教學(xué)準(zhǔn)備1.

教學(xué)目標(biāo)1、生長(zhǎng)素以外，植物還有哪些植物激素。2、各種植物激素的相互作用。3、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)上的應(yīng)用。2.

教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：1、植物體內(nèi)的五種激素。2、植物體內(nèi)所有激素相互協(xié)調(diào)，共同發(fā)揮作用。3、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在生產(chǎn)上的應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)：1、植物體內(nèi)的激素產(chǎn)生部位以及它們的生理功能。2、植物體內(nèi)所有激素相互協(xié)調(diào)，共同發(fā)揮作用。3.

教學(xué)用具教學(xué)課件，實(shí)驗(yàn)用具4.

標(biāo)簽

教學(xué)過(guò)程新課導(dǎo)入師：上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了植物體內(nèi)的激素——生長(zhǎng)素，植物體內(nèi)是不是僅有這樣一種激素呢？請(qǐng)大家看課本“紅柿摘下未熟，每籃用木瓜三枚放入，得氣即發(fā)、并無(wú)澀味”（宋?蘇軾《格物粗談?果品》）。這種“氣”究竟是什么呢？人們一直不明白。到20世紀(jì)60年代，氣相層析技術(shù)的應(yīng)用使人們終于弄清楚，是成熟果實(shí)釋放出的乙烯促進(jìn)了其他果實(shí)的成熟。師：大家邊看邊思考兩個(gè)問(wèn)題。1、乙烯在植物體內(nèi)能發(fā)揮什么作用？2、你聽(tīng)說(shuō)過(guò)用乙烯利催熟香蕉等水果的做法嗎？你同意這種做法嗎？生1：從那段文字可以看出乙烯能促進(jìn)柿子成熟。生2：我聽(tīng)說(shuō)過(guò)，乙烯利是液體化合物，化學(xué)名稱為2-氯乙基膦酸。乙烯利在pH小于3的酸性水溶液中較為穩(wěn)定，在pH大于4.1時(shí)分解。由于植物細(xì)胞的pH一般都大于4.1，乙烯利在被植物細(xì)胞吸收后，會(huì)水解釋放出乙烯。乙烯能促進(jìn)果實(shí)成熟，所以我同意這種做法。師：大家分析的很正確，其實(shí)乙烯也是一種植物激素。多位科學(xué)家經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，在植物體內(nèi)不光只有生長(zhǎng)素這樣一種植物激素，還有赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸、乙烯等植物激素。師：那么幾種植物激素到底是如何發(fā)現(xiàn)的呢？它們的生理功能是什么？分別在植物的哪個(gè)部位合成呢？赤霉素：1926年，科學(xué)家觀察到，當(dāng)水稻感染了赤霉菌后，會(huì)出現(xiàn)植株瘋長(zhǎng)的現(xiàn)象，病株往往比正常植株高50%以上，并且結(jié)實(shí)率大大降低，因而稱為惡苗病?？茖W(xué)家將赤霉菌培養(yǎng)基的濾液噴施到健康水稻幼苗上，發(fā)現(xiàn)這些幼苗雖然沒(méi)有感染赤霉菌，卻出現(xiàn)了惡苗病的癥狀。1935年，科學(xué)家從培養(yǎng)基濾液中分離出致使水稻患惡苗病的物質(zhì)，稱之為赤霉素（簡(jiǎn)稱GA）合成部位：主要是未成熟的種子、幼根和幼芽。主要作用：促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)、從而引起植物增高；促進(jìn)種子萌發(fā)和果實(shí)成熟細(xì)胞分裂素：1955年F.Skoog等培養(yǎng)煙草髓部組織時(shí)，偶然在培養(yǎng)基中加入放置很久的鯡魚(yú)精子DNA，髓部細(xì)胞分裂加快，如加入新鮮的DNA，則全然無(wú)效，可是當(dāng)新鮮的DNA與培養(yǎng)基一起高壓滅菌后，又能促進(jìn)細(xì)胞分裂。后來(lái)從從高壓滅菌過(guò)的DNA降解物中分離出一種物質(zhì)，化學(xué)成分是6—呋喃氨基嘌呤，它能促進(jìn)細(xì)胞分裂，被命名為激動(dòng)素。在激動(dòng)素被發(fā)現(xiàn)后，又發(fā)現(xiàn)多種天然的和人工合成的具有激動(dòng)素生理活性的化合物。當(dāng)前，把具有和激動(dòng)素相同生理活性的天然的和人工合成的化合物，都稱為細(xì)胞分裂素。合成部位：主要是根尖。主要作用：促進(jìn)細(xì)胞分裂。乙烯：早在1901年，俄國(guó)植物生理學(xué)家Neljubow報(bào)道，照明氣中的乙烯會(huì)引起黑暗中生長(zhǎng)的豌豆幼苗，產(chǎn)生“三重反應(yīng)”，他認(rèn)為乙烯是生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。以后許多工作也說(shuō)明煤氣、煤油爐氣體和各種煙霧，都有調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)的效果，它們都含有乙烯。英國(guó)Gane（1934）首先證明乙烯是植物的天然產(chǎn)物。美國(guó)Crocker等認(rèn)為乙烯是一種果實(shí)催熟激素，同時(shí)也有調(diào)節(jié)營(yíng)養(yǎng)器官的作用。后來(lái)，由于氣相色譜技術(shù)的發(fā)展，大大推動(dòng)了乙烯的研究。許多試驗(yàn)證實(shí)，乙烯具有植物激素應(yīng)有的一切特性。Burg（1965）提出，乙烯是一種植物激素，以后得到公認(rèn)。合成部位：植物體各個(gè)部位。主要作用：促進(jìn)果實(shí)成熟。脫落酸：植物在它的生活周期中，如果生活條件不適宜，部分器官（如果實(shí)、葉片等）就會(huì)脫落；或者到了生長(zhǎng)季節(jié)終了，葉子就會(huì)脫落，生長(zhǎng)就會(huì)停止，進(jìn)入休眠。在這些過(guò)程中，植物體內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生一種抑制生長(zhǎng)發(fā)育的植物激素，即脫落酸。1964年，美國(guó)F.T.Addicott等從未成熟將要脫落的棉桃中，提取出一種促進(jìn)棉桃脫落的激素，命名為脫落素Ⅱ（abscisinⅡ）。另外，英國(guó)P?F?Wareing等從槭樹(shù)的將要脫落的葉子中，提取出一種促進(jìn)芽休眠的激素，命名為休眠素（dormin）。后來(lái)證明，脫落素Ⅱ和休眠素是同一物質(zhì)。1965年確定其化學(xué)結(jié)構(gòu)。1967年在第六屆國(guó)際生長(zhǎng)物質(zhì)會(huì)議上就統(tǒng)一稱為脫落酸（abscisicacid,簡(jiǎn)稱ABA）。合成部位：根冠、萎蔫的葉片。分布：將要脫落的器官和組織中含量多。主要作用：抑制細(xì)胞分裂，促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落。師：這是植物體內(nèi)的5種激素，但是植物體內(nèi)是不是僅有這樣5種激素呢？近20年來(lái)，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)植物體內(nèi)還有一些天然物質(zhì)也在調(diào)節(jié)著生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程，如油菜素等。師：植物體內(nèi)有多種激素，在植物的生長(zhǎng)發(fā)育和適應(yīng)環(huán)境變化的過(guò)程中，各種植物激素發(fā)揮作用是孤立的還是共同作用的呢？請(qǐng)大家看大屏幕上的一個(gè)例子。材料：科學(xué)家在對(duì)黃化豌豆幼苗切段的實(shí)驗(yàn)研究中發(fā)現(xiàn)，低濃度的生長(zhǎng)素促進(jìn)細(xì)胞的伸長(zhǎng)，但生長(zhǎng)素濃度增高到一定值時(shí)，就會(huì)促進(jìn)切段中乙烯的合成，而乙烯含量的增高，反過(guò)來(lái)又抑制了生長(zhǎng)素促進(jìn)切段細(xì)胞伸長(zhǎng)的作用。師：由上面這個(gè)例子，請(qǐng)大家看看能得出什么樣結(jié)論呢？生：不難看出植物體內(nèi)各種激素是相互聯(lián)系，共同調(diào)節(jié)植物的各項(xiàng)生理活動(dòng)。教師精講師：在植物生長(zhǎng)發(fā)育的過(guò)程中,任何一種生理活動(dòng)都不是受單一激素的控制,而是各種激素相互作用的結(jié)果。也就是說(shuō),植物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程,是受多種激素的相互作用所控制的。例如,細(xì)胞分裂素促進(jìn)細(xì)胞增殖,而生長(zhǎng)素則促進(jìn)增殖的子細(xì)胞繼續(xù)增大。又如,脫落酸強(qiáng)烈地抑制著生長(zhǎng),并使衰老的過(guò)程加速,但是這些作用又會(huì)被細(xì)胞分裂素所解除。再如,生長(zhǎng)素的濃度適宜時(shí),促進(jìn)植物的生長(zhǎng),同時(shí)開(kāi)始誘導(dǎo)乙烯的形成。當(dāng)生長(zhǎng)素的濃度超過(guò)最適濃度時(shí),乙烯的含量增加,而當(dāng)乙烯對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制作用超過(guò)了生長(zhǎng)素促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)的作用時(shí),就會(huì)出現(xiàn)抑制生長(zhǎng)的現(xiàn)象。研究激素之間的相互關(guān)系,對(duì)于生產(chǎn)實(shí)踐有著重要的意義。師：但是植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)也不光光是植物體內(nèi)激素的調(diào)節(jié)這么簡(jiǎn)單，植物激素在植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)中起一定作用，但植物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程的本質(zhì)是基因組在一定時(shí)間和空間上程序性表達(dá)的結(jié)果，當(dāng)然光照、溫度等環(huán)境因子的變化，會(huì)引起植物體內(nèi)包括植物激素合成在內(nèi)的多種變化，進(jìn)而對(duì)基因組的表達(dá)進(jìn)行調(diào)節(jié)。師：經(jīng)過(guò)科學(xué)家多年的研究，合成了大量的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。那么什么是植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑呢？在現(xiàn)在的農(nóng)業(yè)上，它又有什么樣的應(yīng)用呢？課下我們請(qǐng)同學(xué)上網(wǎng)查了資料，下面我們就請(qǐng)每一組的同學(xué)派一個(gè)代表來(lái)談?wù)勊麄兯榈降慕Y(jié)果。合作探究生1：我們小組在網(wǎng)上查到這樣一段資料，和大家一起來(lái)共同探討。二十世紀(jì)三十年代發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素以后，陸續(xù)發(fā)現(xiàn)赤霉素、細(xì)胞分裂素、脫落酸和乙烯等，人們通稱它們?yōu)橹参锛に?。植物激素在植物體內(nèi)含量極微，難以提取，價(jià)格高昂，所以只能用于科學(xué)研究。隨著研究的深入，科學(xué)家們合成和篩選出許多化學(xué)結(jié)構(gòu)和生理特性與植物激素功能相似或相對(duì)抗的活性物質(zhì)，就稱之為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。自從植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑人工合成問(wèn)世以后，價(jià)格便宜，種類齊全，就被迅速地應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中去。例如，打破種子休眠、促進(jìn)插條生根、防止徒長(zhǎng)倒伏、增強(qiáng)抗性、提高產(chǎn)量、改良品質(zhì)，等等，獲得驚人的成就。目前，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑已被全世界，特別是發(fā)達(dá)國(guó)家在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。近40年來(lái)，我國(guó)植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用也有很大的發(fā)展。例如，培育水稻和油菜矮壯秧、防止稻麥倒伏、調(diào)控棉花株型、調(diào)節(jié)雜交水稻花期、增加橡膠產(chǎn)膠量等。在全球來(lái)說(shuō)，使用面積最大，應(yīng)用范圍最廣，效果最好，已被國(guó)外同行所肯定。我國(guó)人口眾多，可耕地面積少，必須提高單位面積產(chǎn)量。與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)相比，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用具有成本低、收效快、效益高、節(jié)省勞動(dòng)力的優(yōu)點(diǎn)，所以，它已成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)化的措施之一，在農(nóng)林生產(chǎn)上的前景是不可估量的。然而，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用又是極為復(fù)雜。它的使用效果與藥劑種類、濃度、使用方法、時(shí)期、作物生勢(shì)、氣候、水肥等有密切關(guān)系。它既可促進(jìn)種子萌發(fā)，又可延長(zhǎng)種子休眠；它能刺激植物生長(zhǎng)，又能延緩植物生長(zhǎng)，甚至殺死植物；既能?；ū９帜苁杌ㄊ韫鹊?。一、常見(jiàn)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的特性（一）生長(zhǎng)素類生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑包括天然的生長(zhǎng)素和人工合成的具有生長(zhǎng)素活性的化學(xué)物質(zhì)，主要包括IBA（吲哚丁酸）、NAA（萘乙酸）和IAA（吲哚乙酸）。生長(zhǎng)素類化合物在葡萄上主要作用是：（1）、促進(jìn)插條生根。在育苗中應(yīng)用生長(zhǎng)素處理促進(jìn)生根，可顯著提高成苗率和苗木質(zhì)量。（2）、促進(jìn)座果和增大果粒。（二）赤霉素類赤霉素普遍存在于植物界中，到今已發(fā)現(xiàn)的赤霉素(GA)達(dá)70多種，按發(fā)現(xiàn)的先后次序分別命名為GA1，GA2，GA3，……。在葡萄上應(yīng)用最多的是GA3(赤霉素)，作用如下：1、促進(jìn)增大果粒。降低應(yīng)用濃度、增加處理次數(shù)，有可能減輕GA的不利影響。2、促進(jìn)雌能花品種果粒增大。3、葡萄無(wú)核化。用小于l00ppm的GA在花前(約盛花期前10日)浸漬花穗，以抑制授粉受精和促進(jìn)早熟，用同樣濃度在盛花后7～14天進(jìn)行第二次處理，以促進(jìn)果粒增大。可獲得無(wú)核果，并提前成熟。特別注意，品種不同、樹(shù)勢(shì)不同、地區(qū)不同，處理的濃度不一樣，效果也不一樣。大面積使用，最好先試驗(yàn)。4、疏松果穗。（三）細(xì)胞分裂素類目前，已發(fā)現(xiàn)十幾種天然的細(xì)胞分裂素，廣泛存在于高等植物中，包括玉米素、玉米素核苷等。人工合成的細(xì)胞分裂素有激動(dòng)素、芐基嘌呤(BA)、四氫化吡喃基芐基腺嘌呤(PBA)等。細(xì)胞分裂素在葡萄上的作用如下：l、促進(jìn)萌芽和營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)。玉米素100ppm可加速經(jīng)過(guò)低溫貯藏的葡萄萌芽。2、促進(jìn)葡萄花芽分化。3、促進(jìn)座果，減少落果。4、對(duì)無(wú)核白葡萄貯藏品質(zhì)的影響。（四）乙烯

乙烯在常溫下是氣體。作為生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑用的是乙烯利。乙烯利在代謝過(guò)程中可釋放出乙烯。它在葡萄上的作用是：1、促進(jìn)果實(shí)著色和成熟。在漿果開(kāi)始著色時(shí)，用不同濃度(300～1000ppm)的乙烯利處理，可增加許多紅色品種的花色苷積累。乙烯利促進(jìn)著色，但不一定增加糖分。2、促進(jìn)器官的脫落。應(yīng)用不當(dāng)可引起落葉、早衰和梢尖脫落，前期應(yīng)用有疏果作用。3、抑制營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)。乙烯利可抑制許多品種的過(guò)旺生長(zhǎng)，有利于植株通風(fēng)透光和枝條成熟，但必須注意對(duì)葉和果的負(fù)作用。（五）脫落酸和生長(zhǎng)抑制物質(zhì)脫落酸(ABA)廣泛存在于植物界中，也可人工合成，如矮壯素(CCC)、比久(B9)、青鮮素(MH)、整形素等。師：請(qǐng)大家根據(jù)自己平時(shí)所積累的知識(shí)，討論以下幾個(gè)問(wèn)題。師：你知道哪些農(nóng)產(chǎn)品在生產(chǎn)過(guò)程中使用了植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑？生：我曾經(jīng)在書(shū)看上過(guò)，用GA（赤霉素類）打破萵苣、馬鈴薯、人參種子的休眠；促進(jìn)莧、芹菜等的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，增加產(chǎn)量。用NAA促進(jìn)甘薯、黃楊、葡萄的生根；對(duì)蘋(píng)果、鴨梨進(jìn)行疏花疏果，促進(jìn)脫落；對(duì)棉花進(jìn)行?；ū９乐姑撀?。用乙烯利促進(jìn)黃瓜、南瓜的雌花分化；促進(jìn)香蕉、柿、番茄的果實(shí)成熟。施用矮壯素（生長(zhǎng)延緩劑）防止棉花徒長(zhǎng)、促進(jìn)結(jié)實(shí)。師：哪些水果在上市前有可能使用了乙烯利？生：番茄、香蕉、蘋(píng)果、葡萄、柑橘等在生產(chǎn)實(shí)際中可以應(yīng)用乙烯利催熟。師：生產(chǎn)過(guò)程中施用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，會(huì)不會(huì)影響農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)？生：植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑使用得當(dāng)，不會(huì)影響產(chǎn)品品質(zhì)，甚至可以改善品質(zhì)。例如，適當(dāng)施用GA可以提高葡萄品質(zhì)。如果使用不當(dāng)，或片面追求短期經(jīng)濟(jì)效益，則有可能影響產(chǎn)品品質(zhì)。例如，用2,4-D處理番茄增加座果后，如果不配合整枝施肥，會(huì)出現(xiàn)果實(shí)多而小的情況；為提早上市而采摘遠(yuǎn)未成熟的柿子再催熟，其果實(shí)品質(zhì)就不一定好。師：如果你是水果銷(xiāo)售員，面對(duì)半青不熟的水果，你認(rèn)為應(yīng)當(dāng)使用乙烯利催熟嗎？作為一個(gè)消費(fèi)者，你又怎么看？生1：我如果是個(gè)銷(xiāo)售員的話，看到自己的水果還沒(méi)熟，我肯定會(huì)利用催熟劑，這樣可以早點(diǎn)把成本收回來(lái)，而且一些反季節(jié)的水果還可以賣(mài)個(gè)好價(jià)錢(qián)。生2：我不會(huì)自己催熟，因?yàn)槿绻缓靡蚁├臐舛?，還有可能會(huì)把我的水果催得熟過(guò)頭，那就我不就虧本了嘛。師：大家說(shuō)的都非常好，我們學(xué)習(xí)生物就是為了要在以后的日常生活中能應(yīng)用它。課下希望大家能多找一些關(guān)于植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的資料，把今天學(xué)習(xí)的知識(shí)更加鞏固?；顒?dòng)與探究請(qǐng)學(xué)生課下，在圖書(shū)館或者網(wǎng)絡(luò)上查閱資料，植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑