“探究2-4-D对植物生根的作用”的活动实践及研究资料讲解

“探究2，4-D对植物生根的作用”的活动实践及研究

天台育青中学厉瑞芳

摘要：“探究2，4-D对插枝生根的作用”是浙科版新教材必修3中的一个活动，本文通过学生对这个活动的探究和实践，在操作层面上摸索出一套可行

的实验办法。实验过程中通过设计和实践：“2，4-D的浓度对腊梅、迎

春生根的影响”及“2，4-D对豆芽胚轴生长的影响”两个活动。培养了学

生提出问题、分析问题、解决问题的能力。本实验材料的选择和设置、

实验方法等供同行参考。

关键词：探究活动实践及研究

高中生物浙科版必修3中有“2，4-D对插枝生根的作用”活动安排，但是对何种枝条，何种浓度范围，外界条件的控制等没有描述，各种报道颇不一致。有报道20-25mg∕L处理插穗容易生根，但是在书本上，这既不是根的最适宜浓度，也不是茎的最适宜浓度。且有资料表明，不同的处理方法如喷洒、浸泡、蘸取、涂抹所需浓度差别很大。另外学生对生长素的浓度促进植物生长的影响，只停留在书本知识，没有具体操作，缺乏感性认识，为弄清上述问题，进一步培养学生提出问题、分析问题、解决问题的能力。特在三月初组织学生16人，分4组探究相关的两个课题：1：探究2，4-D的浓度对插枝生根的影响；2：探究2，4-D的浓度对植物生长的影响。

实践活动探究如下：

一、提出问题

(一)选择什么生长素?学生通过

上网查资料的形式知道：常用的生长

素类似物有IPA、IBA、NAA、2，4-D等。其中IBA诱发的根长作用强烈，但价格较贵，2，4-D可促进插枝生根，化学性质稳定，使用安全，价格便宜。

(二)如何使用生长素类似物？A、喷洒：将水溶液均匀的喷洒到处理部位；B、浸泡：将需处理的部位浸泡在水溶液中；C、蘸取：将需处理的部位如枝条基部蘸上粉剂；D、涂抹、制成羊毛脂软膏涂抹在处理部位1。学生通过讨论后采取浸泡方法，以便更容易控制变量。

(三)怎么配置生长素类似物？选择生长素浓度的范围？市场上的2，4-D常为粉剂，由于2，4-D是有机物，要制成溶液应先溶于酒精，再用蒸馏水稀释成不同浓度的溶液。生长素浓度的范围怎么选择？学生有的提议设置在根的最适宜浓度（10-7g∕L）左右，有的提议设置在茎的最适宜浓度（10-2 g∕L）左右。最后实验配置的浓度为 2.55x10-7g∕L，2.55x10-5g∕L，2.55x10-3g∕L，

2.55x10-1g∕L，2.55g∕L既有根的最适宜浓度，也有茎的最适宜浓度。

(四)选择什么作为实验材料？怎么处理实验材料？教师首先告知学生取材原则：取材方便，操作简便，效果明显。教师鼓励学生可用多种材料作对比。探究一学生选取迎春、腊梅、柳树。学生认为其形成层分裂能力强、发育快、易成活。处理：去掉叶，留两个芽，长15cm，枝条下端切成斜面。扦插后可增加吸水和生根面积，促进成活。探究二学生选择黄豆，赤豆、玉米，蚕豆。处理：浸泡12小时后放在容器中待其胚轴突破种皮待用。此时豆芽的生长速度快，且易

培养。

(五)如何培养植物？学生提出了很多方法如水培，沙培，土培等。讨论后认为沙培更容易生根。对种子的培养，学生采取用培养皿，培养皿上垫上滤纸可保持水分。

(六)准备什么实验器具?烧杯、天平、滴管、花盆、直尺、培养皿等。

二、作出假设

如低浓度的生长素促进插枝生根，高浓度抑制生根。低浓度促进生长，高浓度抑制生长。

三、设计实验方案

(一)探究2，4-D的浓度对插枝生根的影响

实验目的：通过实验找出一种对迎春、腊梅生根促进作用显著的2，4-D浓度。确定三月初在本地扦插迎春、腊梅的可行性。

实验步骤：

①分别取60枝枝长、留芽情况大致相同的迎春和30株腊梅的枝条，分成六组，取12个烧杯分别标上1.2.3.4.5.6.里面装上等量的河沙。

②把这些枝条分别浸泡清水和等量的 2.55x10-7g∕L，2.55x10-5g∕L，

2.55x10-3g∕L，2.55x10-1g∕L，2.55g∕L的2，4-D溶液中24小时。

③把处理好的枝条插入沙中2-3cm，放在光照较弱处，定时浇水，25天后观察根的情况和生长状况。

(二)探究2，4-D的浓度对植物生长的影响

实验目的：通过实验，找出对黄豆芽、赤豆芽生长的较适宜的2，4-D浓度。

实验步骤：

①取60颗刚萌发的黄豆芽、90颗赤豆芽分别分成6组。测量胚轴的长度。取12个培养皿，编号。

②在1号培养皿中加适量的清水，2-6号加等量的的 2.55x10-7g∕L，

2.55x10-5g∕L，2.55x10-3g∕L，2.55x10-1g∕L，2.55g∕L的2，4- D溶液。

③放在阴暗处培养，定时加等量的培养液，若干天测量胚轴的长度。

四、实施实验步骤：

实验分为四组。两组探究一，两组探究二，每组采用不同的实验材料。第

1.2组用时30天，第3.4组用时5天。

五、结果及分析

(一)探究一2，4-对插枝生根的影响：

失败原因分析:

①培养时间不够。从开始实验到县教研活动时，总共用时30天，两种植物都未长根，但除了最高浓度的生长素处理的插枝有死亡外，其它都存活，可考虑延长实验时间。要缩短实验时间，可以考虑用草本植物如秋海棠、吊兰等易生根，生长速度快的植物，采用水培。

②实验时间的选择不恰当，三月平均气温10℃左右，最低气温3℃，且连日

阴雨天，建议选择三月底四月初为实验时间。

③河沙的湿度过高，不利根的生长。河沙未经消毒，扦插后部分根部发霉。

实验结论：

①高浓度的2,4-D可以杀死植物。

②三月初扦插枝条时间还太早。

③扦插时间足够长，要一个月以上

(二)实验二探究2，4-D的浓度对植物生长的作用

A、黄豆芽的胚轴生长情况：

（五天后的黄

豆芽生长情

况）