植物生物調節(jié)劑的應用課件高二上學期生物人教版選擇性必修1(共38張)

第3節(jié)植物生長調節(jié)劑的應用問題探討在玫瑰葡萄園種植過程中，合理施用人工合成的赤霉素、細胞分裂素類物質，可以提高葡萄結果率和單果質量，提高果實無核化程度。但是如果施用不合理，可能會造成果實空心等問題。討論:葡萄植株里有自身合成的植物激素，為什么還要施用人工合成的植物激素類物質呢？僅靠葡萄植株自身合成的植物激素來調節(jié)植株的生長發(fā)育，不一定能滿足人們對葡萄產量或品質的需要。適當施用人工合成的植物激素類物質，可以提高作物產量或提升產品品質。植物體內的激素含量非常少，提取困難一些人工合成的化學物質，具有與植物激素相似的化學物質。發(fā)現(xiàn)植物生長調節(jié)劑稱為1.定義：人工合成的，對植物的生長、發(fā)育有調節(jié)作用的化學物質，稱為植物生長調節(jié)劑。原料廣泛容易合成效果穩(wěn)定2.特點分子結構與植物激素完全不同，但具有與植物激素類似的生理效應，例如α-萘乙酸（NAA）、矮壯素等。分子結構和生理效應，與植物激素類似，例如吲哚丁酸(IBA)；從其分子結構上，分為兩類：一、植物生長調節(jié)劑的類型和作用類型事例1）赤霉素類激素的應用事例1在傳統(tǒng)方法生產啤酒時，大麥芽是不可缺少的原材料。利用大麥芽，實質是利用其中的α-淀粉酶。有人用赤霉素處理大麥，可以使大麥種子無須發(fā)芽就能產生α-淀粉酶。麥芽糖含量發(fā)芽的大麥二、評述植物生長調節(jié)劑在生產中的應用大麥種子發(fā)芽α-淀粉酶赤霉素糊粉層胚乳胚葡萄糖葡萄糖α-淀粉酶②麥芽糖淀粉③用赤霉素處理大麥，可以使大麥種子無須發(fā)芽就能產生α-淀粉酶糊粉層胚乳胚α-淀粉酶基因表達①赤霉素類激素的應用②在蘆葦生長期用一定濃度的赤霉素溶液處理，使蘆葦?shù)睦w維長度增加50%左右。①赤霉素處理大麥，使大麥種子無須發(fā)芽就可以產生α一淀粉酶，這樣就可以簡化生產啤酒的工藝、降低成本。③在葡萄種植過程中，合理施用赤霉素，可以生產無子葡萄、無子草莓。

事例2對西瓜、草莓、葡萄等使用一定濃度的膨大劑（也叫膨大素），會使水果長勢加快、個頭變大，加快水果成熟，使其提前上市。但使用膨大劑的水果與正常水果相比，口感較差，汁水較少，甜味不足，而且不宜長時間儲存。評述植物生長調節(jié)劑在生產中的應用你們能舉例說明植物生長調節(jié)劑施用不當?shù)膶嵗龁?？施用時期2011年，江蘇某村民的西瓜，因施用膨大素的時期不當，導致西瓜炸裂。施用劑量2010年，四川某果農的葡萄，因施用乙烯利的劑量不當，導致葡萄未成熟就脫落了。施用方法2016年，山東某村民的番茄，因施用赤霉素的方法不當，導致空心果的產生。……植物生長調節(jié)劑≠增產、增收事例3在蔬菜水果上殘留的一些植物生長調節(jié)劑會損害人體健康，例如，可以延長馬鈴薯、大蒜、洋蔥貯藏期的青鮮素（抑制發(fā)芽）可能有副作用。評述植物生長調節(jié)劑在生產中的應用理性分析和評估植物生長調節(jié)劑的利與弊目前禁用的兩種植物生長調節(jié)劑產品1.你還知道哪些植物生長調節(jié)劑在農產品和園藝生產上應用的例子？課堂活動（小組討論）4）生長素類激素的應用①用一定濃度的生長素類似物作為除草劑。雙子葉植物(雜草)單子葉植物(農作物)除草劑濃度范圍②用適宜濃度的2,4-D促進插條生根③用一定濃度的生長素類似物培育無子果實。注意：以果實(如草莓、番茄等)為農產品的作物由于某種因素影響了受粉，則可通過噴施一定濃度的生長素類似物進行補救。但是以種子(向日葵、油菜等)為農產品的作物不能通過上述方法補救。子房有子番茄受粉前,雌蕊柱頭涂抹生長素促進發(fā)育發(fā)育發(fā)育的種子生長素提供促進無子番茄無子番茄與無子西瓜比較比較項目無子番茄無子西瓜培育方法用一定濃度的生長素類似物溶液涂抹在未受粉的番茄雌蕊柱頭上用秋水仙素處理二倍體西瓜，獲得四倍體，用四倍體西瓜做母本，與二倍體西瓜進行雜交，獲得三倍體，用二倍體西瓜花粉刺激獲得無子果實無子原因沒有受粉，未完成受精三倍體植株減數(shù)分裂時聯(lián)會紊亂，不能形成配子無子番茄與無子西瓜比較比較項目無子番茄無子西瓜原理生長素促進果實發(fā)育染色體變異變異類型果實中染色體組數(shù)不可遺傳變異可遺傳變異含兩個染色體組含三個染色體組5）矮壯素矮壯素可以使植物矮化，培育壯苗，增強植物抗倒伏能力。矮壯素是赤霉素的拮抗劑，其作用是抑制細胞的伸長，但不抑制細胞的分裂。6）利用乙烯利催熟果實天然狀態(tài)下的鳳梨(菠蘿)開花結果時期參差不齊，一片鳳梨田里需要分五六次收獲，費時費工；晚上市還賣不出好價錢。到了冬季，由于氣溫低、日照弱，果實成熟慢，品質差。用乙烯利催熟，就可以做到有計劃地上市。乙烯利是一種植物生長調節(jié)劑，工業(yè)品為液體。當溶液pH<3.5時，它比較穩(wěn)定；但隨著溶液pH升高，它會分解，釋放出乙烯。乙烯對水果有催熟作用，還可以進一步誘導水果自身產生乙烯，加速水果成熟。三、植物生長調節(jié)劑作用另一方面減輕人工勞動（如減少園林植物的修剪次數(shù)。）一方面——提高作物產量，改善產品品質能延長或終止繁殖體的休眠調節(jié)花的雌雄比例促進或阻止開花誘導或控制果實脫落控制植株高度、性狀缺點（1）使用不當，可能影響作物產量和產品品質；（2）過量使用，可能對人體健康和環(huán)境帶來不利影響；優(yōu)勢我國對植物生長調節(jié)劑銷售、使用有何規(guī)定？見P102在生產過程中施用植物生長調節(jié)劑要注意哪些事項？四、植物生長調節(jié)劑施用的注意事項1.根據(jù)實際情況，選擇恰當?shù)闹参锷L調節(jié)劑施用目的、效果和毒性調節(jié)劑殘留、價格施用是否方便2.對某種植物生長調劑，需要考慮以下因素施用濃度、時間和部位施用時植物的生理狀態(tài)施用時的氣候條件

如何確定施用的最佳濃度呢？先試驗，再推廣科學方法——預實驗（1）進行時間：正式實驗前（2）目的①為進一步的實驗摸索條件

②檢驗試驗設計的科學性和可行性

例如，在探索生長素類調節(jié)劑促進插條生根的最適濃度時，通過預實驗確定有效濃度的大致范圍，可為確定最適濃度打下基礎；探索生長素類調節(jié)劑促進插條生根的最適濃度探索生長素類調節(jié)劑促進插條生根的最適濃度

所選定的生長素類調節(jié)劑促進某種植物插條生根的最適濃度是多少呢？

（1）實驗原理：

生長素類植物生長調節(jié)劑的生理作用與其濃度有很大關系，適宜濃度的2，4-D可促進插條生根，濃度過高會抑制生根，甚至會殺死雙子葉植物。（2）提出問題（3）材料用具

選材:同種的生長旺盛的一年生枝條（容易生根）;材料處理：下端削成斜面，增加吸水面積促進成活，每枝留3~4個芽。常用的生長素類調節(jié)劑：NAA、2，4-D，吲哚丙酸，IBA等。①生長素類調節(jié)劑處理插條的方法（4）實驗設計

浸泡法：溶液的濃度較低時使用；把插條的基部浸泡在配制好的溶液中，深約3cm；處理幾個小時至一天；最好在遮陰和空氣濕度較高的地方進行處理；

沾蘸法：溶液的濃度較高時使用；把插條基部在藥液中沾蘸一下(約5s)，深約1.5cm；一系列不同濃度的2,4-D溶液平均生根數(shù)量平均生根長度植物材料，插條的生理狀況、帶有的芽數(shù)，插條處理的時間長短自變量因變量無關變量②變量控制③先設計一組梯度較大的預實驗，

再設計更合理的濃度梯度進行實驗④設置幾組重復實驗（觀測指標）(5）實驗過程配制一些一系列列濃度梯度的生長素類似物溶液處理生長狀況相同插條的形態(tài)學下端預實驗觀察插條生根狀況正式實驗重復前三步(縮小生長素類似物濃度梯度)實驗步驟NAA(mg/mL)生根數(shù)目(條)平均根長第4天第5天第6天第7天第8天011.53.512.515.57.410-824511137.410-77.511.513.518.5249.310-635.57.58.510.510.310-5000112.510-4126.57.59.53.6(6).實驗結果以生長素類調節(jié)劑的濃度為橫坐標，以根的數(shù)目（每組平均值）為縱坐標，繪制曲線圖，并確定插條生根的最適濃度。

實驗前進行預實驗的目的：通過預實驗可確定有效濃度的大致范圍，為確定最適濃度打下基礎。施用生長素類似物促進插條生根時，需要溫度一致，所用的植株材料條件相同、設置重復組，不少于3組。凡是帶芽或葉的插條，其扦插成活率比不帶芽或葉的成活率高，但芽或葉并非越多越好，因為留葉過多，蒸騰作用失水多，易枯死；留芽過多會分泌較多生長素，影響實驗結果，使結果不準確。（7）注意事項有關生長素類調節(jié)劑促進插條生根的幾個關鍵點:(2)插條的選擇：插條規(guī)格對探究實驗效果影響很大，最好選取生長旺盛的一年生枝條（形成層細胞分裂能力強、發(fā)育快、易成活），選取部位以枝條中部最好，基部較差。（3）扦插枝條的處理:枝條的形態(tài)學上端削成平面，下端削成斜面，這樣在扦插后可增大枝條吸水面積，促進成活;在扦插時，保留有芽和幼葉的插條比較容易生根成活，這是因為芽和幼葉在生長發(fā)育時能產生生長素，有利于生根。（4）凡是帶芽或葉的插條，其扦插成活率都比不帶芽或葉的插條成活率高，但芽和葉并非越多越好。①留葉過多，不利于生根，因為葉片多，蒸騰作用失水多，插條易枯死。②留芽過多，分泌較多的生長素，會影響實驗的結果，導致結果不準確。(1)施用生長素類似物促進插條生根時，需要溫度一致，所用的植株材料條件相同、設置重復組，不少于3組。(1)乙烯利性質液體；溶液pH<3.5，比較穩(wěn)定。(2)乙烯利作用對水果具有催熟作用；進一步誘導水果自身產生乙烯加速水果成熟。

4.嘗試利用乙烯利催熟水果思考：成熟過程屬于正反饋；（3）材料：番茄、香蕉等。（4）自變量和因變量：處理后的生長時間、成熟程度注意：乙烯利對皮膚黏膜有一定的刺激性，操作是需要做好防護措施，并在通風良好的環(huán)境進行乙烯利，遇到明火可燃燒，需要注意防火。2.實驗過程①將果實浸入稀釋的乙烯利溶液中（或者用噴壺將稀釋的乙烯利溶液均勻的噴灑在水果表面），瀝干水分②放入自封袋或者塑料袋密封，置于20-25℃儲存。③封存24后打開，每隔一段時間觀察果實成熟情況。注意：a.設置不用乙烯利處理的對照組，并保持所有組的實驗溫度一致。b.果實成熟度的觀察指標包括：顏色、硬度、口感等。(1)植物生長調節(jié)劑對人類都是有利的(

)(2)植物生長調節(jié)劑的作用效果不如植物激素持久(

)(3)用赤霉素處理大麥，可以使大麥種子無須發(fā)芽就可以產生α-淀粉酶，這樣就可以簡化工藝、降低成本(

)(4)施用植物生長調節(jié)劑能減輕人工勞動(

)(5)植物生長調節(jié)劑只要充分證明其效益就可批準登記(

)××√辨析易錯易混√×下列有關植物激素及植物生長調節(jié)劑應用的敘述，錯誤的是(

)A．用GA打破種子的休眠B．用NAA(生長素類調節(jié)劑)促進黃楊、葡萄枝條的生根C．番茄開花后，噴灑一定濃度乙烯利溶液，可促進子房發(fā)育成果實D．用矮壯素(生長延緩劑)防止棉花徒長，促進結實C練一練1.種植葡萄時，在扦插繁殖、控制枝條生長、提高果實品質等方面都可以使用植物生長調節(jié)劑。判斷下列有關表述是否正確①施用的植物生長調節(jié)劑就是植物激素（）②施用植物生長調節(jié)劑就一定能提高葡萄的產量和品質（）××隨堂練習2.研究人員為探究定期噴施一定濃度的赤霉素和(或)2,4-D對即將成熟的柑橘體內脫落酸含量的影響，進行了一項科學實驗，實驗結果如下圖所示。下列說法錯誤的是（）（圖見課本）A.噴施赤霉素和2,4-D能延緩柑橘果實的成熟和脫落B.赤霉素比2,4-D更能抑制柑橘內源脫落酸的合成C.赤霉素和2,4-D都能抑制柑橘內源脫落酸的合成D.赤霉素、2,4-D與脫落酸的作用相反B二、拓展應用1.如果你是水果銷售員，面對半青不熟的水果，你認為應該使用乙烯利催熟嗎？作為一個消費者，你又怎么看？在科學評估、合理使用，且能保證水果質量的前提下，可以使用乙烯利來催熟半生不熟的水果。2.現(xiàn)在有一種麥田除草的除草劑剛研制出來，作為技術員，你的任務