藥用植物的生長與發(fā)育

關(guān)于藥用植物的生長與發(fā)育第1頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三什么是藥用植物的生長？什么是藥用植物的發(fā)育？藥用植物的生長與發(fā)育與栽培的關(guān)系？第2頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三第一節(jié)藥用植物的生長（重點）第二節(jié)藥用植物的發(fā)育（重點）第三節(jié)藥用植物物候及其觀測第3頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三植物生長：指植物在體積和重量（干重）上的不可逆增加，是由細胞分裂、細胞伸長，以及原生質(zhì)體、細胞壁的增長而引起。種子→新的種子。第一節(jié)藥用植物生長第4頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三一、藥用植物的生長進程（一）藥用植物細胞生長分裂期伸長期分化期莖和根的生長點細胞的體積顯著增加細胞的分化均勻的分生組織細胞分化發(fā)育成不同的組織，是植物基因在時間和空間上順序表達的結(jié)果。第5頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三（二）植物的生長曲線圖2-1植物的生長曲線

生長大周期：“慢－快－慢”第6頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三栽培生產(chǎn)上：從植物在不同生活環(huán)境下所呈現(xiàn)的生長曲線，分析其產(chǎn)生差異的原因，采取適時、合理的技術(shù)措施，有效地控制植物生長的進程和速度，以達到生產(chǎn)的預(yù)期目的，獲得理想的經(jīng)濟產(chǎn)量。第7頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三核果類如桃、杏等雙“S”形生長曲線

枸杞等果實的“S”形生長曲線

第8頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三張重義,李萍,許小方,宋越,陳君,王豐青.忍冬的生長特性與金銀花藥材質(zhì)量的關(guān)系.中藥材,2004,27(3):157-159.第9頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三張重義,李萍,許小方,宋越,陳君,王豐青.忍冬的生長特性與金銀花藥材質(zhì)量的關(guān)系.中藥材,2004,27(3):157-159.第10頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三張重義,李萍,許小方,宋越,陳君,王豐青.忍冬的生長特性與金銀花藥材質(zhì)量的關(guān)系.中藥材,2004,27(3):157-159.第11頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三二、藥用植物生長的周期現(xiàn)象（一）季節(jié)周期現(xiàn)象植物的生長在一年四季中也會發(fā)生有規(guī)律性的變化一年四季中，光照、溫度、水分等影響植物生長的外界因素是不同的第12頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三劉長利.甘草酸在甘草植物體內(nèi)積累的調(diào)控機制研究.北京中醫(yī)藥大學(xué)博士學(xué)位論文,2005第13頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三陳千良.“西陵知母”質(zhì)量特征及其影響因素研究.北京中醫(yī)藥大學(xué)博士學(xué)位論文,2006第14頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三二、藥用植物生長的周期現(xiàn)象（二）晝夜周期現(xiàn)象植物的生長按溫度的晝夜周期發(fā)生有規(guī)律的變化原因：第15頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三二、藥用植物生長的周期現(xiàn)象（三）生理鐘

植物不受環(huán)境條件的影響，在體內(nèi)存在的內(nèi)源性節(jié)奏變化，稱為生理鐘或生物鐘。有些植物在不變化的外界環(huán)境下依然有晝夜周期現(xiàn)象生理鐘現(xiàn)象對植物適應(yīng)環(huán)境具有重要意義第16頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三三、藥用植物生長的相關(guān)性（一）地上部分與地下部分生長的相關(guān)性根冠比（R／T）地下部分與地上部分的生長相互依賴地下部分與地上部分的生長還存在相互制約生產(chǎn)上應(yīng)用薯蕷、白芷、地黃等以收獲地下器官為主的藥用植物，在栽培過程中，根冠比對產(chǎn)量的影響關(guān)系很大。

水稻“旱長根、水長苗”NPK肥、水分、光照、溫度第17頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三TreatmentWholeplant[g]Root[g]Rootdecreasepercent[%]Shoot[g]Shootdecreasepercent[%]RootshootratioControl5.59±0.22a3.06±0.13a02.52±0.20a01.26±0.10MILWS5.21±0.18a2.99±0.15ab2.292.22±0.19ab11.901.40±0.12MIDWS4.56±0.19b2.66±0.14b13.071.90±0.18b24.601.48±0.15SEVWS3.27±0.20c1.91±0.12c37.581.36±0.15c46.031.53±0.18LiWD,HouJL,WangWQ,TangXM,LiuCL.Photosynthesis,yieldandsecondarymetabolitesresponsesofGlycyrrhizauralensistowaterstress.Photosynthetica,2009.第18頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三第19頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三（二）營養(yǎng)生長與生殖生長的相關(guān)性存在著相互依賴和相互制約的關(guān)系生長發(fā)育的花、幼果常成為植物體營養(yǎng)分配的中心生產(chǎn)上常通過品種選育與栽培技術(shù)措施以調(diào)節(jié)營養(yǎng)器官與生殖器官兩者的相互關(guān)系生殖器官類藥材：“大小年”營養(yǎng)器官類藥材：第20頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三第21頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三第22頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三第23頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三（三）頂端優(yōu)勢（主莖與側(cè)枝及主根與側(cè)根的相關(guān)性）概念：正在生長的頂芽對位于其下的腋芽常有抑制作用，只有靠近頂芽下方的少數(shù)腋芽可以抽生成枝，其余腋芽則處于休眠狀態(tài)。但在頂芽受損傷或人工摘除后，腋芽可以萌發(fā)成枝，快速生長。頂枝對側(cè)枝的生長也具有同樣的現(xiàn)象。還表現(xiàn)：生長中的花序、幼葉抑制其下側(cè)芽生長，主根抑制側(cè)根生長，冠果抑制邊果生長。

第24頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三（三）頂端優(yōu)勢（主莖與側(cè)枝及主根與側(cè)根的相關(guān)性）兩種假說：一是K．Goebel提出的營養(yǎng)學(xué)說，認為頂芽構(gòu)成營養(yǎng)庫，壟斷了大部分的營養(yǎng)物質(zhì)，而側(cè)芽因缺乏營養(yǎng)物質(zhì)而生長受到抑制。二是K．V．Thimann和F．Skoog提出的生長素學(xué)說，認為頂芽合成生長素并極性運輸?shù)絺?cè)芽，抑制側(cè)芽的生長。第25頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三第26頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三生產(chǎn)上應(yīng)用：（三）頂端優(yōu)勢（主莖與側(cè)枝及主根與側(cè)根的相關(guān)性）育苗移栽或?qū)χl及根進行修剪有時需要增加一些藥用植物的分枝，促進多開花多結(jié)果，可采用去除頂芽（打頂）的方法，例如果樹的修剪整形、棉花的摘心整枝、番茄的打頂?shù)?。?7頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三第28頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三第29頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三第30頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三（四）植物的極性概念:植物體或植物體的一部分（如器官、組織或細胞)在形態(tài)學(xué)的兩端具有不同形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理生化特性的現(xiàn)象。剪取插枝進行扦插繁殖時，在枝條的形態(tài)學(xué)上端萌芽、抽枝、展葉，而在形態(tài)學(xué)的下端生根。原因：通常認為與生長素的極性運輸有關(guān)

第31頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三極性在指導(dǎo)生產(chǎn)實踐上有重要意義。在進行扦插繁殖時，應(yīng)注意將形態(tài)學(xué)下端插入土壤中，不能顛倒；在嫁接時，一般砧木和接穗要在同一個方向上相接才能成功。生產(chǎn)上應(yīng)用：第32頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三第二節(jié)藥用植物的發(fā)育概念：植物體在一定的環(huán)境條件下進行生長的同時，還按照一定的遺傳模式，發(fā)生著一系列有順序、有規(guī)律的質(zhì)的變化，導(dǎo)致由營養(yǎng)器官向生殖器官（花、果實、種子）的轉(zhuǎn)變。個體發(fā)育周期第33頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三成花誘導(dǎo)在整個周期中，花的形成常是植物體從幼年 期轉(zhuǎn)向成熟期的顯著標(biāo)志，花的發(fā)育過程是一個非常復(fù)雜的過程。成花啟動花的發(fā)育第34頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三對成花過程起決定作用的是成花誘導(dǎo)過程，適宜的環(huán)境條件是誘導(dǎo)成花的外因

特定地區(qū)的溫度和日照長度但有些植物的成花對溫度和日照長度要求不嚴(yán)，幾乎可以在任何適宜生長的條件下成花。第35頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三植物對于日照長度的反應(yīng)稱為光周期反應(yīng)，它對植物生長發(fā)育具有重要的適應(yīng)意義。光周期反應(yīng)還對植物花芽分化與開花發(fā)生顯著作用

一、光周期反應(yīng)秋季的短日照比冬季的低溫先期來臨，于是，短日照可作為誘導(dǎo)芽進入休眠和低溫鍛煉的信號，使植物休眠，安全越冬。第36頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三第37頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三短日植物長日植物日中性植物如瘤突蒼耳、菊花、紫蘇、日本牽牛

如天仙子、木槿等

如鳳仙花、梔子、狹葉冬青、千里光、蒲公英等

在晝夜周期中日照長度短于某一臨界值（臨界日長）時才能開花的植物臨界日長：晝夜周期中誘導(dǎo)短日植物開花所需的最長日照或誘導(dǎo)長日植物開花所需的最短日照。第38頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三雙重日長類型長—短日植物：如蘆薈等短—長日植物：如風(fēng)鈴草、白三葉草、鴨茅等中日性植物：如甘蔗開花要求11.5～12.5h的日照長度等對于長日植物來說對短日植物而言第39頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三短日照可以促進短日植物多開雌花，促進長日植物多開雄花；長日照則促使長日植物多開雌花，促進短日植物多開雄花。土壤中肥和水分充足時，一般促進雌花的分化；而土壤氮少且干旱時，則促進雄花分化。在一些雌雄異株植物中，C/N比低時，可以提高雌花的分化數(shù)目總結(jié):凡是對植物生長發(fā)育有利的條件一般促進雌花分化，不利的條件促進雄花分化第40頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三1.不同的植物，誘導(dǎo)成花所需要的光周期數(shù)不同2.不同植物對光周期誘導(dǎo)要求的光強度不一樣3.光質(zhì)誘導(dǎo)成花差異注意幾點：無論是抑制短日植物開花，還是促進長日植物開花，都是以紅光最有效，藍光效果很差，綠光幾乎無效。對短日植物而言，紅光阻止植株開花，遠紅光促進開花；對長日植物來說，紅光促使植物開花，而遠紅光則阻止開花。第41頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三4.植物感受光周期的部位是葉片，而誘導(dǎo)開花部位是莖尖的生長點5.植物成花的光周期反應(yīng)與植物地理起源和長期適用于生態(tài)環(huán)境有密切關(guān)系寒帶植物多屬于長日性，其自然開花期多在晚春和初夏熱帶和亞熱帶植物多屬于短日性，開花期有些是在早春，有些則在夏末或初秋日照較短時日中性植物可在不同的日長度下成花，它們的地理分布則受溫度等其他條件的限制第42頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三第43頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三第44頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三6.生產(chǎn)上，從異地引種時需注意其光周期反應(yīng)長日植物：北移和南移短日植物：北移和南移以營養(yǎng)器官為主要收獲對象的藥用植物，則可通過調(diào)節(jié)日照長度，抑制其轉(zhuǎn)向生殖生長，再配合水肥條件，促進營養(yǎng)器官生長而增加產(chǎn)量?，F(xiàn)代選種與育種的趨勢是選育對光周期反應(yīng)不敏感的品種，使其能在世界范圍內(nèi)有廣泛的適應(yīng)性。第45頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三二、春化現(xiàn)象概念：秋冬播種的冬性植物在種子發(fā)芽或苗期生長階段需要經(jīng)受一段時期的低溫，到第2年才能和春播植物一樣正常生長發(fā)育、開花結(jié)實的現(xiàn)象。包括大多數(shù)二年生植物（如蘿卜、甜菜、薺菜、天仙子等），一些一年生冬性植物(如冬小麥等）和一些多年生草本植物(如牧草）。第46頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三第47頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三春化作用是溫帶地區(qū)植物發(fā)育過程中表現(xiàn)出來的特征北方原產(chǎn)的冬性品種對低溫要求嚴(yán)格，需要溫度低（0～5℃）且時間長（30～70日）黃河流域一帶的半冬性品種要求的溫度稍高（3～6℃），且要求的時間也比較短（10～15日）總體而言，對大多數(shù)要求低溫的植物而言，最有效的春化溫度在0～17℃之間，春化的時間為幾日至3個月

第48頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三多年生草本植物，春化處理可促進成花多年生木本植物，有的需年年通過春化才能成花；有的在前一年夏天已發(fā)生花芽分化，但營養(yǎng)芽和花芽的休眠需經(jīng)低溫，翌春才能萌芽開花。

低溫累積（0-7.2℃）與花芽萌芽率的關(guān)系呼鳳蘭.設(shè)施杏樹、歐李休眠與碳水化合物含量變化的研究.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文,2006.第49頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三春化除了需要一定時間的低溫外，還需要適量的水分、充足的氧氣、有機營養(yǎng)物質(zhì)及適宜的光照長度的配合。

如天仙子需要低溫與長日照配合，才能促進花芽分化，引起開花結(jié)實。春花作用的條件：第50頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三春化現(xiàn)象與晝夜溫周期或季節(jié)溫周期現(xiàn)象不同

是分生組織和能進行細胞分裂的組織，通常是莖尖端的生長點，此外萌發(fā)的種子、休眠芽、幼苗乃至整體植物等也可成為感受低溫處理的部位。感受到低溫刺激后主莖生長點可以把刺激完全傳給后期形成的各級側(cè)枝的生長點。植物在春化作用中感受低溫的部位第51頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三春化引起植物體內(nèi)發(fā)生一系列的生理生化變化

主要表現(xiàn)在：非還原糖、核酸、組蛋白的量增加，原生質(zhì)的透性加大，抗壞血酸氧化酶和多酚氧化酶的活性提高，呼吸、光合和蒸騰強度加強，體內(nèi)赤霉素含量增加。呼鳳蘭.設(shè)施杏樹、歐李休眠與碳水化合物含量變化的研究.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文,2006.第52頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三春花作用的生理生化機制不清楚春化素？前體物→中間產(chǎn)物→最終產(chǎn)物中間產(chǎn)物分解（解除春化）ⅠⅡⅢ春化作用機理：第53頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三藥用植物栽培中的應(yīng)用

藥材-當(dāng)歸第54頁，講稿共61頁，2023年5月2日，星期三第三節(jié)藥用植物的物候及其觀測一、藥用植物的物候物候：指自然界中的生物受氣候及其他環(huán)境因素周期性變化的影響而出現(xiàn)的現(xiàn)象。物候?qū)W：則是研究自然界植物、動物與環(huán)境條件（氣候、水文、土壤、地形等）的周期變化之間相互