舉例說明植物生長調節(jié)劑的類型以及它們在生產中的作用
評述植物生長調節(jié)劑的應用，認同使用植物生長調節(jié)劑應合理合法的觀點
探索植物生長調節(jié)劑的應用，嘗試運用預實驗的方法開展探究
西瓜爆炸事件是植物調節(jié)劑惹的禍嗎？
植物生長調節(jié)劑的類型和作用
原料廣泛、容易合成、效果穩(wěn)定（沒有分解調節(jié)劑的酶）。
人工合成的對植物的生長發(fā)育有調節(jié)作用的化學物質。
缺點：植物體內含量非常少，提取困難。
植物體內合成的，對植物生長發(fā)育有顯著影響的微量有機物。
分子結構和生理效應與植物激素類似
分子結構與植物激素完全不同，但具有與植物激素類似的生理效應
如，α - 萘乙酸（NAA）、矮壯素等
植物體內不存在相應的分解酶，不被酶解，殘留在植物體內繼續(xù)發(fā)揮作用
1. 除了膨大劑，還有哪些植物生長調節(jié)劑應用在農產品和園藝生產上？
評述植物生長調節(jié)劑在生產中的應用
閱讀課本101頁植物生長調節(jié)劑應用的事例，思考以下問題：
事例1 在用傳統(tǒng)方法生產啤酒時, 大麥芽是不可缺少的原料。利用大麥芽，實質上是利用其中的α-淀粉酶。有人利用赤霉素處理大麥，可以使大麥種子無須發(fā)芽就能產生α-淀粉酶。
事例2 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。
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，導致西瓜炸裂。施用劑量2010年，四川某果農的葡萄，因施用乙烯利的劑量不當，導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，導致空心果的產生?！?br/>事例3：在蔬菜水果上殘留的一些植物生長調節(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。
青鮮素殘留毒性可能會使原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，導致正常細胞生長和分裂失控而變成癌細胞。
（1）提高作物產量,改善產品品質等
（2）能減輕人工勞動：減少園林植物的修剪次數
①能延長或終止種子、芽及塊莖的休眠；②調節(jié)花的雌雄比例；促進或阻止開花；③誘導或控制果實脫落；控制植株高度、形狀等
生長調節(jié)劑應用的好處：
關注植物生長調節(jié)劑應用的負面影響：
（1）使用不當，可能影響作物產量和產品品質；（2）過量使用，可能對人體健康和環(huán)境帶來不利影響；
1.(2023·重慶北碚區(qū)高二期末)下列關于植物生長調節(jié)劑的敘述，錯誤的是A.植物生長調節(jié)劑是指一些人工合成的，對植物的生長、發(fā)育有調節(jié)作 用的化學物質B.植物生長調節(jié)劑具有容易合成、原料廣泛、效果穩(wěn)定等優(yōu)點C.生長素類調節(jié)劑通常用量微小，過量使用易產生相反的作用D.植物生長調節(jié)劑都是分子結構和生理效應與植物激素類似的物質
2.(2023·北京市朝陽區(qū)高二期末)植物生長調節(jié)劑在農業(yè)生產中廣泛使用。下列對應關系錯誤的是A.細胞分裂素類調節(jié)劑——促進細胞分裂——促進果實膨大B.乙烯類調節(jié)劑——促進細胞呼吸——促進果實發(fā)育和成熟C.脫落酸類調節(jié)劑——抑制細胞分裂——塊莖儲存期不發(fā)芽D.赤霉素類拮抗劑——抑制細胞伸長——控制徒長、抗倒伏
資料 2017年，歐盟委員會發(fā)布（EU)2017/1777號法規(guī)，規(guī)定櫻桃中乙烯利的最大殘留限量為5mg/kg,葡萄中乙烯利的最大殘留限量為1mg/kg,蘋果中乙烯利的最大殘留限量為0.8mg/kg,梨、杏、桃子、草莓、芒果和香蕉中乙烯利的最大殘留限量為0.05mg/kg。
科學合理地適當使用不會危害健康
思考：乙烯利在生產中常用于水果的催熟，若兒童食用了催熟的水果會導致“性早熟”嗎？
不會，導致兒童“性早熟”的是性激素，與乙烯利無關；且人體細胞中無乙烯利的受體，所以乙烯利不能對動物細胞起調節(jié)作用。
問題解決：使用葡萄枝條進行種植時，需要先使用植物生長調節(jié)劑進行扦插生根 （1）請結合課本 P102內容，分析植物生長調節(jié)劑施用的注意事項？ （2）請幫忙確定如何施用植物生長調節(jié)劑？
1.植物生長調節(jié)劑種類繁多，在生產上首先需要根據實際情況，選擇恰當的植物生長調節(jié)劑。
2.要綜合考慮施用目的、效果和毒性，調節(jié)劑殘留、價格和施用是否方便等因素。
①促進扦插枝條的生根？
生長素類植物生長調節(jié)劑
3.對于某種植物生長調節(jié)劑來說，施用濃度、時間、部位以及施用時植物的生理狀態(tài)和氣候條件等，都會影響施用效果，施用不當甚至會影響生產。
任務二：探索生長素類調節(jié)劑促進插條生根的最適濃度
生長素類植物生長調節(jié)劑,如，NAA、2,4-D、IBA、吲哚丙酸等
那在實際種植過程中，如何確定促進扦插的枝條生根的最佳濃度,請結合教材“探究·實踐”回答下列問題：
適宜濃度的NAA溶液促進插條生根，濃度過高或過低都不利于插條生根。
不同濃度的生長素類似物
實驗對象自身因素（枝條的發(fā)育程度、枝條長度、枝條上保留的芽的數量）、環(huán)境因素（溫度、培養(yǎng)液的濃度和量、培養(yǎng)時間）
思考1.該實驗的實驗原理是什么？
思考2.實驗中自變量如何控制？因變量如何檢測？ 無關變量有哪些，如何設置？
思考3.正式實驗前做預實驗的目的？
預實驗可以為進一步的實驗摸索條件，也可以檢測實驗設計的科學性和可行性。
思考4.實驗過程中需要設置空白對照嗎？
預實驗需要，正式實驗不需要。
配置不同濃度的α—萘乙酸（NAA）溶液
思考5.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？而所帶的葉或芽的數量是否越多越好？
一年生苗木的枝條形成層細胞分裂能力強、發(fā)育快、易成活，很容易生根，實驗效果顯著。芽或幼葉可產生生長素，能促進插條生根。留葉過多，不利于生根，因為葉片多，蒸騰作用失水多，插條易枯死；留芽過多，分泌較多的生長素，會影響實驗的結果，導致結果不準確。
思考6.處理插條的方法有哪些？處理插條的形態(tài)學上端還是下端？每組中為何加入3根枝條？
浸泡法和沾蘸法，處理插條的形態(tài)學下端。每組處理不止一根枝條，平行重復原則：避免偶然性，求平均值作為最終結果，提高結果準確性。
將插條在α—萘乙酸（NAA）溶液中浸泡24小時
浸泡24小時后，取出插條晾干4小時
2.2 探索生長素類調節(jié)劑促進插條生根的最適濃度
將處理好的插條，放在相同且適宜條件下，分組進行水培每天記錄生根數量
生根較多:5-9PPM
橫坐標：生長素類調節(jié)劑縱坐標：根的數目
思考7：預實驗中，若兩種濃度的生長素類調節(jié)劑促進插條生根效果基本相同，請分析原因。如何進一步確定最適濃度？
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。
最適濃度應在兩種溶液濃度之間，即在兩種濃度之間再等濃度梯度配制溶液進行實驗。
以生長素類調節(jié)劑的濃度為橫坐標，以根的數目（每組平均值）為縱坐標，繪制曲線圖，并確定插條生根的最適濃度。
正式實驗不需要空白對照，因為預實驗已經摸索出促進生根的最適濃度范圍；
思考8：若實驗結果發(fā)現枝條都不能生出不定根，其原因可能是什么?
①沒分清形態(tài)學上端和形態(tài)學下端，枝條倒插;②枝條所帶葉片較多，蒸騰作用過強，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)學下端處于高濃度抑制狀態(tài)；
（1）乙烯利性質：液體；溶液 pH< 3.5，比較穩(wěn)定。（2）乙烯利作用：對水果具有催熟作用；進一步誘導水果自身產生乙烯加速水果成熟。
嘗試利用乙烯利催熟水果
（3）材料：番茄、香蕉等。（4）自變量和因變量：處理后的生長時間、成熟程度
注意：乙烯利對皮膚黏膜有一定的刺激性，操作是需要做好防護措施，并在通風良好的環(huán)境進行乙烯利，遇到明火可燃燒，需要注意防火。
1.設置對照實驗(1)設置空白對照——不添加生長素類調節(jié)劑的一組，如蒸餾水組。預實驗中必須設置空白對照組，目的是判斷生長素類調節(jié)劑所起的作用是促進作用還是抑制作用。(2)設置相互對照——含不同濃度生長素類調節(jié)劑的組別間相互對照，其目的是判斷促進作用或抑制作用程度的大小。2.遵循單一變量原則：本實驗的自變量是生長素類調節(jié)劑的濃度。
3.控制好無關變量：為保證實驗結果的準確性，還應注意把實驗材料放在相同且適宜的環(huán)境下培養(yǎng)，如光照不宜過強，溫度、濕度等條件相對適宜。4.在預實驗確定的濃度范圍內多設置幾個濃度梯度做進一步實驗，但濃度梯度的設置也不是越多越好，原因如下：一是效果不明顯，二是會造成不必要的浪費，人為增加實驗的難度。
3.(2023·福建南平高二期末)下列關于“探索生長素類調節(jié)劑促進插條生根的最適濃度”實驗的敘述，錯誤的是A.本實驗可以先設計一組梯度較大的預實驗進行初步探索B.使用浸泡法處理插條時，配制的溶液濃度要較高C.不同濃度的2,4－D溶液處理插條時，生根數可能相同D.本實驗中植物材料的選擇、插條處理的時間等條件應盡可能保持相同
4.(2023·湖北武漢高二期中)扦插是金銀花常見的繁殖方式，有人為探究2,4－二氯苯氧乙酸(簡稱2,4－D)對金銀花插條生根的影響進行了相關實驗，得到如表所示結果(生根率＝生根插條數/插條總數×100%)。下列相關敘述正確的是
A.實驗結果表明，2,4－D溶液的最適濃度在b和d之間B.實驗中插條的處理方法和時間、生根率，都是實驗的無關變量C.2,4－D是植物體內產生的對植物生長發(fā)育起調節(jié)作用的植物激素D.實驗結果表明，2,4－D對插條生根的作用具有低濃度促進、高濃度抑 制的特點
由人工合成，對植物的生長、發(fā)育有調節(jié)作用的化學物質。
①原料廣泛、②容易合成、③效果穩(wěn)定
①分子結構與生理效應與植物激素類似；②分子結構與植物激素不同，生理效應類似
①簡化工藝、降低成本②提高產量，改善品質③減少人工勞動
赤霉素、膨大素青鮮素、乙烯利生長素調節(jié)劑
①使用不當，可能影響作物產量和產品品質②過量使用，可能對人體健康和環(huán)境帶來不利影響
施用目的、效果、毒性、殘留、價格、施用是否方便、法律法規(guī)等
①探索植物生長調節(jié)劑促進插條生根的最適濃度；②嘗試利用乙烯催熟水果。

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第3節(jié) 植物生長調節(jié)劑的應用

版本： 人教版 (2019)

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