第六章植物的生長(zhǎng)發(fā)育及其調(diào)控

1、第六章 植物的生長(zhǎng)發(fā)育及調(diào)控植物的生長(zhǎng)指的是植物重量和體積的不可植物的生長(zhǎng)指的是植物重量和體積的不可逆增加。逆增加。主要靠細(xì)胞數(shù)目增多、細(xì)胞體積主要靠細(xì)胞數(shù)目增多、細(xì)胞體積的增大和伸長(zhǎng)來(lái)完成的增大和伸長(zhǎng)來(lái)完成植物的發(fā)育是指植物體的構(gòu)造和機(jī)能由簡(jiǎn)植物的發(fā)育是指植物體的構(gòu)造和機(jī)能由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的變化過(guò)程單到復(fù)雜的變化過(guò)程植物的生長(zhǎng)和發(fā)育是相輔相成的過(guò)程植物的生長(zhǎng)和發(fā)育是相輔相成的過(guò)程植物體的生長(zhǎng)和發(fā)育始終都受到一系列外植物體的生長(zhǎng)和發(fā)育始終都受到一系列外部和內(nèi)部因素的控制部和內(nèi)部因素的控制 第一節(jié)第一節(jié) 植物激素對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)控植物激素對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)控植物激素植物激素是一些在植物體內(nèi)合成的微量的有是

2、一些在植物體內(nèi)合成的微量的有機(jī)生理活性物質(zhì)，它們能從產(chǎn)生部位運(yùn)送到機(jī)生理活性物質(zhì)，它們能從產(chǎn)生部位運(yùn)送到作用部位，在低濃度（作用部位，在低濃度（1mmol/L1mmol/L）時(shí)可明顯）時(shí)可明顯改變植物體某些靶細(xì)胞或靶器官的生長(zhǎng)發(fā)育改變植物體某些靶細(xì)胞或靶器官的生長(zhǎng)發(fā)育狀態(tài)。狀態(tài)。 很早以前，植物學(xué)家就觀察到，室內(nèi)培育的植物很早以前，植物學(xué)家就觀察到，室內(nèi)培育的植物具有向光性。對(duì)向光彎曲的燕麥苗解剖觀察發(fā)現(xiàn)，具有向光性。對(duì)向光彎曲的燕麥苗解剖觀察發(fā)現(xiàn)，燕麥苗的胚芽鞘背光一側(cè)細(xì)胞的生長(zhǎng)要快于向光燕麥苗的胚芽鞘背光一側(cè)細(xì)胞的生長(zhǎng)要快于向光的一側(cè)。的一側(cè)。是什么引起了向光性？如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)發(fā)現(xiàn)？盆栽植

3、物的向光生長(zhǎng) 1919世紀(jì)末，世紀(jì)末，DarwinDarwin父子的實(shí)驗(yàn)父子的實(shí)驗(yàn)DarwinDarwin父子提出了一種假說(shuō)父子提出了一種假說(shuō)：胚芽鞘頂端受光后產(chǎn)：胚芽鞘頂端受光后產(chǎn)生的某種化學(xué)信號(hào)被從頂端傳送到下面彎曲的部位，生的某種化學(xué)信號(hào)被從頂端傳送到下面彎曲的部位，導(dǎo)致胚芽鞘下部細(xì)胞向光的一側(cè)與背光的一側(cè)細(xì)胞導(dǎo)致胚芽鞘下部細(xì)胞向光的一側(cè)與背光的一側(cè)細(xì)胞生長(zhǎng)不均勻。生長(zhǎng)不均勻。 幾十年后，丹麥科學(xué)家?guī)资旰?，丹麥科學(xué)家Boysen-JensenBoysen-Jensen用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了了DarwinDarwin父子提出的假說(shuō)。父子提出的假說(shuō)。實(shí)驗(yàn)證明了實(shí)驗(yàn)證明了：DarwinDar

4、win父子提出的某種信號(hào)是一種父子提出的某種信號(hào)是一種可傳輸?shù)幕瘜W(xué)物質(zhì)。可傳輸?shù)幕瘜W(xué)物質(zhì)。 19261926年，年輕的荷蘭植物生理學(xué)家年，年輕的荷蘭植物生理學(xué)家 WentWent終于從植終于從植物胚芽鞘中發(fā)現(xiàn)了這種化學(xué)物質(zhì)。物胚芽鞘中發(fā)現(xiàn)了這種化學(xué)物質(zhì)。WentWent結(jié)論結(jié)論：由胚芽鞘頂端受光產(chǎn)生的化學(xué)信號(hào)物質(zhì)可：由胚芽鞘頂端受光產(chǎn)生的化學(xué)信號(hào)物質(zhì)可以刺激細(xì)胞生長(zhǎng)。他將這種植物激素定名生長(zhǎng)素。以刺激細(xì)胞生長(zhǎng)。他將這種植物激素定名生長(zhǎng)素。生長(zhǎng)素引起向光生長(zhǎng) 植物激素對(duì)植物體的生長(zhǎng)、細(xì)胞分化、器官發(fā)生植物激素對(duì)植物體的生長(zhǎng)、細(xì)胞分化、器官發(fā)生成熟和脫落等多方面具有調(diào)節(jié)作用，植物激素對(duì)成熟和脫落等

5、多方面具有調(diào)節(jié)作用，植物激素對(duì)于植物的生長(zhǎng)發(fā)育是必不可少的微量化合物于植物的生長(zhǎng)發(fā)育是必不可少的微量化合物 大約有大約有300300多種由微生物和植物產(chǎn)生的次生代謝物多種由微生物和植物產(chǎn)生的次生代謝物對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育具有調(diào)節(jié)活性對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育具有調(diào)節(jié)活性 公認(rèn)的公認(rèn)的5 5大類(lèi)植物激素包括：生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素、大類(lèi)植物激素包括：生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素、赤霉素、脫落酸和乙烯赤霉素、脫落酸和乙烯 在植物體中，在植物體中，5 5大類(lèi)激素往往是相互協(xié)調(diào)地共同參大類(lèi)激素往往是相互協(xié)調(diào)地共同參與植物生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)控與植物生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)控 人們根據(jù)植物激素的分子結(jié)構(gòu)，人工合成出一些人們根據(jù)植物激素的分子結(jié)構(gòu)，人工

6、合成出一些與其結(jié)構(gòu)相似或完全不同，但具植物激素生理功與其結(jié)構(gòu)相似或完全不同，但具植物激素生理功能的物質(zhì)，如吲哚丁酸、矮壯素等，稱(chēng)為能的物質(zhì)，如吲哚丁酸、矮壯素等，稱(chēng)為植物生植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑一、生長(zhǎng)素類(lèi)一、生長(zhǎng)素類(lèi)種類(lèi)：吲哚乙酸種類(lèi)：吲哚乙酸(IAA)(IAA)、吲哚乙腈、吲哚乙腈、4-4-氯吲氯吲哚乙酸等哚乙酸等合成部位：胚芽鞘、根尖、葉原基、幼葉、合成部位：胚芽鞘、根尖、葉原基、幼葉、受精子房、幼嫩種子等受精子房、幼嫩種子等含量：幾微克含量：幾微克/1000g/1000g鮮重鮮重化學(xué)本質(zhì)化學(xué)本質(zhì): : 吲哚乙酸、吲哚乙醛、吲哚乙醇吲哚乙酸、吲哚乙醛、吲哚乙醇存在形式：游離態(tài)或結(jié)合態(tài)存在

7、形式：游離態(tài)或結(jié)合態(tài)極性運(yùn)輸：從形態(tài)學(xué)的上端向下端運(yùn)輸。極性運(yùn)輸：從形態(tài)學(xué)的上端向下端運(yùn)輸。生長(zhǎng)素的生理作用生長(zhǎng)素的生理作用現(xiàn)象：影響細(xì)胞的伸長(zhǎng)、分裂和分化；影響營(yíng)現(xiàn)象：影響細(xì)胞的伸長(zhǎng)、分裂和分化；影響營(yíng)養(yǎng)器官和生殖器官的生長(zhǎng)、成熟和衰老養(yǎng)器官和生殖器官的生長(zhǎng)、成熟和衰老生理作用生理作用：v促進(jìn)作用促進(jìn)作用：雌花形成、單性結(jié)實(shí)、子房壁生長(zhǎng)、：雌花形成、單性結(jié)實(shí)、子房壁生長(zhǎng)、細(xì)胞分裂、維管束分化、葉片擴(kuò)大、形成層活細(xì)胞分裂、維管束分化、葉片擴(kuò)大、形成層活性、不定根形成、側(cè)根形成、種子和果實(shí)生長(zhǎng)、性、不定根形成、側(cè)根形成、種子和果實(shí)生長(zhǎng)、傷口愈合、座果、頂端優(yōu)勢(shì)、伸長(zhǎng)生長(zhǎng)傷口愈合、座果、頂端優(yōu)勢(shì)、

8、伸長(zhǎng)生長(zhǎng)v抑制作用：抑制作用：幼葉、花、果脫落、側(cè)枝生長(zhǎng)、塊幼葉、花、果脫落、側(cè)枝生長(zhǎng)、塊根形成根形成作用濃度：低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)，高濃度抑制生長(zhǎng)作用濃度：低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)，高濃度抑制生長(zhǎng)生長(zhǎng)素的作用生長(zhǎng)素的作用機(jī)理生長(zhǎng)素的作用機(jī)理酸生長(zhǎng)學(xué)說(shuō)：酸生長(zhǎng)學(xué)說(shuō)：生長(zhǎng)素促進(jìn)生長(zhǎng)素促進(jìn)H H+ +向細(xì)胞外輸出向細(xì)胞外輸出細(xì)胞壁酸化細(xì)胞壁酸化一些水解酶活性增加一些水解酶活性增加分解氫鍵分解氫鍵細(xì)胞壁松弛細(xì)胞壁松弛細(xì)胞受膨壓擴(kuò)張；同時(shí)水解作細(xì)胞受膨壓擴(kuò)張；同時(shí)水解作用破壞纖維素分子間的交叉聯(lián)結(jié)點(diǎn)用破壞纖維素分子間的交叉聯(lián)結(jié)點(diǎn)新細(xì)胞壁新細(xì)胞壁物質(zhì)向壁內(nèi)填充物質(zhì)向壁內(nèi)填充細(xì)胞壁面積增大細(xì)胞壁面積增大細(xì)胞內(nèi)膨細(xì)胞內(nèi)膨壓

9、降低壓降低水分進(jìn)入水分進(jìn)入細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng)細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng)促進(jìn)核酸、蛋白質(zhì)的合成促進(jìn)核酸、蛋白質(zhì)的合成為原生質(zhì)體和為原生質(zhì)體和蛋白質(zhì)的合成提供原料蛋白質(zhì)的合成提供原料保持細(xì)胞的持續(xù)生長(zhǎng)保持細(xì)胞的持續(xù)生長(zhǎng)生長(zhǎng)素對(duì)雙子葉植物生長(zhǎng)作用模式圖人工合成生長(zhǎng)素類(lèi)的農(nóng)業(yè)應(yīng)用促進(jìn)插枝生根：促進(jìn)插枝生根：IBAIBA、NAANAA、2,4-D2,4-D阻止器官脫落：阻止器官脫落：NAANAA、2,4-D2,4-D促進(jìn)結(jié)實(shí)：促進(jìn)結(jié)實(shí)： 2,4-D2,4-D促進(jìn)菠蘿開(kāi)花：促進(jìn)菠蘿開(kāi)花： NAANAA、2,4-D2,4-D二、赤霉素發(fā)現(xiàn)過(guò)程：發(fā)現(xiàn)過(guò)程：19261926年，黑澤英一發(fā)現(xiàn)赤霉菌的分泌物能引起水稻植年，黑澤英一發(fā)現(xiàn)

10、赤霉菌的分泌物能引起水稻植株徒長(zhǎng)株徒長(zhǎng)19351935年，藪田貞次郎從水稻赤霉菌中分離出這種物質(zhì)，年，藪田貞次郎從水稻赤霉菌中分離出這種物質(zhì)，并命名為赤霉素并命名為赤霉素(GA)(GA)至至19981998年，已發(fā)現(xiàn)了年，已發(fā)現(xiàn)了128128種赤霉素，種赤霉素，GAGA128128化學(xué)本質(zhì)：化學(xué)本質(zhì)：雙萜類(lèi)化合物雙萜類(lèi)化合物合成部位：合成部位：發(fā)育中的種子、正在生長(zhǎng)的苗端和幼根發(fā)育中的種子、正在生長(zhǎng)的苗端和幼根存在形式：存在形式：自由型、束縛型自由型、束縛型含量含量: : 生殖器官中生殖器官中: 10g/g: 10g/g鮮重鮮重, , 營(yíng)養(yǎng)器官中營(yíng)養(yǎng)器官中: 1-10ng/g: 1-10ng/

11、g鮮重鮮重赤霉素的生理作用赤霉素的生理作用促進(jìn)作用促進(jìn)作用: : 兩性花的雄花形成、單性結(jié)實(shí)、某些植物兩性花的雄花形成、單性結(jié)實(shí)、某些植物開(kāi)花、細(xì)胞分裂、葉片擴(kuò)大、抽薹、莖延長(zhǎng)、側(cè)枝生開(kāi)花、細(xì)胞分裂、葉片擴(kuò)大、抽薹、莖延長(zhǎng)、側(cè)枝生長(zhǎng)、胚軸彎鉤變直、種子發(fā)芽、果實(shí)生長(zhǎng)、某些植物長(zhǎng)、胚軸彎鉤變直、種子發(fā)芽、果實(shí)生長(zhǎng)、某些植物座果座果抑制作用：抑制作用：抑制成熟、側(cè)芽休眠、衰老抑制成熟、側(cè)芽休眠、衰老n赤霉素在生產(chǎn)上的應(yīng)用：赤霉素在生產(chǎn)上的應(yīng)用：促進(jìn)麥芽糖化：在啤酒生產(chǎn)中用促進(jìn)麥芽糖化：在啤酒生產(chǎn)中用GAGA使大麥湖粉層使大麥湖粉層中形成淀粉酶，就可完成糖化過(guò)程，不需種子發(fā)中形成淀粉酶，就可完成糖化

12、過(guò)程，不需種子發(fā)芽。芽。促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)：水稻育種、鮮切花生產(chǎn)中促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)：水稻育種、鮮切花生產(chǎn)中防止脫落：用防止脫落：用GAGA處理花、果，可防止脫落提高座處理花、果，可防止脫落提高座果率果率打破休眠：可打破馬鈴薯塊莖休眠打破休眠：可打破馬鈴薯塊莖休眠赤霉素的生理作用Untreated cabbage plants Similar cabbage plants that have been treated with gibberellins赤霉素的生理作用三、細(xì)胞分裂素發(fā)現(xiàn)過(guò)程：1955年Skoog和崔澂培養(yǎng)煙草髓部組織時(shí)發(fā)現(xiàn)，在培養(yǎng)基中加入酵母提取液可促進(jìn)髓的細(xì)胞分裂，后來(lái)分離出這種物質(zhì)，化

13、學(xué)成分是6-呋喃氨基嘌呤，被命名為激動(dòng)素，其后發(fā)現(xiàn)玉米素、玉米素核苷、二氫玉米素、異戊烯基腺苷等都有促進(jìn)細(xì)胞分裂的作用，把這些物質(zhì)統(tǒng)稱(chēng)為細(xì)胞分裂素(CTK)化學(xué)本質(zhì)：腺嘌呤的衍生物合成部位：主要在根尖，成長(zhǎng)中的種子和果實(shí)含量：1-1000ng/g鮮重生理作用促進(jìn)作用：細(xì)胞分裂、誘導(dǎo)芽分化、側(cè)芽生長(zhǎng)、葉片擴(kuò)大、氣孔開(kāi)張、偏上性生長(zhǎng)、傷口愈合、種子發(fā)芽、形成層活動(dòng)、根瘤形成、果實(shí)生長(zhǎng)、某些植物座果抑制作用：抑制不定根形成、側(cè)根形成、延緩葉片衰老四、脫落酸發(fā)現(xiàn)過(guò)程：1964年Addicott從將要脫落的未成熟的棉桃中提取出一種促進(jìn)棉桃脫落的物質(zhì)，稱(chēng)為脫落素II，1963年Wareing從將要脫落的槭

14、樹(shù)葉子中提取出一種促進(jìn)芽休眠的物質(zhì)，稱(chēng)為休眠素，后來(lái)證明，脫落素II和休眠素為同一種物質(zhì)，統(tǒng)一稱(chēng)之為脫落酸(ABA)化學(xué)本質(zhì)：含15個(gè)碳原子的倍半萜化合物合成部位：成熟葉片和根冠中(特別是在水分虧缺條件下)，種子和莖等處也可合成含量：10-50ng/g鮮重生理作用促進(jìn)作用：促進(jìn)葉、花、果脫落，氣孔關(guān)閉，側(cè)芽、塊莖休眠（與日照有關(guān)）（與日照有關(guān)） ，葉片衰老，光合產(chǎn)物運(yùn)向發(fā)育著的種子，果實(shí)產(chǎn)生乙烯，果實(shí)成熟抑制作用：抑制種子發(fā)芽，IAA運(yùn)輸，植株生長(zhǎng)（主要是抑制了萌發(fā)所需的水解酶的合成）（主要是抑制了萌發(fā)所需的水解酶的合成）五、乙烯發(fā)現(xiàn)過(guò)程：發(fā)現(xiàn)過(guò)程：2020世紀(jì)初，人們發(fā)現(xiàn)煤氣中的乙烯有世紀(jì)初

15、，人們發(fā)現(xiàn)煤氣中的乙烯有加快果實(shí)成熟的作用，加快果實(shí)成熟的作用，19341934年年GaneGane證實(shí)乙烯是植物證實(shí)乙烯是植物的天然產(chǎn)物，的天然產(chǎn)物，19351935年年CrockerCrocker認(rèn)為乙烯是一種果實(shí)認(rèn)為乙烯是一種果實(shí)催熟激素，催熟激素，19651965年年BurgeBurge提出乙烯是一種植物激素，提出乙烯是一種植物激素，后得到公認(rèn)。后得到公認(rèn)?；瘜W(xué)本質(zhì)；化學(xué)本質(zhì)；不飽和碳?xì)浠衔锊伙柡吞細(xì)浠衔顲 C2 2H H4 4合成部位；合成部位；各部分均可產(chǎn)生各部分均可產(chǎn)生( (特別在逆境條件下特別在逆境條件下) )，正在成熟的果實(shí)、萌發(fā)的種子及伸展的芽和葉片中正在成熟的果實(shí)、萌

16、發(fā)的種子及伸展的芽和葉片中含量高含量高含量：含量：0.1-10nl/g0.1-10nl/g-1-1hh生理作用促進(jìn)作用：促進(jìn)作用：促進(jìn)解除休眠，地上部和根的促進(jìn)解除休眠，地上部和根的生長(zhǎng)和分化，不定根形成，生長(zhǎng)和分化，不定根形成，葉片和果實(shí)的脫葉片和果實(shí)的脫落落，某些植物花誘導(dǎo)形成，兩性花中雌花形，某些植物花誘導(dǎo)形成，兩性花中雌花形成，開(kāi)花，成，開(kāi)花，花和果實(shí)衰老，果實(shí)成熟，莖增花和果實(shí)衰老，果實(shí)成熟，莖增粗，萎蔫粗，萎蔫抑制作用：抑制作用：抑制某些植物開(kāi)花，生長(zhǎng)素的抑制某些植物開(kāi)花，生長(zhǎng)素的轉(zhuǎn)運(yùn)，莖和根的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)轉(zhuǎn)運(yùn)，莖和根的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)乙烯利乙烯利( (液體乙烯液體乙烯) )在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用

17、在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用: :果實(shí)催熟和改善品質(zhì)：番茄、香蕉、蘋(píng)果、果實(shí)催熟和改善品質(zhì)：番茄、香蕉、蘋(píng)果、葡萄、柑橘葡萄、柑橘促進(jìn)次生物質(zhì)排出：橡膠樹(shù)、漆樹(shù)、松樹(shù)、促進(jìn)次生物質(zhì)排出：橡膠樹(shù)、漆樹(shù)、松樹(shù)、印度紫檀印度紫檀促進(jìn)開(kāi)花；菠蘿促進(jìn)開(kāi)花；菠蘿乙烯的生理作用乙烯的生理作用六、激素間的相互作用六、激素間的相互作用協(xié)同協(xié)同：一類(lèi)激素的存在可以增強(qiáng)另一類(lèi)激素的生一類(lèi)激素的存在可以增強(qiáng)另一類(lèi)激素的生理效應(yīng)，如生長(zhǎng)素和赤霉素對(duì)莖切段伸長(zhǎng)生長(zhǎng)的影理效應(yīng)，如生長(zhǎng)素和赤霉素對(duì)莖切段伸長(zhǎng)生長(zhǎng)的影響響拮抗拮抗：一類(lèi)激素的作用可抵消另一類(lèi)激素的作用，一類(lèi)激素的作用可抵消另一類(lèi)激素的作用，如赤霉素促進(jìn)種子發(fā)芽的作用可被脫

18、落酸抑制如赤霉素促進(jìn)種子發(fā)芽的作用可被脫落酸抑制反饋反饋：一類(lèi)激素影響到另一類(lèi)激素的水平后，又一類(lèi)激素影響到另一類(lèi)激素的水平后，又反過(guò)來(lái)影響原激素的作用反過(guò)來(lái)影響原激素的作用連鎖連鎖：幾類(lèi)植物激素在植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中相繼幾類(lèi)植物激素在植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中相繼起著特定的作用，共同地調(diào)節(jié)著植物性狀的表現(xiàn)起著特定的作用，共同地調(diào)節(jié)著植物性狀的表現(xiàn)第二節(jié) 植物的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)及其調(diào)控種子萌發(fā)：是包裹在種皮內(nèi)的幼小的是包裹在種皮內(nèi)的幼小的植物體植物體胚從靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S胚從靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S狀態(tài)，恢復(fù)正常生命活動(dòng)的過(guò)程狀態(tài)，恢復(fù)正常生命活動(dòng)的過(guò)程形態(tài)上的變化：形態(tài)上的變化：胚根、胚軸、胚芽生胚根、胚軸、胚芽生

19、長(zhǎng)伸長(zhǎng)長(zhǎng)伸長(zhǎng)生理上的變化；生理上的變化；貯藏在子葉或胚乳中貯藏在子葉或胚乳中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)一、植物營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)的特性（一）周期性（一）周期性生長(zhǎng)大周期、季節(jié)周期性和晝夜周期生長(zhǎng)大周期、季節(jié)周期性和晝夜周期性性1、在植物生長(zhǎng)過(guò)程中，無(wú)論是細(xì)胞、器官或整個(gè)植株、在植物生長(zhǎng)過(guò)程中，無(wú)論是細(xì)胞、器官或整個(gè)植株的生長(zhǎng)速率都表現(xiàn)出慢的生長(zhǎng)速率都表現(xiàn)出慢快快慢的規(guī)律。既開(kāi)始時(shí)生慢的規(guī)律。既開(kāi)始時(shí)生長(zhǎng)緩慢，以后逐漸加快，達(dá)到最高點(diǎn)后又減緩以至停長(zhǎng)緩慢，以后逐漸加快，達(dá)到最高點(diǎn)后又減緩以至停止。生長(zhǎng)的這三個(gè)階段總合起來(lái)叫做止。生長(zhǎng)的這三個(gè)階段總合起來(lái)叫做生長(zhǎng)大周期生長(zhǎng)大周期意義：意義：根據(jù)生長(zhǎng)大周期，可以采取

20、相應(yīng)的措施，促進(jìn)或根據(jù)生長(zhǎng)大周期，可以采取相應(yīng)的措施，促進(jìn)或抑制器官或整個(gè)植株的生長(zhǎng)。抑制器官或整個(gè)植株的生長(zhǎng)。植物生長(zhǎng)量的測(cè)量指標(biāo)：植物生長(zhǎng)量的測(cè)量指標(biāo)：干重、鮮重、長(zhǎng)度、面積、直徑干重、鮮重、長(zhǎng)度、面積、直徑 植物生長(zhǎng)量的表示方法：植物生長(zhǎng)量的表示方法：生長(zhǎng)積累量生長(zhǎng)積累量長(zhǎng)相長(zhǎng)相 生長(zhǎng)速率生長(zhǎng)速率長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)勢(shì)絕對(duì)生長(zhǎng)速率：?jiǎn)挝唤^對(duì)生長(zhǎng)速率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)的絕對(duì)增加量時(shí)間內(nèi)的絕對(duì)增加量相對(duì)生長(zhǎng)速率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)相對(duì)生長(zhǎng)速率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)的增加量占原量的百分比的增加量占原量的百分比2、無(wú)論一年生、還是多年生植物的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，都或多或少地表現(xiàn)出明顯的季節(jié)性變化，這種在一年中的生長(zhǎng)隨季節(jié)而發(fā)生的規(guī)律性變化，叫

21、季節(jié)周期性3、植物的生長(zhǎng)速率按晝夜變化發(fā)生的有規(guī)律的變化，叫晝夜周期性（二）相關(guān)性1 1、地下部分和地上部分的相關(guān)、地下部分和地上部分的相關(guān)相互依賴(lài)相互依賴(lài)根深葉茂、本固枝榮根深葉茂、本固枝榮相互制約相互制約資源有限資源有限, , 植物個(gè)體必須作出權(quán)植物個(gè)體必須作出權(quán)衡衡, ,將有限的資源投向最需要的部位將有限的資源投向最需要的部位根冠比：地下部重根冠比：地下部重/ /地上部重地上部重2 2、主莖和分枝的相關(guān)、主莖和分枝的相關(guān)頂端優(yōu)勢(shì)頂端優(yōu)勢(shì)頂端生長(zhǎng)占優(yōu)勢(shì)的現(xiàn)象頂端生長(zhǎng)占優(yōu)勢(shì)的現(xiàn)象3 3、營(yíng)養(yǎng)器官和生殖器官的相關(guān)、營(yíng)養(yǎng)器官和生殖器官的相關(guān)相互依賴(lài)相互依賴(lài)相互制約相互制約營(yíng)養(yǎng)壟斷激素分配頂芽去除

22、后的影響二、植物的運(yùn)動(dòng)二、植物的運(yùn)動(dòng)v1 1、向性運(yùn)動(dòng)、向性運(yùn)動(dòng): :是指植物對(duì)外界環(huán)境中的單方向是指植物對(duì)外界環(huán)境中的單方向刺激而引起的定向生長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)。它主要是由于不均刺激而引起的定向生長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)。它主要是由于不均勻生長(zhǎng)而引起的，根據(jù)刺激的種類(lèi)可以相應(yīng)地分勻生長(zhǎng)而引起的，根據(jù)刺激的種類(lèi)可以相應(yīng)地分為為向光性向光性、向重力性向重力性、向水性向水性和和向化性向化性等等1）向光性：指植物器官因單向光照而發(fā)生的定向彎曲）向光性：指植物器官因單向光照而發(fā)生的定向彎曲能力。能力。正向光性、負(fù)向光性、橫向光性正向光性、負(fù)向光性、橫向光性。原因原因：傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為是：傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為是生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素濃度的差異造成；現(xiàn)認(rèn)濃

23、度的差異造成；現(xiàn)認(rèn)為是生長(zhǎng)抑制物質(zhì)為是生長(zhǎng)抑制物質(zhì)蘿卜寧、蘿卜酰胺、黃質(zhì)醛蘿卜寧、蘿卜酰胺、黃質(zhì)醛等分布等分布不均而引起的。不均而引起的。2）向重力性：植物對(duì)地心引力的定向生長(zhǎng)反應(yīng)。）向重力性：植物對(duì)地心引力的定向生長(zhǎng)反應(yīng)。正向正向重力性、負(fù)向重力性、橫向重力性重力性、負(fù)向重力性、橫向重力性3）向水性和向化性：植物的根系朝向水肥較多的區(qū)域）向水性和向化性：植物的根系朝向水肥較多的區(qū)域生長(zhǎng)的現(xiàn)象生長(zhǎng)的現(xiàn)象橫 向 光 性負(fù)向重力性正 向 重 力 性2、感性運(yùn)動(dòng)由沒(méi)有一定方向的外界刺激引起的運(yùn)動(dòng)由沒(méi)有一定方向的外界刺激引起的運(yùn)動(dòng)感夜運(yùn)動(dòng)：感夜運(yùn)動(dòng)：由于夜晚的到來(lái)，光照和溫度改變而由于夜晚的到來(lái)，光照

24、和溫度改變而引起的運(yùn)動(dòng)引起的運(yùn)動(dòng)感震運(yùn)動(dòng)：感震運(yùn)動(dòng)：由于機(jī)械刺激而引起的植物運(yùn)動(dòng)由于機(jī)械刺激而引起的植物運(yùn)動(dòng)生 長(zhǎng) 運(yùn) 動(dòng)感夜運(yùn)動(dòng)感夜運(yùn)動(dòng)含羞草的感震運(yùn)動(dòng)雄蕊的感震運(yùn)動(dòng)第三節(jié)第三節(jié) 光和溫度對(duì)植物生長(zhǎng)的影響光和溫度對(duì)植物生長(zhǎng)的影響植物的生長(zhǎng)和發(fā)育始終都受到一系列外部和內(nèi)部因素的控制。影響植物生長(zhǎng)與發(fā)育的外部環(huán)境因子主要包括溫度、光、水分以及各種刺激等等一、溫度：植物的生長(zhǎng)具有溫度三基點(diǎn)。（最低、一、溫度：植物的生長(zhǎng)具有溫度三基點(diǎn)。（最低、最適、最高）最適、最高）不同植物生長(zhǎng)的溫度三基點(diǎn)不同：這與其原產(chǎn)地有關(guān)不同植物生長(zhǎng)的溫度三基點(diǎn)不同：這與其原產(chǎn)地有關(guān)原產(chǎn)于熱帶的植物其溫度三基點(diǎn)原產(chǎn)于溫帶的植

25、物原產(chǎn)于熱帶的植物其溫度三基點(diǎn)原產(chǎn)于溫帶的植物原產(chǎn)于寒帶的植物原產(chǎn)于寒帶的植物 同一植物的溫度三基點(diǎn)隨器官和生育期變化同一植物的溫度三基點(diǎn)隨器官和生育期變化生長(zhǎng)最適溫度是指生長(zhǎng)最快的溫度。生長(zhǎng)最適溫度是指生長(zhǎng)最快的溫度。溫周期現(xiàn)象：是指植物對(duì)晝夜溫度周期性溫周期現(xiàn)象：是指植物對(duì)晝夜溫度周期性 變化的反應(yīng)。變化的反應(yīng)。 溫度對(duì)植物生長(zhǎng)的影響是通過(guò)影響光合、呼吸溫度對(duì)植物生長(zhǎng)的影響是通過(guò)影響光合、呼吸作用、蒸騰作用等代謝和影響有機(jī)物的合成和運(yùn)輸作用、蒸騰作用等代謝和影響有機(jī)物的合成和運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程來(lái)影響植物的生長(zhǎng)。另外溫度也可以直接影等過(guò)程來(lái)影響植物的生長(zhǎng)。另外溫度也可以直接影響土溫、氣溫。響土溫、氣

26、溫。 日溫較高夜溫較低（晝夜溫差大）能促進(jìn)植物日溫較高夜溫較低（晝夜溫差大）能促進(jìn)植物營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)：營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)： 因?yàn)榘滋鞙囟容^高，在強(qiáng)光下有利于光合速率因?yàn)榘滋鞙囟容^高，在強(qiáng)光下有利于光合速率的提高，為生長(zhǎng)提供充分的物質(zhì)；夜溫降低，可減的提高，為生長(zhǎng)提供充分的物質(zhì)；夜溫降低，可減少呼吸作用對(duì)有機(jī)物質(zhì)的消耗。另外，較低的夜溫少呼吸作用對(duì)有機(jī)物質(zhì)的消耗。另外，較低的夜溫有利于根的生長(zhǎng)和細(xì)胞分裂素的合成，從而提高植有利于根的生長(zhǎng)和細(xì)胞分裂素的合成，從而提高植物的生長(zhǎng)速率。物的生長(zhǎng)速率。二、二、1 1、光對(duì)植物生長(zhǎng)的抑制作用、光對(duì)植物生長(zhǎng)的抑制作用 光（特別是紫外光）可以直接抑制植物生長(zhǎng)，光（特別是紫外光

27、）可以直接抑制植物生長(zhǎng)，在一定范圍內(nèi)隨光強(qiáng)度的增強(qiáng)，抑制作用增加。因在一定范圍內(nèi)隨光強(qiáng)度的增強(qiáng)，抑制作用增加。因此在強(qiáng)光下植物枝條長(zhǎng)得粗壯結(jié)實(shí)、結(jié)構(gòu)緊密，特此在強(qiáng)光下植物枝條長(zhǎng)得粗壯結(jié)實(shí)、結(jié)構(gòu)緊密，特別是高山上的植株長(zhǎng)得矮壯。別是高山上的植株長(zhǎng)得矮壯。光抑制植物生長(zhǎng)的原因：光抑制植物生長(zhǎng)的原因：光破壞生長(zhǎng)素的結(jié)構(gòu)，光破壞生長(zhǎng)素的結(jié)構(gòu)，生長(zhǎng)素在光的作用下發(fā)生氧化分解，使得生長(zhǎng)生長(zhǎng)素在光的作用下發(fā)生氧化分解，使得生長(zhǎng)素的含量下降，從而植株長(zhǎng)得矮壯。素的含量下降，從而植株長(zhǎng)得矮壯。2 2、在弱光或黑暗條件下，植物機(jī)械組織不、在弱光或黑暗條件下，植物機(jī)械組織不發(fā)達(dá)，缺乏葉綠素，植株柔弱，呈黃色或白發(fā)達(dá)

28、，缺乏葉綠素，植株柔弱，呈黃色或白色，節(jié)間長(zhǎng)、葉片不張開(kāi)，即呈色，節(jié)間長(zhǎng)、葉片不張開(kāi)，即呈“黃化現(xiàn)象黃化現(xiàn)象”。3 3、光促進(jìn)組織的分化、光促進(jìn)組織的分化光形態(tài)建成作用：光形態(tài)建成作用：指低能量光所調(diào)控的形態(tài)建指低能量光所調(diào)控的形態(tài)建 成。成。 促進(jìn)幼苗形態(tài)正常生長(zhǎng)最有效的光是促進(jìn)幼苗形態(tài)正常生長(zhǎng)最有效的光是紅光，但遠(yuǎn)紅光會(huì)使紅光的作用消失，這紅光，但遠(yuǎn)紅光會(huì)使紅光的作用消失，這與光敏色素有關(guān)。與光敏色素有關(guān)。黑黑暗暗中中生生長(zhǎng)長(zhǎng)的的幼幼苗苗光光下下生生長(zhǎng)長(zhǎng)的的幼幼苗苗光的形態(tài)建成作用生物鐘：生物鐘：是指植物內(nèi)生的近似晝夜節(jié)奏，或植物對(duì)是指植物內(nèi)生的近似晝夜節(jié)奏，或植物對(duì) 地球時(shí)間變化的適應(yīng)。

29、地球時(shí)間變化的適應(yīng)。 植物近似晝夜節(jié)奏的表現(xiàn)在生物界中廣泛存在，植物近似晝夜節(jié)奏的表現(xiàn)在生物界中廣泛存在，從單細(xì)胞生物到多細(xì)胞生物，包括植物、動(dòng)物，如從單細(xì)胞生物到多細(xì)胞生物，包括植物、動(dòng)物，如高等植物的氣孔運(yùn)動(dòng)、蒸騰作用、傷流液的流量，高等植物的氣孔運(yùn)動(dòng)、蒸騰作用、傷流液的流量，有些花的開(kāi)放。有些花的開(kāi)放。第四節(jié)第四節(jié) 植物的生殖生長(zhǎng)及其調(diào)控植物的生殖生長(zhǎng)及其調(diào)控植物必須達(dá)到一定年齡或生理狀態(tài)時(shí)就會(huì)從植物必須達(dá)到一定年齡或生理狀態(tài)時(shí)就會(huì)從營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)轉(zhuǎn)入生殖生長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)轉(zhuǎn)入生殖生長(zhǎng)植物體能夠?qū)π纬苫ㄋ钘l件起反應(yīng)而必須植物體能夠?qū)π纬苫ㄋ钘l件起反應(yīng)而必須達(dá)到的某種生理狀態(tài)稱(chēng)為達(dá)到的某種生理狀態(tài)

30、稱(chēng)為花熟狀態(tài)花熟狀態(tài)植物達(dá)到花熟狀態(tài)之前的時(shí)期稱(chēng)為植物達(dá)到花熟狀態(tài)之前的時(shí)期稱(chēng)為幼年期幼年期植物體一旦達(dá)到花熟狀態(tài)，就能在適宜的植物體一旦達(dá)到花熟狀態(tài)，就能在適宜的條條件件下誘導(dǎo)成花下誘導(dǎo)成花低溫低溫和適宜的和適宜的光周期光周期是誘導(dǎo)成花的主要環(huán)境是誘導(dǎo)成花的主要環(huán)境條件條件一、低溫和花的誘導(dǎo)一、低溫和花的誘導(dǎo)春化作用春化作用春化作用：春化作用：是指某些植物在生長(zhǎng)過(guò)程中需經(jīng)過(guò)一段時(shí)間是指某些植物在生長(zhǎng)過(guò)程中需經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的低溫處理才能誘導(dǎo)開(kāi)花的現(xiàn)象。的低溫處理才能誘導(dǎo)開(kāi)花的現(xiàn)象。1 1、春化植物的類(lèi)型、春化植物的類(lèi)型 包括一些冬性一年生植物、某些二年生植物包括一些冬性一年生植物、某些二年生植物

31、和多年生植物。和多年生植物。2 2、植物感受春化的時(shí)期和部位、植物感受春化的時(shí)期和部位A A、時(shí)期：種子萌發(fā)期或通過(guò)營(yíng)養(yǎng)體（苗期）感、時(shí)期：種子萌發(fā)期或通過(guò)營(yíng)養(yǎng)體（苗期）感 受春化受春化B B、部位：正在進(jìn)行細(xì)胞分裂的部位（以種子萌、部位：正在進(jìn)行細(xì)胞分裂的部位（以種子萌 發(fā)期為春化時(shí)期的部位是胚，以營(yíng)養(yǎng)發(fā)期為春化時(shí)期的部位是胚，以營(yíng)養(yǎng) 體通過(guò)春化的主要部位是莖端的分生體通過(guò)春化的主要部位是莖端的分生 組織）。組織）。3 3、春化要求的溫度和時(shí)間、春化要求的溫度和時(shí)間 大多數(shù)植物要求大多數(shù)植物要求1717是春化最有效的溫度。是春化最有效的溫度。根據(jù)原產(chǎn)地不同，同一植物不同品種所要求的春根據(jù)原產(chǎn)

32、地不同，同一植物不同品種所要求的春化溫度不同，一般原產(chǎn)于北方的春化溫度低、春化溫度不同，一般原產(chǎn)于北方的春化溫度低、春化時(shí)間長(zhǎng)；原產(chǎn)于南方的春化溫度不嚴(yán)格、要求化時(shí)間長(zhǎng)；原產(chǎn)于南方的春化溫度不嚴(yán)格、要求時(shí)間短。時(shí)間短。4 4、脫春化（去春化作用）與春化效果的積累、脫春化（去春化作用）與春化效果的積累A A、脫春化：指在春化過(guò)程結(jié)束之前，把植物放在、脫春化：指在春化過(guò)程結(jié)束之前，把植物放在高溫下，低溫效果被消除的現(xiàn)象。高溫下，低溫效果被消除的現(xiàn)象。B B、春化效果可以積累：在春化過(guò)程完成之后，以、春化效果可以積累：在春化過(guò)程完成之后，以高溫處理也不會(huì)引起春化的消除。高溫處理也不會(huì)引起春化的消除。

33、5 5、春化產(chǎn)生的開(kāi)花刺激物、春化產(chǎn)生的開(kāi)花刺激物春化素春化素 赤霉素可以代替低溫使植物完成春化作赤霉素可以代替低溫使植物完成春化作用，經(jīng)春化作用處理的植物其類(lèi)玉米赤霉烯用，經(jīng)春化作用處理的植物其類(lèi)玉米赤霉烯酮的含量增加。酮的含量增加。二、光周期和花的誘導(dǎo)二、光周期和花的誘導(dǎo)光周期現(xiàn)象：光周期現(xiàn)象：指植物對(duì)晝夜相對(duì)長(zhǎng)度變化發(fā)生反應(yīng)指植物對(duì)晝夜相對(duì)長(zhǎng)度變化發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象，或一天晝夜的長(zhǎng)度影響植物開(kāi)花的現(xiàn)象。的現(xiàn)象，或一天晝夜的長(zhǎng)度影響植物開(kāi)花的現(xiàn)象。1 1、光周期反應(yīng)的類(lèi)型、光周期反應(yīng)的類(lèi)型臨界日長(zhǎng)：臨界日長(zhǎng)：指每天中誘導(dǎo)長(zhǎng)日植物開(kāi)花所需的最短指每天中誘導(dǎo)長(zhǎng)日植物開(kāi)花所需的最短日照和誘導(dǎo)短日植物

34、開(kāi)花所需的最長(zhǎng)日照時(shí)數(shù)。日照和誘導(dǎo)短日植物開(kāi)花所需的最長(zhǎng)日照時(shí)數(shù)。根據(jù)植物在光周期現(xiàn)象中對(duì)每天晝夜長(zhǎng)度的要求不同，根據(jù)植物在光周期現(xiàn)象中對(duì)每天晝夜長(zhǎng)度的要求不同，可把植物分為：可把植物分為： 短日植物：短日植物：指每天晝夜周期中的日照長(zhǎng)度短于一指每天晝夜周期中的日照長(zhǎng)度短于一 定臨界日長(zhǎng)才能開(kāi)花的植物。如：大定臨界日長(zhǎng)才能開(kāi)花的植物。如：大 豆、水稻、甘蔗、草莓等。豆、水稻、甘蔗、草莓等。 長(zhǎng)日植物：長(zhǎng)日植物：指每天晝夜周期中的日照長(zhǎng)度長(zhǎng)于一定指每天晝夜周期中的日照長(zhǎng)度長(zhǎng)于一定 的臨界日長(zhǎng)才能開(kāi)花的植物。如：小的臨界日長(zhǎng)才能開(kāi)花的植物。如：小 麥、甘蘭、油菜、胡蘿卜等。麥、甘蘭、油菜、胡蘿卜等

35、。 日中性植物：日中性植物：指對(duì)日照要求范圍很廣，在任何日照指對(duì)日照要求范圍很廣，在任何日照 下都能開(kāi)花的植物。如：黃瓜、辣椒下都能開(kāi)花的植物。如：黃瓜、辣椒 等。等。 植物對(duì)光周期的要求與其發(fā)源地有關(guān)：以北半植物對(duì)光周期的要求與其發(fā)源地有關(guān)：以北半球?yàn)槔诟呔暥鹊貐^(qū)有長(zhǎng)日條件，短日照時(shí)氣溫球?yàn)槔?，在高緯度地區(qū)有長(zhǎng)日條件，短日照時(shí)氣溫很低；在低緯度地區(qū)沒(méi)有長(zhǎng)日照；中緯度地區(qū)既有很低；在低緯度地區(qū)沒(méi)有長(zhǎng)日照；中緯度地區(qū)既有長(zhǎng)日照又有短日照。長(zhǎng)日照又有短日照。所以，所以，起源于低緯度地區(qū)的只有短日照植物；起源于低緯度地區(qū)的只有短日照植物； 起源于高緯度地區(qū)的只有長(zhǎng)日照植物；起源于高緯度地區(qū)的只有

36、長(zhǎng)日照植物； 中緯度地區(qū)兩者都有；中緯度地區(qū)兩者都有； 赤道地區(qū)的植物為日中性植物。赤道地區(qū)的植物為日中性植物。光周期現(xiàn)象可以指導(dǎo)引種：光周期現(xiàn)象可以指導(dǎo)引種：如：東北佳木斯的大豆移到北京栽種，其在如：東北佳木斯的大豆移到北京栽種，其在很小就開(kāi)花；很小就開(kāi)花； 廣州的大豆移到北京栽種，開(kāi)廣州的大豆移到北京栽種，開(kāi)花期推遲?；ㄆ谕七t。 對(duì)于一些以收獲營(yíng)養(yǎng)器官為主的南方的對(duì)于一些以收獲營(yíng)養(yǎng)器官為主的南方的短日照植物，可以向北移栽以提高產(chǎn)量。短日照植物，可以向北移栽以提高產(chǎn)量。2 2、光周期誘導(dǎo)、光周期誘導(dǎo)光周期誘導(dǎo)：光周期誘導(dǎo)：指植物只要得到足夠日數(shù)的適合光周期，指植物只要得到足夠日數(shù)的適合光周期

37、， 以后即使放在不適宜光周期條件下仍可以后即使放在不適宜光周期條件下仍可 開(kāi)花的現(xiàn)象。開(kāi)花的現(xiàn)象。A A、光周期誘導(dǎo)的天數(shù)：、光周期誘導(dǎo)的天數(shù)：隨植物不同而不等。隨植物不同而不等。B B、感受光周期刺激的部位：、感受光周期刺激的部位：主要是葉片，其中充分展主要是葉片，其中充分展開(kāi)的葉片（成熟葉片）是最有效的葉片。開(kāi)的葉片（成熟葉片）是最有效的葉片。 C C、開(kāi)花刺激物的傳遞、開(kāi)花刺激物的傳遞 葉片在適宜光周期誘導(dǎo)下產(chǎn)生一種物質(zhì)，此物質(zhì)葉片在適宜光周期誘導(dǎo)下產(chǎn)生一種物質(zhì)，此物質(zhì)通過(guò)韌皮部運(yùn)輸?shù)巾敹朔稚M織，誘導(dǎo)植物開(kāi)花，此通過(guò)韌皮部運(yùn)輸?shù)巾敹朔稚M織，誘導(dǎo)植物開(kāi)花，此物質(zhì)統(tǒng)稱(chēng)為開(kāi)花刺激物。物質(zhì)統(tǒng)

38、稱(chēng)為開(kāi)花刺激物。3 3、光暗交替的重要性、光暗交替的重要性A A、臨界暗期：、臨界暗期：是指光周期中長(zhǎng)日植物開(kāi)花的最大是指光周期中長(zhǎng)日植物開(kāi)花的最大暗期或短日植物開(kāi)花的最小暗期長(zhǎng)度。暗期或短日植物開(kāi)花的最小暗期長(zhǎng)度。B B、暗期中斷試驗(yàn)、暗期中斷試驗(yàn) 在暗期中間用短時(shí)間的光照打斷暗期，則會(huì)抑在暗期中間用短時(shí)間的光照打斷暗期，則會(huì)抑制短日植物開(kāi)花，促進(jìn)長(zhǎng)日植物開(kāi)花，其中以紅光制短日植物開(kāi)花，促進(jìn)長(zhǎng)日植物開(kāi)花，其中以紅光效果最好。效果最好。4 4、紅光、遠(yuǎn)紅光的可逆現(xiàn)象、紅光、遠(yuǎn)紅光的可逆現(xiàn)象 在暗期中斷試驗(yàn)中，用紅光能有效抑制在暗期中斷試驗(yàn)中，用紅光能有效抑制短日植物開(kāi)花，促進(jìn)長(zhǎng)日植物開(kāi)花，如果

39、照短日植物開(kāi)花，促進(jìn)長(zhǎng)日植物開(kāi)花，如果照射紅光后再用遠(yuǎn)紅光照射其效果不發(fā)生，也射紅光后再用遠(yuǎn)紅光照射其效果不發(fā)生，也就是說(shuō)紅光的作用會(huì)被遠(yuǎn)紅光抵消，這個(gè)可就是說(shuō)紅光的作用會(huì)被遠(yuǎn)紅光抵消，這個(gè)可逆反應(yīng)可以反復(fù)進(jìn)行，而開(kāi)花與否決定于最逆反應(yīng)可以反復(fù)進(jìn)行，而開(kāi)花與否決定于最后照射的是紅光還是遠(yuǎn)紅光。后照射的是紅光還是遠(yuǎn)紅光。光質(zhì)對(duì)開(kāi)花誘導(dǎo)也光質(zhì)對(duì)開(kāi)花誘導(dǎo)也有影響。紅光是誘有影響。紅光是誘導(dǎo)長(zhǎng)日植物開(kāi)花和導(dǎo)長(zhǎng)日植物開(kāi)花和抑制短日植物開(kāi)花抑制短日植物開(kāi)花最有效的光質(zhì)，同最有效的光質(zhì)，同時(shí)，紅光效應(yīng)可以時(shí)，紅光效應(yīng)可以被遠(yuǎn)紅光（紅外光）被遠(yuǎn)紅光（紅外光）所逆轉(zhuǎn)所逆轉(zhuǎn)v光對(duì)植物體有兩方面的作用光對(duì)植物體有兩

40、方面的作用: : 能量能量, , 信號(hào)信號(hào)v種子萌發(fā)時(shí)需要光種子萌發(fā)時(shí)需要光, , 是將光作為一種信號(hào)是將光作為一種信號(hào)v光的受體是光的受體是光敏色素光敏色素- -一種接受光周期信號(hào)一種接受光周期信號(hào)的的色素蛋白色素蛋白. . 有兩種存在形式有兩種存在形式: :紅光吸收型紅光吸收型PrPr和遠(yuǎn)紅光吸收型和遠(yuǎn)紅光吸收型 PfrPfrvPr Pfr(有生理活性有生理活性) 激活某些蛋白質(zhì)激活某些蛋白質(zhì) 促進(jìn)形態(tài)建成和促進(jìn)形態(tài)建成和 與光合有關(guān)的某些基因的表達(dá)與光合有關(guān)的某些基因的表達(dá) 紅光紅光遠(yuǎn)紅光遠(yuǎn)紅光三、光受體三、光受體光敏色素的性質(zhì)和特點(diǎn)光敏色素由蛋白質(zhì)和生色團(tuán)組成光敏色素由蛋白質(zhì)和生色團(tuán)組

41、成光敏色素的作用機(jī)理光敏色素的作用機(jī)理捕光葉綠素捕光葉綠素蛋白蛋白R(shí)ubisco酶酶的小亞單位的小亞單位第五節(jié) 植物的成熟、衰老及調(diào)控種子的成熟及調(diào)控果實(shí)的成熟及調(diào)控植物的衰老及調(diào)控 一、種子成熟時(shí)的生理、生化變化一、種子成熟時(shí)的生理、生化變化 種子的成熟過(guò)程，種子的成熟過(guò)程，實(shí)質(zhì)上就是胚從小實(shí)質(zhì)上就是胚從小長(zhǎng)大，以及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在種子中變化和積累長(zhǎng)大，以及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在種子中變化和積累的過(guò)程。的過(guò)程。 1、主要有機(jī)物的變化、主要有機(jī)物的變化在種子成熟過(guò)程中：在種子成熟過(guò)程中：可溶性糖轉(zhuǎn)化為不溶性糖可溶性糖轉(zhuǎn)化為不溶性糖非蛋白氮轉(zhuǎn)變?yōu)榈鞍踪|(zhì)非蛋白氮轉(zhuǎn)變?yōu)榈鞍踪|(zhì)糖轉(zhuǎn)化為脂肪糖轉(zhuǎn)化為脂肪 2 2、其他生理

42、變化、其他生理變化 在種子成熟過(guò)程中：在種子成熟過(guò)程中： 呼吸：有機(jī)物累積迅速時(shí)，呼吸作用也旺呼吸：有機(jī)物累積迅速時(shí)，呼吸作用也旺盛；種子接近成熟時(shí)，呼吸作用逐漸降低。盛；種子接近成熟時(shí)，呼吸作用逐漸降低。 激素：玉米素，赤霉素，生長(zhǎng)素，脫落酸。激素：玉米素，赤霉素，生長(zhǎng)素，脫落酸。 水分：隨著種子的成熟而逐漸減少。水分：隨著種子的成熟而逐漸減少。 2 2、外界條件對(duì)種子成熟和化學(xué)成分的影響、外界條件對(duì)種子成熟和化學(xué)成分的影響 風(fēng)：風(fēng)旱不實(shí)。風(fēng)：風(fēng)旱不實(shí)。 干旱：玻璃狀籽粒。干旱：玻璃狀籽粒。 溫度：適當(dāng)?shù)蜏赜欣谟椭睦鄯e，較低溫度溫度：適當(dāng)?shù)蜏赜欣谟椭睦鄯e，較低溫度有利于不飽和脂肪酸的

43、形成。有利于不飽和脂肪酸的形成。 營(yíng)養(yǎng)條件：氮肥：提高蛋白質(zhì)含量營(yíng)養(yǎng)條件：氮肥：提高蛋白質(zhì)含量 鉀肥：加速糖轉(zhuǎn)化，增加淀粉含量鉀肥：加速糖轉(zhuǎn)化，增加淀粉含量 磷肥：促進(jìn)脂肪的形成磷肥：促進(jìn)脂肪的形成 二、果實(shí)成熟時(shí)的生理、生化變化二、果實(shí)成熟時(shí)的生理、生化變化 1 1、果實(shí)的生長(zhǎng)曲線、果實(shí)的生長(zhǎng)曲線 S S形曲線：形曲線：肉質(zhì)果實(shí)肉質(zhì)果實(shí) 雙雙S S形曲線形曲線：一些核果：一些核果 2 2、呼吸驟變（、呼吸驟變（Respiratory climactericRespiratory climacteric） （1 1）定義）定義 當(dāng)果實(shí)成熟到一定程度時(shí)，呼吸速率首先降低，然當(dāng)果實(shí)成熟到一定程度時(shí)

44、，呼吸速率首先降低，然后突然增高，最后又下降，此時(shí)果實(shí)便進(jìn)入完全成熟期。后突然增高，最后又下降，此時(shí)果實(shí)便進(jìn)入完全成熟期。這個(gè)呼吸高峰，便稱(chēng)為呼吸驟變。這個(gè)呼吸高峰，便稱(chēng)為呼吸驟變。 （2 2）驟變型果實(shí)與非驟變型果實(shí)）驟變型果實(shí)與非驟變型果實(shí) 驟變型果實(shí)：驟變型果實(shí)：蘋(píng)果、香蕉、梨、桃、番木瓜、芒果等蘋(píng)果、香蕉、梨、桃、番木瓜、芒果等 非驟變型果實(shí)：非驟變型果實(shí)：橙、鳳梨、葡萄、草莓、檸檬等。橙、鳳梨、葡萄、草莓、檸檬等。 區(qū)別：區(qū)別： a: a: 前者含有復(fù)雜的貯藏物質(zhì)，在摘果后達(dá)到完全可食前者含有復(fù)雜的貯藏物質(zhì)，在摘果后達(dá)到完全可食 狀態(tài)前，貯藏物質(zhì)強(qiáng)烈水解，呼吸加強(qiáng)。狀態(tài)前，貯藏物質(zhì)強(qiáng)

45、烈水解，呼吸加強(qiáng)。 b: b: 驟變型果實(shí)成熟比較迅速驟變型果實(shí)成熟比較迅速 呼吸驟變是由于果實(shí)中產(chǎn)生乙烯的結(jié)果。乙呼吸驟變是由于果實(shí)中產(chǎn)生乙烯的結(jié)果。乙烯可增加果皮細(xì)胞的透性，加強(qiáng)內(nèi)部氧化過(guò)程，烯可增加果皮細(xì)胞的透性，加強(qiáng)內(nèi)部氧化過(guò)程，促進(jìn)果實(shí)的呼吸作用，加速果實(shí)成熟。促進(jìn)果實(shí)的呼吸作用，加速果實(shí)成熟。 （3 3）后熟作用）后熟作用 呼吸驟變期間果實(shí)內(nèi)部的變化是果實(shí)的后熟作用。呼吸驟變期間果實(shí)內(nèi)部的變化是果實(shí)的后熟作用。呼吸驟變的出現(xiàn)，標(biāo)志著果實(shí)成熟達(dá)到了可食的呼吸驟變的出現(xiàn)，標(biāo)志著果實(shí)成熟達(dá)到了可食的程度。程度。 （4 4）實(shí)踐意義）實(shí)踐意義 人工催熟，延遲果實(shí)成熟，促進(jìn)棉鈴?fù)滦醯?。人工?/p>

46、熟，延遲果實(shí)成熟，促進(jìn)棉鈴?fù)滦醯取?3 3、肉質(zhì)果實(shí)成熟時(shí)色、香、味的變化、肉質(zhì)果實(shí)成熟時(shí)色、香、味的變化 （1 1）果實(shí)變甜）果實(shí)變甜 淀粉淀粉 可溶性糖。可溶性糖。 （2 2）酸味減少）酸味減少 有機(jī)酸含量下降。有機(jī)酸含量下降。 （3 3）澀味消失）澀味消失 單寧被氧化或凝結(jié)成不溶于水的膠狀物質(zhì)。單寧被氧化或凝結(jié)成不溶于水的膠狀物質(zhì)。 （4 4）香味產(chǎn)生）香味產(chǎn)生 產(chǎn)生一些具有香味的物質(zhì)。主要是酯類(lèi)。產(chǎn)生一些具有香味的物質(zhì)。主要是酯類(lèi)。 （5 5）由硬變軟）由硬變軟 果膠質(zhì)變?yōu)榭扇苄缘墓z；果肉細(xì)胞中淀粉粒消失。果膠質(zhì)變?yōu)榭扇苄缘墓z；果肉細(xì)胞中淀粉粒消失。 （6 6）色澤變艷）色澤變艷

47、葉綠素破壞，類(lèi)胡蘿卜素仍較多；形成花色素。葉綠素破壞，類(lèi)胡蘿卜素仍較多；形成花色素。 4 4、果實(shí)成熟時(shí)蛋白質(zhì)和激素的變化、果實(shí)成熟時(shí)蛋白質(zhì)和激素的變化 （1 1）蛋白質(zhì)含量上升）蛋白質(zhì)含量上升 （2 2）激素變化）激素變化 開(kāi)花與幼果生長(zhǎng)時(shí)期：生長(zhǎng)素、赤霉素、細(xì)胞分開(kāi)花與幼果生長(zhǎng)時(shí)期：生長(zhǎng)素、赤霉素、細(xì)胞分裂素含量增高。裂素含量增高。 蘋(píng)果果實(shí)成熟時(shí)：乙烯含量達(dá)到高峰。蘋(píng)果果實(shí)成熟時(shí)：乙烯含量達(dá)到高峰。 葡萄、柑橘成熟時(shí)：脫落所含量最高。葡萄、柑橘成熟時(shí)：脫落所含量最高。 三、植物的衰老三、植物的衰老 （一）、定義：（一）、定義：指一個(gè)器官或整個(gè)植株生理功能逐指一個(gè)器官或整個(gè)植株生理功能逐漸

48、惡化，最終自然死亡的過(guò)程。漸惡化，最終自然死亡的過(guò)程。 （二）、衰老時(shí)的生理、生化變化（二）、衰老時(shí)的生理、生化變化 植物在衰老過(guò)程中，其外部表現(xiàn)為生長(zhǎng)速率植物在衰老過(guò)程中，其外部表現(xiàn)為生長(zhǎng)速率下降、葉色發(fā)黃，同時(shí)在其內(nèi)部也發(fā)生了一系列生下降、葉色發(fā)黃，同時(shí)在其內(nèi)部也發(fā)生了一系列生理生化變化，主要表現(xiàn)為：理生化變化，主要表現(xiàn)為：光合色素喪失光合色素喪失 葉綠素含量不斷下降，葉綠素葉綠素含量不斷下降，葉綠素a/ba/b比值減比值減小，最后導(dǎo)致光合能力喪失。小，最后導(dǎo)致光合能力喪失。核酸的變化核酸的變化 RNARNA總量下降，尤其是總量下降，尤其是rRNArRNA的減少最為明顯。的減少最為明顯。D

49、NADNA含量也下降，但下降速率較含量也下降，但下降速率較RNARNA小。小。蛋白質(zhì)的變化蛋白質(zhì)的變化 蛋白質(zhì)分解超過(guò)合成，游離氨基酸積累。蛋白質(zhì)分解超過(guò)合成，游離氨基酸積累。核糖核酸酶、蛋白酶、酯酶、纖維素酶的含量或活性增加。核糖核酸酶、蛋白酶、酯酶、纖維素酶的含量或活性增加。呼吸作用異常呼吸作用異常 呼吸速率先下降、后上升，又迅速下降，呼吸速率先下降、后上升，又迅速下降，但降低速率比光合速率降低的慢。但降低速率比光合速率降低的慢。激素變化激素變化 促進(jìn)生長(zhǎng)的植物激素如促進(jìn)生長(zhǎng)的植物激素如IAAIAA、CTKCTK、GAGA等含量等含量減少，而誘導(dǎo)衰老的植物激素減少，而誘導(dǎo)衰老的植物激素AB

50、AABA和和EthEth含量升高。含量升高。細(xì)胞結(jié)構(gòu)的變化細(xì)胞結(jié)構(gòu)的變化 膜結(jié)構(gòu)破壞，膜選擇透性喪失，細(xì)胞由膜結(jié)構(gòu)破壞，膜選擇透性喪失，細(xì)胞由于自溶而解體。于自溶而解體。 （三）、影響衰老的外界條件（三）、影響衰老的外界條件 1 1、光、光：光能延緩葉片的衰老。：光能延緩葉片的衰老。 2 2、溫度、溫度：低溫和高溫都會(huì)加快葉片衰老。：低溫和高溫都會(huì)加快葉片衰老。 3 3、水分、水分：干旱促使葉片衰老，加速蛋白質(zhì)降解和提：干旱促使葉片衰老，加速蛋白質(zhì)降解和提高呼吸速率，葉綠體片層結(jié)構(gòu)破壞，光合磷酸化受高呼吸速率，葉綠體片層結(jié)構(gòu)破壞，光合磷酸化受抑制，光合速率下降。抑制，光合速率下降。 4 4、營(yíng)

51、養(yǎng)、營(yíng)養(yǎng)：營(yíng)養(yǎng)缺乏導(dǎo)致葉片衰老。：營(yíng)養(yǎng)缺乏導(dǎo)致葉片衰老。 （四）、植物衰老的原因（四）、植物衰老的原因 1 1、營(yíng)養(yǎng)虧卻理論、營(yíng)養(yǎng)虧卻理論 生殖器官是一個(gè)很大的生殖器官是一個(gè)很大的“庫(kù)庫(kù)”. .壟斷了植株?duì)I養(yǎng)壟斷了植株?duì)I養(yǎng)的分配的分配, ,聚集了營(yíng)養(yǎng)器官的養(yǎng)料聚集了營(yíng)養(yǎng)器官的養(yǎng)料, ,引起植物營(yíng)養(yǎng)體的引起植物營(yíng)養(yǎng)體的衰老衰老. . 但此理論不能解釋下列問(wèn)題但此理論不能解釋下列問(wèn)題: : 即使供給已開(kāi)花結(jié)實(shí)植株充分養(yǎng)料即使供給已開(kāi)花結(jié)實(shí)植株充分養(yǎng)料, ,也無(wú)法也無(wú)法使植株免于衰老使植株免于衰老. . 雌雄異株的大麻和菠菜雌雄異株的大麻和菠菜, ,在雄株開(kāi)雄花后在雄株開(kāi)雄花后, ,不不能結(jié)實(shí)能結(jié)實(shí)

52、, ,談不上積累營(yíng)養(yǎng)體養(yǎng)分談不上積累營(yíng)養(yǎng)體養(yǎng)分, ,但雄株仍然衰老死但雄株仍然衰老死亡亡. . 2 2、植物激素調(diào)控理論、植物激素調(diào)控理論 植物營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)時(shí)，根系合成的細(xì)胞分裂植物營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)時(shí)，根系合成的細(xì)胞分裂素運(yùn)到葉片，促使蛋白質(zhì)合成，推遲植株衰老。素運(yùn)到葉片，促使蛋白質(zhì)合成，推遲植株衰老。 但是植株開(kāi)花、結(jié)實(shí)時(shí)但是植株開(kāi)花、結(jié)實(shí)時(shí) 根系合成的根系合成的CTKCTK數(shù)量減少，葉片得不到足夠的數(shù)量減少，葉片得不到足夠的CTKCTK； 花和果實(shí)內(nèi)花和果實(shí)內(nèi)CTKCTK含量增大，成為植株代謝旺盛含量增大，成為植株代謝旺盛的生長(zhǎng)中心，促使葉片的養(yǎng)料運(yùn)向果實(shí)，這就是的生長(zhǎng)中心，促使葉片的養(yǎng)料運(yùn)向果實(shí)，這就是葉片缺乏葉片缺乏CTKCTK導(dǎo)致衰老的原因。導(dǎo)致衰老的原因。 另一種解釋是另一種解釋是花或種子中形成促進(jìn)衰老的激花或種子中形成促進(jìn)衰老的激素（脫落酸和乙烯），運(yùn)到植株?duì)I養(yǎng)體所致。素（脫落酸和乙烯），運(yùn)到植株?duì)I養(yǎng)體所致。3.活性氧傷害理論活性氧傷害理論第六節(jié) 植物生長(zhǎng)發(fā)育中的基因表達(dá)與調(diào)控染色體上排列著為數(shù)眾多、結(jié)構(gòu)與功能各異的基染色體上排列著為數(shù)眾