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5.3植物生长调节剂的应用 学案(含答案)

1、第第 3 节节 植物生长调节剂的应用植物生长调节剂的应用 学习目标 1.简述植物生长调节剂的类型和作用。2.掌握植物生长调节剂的施用。 素养要求 1.科学思维:理性评估植物生长调节剂的施用。2.科学探索:探索生长素类调节 剂促进插条生根的最适浓度,分析讨论根据实验数据和曲线图确定最适浓度范围。3.社会责 任:基于对植物生长调节剂应用的利与弊的分析,宣传科学、合理、安全使用植物生长调节 剂。 一、植物生长调节剂的类型和作用一、植物生长调节剂的类型和作用 1 含义: 由人工合成的, 对植物的生长、 发育有调节作用的化学物质, 称为植物生长调节剂。 2特点:植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果

2、稳定等优点。 3类型 (1)分子结构和生理效应与植物激素类似,如吲哚丁酸。 (2)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 -萘乙酸(NAA)、 矮壮素等。 4应用 (1)对于提高作物产量、改善产品品质等,都起到很好的作用。 它能延长或终止种子、芽及块茎的休眠; 调节花的雌雄比例; 促进或阻止开花,诱导或控制果实脱落; 控制植株高度、形状等。 (2)施用植物生长调节剂还能减轻人工劳动。 判断正误 (1)-萘乙酸的分子结构与植物激素类似( ) (2)植物生长调节剂的作用效果不如植物激素持久( ) (3)用赤霉素处理大麦, 可以使大麦种子无须发芽就可以产生 -淀粉酶, 这样就

3、可以简化工艺、 降低成本( ) (4)膨大素可以促使水果长势加快,个头变大、加快水果成熟( ) 答案 (1) (2) (3) (4) 1植物生长调节剂的作用效果比植物激素更稳定的原因是什么? 提示 植物体内没有分解植物生长调节剂的酶。 2乙烯利在生产中常用于水果的催熟,若儿童食用了催熟的水果会导致“性早熟”吗? 提示 不会,导致儿童“性早熟”的是性激素,与乙烯利无关;且人体细胞中无乙烯利的受 体,所以乙烯利不能对动物细胞起调节作用。 核心归纳 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 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 作用后去向

4、 被相应的酶分解失活 残留在植物体内继续发挥作用 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 乙烯利、NAA、青鲜素、膨大 素等 1 (2020 山东青岛市青岛二中高二期中)植物生长调节剂在农林园艺生产中应用广泛, 下列生 产措施与预期结果对应一致的是( ) A播种前用一定浓度的赤霉素溶液浸泡种子促进种子萌发 B用适宜浓度的生长素类调节剂处理二倍体番茄幼苗得到多倍体番茄 C生长期喷洒适宜浓度的乙烯利促进种子的形成和果实的发育 D成熟期喷洒一定浓度的细胞分裂素溶液加速叶片的黄化速度 答案 A 解析 赤霉素能促进种子萌发,因此播种前用一定浓度的赤霉素

5、溶液浸泡种子,以促进种子 的萌发,A 正确;用生长素类调节剂处理二倍体番茄幼苗,可得到无子番茄,用秋水仙素处 理二倍体番茄幼苗,可得到多倍体番茄,B 错误;用乙烯利促进果实成熟,而不是发育,C 错误;细胞分裂素溶液可延缓叶片的黄化速度,D 错误。 2下列有关植物生长调节剂的叙述,不正确的是( ) ANAA、矮壮素等分子结构和生理效应与植物激素类似 B青鲜素能抑制马铃薯、大蒜等发芽 C生长素类调节剂可控制植株高度、形状等 D膨大剂是人工合成的,能促进西瓜、草莓的成熟 答案 A 解析 NAA、矮壮素的分子结构与植物激素完全不同。 二、植物生长调节剂的施用二、植物生长调节剂的施用 1注意事项 (1)

6、选择恰当的植物生长调节剂。 (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。 (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。 2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 适当浓度的 2,4二氯苯氧乙酸(简称 2,4D)可以促进插条生根,浓度过高时会抑制生根。 (2)实验过程 (3)处理插条方法 浸泡法:这种处理要求溶液的浓度较小,并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处 理。 沾蘸法:把插条基部在浓度较高的药液中沾蘸一下。 (4)变量处理 自变量:不同浓度的

7、2,4D 溶液。 无关变量:药液处理时间,植物材料等。 因变量:根的数目。 3尝试利用乙烯利催熟水果 (1)乙烯利的性质 工业品为液体。 当溶液 pH3.5 时,比较稳定。 (2)乙烯利的作用 对水果具有催熟作用。 可以进一步诱导水果自身产生乙烯,加速水果成熟。 判断正误 (1)用浸泡法处理插条,最好放在光照直射和干燥的地方进行处理( ) (2)沾蘸法适用于药液浓度低,而浸泡法适用于药液浓度高( ) (3)该实验中应把枝条上的芽全部清除( ) (4)正式实验和预实验都必须设置空白对照( ) (5)乙烯利在 pH3.5 时,易分解产生乙烯,有诱导水果自身产生乙烯的作用( ) 答案 (1) (2)

8、 (3) (4) (5) 结合教材“探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度实验”,回答下列问题。 (1)实验中自变量如何控制?因变量如何检测?无关变量有哪些,如何设置? 提示 自变量的控制:设置生长素类调节剂的浓度梯度;因变量检测指标:插条生根的数目 或长度;无关变量:温度、处理时间、植物材料、插条的生理状况等,无关变量设置为相同 且适宜。 (2)正式实验前做预实验有什么好处? 提示 预实验可以为进一步的实验摸索条件,也可以检测实验设计的科学性和可行性。 (3)实验过程中需要设置空白对照吗? 提示 预实验需要,正式实验不需要。 (4)实验中为什么要选取生长旺盛的一年生苗木的枝条?为什么保留有

9、一定的芽或幼叶的插 条容易成活?而所带的叶或芽的数量是否越多越好? 提示 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。芽或幼叶可产生生长素,能促进插条生根。留叶过多,不利于生根,因叶片多,蒸腾 作用失水多,插条易枯死;留芽过多,分泌较多的生长素,会影响实验的结果,导致结果不 准确。 (5)处理插条的方法有哪些?处理插条的形态学上端还是下端? 提示 浸泡法和沾蘸法,处理插条的形态学下端。 (6)在实验中,若两种浓度的生长素类调节剂促进插条生根效果基本相同,请分析原因。如何 进一步确定最适浓度? 提示 由生长素作用曲线可知,存在作用效果相同的两种生长素浓度。最

10、适浓度应在两种溶 液浓度之间,即在两种浓度之间再等浓度梯度配制溶液进行实验。 核心归纳 1设置对照实验 (1)设置空白对照不添加生长素类调节剂的一组,如蒸馏水组。预实验中必须设置空白对 照组,目的是判断生长素类调节剂所起的作用是促进还是抑制。 (2)设置相互对照含不同浓度生长素类调节剂的组别间相互对照,其目的是判断促进作用 或抑制作用程度的大小。 2遵循单一变量原则:本实验的自变量是生长素类调节剂的浓度。 3控制好无关变量:为保证实验结果的准确性,还应注意把实验材料放在相同且适宜的环境 下培养,如光照不宜过强,温度、湿度等条件相对适宜。 4 在预实验确定的浓度范围内多设置几个浓度梯度进一步实验

11、, 但浓度梯度的设置也不是越 多越好,原因如下:一是效果不明显,二是会造成不必要的浪费,人为增加实验的难度。 3(2020 吉林省实验中学模拟)某生物兴趣小组的同学探究了植物生长素类调节剂(2,4D)对 富贵竹插条生根条数的影响,实验结果如表所示。下列说法错误的是( ) 组别 1 2 3 4 5 6 7 2,4D 浓度(mol/L) 清水 10 15 10 13 10 11 10 9 10 7 10 5 平均生根条数(根) 2.0 3.8 9.4 20.3 9.1 1.3 0 A.该探究实验的自变量是 2,4D 浓度,因变量为插条生根条数 B浓度为 10 5 mol/L 的 2,4D 溶液对富

12、贵竹插条生根既不促进也不抑制 C如要确定促进富贵竹插条生根的最适浓度,需缩小 2,4D 浓度梯度做进一步实验 D实验过程中,每条插条的叶片数以及实验室的温度等因素也会影响实验结果 答案 B 解析 根据表格分析, 该实验的自变量是 2,4D 浓度, 因变量是插条平均生根条数, A 正确; 与清水组相比, 浓度为 10 5 mol/L 的 2, 4D 溶液对富贵竹插条生根具有抑制作用, B 错误; 促进富贵竹插条生根的最适 2,4D 浓度在 10 13 mol/L 与 109 mol/L 之间,需缩小浓度梯 度做进一步的实验,C 正确;实验过程中,每条插条的叶片数以及实验室的温度等属于无关 因素,

13、会影响实验结果,D 正确。 4 某同学在探索生长素类调节剂 -萘乙酸(NAA)促进银杏插条生根的最适浓度实验中获得了 如图所示的结果,下列相关叙述不正确的是( ) A本实验的自变量是 NAA 的浓度 B银杏插条上侧芽的数目及饱满程度会影响实验结果 C促进银杏插条生根的最适浓度为 c D用 NAA 处理插条的时间应该相同 答案 C 解析 该实验的目的是探索NAA促进银杏插条生根的最适浓度, 因此自变量是NAA的浓度, 因变量是银杏插条生根的情况,可通过插条的生根数目或根的平均长度来判断,插条上侧芽 的数目及饱满程度、NAA 处理插条的时间等无关变量应保持相同且适宜。由于图中 NAA 浓 度大于 c 时插条平均生根数目不清楚,所以不能确定 NAA 促进插条生根的最适浓度。