5.3 植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用課件高二上學(xué)期生物人教版（2019）選擇性必修1

第五章

第3節(jié)植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用

在玫瑰葡萄種植過程中，合理施用人工合成的赤霉素、細(xì)胞分裂素類物質(zhì)，可以提高葡萄結(jié)果率和單果質(zhì)量，提高果實無核化程度。但如果施用不合理，可能會造成果實空心等問題。僅靠葡萄植株自身合成的植物激素來調(diào)節(jié)植株的生長發(fā)育，不一定能滿足人們對葡萄產(chǎn)量或品質(zhì)的需要。適當(dāng)施用人工合成的植物激素類物質(zhì)，可以提高作物產(chǎn)量或提升產(chǎn)品品質(zhì)。問題探討討論：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(zhì)呢？植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用一由人工合成的，對植物的生長、發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì)。原料廣泛、容易合成、效果穩(wěn)定等。1.植物生長調(diào)節(jié)劑的類型（1）植物生長調(diào)節(jié)劑的概念：（2）植物生長調(diào)節(jié)劑的優(yōu)點：分子結(jié)構(gòu)和生理效應(yīng)與植物激素類似分子結(jié)構(gòu)與植物激素差別較大，但具有與植物激素類似的生理效應(yīng)例如吲哚丁酸；例如α-萘乙酸（NAA），矮壯素一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用1.植物生長調(diào)節(jié)劑的類型（3）植物生長調(diào)節(jié)劑的類型：α-萘乙酸（NAA）吲哚乙酸（IAA）矮壯素分子結(jié)構(gòu)不同吲哚丁酸分子結(jié)構(gòu)相似CH2COOH(CH2)3COOHCH2COOH【歸納總結(jié)】植物激素與植物生長調(diào)節(jié)劑的比較類別項目植物激素植物生長調(diào)節(jié)劑來源

生理作用對植物生長發(fā)育進(jìn)行調(diào)節(jié)作用后去向作用效果

實例乙烯、生長素、細(xì)胞分裂素、赤霉素和脫落酸等乙烯利、NAA、青鮮素、膨大素等被相應(yīng)的酶分解而失活植物體內(nèi)不存在相應(yīng)的分解酶，不被酶解，在植物體內(nèi)持續(xù)發(fā)揮作用植物一定部位產(chǎn)生人工合成短暫，只發(fā)揮一次作用持久穩(wěn)定在用傳統(tǒng)方法生產(chǎn)啤酒時，大麥芽是不可缺少的原材料。利用大麥芽，實質(zhì)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)芽就可以產(chǎn)生α—淀粉酶，這樣就可以簡化工藝、降低成本。思考·討論評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用【事例1】發(fā)芽的大麥1.植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用實例對西瓜、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。一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用思考·討論【事例2】評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用1.植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用實例在蔬菜水果上殘留的一些植物生長調(diào)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。一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用思考·討論評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用【事例3】1.植物生長調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用實例目前禁用的兩種植物生長調(diào)節(jié)劑產(chǎn)品植物生長調(diào)節(jié)劑≠增產(chǎn)、增收一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用思考·討論評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用舉例說明植物生長調(diào)節(jié)劑施用不當(dāng)?shù)膶嵗?.討論施用時期:2011年，江蘇某村民的西瓜，因施用膨大素的時期不當(dāng)，導(dǎo)致西瓜炸裂施用劑量:2010年，四川某果農(nóng)的葡萄，因施用乙烯利的劑量不當(dāng)，導(dǎo)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(dāng)導(dǎo)致空心果的產(chǎn)生一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用思考·討論評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用你還知道哪些植物生長調(diào)節(jié)劑在農(nóng)產(chǎn)品和園藝生產(chǎn)上應(yīng)用的例子？2.討論蘆葦是我國主要的造紙原料，但多數(shù)蘆葦?shù)睦w維短、品質(zhì)較次。如果在蘆葦生長期用一定濃度的赤霉素溶液處理，就可以使蘆葦?shù)睦w維長度增加50%左右。一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用思考·討論評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用你還知道哪些植物生長調(diào)節(jié)劑在農(nóng)產(chǎn)品和園藝生產(chǎn)上應(yīng)用的例子？2.討論子房有子番茄授粉前,雌蕊柱頭涂抹生長素促進(jìn)發(fā)育發(fā)育發(fā)育的種子生長素提供促進(jìn)無子番茄用一定濃度的生長素類調(diào)節(jié)劑培育無子果實一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用思考·討論評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用你還知道哪些植物生長調(diào)節(jié)劑在農(nóng)產(chǎn)品和園藝生產(chǎn)上應(yīng)用的例子？2.討論天然狀態(tài)下的鳳梨（菠蘿）開花結(jié)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(zhì)差。用乙烯利催熟，就可以做到有計劃地上市。一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用思考·討論評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用在生產(chǎn)過程中施用植物生長調(diào)節(jié)劑要注意哪些事項？要根據(jù)實際情況和施用目的，綜合考慮植物生長調(diào)節(jié)劑的作用效果、價格等；同時還需要考慮適當(dāng)?shù)氖┯脮r間，以及國家法律法規(guī)的要求等。有些植物生長調(diào)節(jié)劑是人工生產(chǎn)的化學(xué)藥劑，可能具有一定的毒性，因此上市之前需要經(jīng)過國家有關(guān)部門的檢測、評估。我國禁止銷售、使用未經(jīng)國家有關(guān)部門批準(zhǔn)的植物生長調(diào)節(jié)劑。這是為什么？目前禁用的兩種植物生長調(diào)節(jié)劑產(chǎn)品2.討論利弊（1）應(yīng)用領(lǐng)域廣，能提高作物產(chǎn)量、改善產(chǎn)品品質(zhì)等。如：延長或終止種子、芽及塊莖的休眠，調(diào)節(jié)花的雌雄比例，促進(jìn)或阻止開花，誘導(dǎo)或控制果實脫落，控制植株高度、形狀等。（2）減輕人工勞動。如：減少園林植物的修剪次數(shù)（1）使用不當(dāng)，可能影響作物產(chǎn)量和產(chǎn)品品質(zhì)；（2）過量使用，可能對人體健康和環(huán)境帶來不利影響。一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用思考·討論評述植物生長調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用小組合作探究權(quán)衡植物生長調(diào)節(jié)劑使用的利與弊?2.討論植物激素對應(yīng)生長調(diào)節(jié)劑應(yīng)用生長素萘乙酸、2,4-D①用NAA促進(jìn)黃楊、葡萄插條的生根；②對蘋果、梨進(jìn)行疏花疏果，促進(jìn)脫落；對棉花進(jìn)行?；ū９乐姑撀?；③用較高濃度的2，4-D溶液作除草劑赤霉素赤霉素用赤霉素處理大麥，可以使大麥種子無須發(fā)芽就能產(chǎn)生α-淀粉酶，簡化工藝、降低生產(chǎn)啤酒的成本細(xì)胞分裂素膨大劑用一定濃度的膨大劑處理西瓜、草莓、葡萄等，使果實長勢加快、個頭變大，提前成熟和上市乙烯乙烯利用于催熟果實脫落酸矮壯素控制植物徒長，使植株節(jié)間縮短，長得矮、壯、粗,根系發(fā)達(dá)，抗倒伏【歸納總結(jié)】植物激素對應(yīng)的生長調(diào)節(jié)劑植物生長調(diào)節(jié)劑的施用二（1）根據(jù)實際情況，選擇恰當(dāng)?shù)闹参锷L調(diào)節(jié)劑；①促進(jìn)扦插枝條的生根？②果實催熟？（2）綜合考慮施用目的、效果和毒性，調(diào)節(jié)劑殘留、價格和施用是否方便等生長素類調(diào)節(jié)劑乙烯利（3）同時考慮施用濃度、時間、部位、植物的生理狀態(tài)和氣候條件等二、植物生長調(diào)節(jié)劑的施用1.施用的注意事項二、植物生長調(diào)節(jié)劑的施用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用探究·實踐（一）：探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.能選取合適的扦插枝條作為實驗材料;2.能設(shè)計實驗方案，控制自變量、因變量、無關(guān)變量3.能運用表格、曲線圖、柱形圖等對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行整理4.能通過預(yù)實驗和正式實驗確定插條生根的最適濃度5.能尊重科學(xué)，實事求是記錄實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果。適宜濃度的生長素類調(diào)節(jié)劑溶液可以促進(jìn)插條生根，用不同濃度的生長素類調(diào)節(jié)劑溶液處理，插條生根情況不同。自變量的控制：設(shè)置生長素類調(diào)節(jié)劑溶液的濃度梯度；因變量檢測指標(biāo)：插條生根的數(shù)目或長度；無關(guān)變量：溫度、處理時間、植物材料、插條的生理狀況等，無關(guān)變量設(shè)置為相同且適宜。該實驗的實驗原理是什么？自變量如何控制？因變量如何檢測？無關(guān)變量有哪些，如何設(shè)置？二、植物生長調(diào)節(jié)劑的施用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用探究·實踐（一）：探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度預(yù)實驗①進(jìn)行時間：正式實驗前②目的：a.為進(jìn)一步的實驗摸索條件b.檢驗實驗設(shè)計的科學(xué)性和可行性?！A(yù)實驗不能減小實驗誤差正式實驗前先做什么實驗？為什么？二、植物生長調(diào)節(jié)劑的施用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用探究·實踐（一）：探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度溶液的濃度較小時使用；把插條的基部浸泡在配制好的溶液中，深約3cm；處理幾小時至一天；最好是在遮陰和空氣濕度較高的地方進(jìn)行處理。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。①浸泡法：②沾蘸法：二、植物生長調(diào)節(jié)劑的施用二、植物生長調(diào)節(jié)劑的施用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用探究·實踐（一）：探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度生長素類調(diào)節(jié)劑處理插條的方法配制梯度濃度溶液操縱變量實驗觀察記錄實驗步驟分析結(jié)果材料處理選用長勢、長度、粗細(xì)等均一致的植物枝條若干配制一系列濃度梯度的2,4-D溶液(0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8mg/mL)其他生長素類調(diào)節(jié)劑也可將新剪下的植物枝條分成10組，將插條的基部分別浸泡在蒸餾水和上述不同濃度的2,4-D溶液中，均置于適宜的環(huán)境中二、植物生長調(diào)節(jié)劑的施用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用探究·實踐（一）：探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度配置梯度溶液操縱變量實驗觀察記錄實驗步驟分析結(jié)果材料處理生根數(shù)或長度2,4-D溶液濃度(mol/L)二、植物生長調(diào)節(jié)劑的施用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用探究·實踐（一）：探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度以生長素類調(diào)節(jié)劑的濃度為橫坐標(biāo)，以根的數(shù)目/長度（每組平均值）為縱坐標(biāo)，繪制曲線圖，并確定插條生根的最適濃度范圍。組別123456789102，4-D溶液的濃度（mg/mL）00.20.40.60.81.01.21.41.61.8生根平均（根長度/條數(shù)）03.64.35.26.37.36.15.33.93.2配置梯度溶液操縱變量實驗觀察記錄分析結(jié)果材料處理促進(jìn)該植物插條生根的生長素類調(diào)節(jié)劑的最適濃度范圍是0.8-1.2mg/mL

二、植物生長調(diào)節(jié)劑的施用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用探究·實踐（一）：探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度組別123456789102，4-D溶液的濃度（mg/mL）00.20.40.60.81.01.21.41.61.8生根平均（根長度/條數(shù)）03.64.35.26.37.36.15.33.93.20.81.2生根平均bcdef2,4-D溶液濃度(mg/mL)一年生苗木的枝條形成層細(xì)胞分裂能力強(qiáng)、發(fā)育快、易成活，很容易生根，實驗效果顯著。芽或幼葉可產(chǎn)生生長素，能促進(jìn)插條生根。二、植物生長調(diào)節(jié)劑的施用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用探究·實踐（一）：探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度實驗中為什么要選取生長旺盛的一年生苗木的枝條？為什么保留有一定的芽或幼葉的插條容易成活？預(yù)實驗需要，以便確認(rèn)實驗組自變量的作用是促進(jìn)還是抑制及其程度，正式實驗不需要，只需要在較適宜濃度的兩側(cè)設(shè)置濃度梯度更小的系列實驗組，進(jìn)行相互對照實驗過程中需要設(shè)置空白對照嗎？該實驗中存在

（即用蒸餾水處理的對照組）和

（即用不同濃度生長素類調(diào)節(jié)劑處理的實驗組）。空白對照相互對照避免實驗的偶然性，減小實驗的誤差。二、植物生長調(diào)節(jié)劑的施用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用探究·實踐（一）：探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度實驗中存在對照嗎？實驗要設(shè)置重復(fù)組（每組枝條數(shù)不少于3枝），目的是？①沒分清形態(tài)學(xué)上端和形態(tài)學(xué)下端，枝條倒插;②枝條所帶葉片較多，蒸騰作用過強(qiáng)，失水過多;③枝條幼芽、幼葉保留多，本身合成了一定濃度的生長素，使形態(tài)學(xué)下端處于高濃度抑制狀態(tài)；④配制的營養(yǎng)液缺乏某種營養(yǎng)元素或缺氧。二、植物生長調(diào)節(jié)劑的施用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用探究·實踐（一）：探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度若實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)枝條都不能生出不定根，其原因可能是什么?由生長素作用曲線可知，存在作用效果相同的兩種生長素濃度。在確定最適濃度范圍后，在此范圍內(nèi)設(shè)置更小濃度梯度的系列溶液進(jìn)行實驗。二、植物生長調(diào)節(jié)劑的施用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用探究·實踐（一）：探索生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度預(yù)實驗中，若兩種濃度的生長素類調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根效果基本相同，請分析原因。如何進(jìn)一步確定最適濃度？0.81.2生根平均bcdef2,4-D溶液濃度(mg/mL)1.實驗原理乙烯利是一種植物生長調(diào)節(jié)劑，工業(yè)品為液體；當(dāng)溶液pH<3.5時，比較穩(wěn)定；但隨著溶液pH升高，會分解釋放出乙烯；乙烯對水果有催熟作用，還可進(jìn)一步誘導(dǎo)水果自身產(chǎn)生乙烯，加速水果成熟。二、植物生長調(diào)節(jié)劑的施用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用一、植物生長調(diào)節(jié)劑的類型和作用探究·實踐（二）：嘗試?yán)靡蚁├呤焖蚁├鹥H=3.5pH升高催熟水果乙烯水果產(chǎn)生乙烯誘導(dǎo)正反饋番茄、香蕉等乙烯利有無成熟程度2.實驗