5.3植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用知識(shí)20212022學(xué)年高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修1_第1頁(yè)
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Word文檔下載后可自行編輯13/135.3植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用知識(shí)20212022學(xué)年高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修1

第3節(jié)植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用

在玫瑰葡萄種植過(guò)程中,合理施用人工合成的赤霉素、細(xì)胞分裂素類(lèi)物質(zhì),可以提高葡萄結(jié)果率和單果質(zhì)量,提高果實(shí)無(wú)核化程度。但如果施用不合理,可能會(huì)造成果實(shí)空心等問(wèn)題。

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(lèi)物質(zhì)呢?

問(wèn)題探討

僅靠葡萄植株自身合成的植物激素來(lái)調(diào)節(jié)植株的生長(zhǎng)發(fā)育,不一定能滿(mǎn)足人們對(duì)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(lèi)物質(zhì),可以提高作物產(chǎn)量或提升產(chǎn)品品質(zhì)。

玫瑰葡萄

植物體內(nèi)的激素含量非常少,提取困難

一些人工合成的化學(xué)物質(zhì),具有與植物激素相似的化學(xué)物質(zhì)。

發(fā)現(xiàn)

植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑

稱(chēng)為

1.概念:人工合成的,對(duì)植物的生長(zhǎng)、發(fā)育有調(diào)節(jié)作用的化學(xué)物質(zhì),稱(chēng)為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。

原料廣泛

容易合成

效果穩(wěn)定

2.優(yōu)點(diǎn)

一、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的類(lèi)型和應(yīng)用

(1)分子結(jié)構(gòu)和生理效應(yīng)與植物激素類(lèi)似,如吲哚丁酸(IBA)。

(2)分子結(jié)構(gòu)與植物激素完全不同,但具有與植物激素類(lèi)似的生理效應(yīng),如α-萘乙酸(NAA)、矮壯素等。

3.類(lèi)型:

4.應(yīng)用實(shí)例【探究】植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的類(lèi)型和作用

事例1用傳統(tǒng)的方法生產(chǎn)啤酒時(shí),大麥芽是不可缺少的原材料。利用大麥芽,實(shí)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(wú)須發(fā)芽就可以產(chǎn)生α—淀粉酶,這樣就可以簡(jiǎn)化工藝、降低成本。

事例2對(duì)西瓜、草莓、葡萄等使用一定濃度的膨大劑(也叫膨大素),會(huì)使水果長(zhǎng)勢(shì)加快、個(gè)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(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存。

【探究】植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的類(lèi)型和作用

事例3在蔬菜水果上殘留的一些植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑會(huì)損害人體健康。例如,可以延長(zhǎng)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。中國(guó)科學(xué)院植物生理研究所用荔枝為原料研究表明,殘留期為1~2個(gè)月。

事例4天然狀態(tài)下的鳳梨(菠蘿)開(kāi)花結(jié)果時(shí)期參差不齊,一片鳳梨田里需要分五六次收獲,費(fèi)時(shí)費(fèi)工,晚上市還賣(mài)不出好價(jià)錢(qián)。到了冬季,由于氣溫低、日照弱,果實(shí)成熟慢、品質(zhì)差。用乙烯利催熟,就可以做到有計(jì)劃地上市。

【探究】植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的類(lèi)型和作用

事例5蘆葦是我國(guó)主要的造紙?jiān)希鄶?shù)蘆葦?shù)睦w維短、品質(zhì)較次。如果在蘆葦生長(zhǎng)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(zhǎng)度增加50%左右。

事例6瓜農(nóng)劉某承包了江蘇鎮(zhèn)江大呂村40多畝的西瓜大棚,從今年5月8日開(kāi)始,就像布下了“地雷陣”,已結(jié)滿(mǎn)瓜藤的大小西瓜,還沒(méi)有成熟就一個(gè)個(gè)炸裂開(kāi)來(lái),有的炸得四分五裂,有的炸得像朵花。

1.你還知道哪些植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在農(nóng)產(chǎn)品和園藝生產(chǎn)上應(yīng)用的例子?

評(píng)述植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)中的應(yīng)用

思考·討論

(1)用赤霉素類(lèi)調(diào)節(jié)劑打破萵苣、馬鈴薯、人參種子的休眠;促進(jìn)莧菜、芹菜等的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng),增加產(chǎn)量。

(2)用NAA促進(jìn)甘薯、黃楊、葡萄的生根;對(duì)蘋(píng)果、鴨梨進(jìn)行疏花疏果,促進(jìn)脫落;對(duì)棉花進(jìn)行保花保果,防止脫落。

(3)用乙烯利促進(jìn)黃瓜、南瓜的雌花分化,促進(jìn)香蕉、柿子、番茄的果實(shí)成熟。

(4)施用矮壯素(生長(zhǎng)延緩劑)防止棉花徒長(zhǎng)、促進(jìn)結(jié)實(shí)。

(5)用生長(zhǎng)素類(lèi)調(diào)節(jié)劑培育無(wú)子番茄。

用一定濃度的生長(zhǎng)素類(lèi)調(diào)節(jié)劑培育無(wú)子果實(shí)

子房

有子番茄

無(wú)子番茄

發(fā)育的種子

生長(zhǎng)素

提供

促進(jìn)

受粉前,雌蕊柱頭

涂抹

生長(zhǎng)素

促進(jìn)

發(fā)育

發(fā)育

2.在生產(chǎn)過(guò)程中施用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑要注意哪些事項(xiàng)?

3.我國(guó)禁止銷(xiāo)售、使用未經(jīng)國(guó)家有關(guān)部門(mén)批準(zhǔn)的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。這是為什么?

要根據(jù)實(shí)際情況和施用目的,綜合考慮植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的作用效果、價(jià)格等;同時(shí)還需要考慮適當(dāng)?shù)氖┯脮r(shí)間,以及國(guó)家法律法規(guī)的要求等。

有些植物生長(zhǎng)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(guò)國(guó)家有關(guān)部門(mén)的檢測(cè)、評(píng)估。

5.生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑應(yīng)用的好處

(1)提高作物產(chǎn)量、改善產(chǎn)品品質(zhì):

6.生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑應(yīng)用的負(fù)面影響

(1)使用不當(dāng),可能影響作物產(chǎn)量和產(chǎn)品品質(zhì);

如它能延長(zhǎng)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(kāi)花,誘導(dǎo)或控制果實(shí)脫落,控制植株高度、形狀等

(2)減輕人工勞動(dòng):如減少園林植物的修剪次數(shù)

(2)過(guò)量使用,可能對(duì)人體健康和環(huán)境帶來(lái)不利影響;

植物激素與植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的比較

項(xiàng)目類(lèi)別

植物激素植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑

來(lái)源

生理作用

作用后去向

作用效果

實(shí)例

植物體內(nèi)產(chǎn)生

人工合成

對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育起調(diào)節(jié)作用

屬于信息分子,發(fā)揮完作用后被相應(yīng)的酶分解失活

殘留在植物體內(nèi)繼續(xù)發(fā)揮作用

短暫,只發(fā)揮一次作用

持久穩(wěn)定

乙烯、生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素、赤霉素和脫落酸

乙烯利、α-萘乙酸、青鮮素、膨大素

二、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的施用

1.根據(jù)實(shí)際情況,選擇適當(dāng)?shù)闹参锷L(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。

(1)促進(jìn)扦插枝條的生根——生長(zhǎng)素類(lèi)植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。

2.綜合考慮施用目的、效果和毒性,調(diào)節(jié)劑殘留、價(jià)格和施用是否方便等因素。

影響

1

施用濃度

2

施用時(shí)間

4

施用時(shí)植物的生理狀態(tài)

3

施用部位

5

氣候條件

施用效果

(2)果實(shí)催熟——乙烯利。

1.原理:

2.自變量:

因變量:

無(wú)關(guān)變量:

生長(zhǎng)素類(lèi)調(diào)節(jié)劑的生理作用與其濃度具有很大的關(guān)系,適當(dāng)濃度的生長(zhǎng)素類(lèi)調(diào)節(jié)劑可以促進(jìn)插條生根,濃度過(guò)高或過(guò)低都不利于插條生根。

生長(zhǎng)素類(lèi)調(diào)節(jié)劑的濃度(單一變量)

枝條生根數(shù)量、長(zhǎng)度等(觀(guān)察指標(biāo))

植物材料、插條的情況、處理時(shí)間的長(zhǎng)短、培養(yǎng)溫度、光照等(相同且適宜)

處理扦插枝條的方法:浸泡法(濃度較低,最好在遮陰和空氣濕度較高的地方)、沾蘸法(濃度較高、用時(shí)短)

三、探究·實(shí)踐探索植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用

(一)探索生長(zhǎng)素類(lèi)調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度

3.步驟:

制備插條→分組處理插條→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀(guān)察→記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果

①同種的生長(zhǎng)旺盛的一年生枝條:

②去掉成熟葉片:

③插條的形態(tài)學(xué)下端要削成斜面:

④保留有芽和幼葉的插條更容易生根成活(但并非越多越好,每枝留3~4個(gè)芽):

(一)探索生長(zhǎng)素類(lèi)調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度

容易生根

降低蒸騰作用

增加吸水面積,促進(jìn)成活

芽和幼葉能產(chǎn)生生長(zhǎng)素,有利于生根

3.步驟:

需要空白對(duì)照

不需要空白對(duì)照

意義:為進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)摸索條件;檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和可行性,以免造成人力、物力、財(cái)力的浪費(fèi)

制備插條→分組處理插條→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀(guān)察→記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果

▲預(yù)實(shí)驗(yàn)不能減小實(shí)驗(yàn)誤差

(一)探索生長(zhǎng)素類(lèi)調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度

配置不同濃度的α—萘乙酸(NAA)溶液

將枝條在α—萘乙酸(NAA)溶液中浸泡24小時(shí)

漢水丑生侯偉作品

漢水丑生侯偉作品

預(yù)實(shí)驗(yàn)有空白對(duì)照

每組處理不止一根枝條,平行重復(fù)原則:避免偶然性,求平均值作為最終結(jié)果,提高結(jié)果準(zhǔn)確性。

浸泡24小時(shí)后,取出枝條晾干4小時(shí)

適宜溫度下,將枝條放入培養(yǎng)液中水培,每天記錄生根數(shù)量

3.步驟:

制備插條→分組處理插條→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀(guān)察→記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果

(一)探索生長(zhǎng)素類(lèi)調(diào)節(jié)劑促進(jìn)插條生根的最適濃度

NAAmol/L生根數(shù)目第8天根長(zhǎng)/mm平均根長(zhǎng)/mm

第4天第5天第6天第7天第8天

0

10-8

10-7

10-6

10-5

10-4

尊重原始實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性

(二)嘗試?yán)靡蚁├呤焖?/p>

1.實(shí)驗(yàn)原理:乙烯利是一種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,工業(yè)品為液體;當(dāng)溶液pH<3.5時(shí),它比較穩(wěn)定;但隨著溶液pH升高,它會(huì)分解釋放出乙烯;乙烯對(duì)水果有催熟作用,還可

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