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(共26张PPT)
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
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。
一颗葡萄的自述(视频)
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？
仅靠葡萄植株自身合成的植物激素来调节植株的生长发育，不一定能满足人们对葡萄产量或品质的需要。
由人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。
一、植物生长调节剂的类型和作用
1.概念:
【思考】植物生长调节剂属于植物激素吗？
不属于
2.优点:
①原料广泛
②容易合成
③效果稳定
【思考】为什么植物生长调节剂效果比植物激素稳定？
可能因为植物体内没有相应的分解它们的酶。
分子结构和生理效应与植物激素类似
如吲哚丁酸
3.类型:
分子结构相似
吲哚乙酸（IAA）
分子结构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
3.类型:
α-萘乙酸（NAA）
矮壮素
分子结构不同
在用传统方法生产啤酒时, 大麦芽是不可缺少的原料。利用大麦芽，实质上是利用其中的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。
事例1
应用：赤霉素解除种子休眠
二、评述植物生长调节剂在生产中的作用
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。
事例2
有研究发现膨大剂可能对人体有危害，主要是神经系统，造成儿童脑炎、发育不良、痴呆等。
二、评述植物生长调节剂在生产中的作用
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。
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3
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。用乙烯利催熟，就可以做到有计划地上市。
二、评述植物生长调节剂在生产中的作用
事例4
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。
事例5
用一定浓度的生长素类调节剂培育无子果实。
事例6
事例7：用GA (赤霉素类）打破莴苣、马铃薯、人参种子的休眠；促进苋菜、芹菜等的营养生长，增加产量。
事例8：用NAA促进甘薯、黄杨、葡萄的生根；对苹果、鸭梨进行疏花疏果，促进脱落；对棉花进行保花保果，防止脱落。
事例9：施用矮壮素（生长延缓剂）防止棉花徒长、促进结实。
合作探究八: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？
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。
（1）提高作物产量,改善产品品质等
（2）能减轻人工劳动：减少园林植物的修剪次数
①能延长或终止种子、芽及块茎的休眠；
②调节花的雌雄比例；促进或阻止开花；
③诱导或控制果实脱落；控制植株高度、形状等
生长调节剂应用的好处：
关注植物生长调节剂应用的负面影响：
（1）使用不当，可能影响作物产量和产品品质；
（2）过量使用，可能对人体健康和环境带来不利影响；
植物生长调节剂 ≠ 增产、增收
应用的好处及负面影响
植物生长调节剂的类型和作用
我国对于植物生长调节剂的生产、销售和使用都有明确的规定。
类别 项目 植物激素 植物生长调节剂
来源 植物一定部位产生 人工化学合成
生理作用 对植物生长发育进行调节 作用后是否被酶解
作用效果 短暂，只发挥一次作用 持久稳定
实 例 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
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
请比较植物生长调节剂与植物激素并完善表格
施用植物生长调节剂，要综合考虑 、药物效果、药物毒性、
、价格和施用是否方便等因素；要考虑施用时间、 、施用方式、 和施用次数等问题。
施用目的
药物残留
处理部位
适宜浓度
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
施用的注意事项
（1）植物生长调节剂种类繁多，在生产上首先需要根据实际情况，选择恰当的植物生长调节剂；
①促进扦插枝条的生根？
②果实催熟？
（2）要综合考虑施用目的、效果和毒性，调节剂残留、价格和施用是否方便等因素。
生长素类植物生长调节剂
乙烯利
（3）对于某种植物生长调节剂来说，施用浓度、时间、部位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。
三、植物生长调节剂的施用
科学方法：预实验
进行科学研究时，有时需要在正式实验前先做一个预实验。
目的：（1）为进一步的实验摸索条件；
（2）检验实验设计的科学性和可行性。
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大致范围，可为确定最适浓度打下基础。
四、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度
四、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度
（一）实验原理
生长素类植物生长调节剂的生理作用与其浓度有很大关系。
适宜浓度的2，4-D可促进插条生根，浓度过高会抑制生根，甚至会杀死双子叶植物。
（NAA、2,4-D、吲哚丙酸、IBA）
（二）实验目的
探索所选定的生长素类调节剂促进植物插条生根的最适浓度
（四）实验设计
1.生长素类调节剂处理插条的方法：
2.设置自变量：
2，4-D溶液的浓度
3.注意控制无关变量：
药物处理的时间长短，同组实验植物材料和数量等
4.确定因变量的检测指标：
插条生根的长度或者数量
浸泡法(低）、沾蘸法（高）
（三）材料用具：
生长旺盛的一年生植物枝条
（一年生苗木的枝条形成层细胞分裂能力强、发育快、易成活，很容易生根，实验效果显著）
蒸馏水，花盆、细沙等
生长素类调节剂：2，4-D
四、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度
（五）实验步骤
制作插条: 把形态、大小一致的某种植物的插条分成7组，每组3枝
取2,4-D按照不同的比例稀释成6份，第7份用　　　　作为空白对照。
处理插条：
蒸馏水
浸泡法
沾蘸法
保留一定的芽或幼叶
处理插条是形态学上端还是下端？
插条所带的叶或芽的数量不是越多越好并且各组应保持一致
配制梯度溶液：
约3cm
约5秒
最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理（几小时至一天）
实验培养：把每组处理过的枝条下端依2,4-D的浓度从小到大分别放入盛清水的容器中浸泡,放在适宜温度下培养，每天观察一次，记录生根情况
记录实验结果
分析结果，得出结论
四、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度
组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9
2，4-D溶液的 浓度（mg/mL） 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8
生根平均 3.6 4.3 5.2 6.3 7.3 6.1 5.3 3.9 3.2
促进该植插条生根的生长素类调节剂的最适浓度是0.8-1.2mg/mL
(5)实验结果：
实验结论：
在0.8-1.2mg/L间继续正式实验
注意事项：
若实验结果发现枝条都不能生出不定根,其原因可能是什么
①没有分清形态学上端和形态学下端,枝条倒插;
②枝条所带叶片较多,蒸腾作用过强,失水过多;
③枝条幼芽、幼叶保留多,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；
④配制的营养液中营养元素缺乏或缺氧。
四、探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度
植物生长
调节剂
概 念
特 点
类 型
应 用
施用
具体作用
应用实例
负面影响
国家管理
考虑因素
实践应用
由人工合成，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质。
①原料广泛、
②容易合成、
③效果稳定
①分子结构与生理效应与植物激素类似；
②分子结构与植物激素不同，生理效应类似
①简化工艺、降低成本
②提高产量，改善品质
③减少人工劳动
赤霉素、膨大素
青鲜素、乙烯利
生长素调节剂
①使用不当，可能影响作物产量和产品品质
②过量使用，可能对人体健康和环境带来不利影响
有明确的规定
施用目的、
效果、毒性、
残留、价格、
施用是否方便、
法律法规等
①探索植物生长调节剂促进插条生根的最适浓度；
②尝试利用乙烯催熟水果。
练习与应用
一、概念检测
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。 ( )
×
×
一、概念检测
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.赤需素和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

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