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第5章 植物生命活动的调节
第3节 植物生长调节剂的应用导学案
主备人：闵锐 课型：自主 审核：高二生物备课组集体 备课时间：2020.11.9
【生命观念】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。
【科学探究】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。
【社会责任】评论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。
【教学重点】植物生长调节剂的类型和作用，探索植物生长调节剂的应用。
【教学难点】探索植物生长调节剂的应用。
一、植物生长调节剂的类型和作用
1.植物生长调节剂：由_____合成的，对植物的生长、发育有_____作用的_____物质。
2.优点：原料_______、_______合成、效果_______等。
3.类型：（1）________和_________与植物激素类似，如吲哚丁酸。
（2）_________和_________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α-萘乙酸（NAA）、矮壮素等。
【思考·讨论·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______________。有人用赤霉素处理大麦，可以使大麦种子无须发芽就可以产生______________，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_______（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_______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。
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_______（抑制发芽）可能有副作用。中国科学院植物生理研究所用荔枝为原料研究表明，残留期为1～2个月。
事例4 天然状态下的凤梨（菠萝）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。用_______催熟，就可以做到有计划地上市。促进果实着色和_______，乙烯在常温下是气体。作为植物生长调节剂的是_______。
事例5 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_______溶液处理，就可以使芦苇的纤维长度增加50%左右。
事例6 瓜农刘某承包了江苏镇江大吕村40多亩的西瓜大棚，从今年5月8日开始，就像布下了“地雷阵”，已结满瓜藤的大小西瓜，还没有成熟就一个个炸裂开来，有的炸得四分五裂，有的炸得像朵花。
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？
4.植物生长调节剂的应用
（1）应用领域广，提高______________、改善______________等。
如：_______或_______种子、芽及块茎的_______，调节花的雌雄比例，_______或_______开花，诱导或控制果实_______，控制植株高度、形状等。
减轻______________。
减少园林植物的修剪次数。
（3）需要关注可能存在的______________。
使用不当，可能影响____________和____________；过量使用，可能对_____________和_______带来不利影响。
（4）我国对于植物生长调节剂的生产、_______和_______都有明确的规定。
如植物生长调节剂必须经______________检验并进行正规田间试验，充分证明其效益，无毒、无害方可批准登记；在销售中禁止_______植物生长调节剂的功能；_______在肥料中添加植物生长调节剂，等等。
二、植物生长调节剂的施用
1.根据实际情况，选择适当的植物生长调节剂。
（1）促进扦插枝条的_______——生长素类植物生长调节剂。
（2）果实_______——乙烯利。
2.综合考虑施用_______、_______和_______，调节剂_______、价格和_______是否方便等因素。
对于某种植物生长调节剂来说，施用_______、_______、_______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。
3.预实验
进行科学研究时，有时需要在_______实验前先做一个预实验。
目的：（1）为进一步的实验摸索_______；（2）检验实验设计的_____性和_____性。
如探索生长素类调节剂促进插条生根的______________时，通过_______确定有效浓度的大致范围，可为确定最适浓度打下基础。
【探究·实践·探索植物生长调节剂的应用】
一、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
1.实验原理：生长素类植物生长调节剂的生理作用与其______有很大的关系。_______浓度的2，4—D可以_____插条生根，浓度过高会______生根，甚至会______双子叶植物。
2.提出问题：所选定的生长素类调节剂_____某种植物插条生根的最适浓度是多少呢？
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；蒸馏水；花盆；细沙；常用的生长素类调节剂：NAA、2，4—D，吲哚丙酸，IBA；所用药品包装说明上所列举的其他材料。
4.实验设计
（1）生长素类调节剂处理插条的方法
①_______法：溶液的浓度较_______时使用；把插条的基部_______在配制好的溶液中，深约3cm；处理几小时至一天；最好是在_______和空气湿度较_____的地方进行处理。
②_______法：溶液的浓度较_______时使用；把插条基部在药液中_______一下（约5s）,深约1.5cm。
（2）设置自变量
该实验的自变量是_____________________；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____________。
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_______进行摸索，再在其基础上设计更合理的__________进行实验。
（3）注意控制无关变量：例如药物处理的_____________、实验所用的___________。
（4）确定因变量的检测指标：枝条的___________。
（5）设计表格，记录探究结果
组别 1 2 3 4 5 6
2，4-D溶液的浓度（mol/L） 0 10-12 10-11 10-10 10-9 10-8
生根数（平均值）
（6）其它记录探究结果的方式（绘制柱状图）
结论：对于××植物来说，促进插条生根的生长素类调节剂的最适浓度是__________
______________mol/L。
5.注意事项：
（1）枝条去掉________________，防止蒸腾作用过强失水；
（2）过多的幼芽、幼叶去掉，防止________________的影响。
二、尝试利用乙烯利催熟水果
1.实验原理：乙烯利是一种植物生长调节剂，工业品为________；当溶液pH<________时，它比较稳定；但随着溶液pH升高，它会分解释放出________；________对水果有催熟作用，还可进一步诱导水果自身产生________，加速水果成熟。
2.材料：番茄、香蕉等。
3.自变量和因变量：处理________的生长时间、________________。
4.注意事项：乙烯利对________、________有一定的________________，操作时需要做好防护措施，并在___________的环境进行，乙烯利遇到明火可燃烧，需要注意______。
【课堂作业】
1.植物生长调节剂在蔬菜、水果等的种植、保存方面已有较多应用，下列说法错误的是（ ）
A.可用乙烯利催熟香蕉
B.在芦苇生长期用一定浓度赤霉素溶液处理可使其纤维长度明显增加
C.用赤霉素处理大麦可以使大麦种子无需发芽就可以产生α－淀粉酶
D.植物生长调节剂容易合成、原料广泛、但效果不稳定
2.下列关于植物激素或生长调节剂应用的叙述，正确的是（ ）
A.生产中用乙烯利控制凤梨的成熟时间，可做到有计划地上市销售
B.啤酒生产中使用的赤霉素可直接催化未萌发大麦种子中淀粉的水解
C.用2，4-D处理二倍体番茄未受粉的雌蕊，可获得三倍体无籽果实
D.α-萘乙酸常用于扦插枝条的生根，其化学本质是吲哚乙酸
3.某生物兴趣小组利用2，4-D进行了“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的实验：①配制不同浓度的2，4-D溶液共5组；②选取生理状况相同的桂花枝条，均分6组，将插条下端分别浸泡在不同浓度的2，4-D溶液中，4小时后取出，进行无土栽培；③一段时间后取出，统计每组枝条生根数目并计算平均值，结果如下表：
组别 1 2 3 4 5 6
2，4-D浓度（mol／L） 0 10—15 10—14 10—13 10—12 10—11
生根平均值（条） 2.0 3.8 7.2 9.4 15.1 20.3
（1）根据以上实验，可以得到的结论是（ ）
A.促进桂花枝条扦插生根的2，4-D最适浓度是10—11mol／L
B.一定浓度的2，4-D溶液对植物生根具有明显的促进作用
C.超过一定浓度的2，4-D溶液对植物生根有抑制作用
D.相同浓度2，4-D溶液和生长素溶液对插枝生根的作用相同
（2）该实验的自变量是________________，因变量是________________。
（3）在进行扦插枝条生根实验时，一般需要剪去扦插枝条上的一部分叶片。其主要目的是为了减少___________，同时还应使扦插环境保持较高的______________，避免扦插枝条干枯。
（4）为避免设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费，在进行正式实验前要先做一个________________。
（5）2，4-D的浓度为0的第一组，在本实验中的作用是________________。
第5章 植物生命活动的调节
第3节 植物生长调节剂的应用导学案
主备人：闵锐 课型：自主 审核：高二生物备课组集体 备课时间：2020.11.9
【生命观念】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。
【科学探究】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。
【社会责任】评论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。
【教学重点】植物生长调节剂的类型和作用，探索植物生长调节剂的应用。
【教学难点】探索植物生长调节剂的应用。
一、植物生长调节剂的类型和作用
1.植物生长调节剂：由_____合成的，对植物的生长、发育有_____作用的_____物质。
2.优点：原料_______、_______合成、效果_______等。
3.类型：（1）________和_________与植物激素类似，如吲哚丁酸。
（2）_________和_________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α-萘乙酸（NAA）、矮壮素等。
【思考·讨论·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______________。有人用赤霉素处理大麦，可以使大麦种子无须发芽就可以产生______________，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_______（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_______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。
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_______（抑制发芽）可能有副作用。中国科学院植物生理研究所用荔枝为原料研究表明，残留期为1～2个月。
事例4 天然状态下的凤梨（菠萝）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。用_______催熟，就可以做到有计划地上市。促进果实着色和_______，乙烯在常温下是气体。作为植物生长调节剂的是_______。
事例5 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_______溶液处理，就可以使芦苇的纤维长度增加50%左右。
事例6 瓜农刘某承包了江苏镇江大吕村40多亩的西瓜大棚，从今年5月8日开始，就像布下了“地雷阵”，已结满瓜藤的大小西瓜，还没有成熟就一个个炸裂开来，有的炸得四分五裂，有的炸得像朵花。
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？
4.植物生长调节剂的应用
（1）应用领域广，提高______________、改善______________等。
如：_______或_______种子、芽及块茎的_______，调节花的雌雄比例，_______或_______开花，诱导或控制果实_______，控制植株高度、形状等。
减轻______________。
减少园林植物的修剪次数。
（3）需要关注可能存在的______________。
使用不当，可能影响____________和____________；过量使用，可能对_____________和_______带来不利影响。
（4）我国对于植物生长调节剂的生产、_______和_______都有明确的规定。
如植物生长调节剂必须经______________检验并进行正规田间试验，充分证明其效益，无毒、无害方可批准登记；在销售中禁止_______植物生长调节剂的功能；_______在肥料中添加植物生长调节剂，等等。
二、植物生长调节剂的施用
1.根据实际情况，选择适当的植物生长调节剂。
（1）促进扦插枝条的_______——生长素类植物生长调节剂。
（2）果实_______——乙烯利。
2.综合考虑施用_______、_______和_______，调节剂_______、价格和_______是否方便等因素。
对于某种植物生长调节剂来说，施用_______、_______、_______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。
3.预实验
进行科学研究时，有时需要在_______实验前先做一个预实验。
目的：（1）为进一步的实验摸索_______；（2）检验实验设计的_____性和_____性。
如探索生长素类调节剂促进插条生根的______________时，通过_______确定有效浓度的大致范围，可为确定最适浓度打下基础。
【探究·实践·探索植物生长调节剂的应用】
一、探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
1.实验原理：生长素类植物生长调节剂的生理作用与其______有很大的关系。_______浓度的2，4—D可以_____插条生根，浓度过高会______生根，甚至会______双子叶植物。
2.提出问题：所选定的生长素类调节剂_____某种植物插条生根的最适浓度是多少呢？
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；蒸馏水；花盆；细沙；常用的生长素类调节剂：NAA、2，4—D，吲哚丙酸，IBA；所用药品包装说明上所列举的其他材料。
4.实验设计
（1）生长素类调节剂处理插条的方法
①_______法：溶液的浓度较_______时使用；把插条的基部_______在配制好的溶液中，深约3cm；处理几小时至一天；最好是在_______和空气湿度较_____的地方进行处理。
②_______法：溶液的浓度较_______时使用；把插条基部在药液中_______一下（约5s）,深约1.5cm。
（2）设置自变量
该实验的自变量是_____________________；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____________。
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_______进行摸索，再在其基础上设计更合理的__________进行实验。
（3）注意控制无关变量：例如药物处理的_____________、实验所用的___________。
（4）确定因变量的检测指标：枝条的___________。
（5）设计表格，记录探究结果
组别 1 2 3 4 5 6
2，4-D溶液的浓度（mol/L） 0 10-12 10-11 10-10 10-9 10-8
生根数（平均值）
（6）其它记录探究结果的方式（绘制柱状图）
结论：对于××植物来说，促进插条生根的生长素类调节剂的最适浓度是__________
______________mol/L。
5.注意事项：
（1）枝条去掉________________，防止蒸腾作用过强失水；
（2）过多的幼芽、幼叶去掉，防止________________的影响。
二、尝试利用乙烯利催熟水果
1.实验原理：乙烯利是一种植物生长调节剂，工业品为________；当溶液pH<________时，它比较稳定；但随着溶液pH升高，它会分解释放出________；________对水果有催熟作用，还可进一步诱导水果自身产生________，加速水果成熟。
2.材料：番茄、香蕉等。
3.自变量和因变量：处理________的生长时间、________________。
4.注意事项：乙烯利对________、________有一定的________________，操作时需要做好防护措施，并在___________的环境进行，乙烯利遇到明火可燃烧，需要注意______。
【课堂作业】
1.植物生长调节剂在蔬菜、水果等的种植、保存方面已有较多应用，下列说法错误的是（ ）
A.可用乙烯利催熟香蕉
B.在芦苇生长期用一定浓度赤霉素溶液处理可使其纤维长度明显增加
C.用赤霉素处理大麦可以使大麦种子无需发芽就可以产生α－淀粉酶
D.植物生长调节剂容易合成、原料广泛、但效果不稳定
2.下列关于植物激素或生长调节剂应用的叙述，正确的是（ ）
A.生产中用乙烯利控制凤梨的成熟时间，可做到有计划地上市销售
B.啤酒生产中使用的赤霉素可直接催化未萌发大麦种子中淀粉的水解
C.用2，4-D处理二倍体番茄未受粉的雌蕊，可获得三倍体无籽果实
D.α-萘乙酸常用于扦插枝条的生根，其化学本质是吲哚乙酸
3.某生物兴趣小组利用2，4-D进行了“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”的实验：①配制不同浓度的2，4-D溶液共5组；②选取生理状况相同的桂花枝条，均分6组，将插条下端分别浸泡在不同浓度的2，4-D溶液中，4小时后取出，进行无土栽培；③一段时间后取出，统计每组枝条生根数目并计算平均值，结果如下表：
组别 1 2 3 4 5 6
2，4-D浓度（mol／L） 0 10—15 10—14 10—13 10—12 10—11
生根平均值（条） 2.0 3.8 7.2 9.4 15.1 20.3
（1）根据以上实验，可以得到的结论是（ ）
A.促进桂花枝条扦插生根的2，4-D最适浓度是10—11mol／L
B.一定浓度的2，4-D溶液对植物生根具有明显的促进作用
C.超过一定浓度的2，4-D溶液对植物生根有抑制作用
D.相同浓度2，4-D溶液和生长素溶液对插枝生根的作用相同
（2）该实验的自变量是________________，因变量是________________。
（3）在进行扦插枝条生根实验时，一般需要剪去扦插枝条上的一部分叶片。其主要目的是为了减少___________，同时还应使扦插环境保持较高的______________，避免扦插枝条干枯。
（4）为避免设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费，在进行正式实验前要先做一个________________。
（5）2，4-D的浓度为0的第一组，在本实验中的作用是________________。

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