第8章 植物的生殖生理

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《植物的生殖生理》课件

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维持雌、雄配子体发育和成熟
03
植物激素对于雌、雄配子体的发育和成熟具有重要作用,从而
影响受光照能够影响植物激素的合成和分布,从而影响 植物的生长发育。
温度
温度可以影响植物激素的合成和代谢,进而影响 植物的生殖生理过程。
水分
水分状况能够影响植物激素的合成和运输,从而 影响植物的生殖生理过程。
雌性生殖器官:胚珠和子房
胚珠
胚珠是植物的雌性生殖器官,位于子房内,通常呈圆形或椭圆形。胚珠内部含有卵细胞和中央细胞,是植物繁殖 后代的重要结构。
子房
子房是植物雌蕊的一部分,通常位于花的底部。子房内含有多个胚珠,是植物繁殖后代的场所。
受精过程与胚胎发育
受精过程
受精是指卵细胞与精子细胞的结合, 形成受精卵的过程。在受精过程中, 花粉落在胚珠上,释放出精子细胞, 与卵细胞结合形成受精卵。
02
植物的生殖器官与生 殖过程
雄性生殖器官:花药和花粉
花药
花药是植物的雄性生殖器官,位于花 蕾中,包含小孢子和精子细胞。花药 通常呈囊状,内部含有许多小孢子, 是生产花粉的结构。
花粉
花粉是植物的雄性生殖细胞,由小孢 子发育而来。花粉具有多种形态,如 球形、椭圆形等,通常呈干燥状态, 需要借助风、昆虫等媒介传播。
植物生殖与农业生产的关联
研究植物生殖生理与农业生产的关系,以提高作物的产量和品质, 以及培育抗逆性强的新品种。
未来研究方向与技术手段
1 2
发展新型实验技术
利用基因编辑技术、单细胞测序等前沿技术手段 ,深入解析植物生殖生理过程的细节。
跨学科整合研究
结合生物学、遗传学、生态学等多学科的理论和 方法,全面揭示植物生殖生理的奥秘。
生物多样性保护

第08章 植物的生殖生理习题答案

第08章 植物的生殖生理习题答案

第八章植物的生殖生理一、名词解释1.春化作用:低温促进植物开花的作用。

2.去春化作用:已春化的植物或萌动种子,在春化过程结束之前,如置于高温条件下,春化效果即行消失,这种现象叫去春化作用。

3.光周期与光周期现象:在一天中,白天和黑夜的相对长度叫光周期。

植物对光周期的反应叫光周期现象。

4.光周期诱导:植物只需要一定时间适宜的光周期处理,以后即使处于不适宜的光周期下,仍然可以长期保持刺激的效果,这种现象称为光周期诱导。

5.诱导周期数:植物达到开花所需要的适宜光周期数。

不同植物所需的诱导周期数不同。

6.临界日长:诱导短日植物开花所需的最长日照时数,或诱导长日植物开花所需的最短日照时数。

7.临界暗期:昼夜周期中短日植物能够开花所必需的最短暗期长度,或长日植物能够开花所必需的最长暗期长度。

8.长日植物:日长必须长于临界日长才能开花的植物。

9.短日植物:日长必须小于临界日长才能开花的植物。

10.日中性植物:在任何日照长度下都能开花的植物。

11.花熟状态:植物在能感受环境条件的刺激而诱导开花时所必需达到的生理状态。

12.双受精现象:在精核与卵细胞互相融合形成合子的同时,另一个精核与胚囊中的极核细胞融合形成具有3n的胚乳核,这种现象叫双受精现象。

13.花粉识别蛋白:能够感受柱头上感受蛋白的刺激而决定花粉是否萌发,存在于花粉外壁上的一种膜蛋白。

识别蛋白是一种糖蛋白。

14.花粉的群体效应:在人工培养花粉时,单位面积上花粉越多,花粉的萌发和花粉管的伸长越好。

二、填空题1.低温光周期2.Gassner 柴拉轩3.低4.茎尖生长点5.Garner Allard6.长日照植物短日植物日中性植物7.开花素赤霉素8.不开或延迟开开9.短日照延长光照(或暗期中闪红光)10.延长早熟缩短迟熟11.雌雄雌雄12.雄雌14.长短15.长日植物短日植物16.低温17.淀粉蔗糖脯氨酸18.蛋白质表膜三、选择题1.A 2.B 3.B 4.A 5.C 6.C 7.A 8.B 9.B 10.A 11.B 12.C 13.A 14.C四、是非判断与改正1.(⨯)短于临界日长条件下2.(⨯)光期若短于2~4小时短日植物也不能成花3.(⨯)愈短4.(√)5.(√)6.(⨯)可以开花7.(√)8.(⨯)长于9.(√)10.(⨯)引早熟种11.(√)12.(⨯)会缩短13.(⨯)外壁蛋白。

植物生理学第08章-植物的生殖生理

植物生理学第08章-植物的生殖生理

第八章植物的生殖生理本章内容提要:完成幼年期生长的植株的开花,还受到环境条件的影响,其中低温和光周期是成花诱导的主要外界条件。

一些二年生植物和冬性一年生植物的成花需要低温的诱导,即春化作用。

光周期对植物成花同样具有重要影响,植物对光周期的反应类型主要分为三类:短日植物、长日植物和日中性植物。

光敏色素参与了植物的开花过程,P fr/p r的相对比值影响植物的成花过程,短日植物的成花在暗期前期要求“高P fr反应”,在暗期后期要求“低P fr反应”,长日植物与此相反。

春化处理和光周期的人工控制,可调节植物的开花时期,春化和光周期理论在农业生产中有重要利用价值。

植物花器官的形成和性别分化受环境影响较大。

花粉能否正常萌发和受精取决于花粉和柱头之间的亲和性,人为干预可打破不亲和性。

外施生长素类调节剂可诱导单性结实。

第一节春化作用大多数植物都有一个共同点,就是在开花之前要达到一定年龄或是达到一定的生理状态,然后才能在适宜的外界条件下开花。

植物开花之前必须达到的生理状态称为花熟状态(ripeness to flower state)。

植物在达到花熟状态之前的生长阶段称为幼年期(juvenile phase)。

处于幼年期的植物,即使满足其成花所需的外界条件也不能成花。

已经完成幼年期生长的植物,也只有在适宜的外界条件下才能开花。

外界条件主要特征表现为温度高低和日照长短。

1、春化作用及植物对低温反应的类型早在19世纪人们就注意到低温对作物成花的影响。

如小麦和黑麦的有些品种需要秋播-“冬性”品种;有些则适应春播--“春性”品种。

如果将冬性品种改为春播,则只长茎叶,不能顺利开花结实;而春性品种不需要经过低温过程就可开花结实。

在一些高寒地区,因严冬温度太低,无法种植冬小麦。

前苏联的李森科(Lysenko) 将将吸涨萌动的冬小麦种子经低温处理后春播,可在当年夏季抽穗开花,遂将这种方法称为春化,意指冬小麦春麦化了。

低温促进植物开花的作用称为春化作用(vernalization)。

植物生理学植物的生殖生理

植物生理学植物的生殖生理

植物生理学植物的生殖生理
植物的生殖生理是植物生理学的一个重要分支,主要研究植物的生殖过程和与之相关的生理机制。

以下是植物生殖生理的一些关键方面:
1. 花的发育和开花:植物的生殖过程始于花的发育。

植物通过一系列复杂的生理和分子事件,包括花芽的分化、花器官的形成和发育等,最终形成花。

2. 授粉和受精:在花开后,植物通过授粉过程将花粉从雄蕊传递到雌蕊上。

受精是指花粉与雌蕊中的卵细胞结合,形成受精卵的过程。

3. 种子和果实的发育:受精后,受精卵会发育成胚胎,同时子房会发育成果实,包裹并保护种子。

植物的生殖生理还涉及种子的成熟、休眠和萌发等过程。

4. 性别决定和性别表达:植物的性别可以是雌雄同体或雌雄异体。

性别决定的机制可以涉及遗传因素、激素调节和环境因素等。

性别表达涉及花的形态、雄蕊和雌蕊的发育以及花粉和柱头的特征。

5. 自交不亲和和杂交优势:一些植物具有自交不亲和的机制,即同一植株的花粉在自花授粉时无法受精。

而杂交优势是指杂交后代在生长、发育和适应性方面表现出优于亲本的现象。

6. 植物繁殖策略:不同植物种类采取不同的繁殖策略,如有性生殖、无性生殖(如营养繁殖)或二者的结合。

植物的生殖生理与它们的生活史和环境适应性密切相关。

植物的生殖生理是一个复杂而多样化的领域,涉及许多不同的过程和机制。

对植物生殖生理的研究有助于我们理解植物的繁殖、遗传多样性和进化,并为农业和园艺等领域提供实际应用。

1。

Chapter 8-9 植物的生殖生理,衰老生理

Chapter 8-9  植物的生殖生理,衰老生理

8-9 植物生殖和衰老生理名词解释1、幼年期幼年期:指植物在花芽分化前的所处的年龄或生理状态,此时即使植物在开花的环境条件下生长,也不能开花。

2、春花作用春化(作用):植物生长周期对低温的响应,尤指低温诱导开花;低温诱导促使植物开花的作用。

3、光周期一天24 小时内光和暗的变化称为光周期,植物成花(或发育)对光周期的响应称光周期现象。

4、光周期诱导光周期诱导:植物在达到一定的生理年龄时,经过一定天数的适宜光周期处理,以后即使处于不适宜的光周期下,仍能保持这种刺激的效果而开花,这种诱导效应叫做光周期诱导5、SDP(LNP),LDP(SNP),DNP短日植物,长日植物,日中性植物:只有在日长短于临界日长的条件下才能开花的植物称短日植物,秋天日长变短时开花;只有在日长长于临界日长的条件下才能开花的植物称长日植物,多在春末和夏天开花;不存在临界日长,只要温度等其他条件满足,可在任何日照条件下开花的植物称日中性植物,如番茄、黄瓜、茄子、四季豆。

6、临界日长临界日长:植物成花所需的极限日照长度,指昼夜周期中诱导短日植物开花的最长的日长或诱导长日植物开花的最短日长7、临界夜长临界夜长:指24 小时周期的夜间长度,诱导SDP 开花的最短长度和诱导LDP 开花的最长长度。

8、植物成花多因子途径9、衰老衰老:指植物的器官或整个植株的生命功能的自然衰退,最终导致自然死亡的一系列恶化过程。

10脱落11自由基和活性氧【自由基】自由基为具有未配对电子的离子、分子或原子,极不稳定只能瞬时存在,但具有强氧化能力【活性氧】活性氧:需氧细胞在代谢过程中产生的一系列活性氧簇,包括O2-,H2O2,·OH 等。

12自由基清除系统自由基清除系统:分为非保护酶系统和保护酶系统,非保护酶系统由抗氧化剂清除自由基,保护酶系统靠SOD、AAO、谷胱甘肽还原酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶等清除自由基。

13程序性细胞凋亡(PCD)程序性细胞死亡(PCD):生物体控制细胞死亡过程的启动和执行,这些类型的细胞死亡被称为程序性细胞死亡(PCD)。

第八章生殖生理ppt课件

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中日性植物(NDP):这类植物只有在昼夜近 似相等的光周期中开花,如甘蔗的某些品种;
长短日植物(L-SDP):如大叶落地生根;
短长日植物(S-LDP):如风铃草;
3、临界日长与临界夜长
LDP 开花所要求的最低日照长度(时数),称
为 LDP 的临界日长,日照越长对其开花越有利;
SDP 开花所要求的最大日照时数称为SDP的临 界日长,日照越短(不能低于2小时)对其开花越有利;
春化效果能随着细胞分裂从一个细胞传 递到另一个细胞;嫁接试验则表明,春化效果 的传递在不同植物中表现不一。
5、春化作用的机理
春化作用中的生理生化变化: 呼吸增强; 新mRNA和新蛋白质的合成; GA含量增高;
6、春化现象的应用
人工春化处理; 控制花期; 育种与引种
三、日照长度与开花——光周期现象
2、光周期反应的类型
根据开花与光周期的关系,可将自然界的植 物分为以下几种类型:
长日照植物(LDP):在长日短夜的光周期 中能够开花的植物,如小麦、胡萝卜、油菜等夏季 开花的植物;
短日照植物(SDP):在短日照长夜的光周 期中开花的植物,如大豆、菊花等秋季开花的植物;
日中性植物(DNP):这类植物的开花与光周 期无关;只要其它条件合适,在任何光周期中都能开 花;
研究发现植物开花直正感受的是暗期的长度, 而不是光期长度,因此长日植物确切地应称为短 夜植物,短日植物应称为长夜植物。
4、植物感受光周期的部位
LD SD
LD
SD
SD
LD
5、开花刺激的传导
诱导周期非诱导周期 Nhomakorabea苍耳在不同条件下的开花反应
非诱导周期
非诱导周期 ——透镜纸
苍耳叶子被诱导后,开花刺激通过嫁接传递

第八章 植物的生殖生理.

第八章 植物的生殖生理.
2、单性结实
植物不经受精过程而形成物无籽果实的现象。
图8-8 花粉与柱头的相互识别
第八章 植物的生殖生理
第一节 春化作用
一、春化作用的概念和反应类型
1、概念 低温诱导促使植物开花的作用,叫做春化作
用。 2、反应类型 (1)绝对型:二年省或多年生草本植物 (2)相对型:低温促进成花,不经低温也可成 花,但营养生长期延长
各类型小麦通过低温春化需要的 温度和天数
类 型 春化温度范围(℃) 春化天数
(2)内含物 碳水化合物、脂类、氨基酸(尤其脯氨酸)、激
素、酶类、维生素、无机物等。
2、花粉与柱头的识别
花粉外壁糖蛋白-----柱头乳突表面蛋白质膜
3、花粉萌发与花分管伸长
集体效应:落在柱头上的花粉密度越大,萌发比例 越高,花分管生长越快。
二、受精生理
1、生理变化
呼吸速率增加、激素增多、库活性加强
图8-2 相对开花反应和春化期间温度的关系
三、春化作用的机理 1、春化刺激的感受与传递 (1)感受时期: 种子春化 绿体春化 (2)感受部位:分生组织及其他能进行细胞分裂的部位 (3)春化效应的传递:通过细胞分裂从母细胞向子细胞传 递 2、春化作用的生理生化基础 (1)呼吸作用变化
氧化磷酸化加强 呼吸途径变化:Cyt氧化酶减弱,AsA氧化酶增强 (2)低温诱导蛋白产生 (3)RNA含量增加
土壤干旱、氮肥较少:多开雄花
4、激素
IAA、ETH:促进雌花 GA:促进雄花 CTK:利于雌花分化 TIBA、MH:抑制雌花 CCC:抑制雄花(对抗GA)
第四节 授粉受精生理
一、授粉生理
1、花粉化学组成
(1)壁物质 外壁蛋白:糖蛋白,由绒毡层合成,是识别蛋白 内壁蛋白:花粉自身合成,是水解酶类 其他:孢粉素、纤维素、角质

植物的生殖生理

植物的生殖生理
组成了染色质。
• 染色质分为转录不活跃、结构比较紧密的异染色质区 域和转录活跃的常染色质区域。异染色质和常染色质 的区别在于核小体上特定组蛋白(主要是H3)的共价 修饰方式不同。
• DNA本身的修饰例如甲基化会影响其表达。 • 另外,基因的表达不仅仅由DNA决定,组蛋白的修饰
(乙酰化、磷酸化、甲基化)所引起的结构变化同样 能影响基因的开关,调控着基因的转录,影响基因的 表达。这一调节方式被称为是组蛋白密码。
• ①成花诱导,对有感受能力的植物给予适当的环境刺 激(如低温、光周期),诱导产生开花信号,细胞内 部发生一系列的生理生化变化,改变发育进程,由营 养生长状态转变为生殖生长状态,即成花决定态。
• 一旦进入成花决定阶段,顶端生长点就获得了花发育 的程序,即使将其与植株分开也不会改变发育进程。
• ②成花启动,在一定信号如激素的作用下,基因表 达改变,顶端分生组织经历形态发生过程,转变为 花分生组织,形成花原基。
• 例如常春藤,幼年期的叶片掌状浅裂,成年期叶 片全缘卵形;幼年期生根能力强,成年期生根能 力弱。
• 与营养生长阶段向生殖生长阶段的骤变不同,植 物从幼年期向成年期的过渡是一个渐进的过程。
有时候从一片叶子就可以观察出这种转变的发生。
阿拉伯树胶的叶子, 图示羽状的混合叶子 (幼年期),扁平的 叶柄(成年期)
• 一个完整植株不同部位的成熟度不同,树木的基部通 常是幼年期,顶部是成年期,中部则是中间型。
• 例如胡杨基部幼年期叶片全缘无裂细长如柳叶,顶部 成年期叶片扁圆形浅裂。
• 但有些植物幼年期到成年期变化很小,如玉米。
胡杨叶片的变化
• 高等植物幼年期的长短因植物种类不同而有很大差异。 • 一般草本植物的幼年期较短,几天或几星期。还有的

植物的生殖生理自测题及参考答案

植物的生殖生理自测题及参考答案

第 8 章 植物的生殖生理自测题:一、名词解释:1. 幼年期2. 花熟状态3. 春化作用4. 春化处理5. 春化素6. 光周期7. 光周期现象8. 长日植物9. 短日植物 10. 日中性植物 11.临界日长 12. 临界暗期 13. 光周期诱导 14. 成花素 15. 受精作用16. 识别反应 17. 集体效应或群体效应二、缩写符号翻译:1. LD2. LDP3. SD4. SDP5. DNP6. LSDP7. SLDP8.IDP三、填空:1.植物在达到花熟状态之前的生长阶段称为____________ 。

2.1918年, 发现,冬黑麦在萌发期或苗期必须经历一个低温阶段才能开花。

1928年, 将吸水 萌动的冬小麦种子经低温处理后春播,可在当年夏季抽穗开花,他将这种处理方法称为春化。

3. 根据所要求春化条件的不同, 一般可将小麦分为 、 和 三种类型。

4.一般来说,冬性越强,要求的春化温度越 ,春化天数越 。

5.对大多数要求低温的植物来说,最有效的春化温度是 。

在一定期限内,春化的效应会随低温处理时间的 延长而 。

6.除了低温这一主要条件外,春化作用还需要一定的 、 和 ________ 条件。

7.植物的光周期现象是美国园艺学家 和 在1920年研究日照长度对烟草开花的影响时发现的。

8.植物光周期的反应类型主要有3种: 、 和 。

9.植物成花诱导中,感受光周期诱导和低温的部位分别是 和 。

10.光敏色素对成花的作用与Pfr/Pr比值有关,其中,短日植物要求该比值 于一定的阈值,而长日植物要求 该比值 于一定的阈值。

11.要想使菊花提前开花可对菊花进行 处理,要想使菊花延迟开花,可对菊花进行 处理。

12.短日植物南种北引,则生育期 ,若要引种成功,应引用 种,长日植物南种北引,则生育 期 ,应引用 种。

13. 一般来说,持续短日照促使短日植物多开 花,长日植物多开 花,而长日照促使长日植物多开 花,短日植物多开 花。

植物生理学第章植物的生殖生理

植物生理学第章植物的生殖生理

第八章植物的生殖生理本章内容提要:完成幼年期生长的植株的开花,还受到环境条件的影响,其中低温和光周期是成花诱导的主要外界条件。

一些二年生植物和冬性一年生植物的成花需要低温的诱导,即春化作用。

光周期对植物成花同样具有重要影响,植物对光周期的反应类型主要分为三类:短日植物、长日植物和日中性植物。

光敏色素参与了植物的开花过程,P fr/p r的相对比值影响植物的成花过程,短日植物的成花在暗期前期要求“高P fr反应”,在暗期后期要求“低P fr反应”,长日植物与此相反。

春化处理和光周期的人工控制,可调节植物的开花时期,春化和光周期理论在农业生产中有重要利用价值。

植物花器官的形成和性别分化受环境影响较大。

花粉能否正常萌发和受精取决于花粉和柱头之间的亲和性,人为干预可打破不亲和性。

外施生长素类调节剂可诱导单性结实。

第一节春化作用大多数植物都有一个共同点,就是在开花之前要达到一定年龄或是达到一定的生理状态,然后才能在适宜的外界条件下开花。

植物开花之前必须达到的生理状态称为花熟状态 (ripeness to flower state)。

植物在达到花熟状态之前的生长阶段称为幼年期 (juvenile phase)。

处于幼年期的植物,即使满足其成花所需的外界条件也不能成花。

已经完成幼年期生长的植物,也只有在适宜的外界条件下才能开花。

外界条件主要特征表现为温度高低和日照长短。

1、春化作用及植物对低温反应的类型早在19世纪人们就注意到低温对作物成花的影响。

如小麦和黑麦的有些品种需要秋播-“冬性”品种;有些则适应春播--“春性”品种。

如果将冬性品种改为春播,则只长茎叶,不能顺利开花结实;而春性品种不需要经过低温过程就可开花结实。

在一些高寒地区,因严冬温度太低,无法种植冬小麦。

前苏联的李森科 (Lysenko) 将将吸涨萌动的冬小麦种子经低温处理后春播,可在当年夏季抽穗开花,遂将这种方法称为春化,意指冬小麦春麦化了。

低温促进植物开花的作用称为春化作用(vernalization)。

第08章 植物的生殖生理习题

第08章 植物的生殖生理习题

第八章植物的生殖生理【主要教学目标】★掌握春化作用的概念和基本特点;★掌握光周期的主要特点及光周期理论在农业上的应用;★了解植物性别的分化和受精生理。

【习题】一、名词解释1.春化作用 2.光周期与光周期现象 3.光周期诱导 4.临界日长5.临界暗期6.长日植物 7.短日植物 8.日中性植物 9.春化处理 10.去春化作用11.诱导周期数 12. 花熟状态 13.花粉识别蛋白 14.花粉的群体效应二、填空题1.影响花诱导的主要外界条件是和。

2.春化现象最先是发现的。

提出成花素学说的学者是。

3.小麦的冬性愈强要求春化的温度愈。

4.植物接受低温春化的部位是。

5.光周期现象是和在研究日照时数对美洲烟草(马里兰猛象)开花的影响时发现的。

6.植物光周期的反应类型可分为3种:、和。

7.据成花素学说,SDP在长日下由于缺乏而不能开花,LDP在短日下由于缺乏而不能开花。

8.根据C/N比理论,C/N比值小时,植物就花,C/N比值大时,植物就花。

9.要想使菊花提前开花可对菊花进行处理,要想使菊花延迟开花,可对菊花进行处理。

10.SDP南种北引,则生育期,故应引用种;LDP南种北引,则生育期,故应引用种。

11.一般来说,短日照促使短日植物多开花,长日植物多开花;长日照促使长日植物多开花,短日植物多开花。

12.矮壮素能抑制花的分化。

三碘苯甲酸抑制花的分化。

14.我国处于北半球,夏天越向北越是日夜。

15.暗期后半段,高比例的Pfr /Pr促进植物成花,抑制植物成花。

16.要想使梅花提早开花,可提前对正常生长的梅花进行处理。

17.可育花粉和不育花粉在内含物上的主要区别是、和的多少或有无。

18.雌蕊的识别感受器是柱头表面的。

三、选择题1.冬小麦经过春化作用后,对日照要求是:()A.长日照下才开花 B.短日照下才开花 C.任何日照下都开花2.将北方冬小麦引种到广东栽培,结果不能抽穗结实,主要原因是() A.日照短 B.气温高 C.光照强3.为了使小麦完成春化的低温诱导,需要有()A.适量的水 B.光照 C.氧气4.小麦、油菜等经过春化处理后体内赤霉素含量会()A.减少 B.增加 C.不变5.如果将短日植物苍耳,放在14小时日照下将()A.不能开花 B.能开花 C.不一定开花6.菊花临界日长为15小时,为使它提早开花需进行日照处理,必须() A. 15小时 B.<15小时 C.等于15小时7.植物接受光周期的部位是()A.茎尖生长点 B.腋芽 C.叶片8.植物发生光周期反应诱导开花的部位是()A.茎尖生长点 B.腋芽 C.叶片9.用不同波长光来间断暗期的试验表明,最有效的光是()A.蓝光 B.红光 C.绿光10.用红光间断短日植物苍耳的暗期,则会()A.促进开花 B.抑制开花 C.无影响11.用远红光间断长日植物冬小麦暗期,则会()A.抑制开花 B.促进开花 C.无影响12.一般来说,氮肥少,土壤干燥,则会使植物()A.多开雄花 B.多开雌花 C.影响不大13.花粉中的识到蛋白是:()A. 色素蛋白 B.脂蛋白 C.糖蛋白14.植物花粉生活力有很大的差异,水稻花粉寿命很短,只有()A.5~10分钟 B.1~2小时 C.1~2天15.水稻柱头的生活力在一般情况下,能维持()A.几小时 B.1~2天 C. 6~7天四、是非判断与改正1.在短日照条件下,长日植物不可能成花。

植物的生殖生理

植物的生殖生理

植物的生殖生理大家好,欢迎大家来到农业叨叨叨!今天跟大家分享植物的生殖生理。

生殖生长是植物最重要的阶段,也是决定产量和品质的关键时期。

植物的生长阶段一般分为幼年期和成年期,前面咱们讲了营养生长就是幼年期生长快也就是植物体内含生长素和赤霉素高,蛋白质合成快也就是植物需要氨基酸多,了解了植物生长最主要的原料是氨基酸和碳水化合物。

成年期是生殖生长各种生理活动变弱,有顶芽产生,易开花结果。

下面咱们就分享植物生殖生长,由于植物从幼年期转变为成年期是由茎基向顶端转变。

所以植株不同部位成熟度不同。

树木的基部通常幼年期,顶端是成年期。

果树接穗嫁接时,用顶端枝条,开花结果早。

在农业生产中,特别是在果树上,我们要使其提前开花结果,嫁接成熟枝条能缩短幼年期的时间,提前开花结果。

植物成年期一个主要的特点是开花结果,有些植物开花需要成花诱导,特别是二年生植物(芹菜、萝卜、葱、白菜、百合、甜菜等)和冬性一年生植物(冬小麦、冬黑麦)的开花需要成花诱导。

成花诱导除了内部控制基因以外,最重要的2个外部条件:春化作用和光周期现象。

春化作用是植物低温诱导开花的过程,如冬小麦就要靠秋末冬初的低温来成花诱导。

春化作用的温度一般在1℃~7℃最好,时间由数天到二三十天不等,根据不同作物需求不同。

春化过程结束之前,如果温度低于0℃、高于12℃以上春化效果会被削弱甚至消除,被称为脱春化作用。

春化作用是活跃的代谢过程,细胞分裂和DNA复制旺盛,需要的能源(糖)也就是碳水化合物、氧气、和水分就比较多,所以植物生殖生长时期碳水化合物充足花芽分化就能提前。

有些植物比如冬小麦,春化作用可以在种子萌发时进行,也可以在苗期进行,其中以三叶期为最快。

还有像甘蓝、胡萝卜等种子萌发状态不能进行春化,只有绿色幼苗乡到一定大小才能通过春化,一般3~5片叶。

接受低温春化的部位是茎尖端的生长点和嫩叶,凡是具有分裂能力的细胞都可以接受春化刺激。

在春化过程中形成一种刺激物质叫春化素,春化素具有诱导开花的功能。

植物的生殖生理优秀课件

植物的生殖生理优秀课件
➢ 如果春化作用已经完成,低温诱导花原基形成的效应就不能被解除。解除 春化作用的温度一般为25~40℃。
➢ 脱春化作用后,植物并没有受到伤害,可再进行低温处理,植物重新获得 低温的诱导效应,这种现象称为再春化作用,就是解除春化作用的植物, 可重新通过春化作用。
➢ 春化作用是活跃的代谢过程,在低温期间,需要能源(糖类)、氧气和水 分,也需要细胞分裂和DNA复制。
➢ 依据植物感受低温的发育时期的不同,可将植物分为三种类型: 1. 一年生植物:如小麦等。 2. 二年生植物,如白菜,芹菜,甜菜,油菜,萝卜,胡萝卜,天仙子等。 3. 多年生植物,必须经过冬季的低温才能开花,如菫菜、桂竹香、紫罗 兰、某些品种的菊花、紫菀、石竹、黑麦草等。
➢ 低温是春化作用的主导因子。春化的温度范围为0℃ —10℃,并需要一 定时间。不同作物的春化温度不同。
➢ 春化作用的效果可以积累,即 在植物没有完成一定时间的低 温处理前,若遇不适宜的低温 条件,植物的春化效果还在, 并没有消失,当温度再回到适 宜的春化低温时,植物的春化 作用可继续进行,不必从头开 始。
➢ 植物经过低温春化的时间愈长, 解除春化愈困难。
➢ 此外,许多植物在感受低温后, 还需经长日照诱导才能开花。
➢ 低温是春化作用的主要条件。有 效温度的范围和低温持续的时间 随植物的种类和品种而不同。
➢ 对大多数要求低温的植物来说, 1~2℃是最有效的春化温度,但 只要有足够的时间,在0~10℃ 范围内对春化都有效。0℃以下 不能完成春化过程。
➢ 在春化作用结束前,将植物移动 到不适宜春化的高温条件下,低 温的效应就可以解除,这种现象 称 为 脱 春 化 作 用 。 缺 O2 也 有 解 除春化作用的效应。
树木幼年期和成年期的部位

《植物的生殖生理》课件

《植物的生殖生理》课件
园艺植物品种改良
利用植物生殖生理的知识,通过遗传育种和基因 工程等手段改良园艺植物品种,提高其观赏价值 和适应性。
CHAPTER
05
植物生殖生理的未来研究展望
植物生殖生理的分子机制研究
总结词
深入研究植物生殖过程中的分子机制,包括基因表达、蛋白质相互作用等,有助于揭示植物生殖的奥 秘。
详细描述
随着分子生物学技术的发展,未来研究将更加深入地探索植物生殖生理的分子机制。通过对相关基因 和蛋白质的鉴定、表达和功能研究,可以更全面地了解植物生殖过程中的调控网络和相互作用,为植 物生殖生理的研究提供更深入的理论基础。
嫁接繁殖
将一种植物的枝或芽接到另一种植 物的茎或根上,使两者的形成层紧 密结合,经过愈合而生成新植株的 方法。
植物生殖生理在农业上的应用
杂交育种
利用植物的生殖生理特点,通过人工授粉等方法,将不同 品种或品系的植物进行杂交,以获得具有优良性状的杂交 后代。
植物激素的应用
利用植物激素对植物生殖生理的调节作用,通过喷施适宜 浓度的植物激素,促进或抑制植物的花芽分化、开花结实 等过程,以提高农作物的产量和品质。
植物生殖生理的环境适应性研究
总结词
研究植物生殖生理对环境的适应性,有助于提高植物的抗逆性和适应性,为农业生产提供理论基础。
详细描述
植物生殖生理与环境因素密切相关,如温度、光照、土壤湿度等。未来研究将更加关注植物如何通过生殖生理机 制适应不同的环境条件。通过研究植物对环境变化的响应和适应机制,可以培育出具有更强抗逆性和适应性的植 物品种,提高农业生产效益。
生态平衡的维护
植物生殖生理研究有助于 理解植物繁殖策略,对维 护生态平衡和生物多样性 具有重要意义。
植物生殖生理的研究历史与现状

植物生理学--植物成花和有性生殖生理 ppt课件

植物生理学--植物成花和有性生殖生理  ppt课件

❖ 而有些植物,萌动种子不能进行春化,只有当 绿色植株长到一定大小后,才能通过春化-绿体春化,如甘兰、月见草等。
❖ 一般,春化以后还要在较高温度和长日照条
件下才能开花。由此可见,春化对花芽分化
起了诱导作用
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2.1.4 脱春化
❖ 在春化过程完成之前将植物移到较高温度 下,低温的效果被消除,这一现象被称为脱 春化或解除春化。
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❖ 3.1.2 Long day plants, LDP(长日植物) 指只有在日长长于临界日长的条件下能才开 花的植物,如小麦、黑麦、天仙子、甜菜、胡 萝卜等。
❖ 多在春未和夏天开花。
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3.1.3 Day-neutral plants, DNP (日中性植物)
❖ 不存在临界日长,只要温度等其他条件满足, 可在任何日照条件下开花,如番茄、黄瓜、 茄子、四季豆等。
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点,你 是否会认为老师的教学方法需要改进?
• 你所经历的课堂,是讲座式还是讨论式? • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒,也不怕那风雨狂,只怕先生骂我 笨,没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照,花儿对我笑,小鸟说早早早……”
❖ 有春化作用的植物:
❖ 一年生冬性植物,冬小麦,大麦,油菜 等农作物
➢ 菊花是低温短日照植物。而蚕豆、甜豌豆则 属于低温日中性植物。
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33
3.9 光周期在生产上的应用
❖ 1) 引种 北半球,引种原则是: ❖ 短日植物南种北引,生育期延长,宜引早
熟品种;北种南引,生育期缩短,宜引中 迟熟品种。 ❖ 长日植物南种北引,生育期缩短,宜引中 迟熟品种。北种南引,生育期延长,宜引 早熟品种。
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2. 光周期中光期与暗期的重要性
临界暗期(夜长)
在光暗交替中,长日植物能开花的最大暗期 长度或指短日植物能开花的最小暗期长度。
(1) 暗期长度是植物成花的决定因素


短日植物
长日植物
暗中断试验
SDP
LDP
(1) 暗期长度是植物成花的决定因素


短日植物
长日植物
光期和暗期对开花的影响
暗期的重要性
四、春化作用在农业生产上的应用
1.春化处理
2.调种引种 3.控制花期
闷麦法:把湿润的种子闷在 罐里放冷处40~50天,
南北方地区之间引种
低温处理促进开花,如香石竹
第二节 光周期现象 photoperiodism
一、发现和类型 二、光周期诱导的机理 三、光敏素在成花诱导中的作用
自然界一昼夜间的光暗交替称为光周期。
纬度愈高的地区(北方),夏季昼长,夜愈短;

日长,短
某地 日长,长


开花早
开花迟
SDP


开花迟
LDP
开花早

日 长
春分
冬至
夏至 秋分
北半球不
夜 长
同的纬度
地区昼夜
长度的季
节变化
冬至
1. 植物的地理分布和引种载培
植物类型 引种方向 开花期
LDP
南种北移 早
北种南移 迟
SDP
南种北移 迟
北种南移 早
克勒布斯试验证明,植物体内的营养状况可以影响 植物的成花过程。植物体内碳水化合物与含氮化合物 (即C/N)比值高时,植物开花;比值低时,植物不 开花或开花延迟。
植物营养与开花 碳氮比假说—Krebs
G.Klebs通过大量试验证明,植物体内的营养状 况可以影响植物的成花过程。提出了C/N比理论
要点:
花的最长日照长度,称为临界日长(critical daylength)。
长日植物:天仙子 毒麦 菠菜 白芥菜
短日植物:菊 花 高凉菜 苍耳 大豆(北京)

>10 h >11 h >13 h >14 h <15 h <12 h <15.5 h <15 h
2~3 d 1d 1d 1d 12 d 2d 1d
暗期中断所需的光照强度和时间长短
一般植物对接近暗期中间的光间断最敏感,如短日 植物苍耳在16 h长暗期中,在暗期开始后的8 h进行 闪光抑制开花的效果最高,暗期中断所需的光照强 度和时间长短,也与植物种类有关。
短时间、低强度光有效,是 光信号传导的低能反应,不 同于光合作用的高能反应。
红光最有效,远红光消除 红光的作用。
水稻、玉米、大豆、高梁、苍耳、 紫苏、大麻、黄麻、草莓、烟草、 菊花、秋海棠、腊梅、日本牵牛等。
Short Day Chrysanthemum MC
(2) 长日植物(long-day plant, LDP)
指在昼夜周期中日照长度大于临界日长才能开花的植物。 延长光照可促进和提早开花;相反, 如延长黑暗则推迟开花或不能成花。
相 对
短日植物 苍耳

花 反
临界日长

6 12 18 24
每天光期长度 ( h)
长日植物 相 天仙子
对 开 花 临界日长 反 应
6 12 18 24
每天光期长度 ( h)
三种主要光周
相 对
期反应类型 开



日中性植物
6 12 18 24 每天光期长度 ( h)
(4) 中日照植物 (intermediate-daylength plant)
二、植物通过春化的条件
2. 低温处理持续的时间
低温处理的持续时间,一般需要1-3个月
3. 足够水分,氧气和作为呼吸底物的糖类
-
冬图
黑8
麦 开 花 的 影 响
2 春 化 天 数 对
春化持续的时间对去春化效果的影响
三. 春化刺激的感受和传递
感受春化作用的时期
从种子萌发后到植物营养体生长任何时期。
感受春化作用的部位
需要先短(花诱导)后长的日照型(花器官)双重日照 条件,如风铃草、鸭茅、瓦松、白三叶草等
(7) 两极光周期植物 (amphophotoperiodism plant)
与中日照植物相反,这类植物在中等日照条件下保持营养 生长状态,而在较长或较短日照下才开花,如狗尾草等。
临界日长
(使长日照植物开花的最短日照长度,或使短日照植物开
LD
SD-LD
低温-LD GA-LD
CK
GA
冷处理
左:对照; 中:未冷处理,每天施用 10μgGA; 右:冷处理8周。
六、春化作用的假说
(1)梅尔彻斯(Melchers)和兰(Land) 由两个阶段组成
低温
前体A → → 中间产物B → → 最终产物C
I↓

↓Ⅲ(较高温)(完成春化)
(解除春化)
(2) 植物春化中核酸代谢起着重要作用,某些基因启动表 达,一些特定的mRNA得以产生,形成相应的春化特异性 蛋白,最终完成春化必需的代谢过程。
中等日照(开花),较长或较短均保持营养生长, 如甘蔗要 求11.512.5小时日照。
(5) 长-短日植物 (long-short day plant)
需要先长(花诱导)后短的日照型(成花)双重日照条件, 如大叶落地生根、芦荟、夜香树等。
(6) 短-长日植物(short-long day plant)
CTK能促进藜、紫罗兰、牵牛和浮萍等SDP成花,也 能促进LDP拟南芥的成花。
ABA代替短日照促使一些SDP在长日照条件下开花。
2、其它化学物质 如有机酸、多胺、寡糖素等都影响植物的成花过程。
多胺也可能是开花刺激物的组成之一。 甾类化合物在植物的成花诱导中起重要作用。 某些开花抑制物,从而使植物不能开花。 3、C/N比
小麦
白菜、 萝卜、 胡萝卜 天仙子
拟南芥
二、植物通过春化的条件
1. 低温 是进行春化作用的主要条件
对大多数植物来说,1~2℃为最有效的春化温度
去春化作用或春化解除作用/再春化
在春化过程完成之前,如果把春化植物再放加到25℃~ 40℃高温下,则低温的效果减弱甚至消失的现象。 去春化的植物返回到低温下,可重新继续春化,称再春化
第八章 植物的生殖生理
成花生理—学习重点
春化作用(感受低温部位); 光周期现象与光周期诱导; 光周期诱导机理(临界日长与临界暗期、光 暗周期的感受与刺激的传递;); 农业生产上的应用。
植物的开花可分为三个顺序过程:
成花诱导:
经某种信号诱导,启动特异基因表达,植物改 变发育进程。
成花启动:
分生组织分化成可辨认的花原基的过程。
五. 春化作用与春化素,赤霉素及其他生长物质的关系
嫁接试验说明,在春化的植株中产生某种开花刺激物,传递到未 春化的植物而引起开花。
德国学者Melchers将其命名为春化素(Vernalin)
GA 可代替低温和长日照。GA是低温春化过程中形成的一种开花刺激物。
低温和赤霉素对烟草开花的效应
赤霉素对需低温胡 萝卜开花的影响
2~3 d
临界暗期:是指在昼夜周期中长日植物能够开花的最 长暗期长度,或短日植物能够开花的最短暗期长度。
研究表明,暗期长度比日照长度对植物开花更为重要
各种植物开花时所需的临界日长不同
二、光周期诱导的机理 Mechanism of photoperiodic induction
1. 光周期诱导 2. 光周期中光期与暗期的重要性 3. 光周期刺激的感受和传递 4. 成花刺激物 5. 植物营养和成花
春化作用与光周期
许多植物在感受低温后,还需经长日照诱导才能 开花。如天仙子。
---春化只是对开花起诱导作用。
许多要求低温春化的植物属于长日照植物。 如冬小麦、菠菜。但菊花例外。
春化与光周期的效应有时可相互代替或相互影 响。如低温代替光周期:春化期延长,能在短 日照下开花。
三、光周期理论的应用
1. 植物的地理分布和引种载培 2. 调节花期 3. 加速良种繁育
1.光周期诱导(photoperiodic induction)。
植物在达到一定的生理年龄时,经过足够天数的适宜 光周期处理,以后即使处于不适宜的光周期下,仍然 能保持这种刺激的效果而开花,这种诱导效应叫做光 周期诱导 。
植物在花原基形成之前的一段时间内需满足一定的适 合光周期条件,以后在任何日长度下都可开花的现象。
过程中产生的一般物质。
1、植物激素
赤霉素对某些LDP(如天仙子、金光菊、黑眼菊)可 代替光照条件,在非诱导的短日条件下开花;对某些 冬性长日植物(如胡萝卜、甘蓝)可代替低温和长日 照,即不经春化即可开花。
IAA会抑制SDP成花;促进一些LDP如天仙子、毒麦 等的成花。
ETH能有效促进菠萝成花,同时还具有调节瓜类雌花 分化的作用。
红光和远红光对短日植物开花的影响
红光和远红光对长日植物开花的影响
(2)光期的作用
光期长度对是否开花没 有决定性的作用,但有 量上的影响。光期长度 决定花原基的数量,但 不成正比关系。
3.光周期刺激的感受和传递
(1) 感受部位
感受光周期部位→叶片
信息或物质传递 形成花的部位→茎端分生组织
SD LD
花发育:
花器官的形成和生长。
花熟状态(ripeness to flower state )
幼年期→花熟状态→开花→生殖生长 开花之前所必须达到一生理状态
适宜环境
低温 光照条件
花熟状态→→花→成花诱导 成花启动 花发育
一、春化作用的概念
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