植物激素及生长调节剂的生理效应观察

实验六植物激素及生长调节剂的生理效应观察
(选做实验)
I 生长调节剂对黄瓜性别表达的作用
[实验目的]
了解赤霉素和乙烯对植物性别的分化作用。

[实验原理]
适当浓度的赤霉素和乙烯能诱导植物的性别分化。

人工合成的植物生长调节剂乙烯利(俗称液体乙烯),化学名为2-氯乙基膦酸,在pH高于4.1时,进行分解产生乙烯,反应过程是:
O
‖
C1― CH2 ― CH2 ― P― 0￣ + OH￣→ CH2 = CH2 + Cl-+ H2PO4-
∣
O-
适当浓度的乙烯利能诱导黄瓜雌花的形成,而适当浓度的GA
能诱导黄瓜雌花的形
3
成。

[器材与试剂]
1.实验仪器烧杯,移液管,量筒,棉花,滴管,标签
)
2.实验试剂 150mg/L乙烯利,50mg/L赤霉素(GA
3
3.实验材料盆栽黄瓜幼苗
[实验步骤]
1.大田或盆栽黄瓜,当幼苗长出2～3片真叶时,于晴天下午4时左右,进行实验。

2.用镊子夹住小棉花团,浸入150mg/L乙烯利溶液中,将吸有乙烯利的小棉花团放在幼苗的生长点上,对照用吸有蒸馏水的棉花团,使幼苗吸收,挂上标签。

并在幼苗旁插一根
竹竿,让苗攀援。

3.同2,用镊子夹住小棉花团,浸入50ml/L赤霉素溶液中,将吸有赤霉素的小棉花团同样放在幼苗的生长点上,对照用吸有蒸馏水的棉花团处理,挂上标签。

并在幼苗旁插一根竹竿,让苗攀援。

4.实验观察时间为1个月左右,记录开花日期,开花节位,花朵性别,结瓜数目等。

[注意事项]
乙烯利和赤霉素的施用部位一定是幼苗的生长点。

[实验作业]
1.比较用不同浓度乙烯利和赤霉素酸对黄瓜植株开花性别分化的诱导作用。

2.探究乙烯利和赤霉素对其他种类瓜类性别分化的诱导作用。

3.在黄瓜幼苗发育的不同阶段施加生长调节剂,对花性别分化的效果一样吗?
参考文献
1.潘瑞炽,李玲.植物生长发育的化学调控.第2版.广州:广东高等教育出版
社,1999.84～88
2.叶自新.植物激素与蔬菜化学控制。

北京:中国农业科技出版社,1988.154～167
II 生长调节对果实发育的影响
[实验目的]
1.了解2，4 - D、萘乙酸和赤霉素对无籽果实形成的诱导作用。

2.了解乙烯对果实的催熟作用。

[实验原理]
植物生长调节剂2，4 - D、萘乙酸（NAA）以及赤霉素（GA
）等，在适当的浓度下
3
能诱导无籽果实形成。

适当浓度的乙烯利能促进果实成熟。

[器材与试剂]
1.实验仪器塑料盆，量筒，移液管，容量瓶，烧杯，标签，天平，称量纸，滴管，
角匙
2.实验试剂 20mg/L2，4 – D（用少许1mmol/L NaOH溶解2，4 – D，再用蒸馏水定容），500mg/L NAA（用热水或少量95%乙醇溶解NAA，再用蒸馏水定容），100mg/L GA
3
(溶解方法见附录)，40%乙烯利
3.实验材料田栽番茄、辣椒、西瓜、和葡萄幼苗，大蕉、柿子、芒果等
[实验步骤]
1.无籽果实的诱导形成
（1）2，4 – D诱导无籽果实①在番茄开花授粉前用2～3滴20ml/L2，4 – D溶液涂在花上，以水处理作对照；②在番茄开花期间,用2～3滴20mg/L 2,4 – D溶液涂在花上,以水处理作对照。

果实成熟时,观察果实内籽粒的有无。

（2）NAA诱导无籽果实，①在辣椒开花初期，用2～3滴500mg/L NAA溶液滴在花朵
上（或喷花），以H
2
O处理作对照；②在西瓜或节瓜开花期，用1% NAA羊毛脂（或用500mg/L NAA溶液）涂雌花，并以不加NAA的羊毛脂处理作对照。

果实成熟时，检查是否有籽。

（3）GA
3诱导无籽果实在葡萄开花前10d，用2～3滴100mg/L GA
3
溶液，涂在花
芽上，以H
2
O处理作对照。

果实成熟时，检查是否有籽。

2.乙烯利对果实的催熟作用
（1）将采收后的大蕉（或香蕉、柿子、芒果等）用500mg/L乙烯溶液浸泡5s，以蒸馏水浸泡作对照，取出果实分别放在箩筐或纸箱内，室温保存。

（2）5～10d之内，观察结果。

比较果皮的颜色和果实的成熟度。

[注意事项]
1．用植物生长调节剂处理材料的时期一定要把握好。

2．可尝试使用不同的激素浓度，筛选出激素的最适作用浓度。

［实验作业］
以不同浓度的各种生长调节剂进行实验，列表或作图分析实验结果。

参考文献
1.潘瑞炽，李玲.植物生长发育的化学调控。

第2版。

广州：广东高等教育出版社，
1999.137～138
2.叶自新.植物激素与蔬菜化学调控。

北京：中国农业科技出版社，1988，189～196
3.李卓杰.植物激素及其应用.广州：中山大学出版社，1993，384～385
III 植物生长调节剂对植物插条不定根发生的影响
[实验目的]
开展植物生长调节剂诱导植物插条不定根发生的研究。

[实验原理]
用植物生长调节剂（生长素类、生长延缓剂等）处理插条，可以促进细胞恢复分裂能力，诱导根原基发生，促进不定根的生长；容易生根的植物经处理后，发根提早，成活率提高；对木本植物进行插条处理，提高生根率。

移栽的幼苗被生长调节剂处理后，移栽后的成活率提高，根深苗壮。

本实验通过测定植物生长的重要生理指标——根的活力和过氧化物酶活性，以了解生长调节剂促进不定根发生作用。

[器材与试剂]
1．实验仪器电子天平,烘箱,分光光度计
2．实验试剂 1000mg/L吲哚丁酸溶液（称取100mg吲哚丁酸,加90%酒精0.2mL溶解,用蒸馏水定容至100mL）,1000mg/L多效唑溶液(称取2g 5% 多效唑原粉,加水定容至100mL),其他植物生长调节剂.
3．实验材料各种植物材料
［实验设计］
1．考虑选用生长素类、多效唑(或脱落酸、细胞分裂素类、乙烯、油菜素内酯、水杨酸)等植物生长调节剂,通过改变各施用药剂浓度的大小、处理插条的时间与处理方法,证实不同种类的植物生长调节剂对植物插条不定根发生的影响.
2．选用各种植物材料(注意考虑材料的年龄、取材部位),用植物生长调节剂处理,以了解其促进插条生根的作用与插条的种类及生理的关系.
3．用生长调节剂处理的植物插条,在不同的培养条件下(光照、温度、湿度、培养基质等),观察不定根发生情况.
4．研究在上述条件下,不定根发生过程中根系活力、根过氧化物酶活性的变化,以认识生长调节剂的作用原因.
［实验步骤］
1．按照设计,配制植物生长调节剂溶液(一般为500mg/L或1000mg/L),然后稀释成3～5个浓度,如100mg/L、200mg/L、300mg/L.
2．从室外取非洲蓬琪菊或其他植物材料,注意插枝的生理状态(如果植物材料是灌水,需注意取材的枝条部位).从茎顶端或枝条上端向下10～15cm处剪去植株地下部分,去除花,保留1～2片叶片(如果叶片面积较大,可以保留半片叶).
3．将插枝基部2～3cm浸泡在植物生长调节剂溶液中,以相同体积浸泡插条为对照.记录浸泡时间,然后换水.
4．将插条放置在阳台或走廊的弱光通风处培养(室温为20～35℃),培养期间注意加水至原来的高度.
5．插条用水培养10～20d后,统计其基部不定根发生的数目,每个插条的生根数目、生根的范围.然后用刀片切下不定根,在电子天平上称其鲜重.放置培养皿内,于烘箱60～80℃烘2 h,取出,冷却后称重;继续烘干,直至重量不发生变化.
6．取不定根,进行根系活力测定(方法见实验2-8).
7．根部过氧化物酶活性的测定(方法见实验4-12).
8．用表格表示植物生长调节剂对植物插条生根数、根长度、生根面积、根系活力和过氧化物酶活性的影响.
［实验作业］
1．以一品红、茉莉花、福建茶、稀茉莉、绿豆幼苗等为材料，研究生长调节对插条生根的作用。

考虑设计实验时需注意什么？
2．如果要了解吲哚乙酸和多效唑溶液混配后对植物插条不定根发生的影响，如何设计实验？
参考文献
1．潘瑞炽，李玲.植物生长发育的化学调控。

第2版。

广州：广东高等教育出版社，1999.50～62
2.李玲.改进实验教学方法，以学生为主体开展化学调控实验。

华南师范大学学报（自然科学版——生物教学专辑），2000，35～38。