题探讨
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？
讨论：
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。
植物激素：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。
缺点：植物体内含量非常少，提取困难。
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。
第五章
第3节　植物生长调节剂的应用
学习目标
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。
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。
探索植物生长调节剂的应用，尝试运用预实验方法开展探究。
一、植物生长调节剂的类型和作用
1.概念
由 合成的，对植物的生长、发育有 作用的化学物质，称为植物生长调节剂。
人工
调节
2.优点
植物生长调节剂由人工合成，不是植物体产生的，不属于植物激素。
问题1: 植物生长调节剂属于植物激素吗？
①原料广泛
②容易合成
③效果稳定
植物体内缺少催化其分解的酶
问题2: 效果稳定（不容易被分解）的原因？
②分子结构与植物激素完全不同，但是具有与植物激素类似的生理效应
①分子结构和生理效应与植物激素类似。
如：a-萘乙酸（NAA）、矮壮素等。
如：吲哚丁酸（IBA）
3.类型
植物激素与植物生长调节剂的比较
类别 项目 植物激素 植物生长调节剂
来源
生理作用
作用后是 否被酶解
作用效果
实例
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
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
短暂，只发挥一次作用
持久稳定
乙烯、生长素、细胞分裂素、赤霉素和脱落酸等
乙烯利、NAA、青鲜素、膨大素等
一、植物生长调节剂的类型和作用
4.应用
施用植物生长调节剂必然能够达到增产、增收的效果吗？植物生长调节剂的施用要注意什么？
赤霉素类
事例1：
在用传统方法生产啤酒时, 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。
发芽的大麦
赤霉素可诱导大麦种子产生a-淀粉酶。
应用：赤霉素打破休眠，促进种子萌发
苹果：早春时喷洒赤霉素920的药液，可打破苹果芽的休眠，作用显著。
金莲花：种子在室温下用赤霉素920的药液浸泡3～4天，可促进发芽。
一、植物生长调节剂的类型和作用
4.应用
赤霉素类
事例1：
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。
促进细胞伸长，从而引起植株增高
一、植物生长调节剂的类型和作用
4.应用
事例2：
细胞分裂素类
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。
膨大剂是一种植物生长调节剂，其作用主要是促进细胞分裂，增加细胞的数量，在西瓜坐果初期适量使用膨大剂可提高产量，但有些瓜农使用膨大剂后出现西瓜爆裂现象，可能的原因是施用膨大剂的时间和剂量(浓度或多少)不合适。
一、植物生长调节剂的类型和作用
4.应用
4.应用
事例3：
生长素类似物
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。
一、植物生长调节剂的类型和作用
4.应用
事例3：
生长素类似物
子房
有子番茄（果实）
受粉前 雌蕊柱头
涂抹
生长素
促进
发育
发育
发育的种子（受精后）
生长素
提供
促进
无子番茄（果实）
用一定浓度的生长素类似物培育无子果实的原理：
一、植物生长调节剂的类型和作用
4.应用
乙烯类
天然状态下凤梨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。
注：（P104）乙烯利是植物生长调节剂，工业品为液体。pH<3.5时，较稳定；随着pH升高，会分解释放出乙烯，而一般植物细胞液的pH皆在4以上。
乙烯对有催熟作用，还可诱导水果自身产生乙烯，加速成熟。
事例4：
用乙烯利催熟，就可以做到有计划地上市。
思考：儿童食用了乙烯利催熟的水果会导致“性早熟”吗？
不会，导致儿童“性早熟”的是性激素（雌性激素、雄性激素），与乙烯利无关；人体细胞中无乙烯利的受体。
一、植物生长调节剂的类型和作用
4.应用
矮壮素
矮壮素是 的拮抗剂，其作用是抑制细胞伸长，但不抑制细胞的分裂。矮壮素能使植物矮化，茎杆粗壮，防止作物徒长，增强抗倒伏能力，促进结实，提高座果率和植物的抗逆性。
事例5：
（生长延缓剂）：防止徒长、促进结实
赤霉素
一、植物生长调节剂的类型和作用
讨论1.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。
讨论2.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
植物生长调节剂 ≠ 增产、增收
5.举例说明植物生长调节剂施用不当的实例。
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
6.生长调节剂应用的坏处
①使用不当，会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
一、植物生长调节剂的类型和作用
①植物生长调节剂应用领域广，对提高作物产量、改善产品品质等，都起到很好的作用。
7.生长调节剂应用的好处
②施用植物生长调节剂还能减轻人工劳动，如减少园林植物的修剪次数。
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
生长素类似物的浓度
观测指标：枝条生根数或根的长度
实验对象自身因素：
环境因素：
枝条的发育程度、枝条长度、枝条上保留的芽的数量
温度、培养液的浓度和量、培养时间
适宜浓度的NAA溶液促进插条生根，浓度过高或过低都不利于插条生根。
二、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度
1.原理
2.变量
（1）自变量:
（2）因变量:
（3）无关变量:
二、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度
3.材料用具
（1）常用的生长素类调节剂：
NAA、2，4—D，吲哚丙酸，IBA。
（2）植物插条：
当地主要绿化树种或花卉生长旺盛的一年生枝条。
（3）其它：花盆；细沙；所用药品包装说明上所列举的其他材料。
制备插条 原因
①选用生长旺盛的一年生枝条
②去掉成熟叶片
③保留芽和幼叶
④插条的形态学下端要削成斜面
⑤形态学上端削成平面
分裂旺盛，发育快、易成活，易生根。
降低蒸腾作用，保留水分。
以增加对水的吸收
芽和幼叶能产生生长素，有利于生根。
降低作用蒸腾
科学方法 — — 预实验
预实验
①进行时间：
正式实验前
②目的：
a.为进一步的实验摸索条件
b.检验实验设计的科学性和可行性。
例如：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 ，可为确定最适浓度打下基础。
大致范围
二、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度
注意：预实验也必须像正式实验一样认真进行才有意义!
预实验不是为了减小实验误差。
必须有空白对照
二、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度
4.设计实验
(1)处理扦插枝条的方法：
浓度较低:
浓度较高:
浸泡法
沾蘸法
约3cm
几小时至一天
5
4
3
2
1
约5秒
最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理
约1.5cm
插条基部在浓度较高的药液中沾蘸一下就可以了。
思考：处理插条的形态学上端还是下端？
生长素主要作用于形态学下端，刺激细胞分裂和伸长，从而促进生根。
二、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度
5.步骤
预实验
配制梯度溶液
操纵变量实验
观察记录
分析结果
设计一组浓度梯度较大的预实验进行摸索
配制一系列浓度梯度的2,4-D溶液(0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8 mg/mL)其他试剂也可
将新剪下的植物枝条分成10组，将插条的基部分别浸泡在蒸馏水和上述不同浓度的2,4-D溶液中，均置于适宜的环境中
一段时间后观察插条的生根情况
列表比较各实验材料在不同浓度的2,4-D溶液中的生根情况，得出结论
二、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度
6.实验结果
组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
2，4-D溶液的 浓度（μg/mL） 4.0 4.2 4.4 4.6 4.8 5.0 5.2 5.4 5.6 5.8 6.0
平均生根数 3.3 3.6 4.3 5.2 6.3 7.3 6.1 5.3 3.9 3.2 3.0
2，4-D溶液
4.2 4.4 4.6 4.8 5.0 5.2 5.4 5.6 5.8
促进该植物插条生根的2，4-D溶液的最适浓度是 。
实验结论：
4.8-5.2μg/mL
是不是说明最适浓度是5.0？
思考讨论
1.本实验有几种对照方式？目的分别是什么？
①清水空白对照，目的是分清促进生根和抑制生根的生长素类似物浓度
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。
2.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？
②设置浓度不同的几个实验组之间进行相互对照，目的是探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度。
二、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度
没有分清形态学上端和形态学下端，枝条倒插；
3.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
③配制的营养液中营养元素缺乏或缺氧。
④枝条幼芽、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；
②枝条所带叶片较多，蒸腾作用过强，失水过多；
二、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度
实验二：尝试利用乙烯利催熟水果
1.实验原理：
乙烯利
pH=3.5
pH升高
催熟水果
乙烯
水果产生乙烯
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。
正反馈
二、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度
二、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度
2.实验过程：
植物激素 对应生长调节剂 应用
生长素
赤霉素
细胞分裂素
乙烯
脱落酸
α-萘乙酸（NAA）、
2,4-D
①促进扦插枝条的生根；
②促进果实发育，培育无籽果实
③用作农业除草剂
④疏花疏果又防止落花落果；
赤霉素
①促进植物茎秆伸长；
②解除种子和其他部位的休眠，可提早播种
青鲜素
蔬菜储藏中，常用它来保持蔬菜鲜绿，延长贮存时间
乙烯利
用于催熟果实
矮壮素
控制植物徒长，使植株节间缩短，长得矮、壮、粗，根系发达，抗倒伏
课堂总结
练一练
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
练一练
2.下列有关植物激素或植物生长调节剂的应用，正确的是(　　)
A．黄瓜结果后，喷洒一定量的脱落酸可防止果实的脱落
B．如果水稻没有受粉，采用喷洒一定浓度的生长素类调节剂的
方法无法补救产量
C．用赤霉素处理马铃薯块茎，可延长其休眠时间以利于储存
D．番茄开花后，喷洒一定浓度乙烯利，可促进子房发育成果实
B