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(共24张PPT)
第3节 植物生长调节剂的应用
2010年，我国开始引进阳光玫瑰。当时，产量低、供不应求，最高售价一度曾达到300元1斤，因此被誉为“葡萄中的爱马仕”。
阳光玫瑰葡萄因果实含糖量较高，果肉鲜脆多汁，有玫瑰香味，故名阳光玫瑰。
在阳光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。
讨论：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？
仅靠葡萄自身合成的植物激素来调节植株的生长发育，不能满足人们对葡萄产量或品质的需要；适当施用人工合成的植物激素类物质，可以提高作物产量或提升产品品质。
一、植物生长调节剂的类型和作用
【自学指导】请阅读课本P100页相关内容，找出以下项目的答案。（2分钟）
1.植物生长调节剂的概念:
2.植物生长调节剂的优点:
3.植物生长调节剂类型:
由人工合成的，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
分子结构和生理效应与植物激素类似
如吲哚丁酸
类似
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
不同
分子结构
矮壮素
思考：与植物激素相比，为什么植物生长调节剂效果稳定？
可能因为植物体内没有相应的分解它们的酶，因而可以持续作用较长时间。
4、评述植物生长调节剂在生产中的应用
事例1：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。
糊粉层
胚乳
胚
(1).用赤霉素使未发芽种子产生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。
应用价值:可以简化工艺、降低成本
4、评述植物生长调节剂在生产中的应用
(2).用膨大剂（膨大素）加快水果生长，成熟
使用膨大剂的水果口感较差，汁水较少，甜味不足，而且不宜长时间储存。
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。
4、评述植物生长调节剂在生产中的应用
(3).用青鲜素（抑制发芽）延长贮藏期
青鲜素残留毒性可能会使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞生长和分裂失控而变成癌细胞。
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。
在我国，植物生长调剂属于农药管理范围。
4、评述植物生长调节剂在生产中的应用
(4).用一定浓度的生长素类似物培育无子果实。
注意：
以果实(如草莓、番茄等)为农产品的作物由于某种因素影响了受粉，则可通过喷施一定浓度的生长素类似物进行补救
以种子(向日葵、油菜等)为农产品的作物不能通过上述方法补救
(生长素不能提高种子的量，种子是受精卵，必须要受粉才能形成)
思考：无籽西瓜培育和这一样吗？
知识拓展
实例 原因和方法 变异类型
无子番茄 用一定浓度的生长素溶液处理未授粉的番茄雌蕊，需去雄套袋 不遗传的变异
无子葡萄 用赤霉素处理植株，可诱导单性结实,形成无籽果实。赤霉素处理可能导致花粉不育，因此不需要去雄 不遗传的变异
无子西瓜 由染色体变异而培育的三倍体西瓜 可遗传的变异
无子香蕉 香蕉属于三倍体植物，细胞进行减数分裂时，不能形成正常的精子和卵细胞，因而不能受精形成种子 可遗传的变异
思考·讨论
　　下列实例分别应施用哪种植物生长调节剂？
　　（1）打破马铃薯、人参种子的休眠。
　　提示：赤霉素类。
　　（2）促进芹菜、芦苇的高产。
　　提示：赤霉素类。
　　（3）加速凤梨、柿子、番茄的果实成熟。
　　提示：乙烯利。
　　（4）促进甘薯、葡萄的生根。
　　提示：生长素类。
　　（5）培育水稻和油菜矮壮秧。
　　提示：矮壮素。
①提高作物产量、改善产品品质。
②减轻人工劳动。
①使用不当，会影响作物产量和产品品质
②过量使用，对人体健康和环境带来不利影响
缺点
5、生长调节剂应用的优缺点
优点
因施用膨大素的剂量不当，导致西瓜炸裂。
因施用乙烯利时期不当，导致葡萄着色不均匀。
因施用赤霉素的方法不当，导致果实空心。
植物激素与植物生长调节剂的比较
类别 项目 植物激素 植物生长调节剂
来源
生理作用
作用后去向
作用效果
实例
植物产生
人工合成
对植物生长发育进行调节
被相应的酶分解失活
残留在植物体内继续发挥作用
短暂，只发挥一次作用
持久稳定
乙烯、生长素、细胞分裂素、
赤霉素和脱落酸
乙烯利、NAA、青鲜素、膨大素等
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
怎样使用这些植物生长调节剂才能达到最佳效果呢？
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；还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。
二、植物生长调节剂的施用
实验：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
②在最适浓度下植物插条生根数量最多，生长最快。
①适宜浓度的生长素类似物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
2. 提出问题：
3. 变量分析：
所选定的生长素类调节剂促进某种植物插条生根的最适浓度是多少呢？
相同且适宜
一系列不同浓度的2,4-D溶液
平均生根数量
或平均生根长度
实验对象自身因素：插条的生理状况、带有的芽数等；环境因素：处理时间、培养液的浓度和量等
自变量
因变量
无关变量
观测指标: 枝条生根数或根的长度
4. 处理方法
(1)浸泡法:
溶液浓度低，处理时间长
(2)沾蘸法:
溶液浓度高，处理时间短
实验：探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
5. 选材要求:
保留有芽和幼叶的一年生枝条
6. 处理部位:
插条的形态学下端
1.选取一年生的枝条因为： 。
2.去掉成熟或大面积的叶片，原因是能降低_______作用。
3.枝条的下端要削成_______，扦插后可增加吸收水分的面积。
4.枝条保留芽和幼叶，原因是芽和幼叶能产生_______，促进插条生根。
蒸腾
生长素
斜面
细胞 分裂能力强、发育快、易成活，很容易生根
7.实验过程
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。
探究促进迎春花枝条生根的最适生长素类似物浓度
汉水丑生侯伟作品
1.选取15cm长，发育状态相同的迎春花枝条若干枝
2.配置不同浓度的α—萘乙酸（NAA）溶液
3.将枝条在α—萘乙酸（NAA）溶液中浸泡24小时
汉水丑生侯伟作品
汉水丑生侯伟作品
4.浸泡24小时后，取出枝条晾干4小时
5.适宜温度下，将枝条放入培养液中水培，每天记录生根数量
汉水丑生侯伟作品
汉水丑生侯伟作品
汉水丑生侯伟作品
5.适宜温度下，将枝条放入培养液中水培，每天记录生根数量
编号 1 2 3 4 5 6 7
NAA浓度 0 2ppm 4ppm 6ppm 8ppm 10ppm 12ppm
生根均数 2 7 19 8 4 2 1
6. 在2ppm - 6ppm之间，以0.4ppm为梯度设置生长素类似物的浓度，重复前面的实验。
编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
NAA浓度ppm 2.4 2.8 3.2 3.6 4.0 4.4 4.8 5.2 5.6 6.0
生根均数 13 14 10 20 23 32 22 18 16 14
实验对象：
自变量：
因变量：
迎春花枝条
生长素类似物的浓度
促进枝条生根的效果
无关变量：
实验对象自身因素（枝条的发育程度、枝条长度、枝条上保留的芽的数量）、环境因素（温度、培养液的浓度和量、培养时间）
实验结果：
实验结论：
对照类型：
生长素类似物浓度在4.4ppm，枝条平均生根数最多。
促进迎春花枝条生根的最适生长素类似物浓度在4.4ppm左右
探究促进迎春花枝条生根的最适生长素类似物浓度
观测指标：枝条生根的平均数
该实验中存在 （即用蒸馏水处理的对照组）
和 （即用不同浓度生长素类似物处理的实验组）。
空白对照
相互对照
尝试利用乙烯利催熟水果
乙烯利
pH<3.5
pH升高
催熟水果
乙烯
水果产生乙烯
诱 导
1.实验原理：
正反馈
注意事项：
乙烯利对皮肤、黏膜有一定的刺激性，操作时需要做好防护措施，并在通风良好的环境进行；
乙烯利遇到明火可燃烧，需要注意防火。
番茄、香蕉等
处理后的生长时间
成熟程度
2.实验材料：
3.实验变量：
①自变量:
②因变量:
4.实验过程：
① 将果实浸入稀释的乙烯利溶液中（ 或者用喷壶将稀释的乙烯利溶液均匀的喷洒在水果表面），沥干水分。
②放入自封袋或者塑料袋密封，置于20-25 ℃ 储存。
③封存24 后打开，每隔一段时间观察果实成熟情况。
尝试利用乙烯利催熟水果

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