植物的生长生理(2)
第八章植物的生长生理
第⼋章植物的⽣长⽣理第⼋章植物的⽣长⽣理Ⅱ习题⼀、名词解释发育⽣长⼤周期光范型作⽤嫌光种⼦⽣长极性光形态建成中光种⼦分化植物的再⽣作⽤种⼦休眠光受体组织培养⽣物钟细胞周期蓝光效应外植体顶端优势后熟作⽤隐花⾊素植物细胞全能性向性运动根冠⽐细胞克隆脱分化感性运动温周期现象胚状体再分化⽣长相关性需光种⼦⼈⼯种⼦⼆、写出下列符号的中⽂名称R/T AGR RGR UV - B NAR LAR三、填空题1. 组织培养的理论依据是（）。
2. 组织培养过程中常⽤的植物材料表⾯消毒剂是（）、（）。
3. 植物组织培养基⼀般由（）、（）、（）、（）和有机附加物等五类物质组成。
4. 在特定条件下，以分化的细胞重新进⾏细胞分裂，逐渐失去原有的分化状态，这⼀过程称为（）。
5. （）是细胞或器官的两个极端在⽣理上的差异。
6. ⽬前对温周期现象的解释认为，较低夜温能（），（），从⽽加速植物的⽣长和物质积累。
7. ⼟壤中⽔分不⾜时，使根 / 冠⽐（），⼟壤中⽔分增加时，使根 / 冠⽐（）。
8. ⼟壤中缺氮时，使根 / 冠⽐（），⼟壤中氮肥增加时，使根 / 冠⽐（）。
9. ⾼等植物的运动可分为（）运动和（）运动两⼤类。
10. 种⼦休眠的原因有如下⼏个⽅⾯，即（）、（）、（）、（）和（）。
11. 按种⼦萌发吸⽔速度的变化，可将种⼦吸⽔分为三个阶段，即（）、（）和（）。
死种⼦和休眠种⼦的吸⽔不出现（）阶段。
12. 细胞周期可划分为（）、（）、（）和（）四个时期。
13. ⾮休眠种⼦萌发的条件是（）、（）和（）。
有的种⼦还需要（）。
14. 种⼦萌发时，贮藏的⽣物⼤分⼦经历（）、（）和（）三个步骤的变化。
15. ⼤⾖种⼦萌发时要求最低的吸⽔量为其⼲重的（） % ，⽽⼩麦为（） % ，⽔稻为（） % 。
16. 植物细胞的⽣长通常分为三个时期，即（）、（）、（）。
17. 根系除主要供给地上部分（）和（）之外，还向地上部分输送（）、（）和（）等。
植物的生长生理
植物的生长生理 Revised at 2 pm on December 25, 2020.第八章植物的生长生理前面各章分别介绍了植物的各个代谢过程，而植物的生长，发育是植物体各种代谢活动的综合表现。
它是由无数细胞在适当变化着的环境条件下，按照一定的遗传模式与顺序进行分生分化来体现的。
对于农业生产和研究植物生理学来讲，了解植物生长发育的一般特征，生长发育与细胞生理、物质代谢的关系，了解植物的生长进程、生长方式与外界条件的关系，植物对环境变化的适应性等是更为重要，更为有意义的。
第一节植物的生长、分化和发育的概念一、生长发育的概念生长指植物的组织、器官及整体由于细胞的分裂和增大而由小变大，在体积上，重量上所发生的不可逆的增长，这是一种量的变化。
如植株从矮长高了，从细长粗了，一片小叶长大了。
这种量的不可逆的增加可包括这几方面：（1）原生质的复制：使其数量和复杂性不断增加，这是生命基本物质的生长，是生长的基础。
（2）细胞的分裂和扩大，整个植物的生长是以细胞的不断分裂和扩大为基础的。
（3）体积的不可逆增加：干种子吸涨后，体积增加了，但如还没出芽，可再风干，死种子也能吸涨，这种可逆的过程不能算生长，不是生命过程，必须是体积的不可逆增加。
（4）一般伴随着干重的增加。
这在农业生产上是一个重要的概念，因为农作物的产量大多是以干物质的量来衡量的。
植物的生长过程不断积累干物质，但从理论上讲不太确切。
如在黑暗中发豆芽，基本上只是吸取水分，利用原来储藏在种子里的营养，这时体积不可逆增加了，鲜重也增加了，但干重却在减少，但我们认为是在生长。
分化是指分生组织细胞在分裂中，不仅有量的变化，而且产生质的差异，共同来源于一个分子或单个细胞的那些（在外表上）遗传特性相同的细胞在形态上，生理生化上机能上异质性的表现叫分化，简单理解可认为是细胞特化的过程。
这是植物生命周期中质的变化，可以发生在细胞水平上，组织水平上，器官水平上。
生长是分化的基础：没有生长就没有分化，停止了生长的细胞是不能进行分化的，植物总是一边生长，一边分化出新的组织和器官。
植物生长的生理过程和措施
植物生长的生理过程和措施植物是地球上最神奇、最重要的生物之一。
它们不仅可以提供食物和氧气，还可以美化我们的环境。
植物的生长过程是一个复杂而又精细的过程，它受到许多因素的影响。
本文将探讨植物生长的生理过程以及提高植物生长的措施。
植物生长的生理过程可以分为种子萌发、幼苗生长、花期和成熟期。
在种子萌发阶段，种子吸入水分并开始呼吸。
这导致种子的温度升高并开始释放化学能量，促进种子的萌发。
幼苗生长阶段是整个生长过程中最重要的阶段之一，它受到光、水、营养和温度等因素的影响。
在这个阶段，植物的根系开始生长并吸收水分和营养物质。
此时，植物的叶片也开始生长，以便进行光合作用。
在花期，植物会开始开花并产生果实。
这个过程需要足够的阳光、水分和营养。
在成熟期，植物开始掉落叶子并进入休眠状态，以准备下一轮生长。
为了提高植物的生长速度和品质，我们需要采取一些措施。
以下是一些常见的措施：1. 提供充足的阳光：阳光是植物生长的重要因素之一。
定期给植物通风并提供足够的阳光是确保它们健康生长的关键。
2. 确保适宜的温度：植物需要适宜的温度才能正常生长。
高温和低温都会影响它们的生长。
在夏季，可以使用遮阳网等工具调节植物的温度。
在冬季，可以使用加热设备。
3. 提供充足的水分：水分是植物成长所必需的。
我们应该确保植物每天得到足够的水分。
但是，我们也要确保不给予植物过多的水分，否则会导致根部疾病。
4. 提供充足的营养：植物需要一定的营养才能生长。
人们可以使用肥料等工具来提供植物所需的营养，并确保使用正确的种类和分量。
5. 定期修剪：修剪是植物生长过程中的一个关键环节。
它可以帮助控制植物的形状和大小，并促进它们的生长。
但是，需要注意的是，过度修剪可能会导致植物受损。
总结来说，植物生长的生理过程是一个复杂的过程，需要注意许多因素。
通过提供充足的阳光、适宜的温度、充足的水分、充足的营养和定期修剪等措施，我们可以促进植物生长，并提高它们的品质。
在日常的植物养护中，我们需要时刻关注植物的健康状况，并及时采取措施以确保植物的健康生长。
植物的生长生理
2. 无菌条件
外植体：氯化汞、H2O2、次氯酸钙、70％酒精等 培养基：高温高压灭菌，超净工作台
3. 培养条件
光照 ，25～27℃
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（三）组织培养的应用
（1）培育作物新品种 利用花药和花粉培养可以
获得单倍体植株，有利于快速地得到纯系，缩短育 种周期。
（2）快速无性繁殖植物 兰花工业 （3）获得无病毒植株 马铃薯
11
(二) 细胞分化的控制因素 1. 细胞分化与极性
无极性合子
极性轴形成
极性合子
胚胎
微丝 出现假根 分泌囊泡沉积 形成细胞壁
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墨角藻极性建成过程
子叶
胚轴
13
柳树枝条
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2. 影响分化的条件
植物激素：CTK／IAA比值高时，促进愈伤组织芽的 分化；比值低时，则促进根的分化；两种激素含量相 等时，愈伤组织只生长不分化。 光照：如黄化幼苗的组织分化很差，薄壁组织较多， 输导组织和机械组织不发达。 温度：低温处理，能使小麦通过春化(见第九章)而进入 幼穗分化。 营养：多施氮肥，则能使植物延迟开花。蔗糖浓度与 木质部和韧皮部的分化有关。在丁香茎髓愈伤组织培 养时，若培养基中蔗糖浓度较低，将诱导形成木质部； 若蔗糖浓度较高，将形成韧皮部；若蔗糖浓度在中等 水平(2.5%～3.5%)，则诱导木质部和韧皮部同时形成， 而且中间有形成层。
3
植物细胞的生长和分化 Growth and differentiation of plant cell
§1 一、细胞分裂的生理 二、细胞伸长的生理
三、细胞的分化
四、组织培养
4
一、细胞分裂的生理
分生细胞特点：体积小、细胞壁薄、细胞质浓厚、细 胞核大、没有液泡、合成代谢旺盛等。 从母细胞分裂后形成的子细胞到下次再分裂成两个子 细胞所需要的时间称为细胞周期(cell cycle)或细胞分裂 周期（cell division cycle）。 分裂期 (mitotic stage，简称M期) 细胞周期 分裂间期（interphase） G1期、S期和G2期 初生分生组织：胚胎发生过程中形成的。 次生分生组织：在后期生长发育过程中形成的。
植物生理学 植物的生长生理
植物生理学植物的生长生理植物的生长生理一、植物生长和形态发生的细胞基础1.细胞的生长分化规律细胞周期:从亲代细胞分裂结束到子代细胞分裂结束的时期称为细胞周期。
细胞生长的控制细胞生长受多种因素的影响：受核质遗传基因的控制，因为细胞核与细胞质的数量比只能维持在一定的范围内；受细胞壁以及周围细胞作用力的影响；受环境因素的制约。
2.细胞分化的控制因素细胞分化的分子机理细胞分化的分子基础是细胞基因表达的差别。
同一植物体中的细胞都具有相同的基因，因为它们都是由同一受精卵分裂而来的，而且其中的每一个细胞在适宜的条件下有可能发育成与母体相似的植株。
在个体的发育过程中，细胞内的基因不是同时表达的，而往往只表达基因库中的极小部分。
这就是个体发育过程中基因在时间和空间上的顺序表达。
细胞的基因是如何有选择性地进行表达，合成特定蛋白质的，即基因是如何调控的，这是细胞分化的关键。
从某种意义上讲，具有相同基因的细胞而有着不同蛋白质产物的表达，即为细胞分化。
细胞分化的控制因素：（1）极性是细胞分化的前提极性是指细胞（也可指器官和植株）内的一端与另一端在形态结构和生理生化上的差异。
主要表现在: 细胞质浓度的不一，细胞器数量的多少，核位置的偏向等方面。
极性的建立会引发不均等分裂，使两个子细胞的大小和内含物不等，由此引起分裂细胞的分化。
(2)植物激素在细胞分化中的作用；植物激素可以诱导细胞分化。
3.细胞全能性与组织培养技术植物细胞的全能性是指植物的每个细胞都携带一个完整的基因组，具有发育成完整植物的潜力。
组织培养:指在无菌条件下，在培养基中离体分离培养植物组织(器官或细胞)的技术。
其理论基础是植物细胞的全能性。
（1）组织培养的概念与分类植物组织培养是指植物的离体器官、组织或细胞在人工控制的环境下培养发育再生成完整植株的技术。
用于离体培养的各种植物材料称为外植体。
根据外植体的类型，又可将组织培养分为：器官培养、组织培养、胚胎培养、细胞培养以及原生质体培养等。
植物的生长生理
这些因素不利于树木纵向生长
B、光抑制多种作物根的生长
光可能促进根内形成ABA，或增加 ABA活性
C、强光下，叶片小而厚；弱光下， 叶片大而薄
（2）日照时数影响植物生长与休眠 大多数多年生植物都是长日照条件 促进生长，短日照诱导休眠。
根的生长 细胞的伸长和扩大 细胞分裂—需有氧呼吸
提供能量和重要的中间产物
胚芽鞘的生长 细胞的伸长和扩大
（2）与生长素含量有关 水少、供氧充足，IAA氧化酶活性升
高，IAA含量降低，抑制胚芽鞘生长。
水充足， IAA氧化酶活性降低，IAA 含量升高，促进胚芽鞘生长，根对IAA较 敏感，生长受抑。
（3）与呼吸酶有关
2、种子生活力 种子生活力（seed viability）：指种子 能够萌发的潜在能力或种胚具有的生命力。
鉴定种子生活力的方法：
（1）利用组织还原能力（TTC染色法）
TTC
2H 脱氢E
氧化态 无色
三苯甲瓒
还原态 红色
2、利用原生质的着色能力 —（染料染 色法）
活种子的原生质膜有选择透性，不选 择吸收染料，原生质（胚）不着色。
3、温度—低温，R/T大
4、光照—光照强，R/T大 在农业生产上，可用水肥措施来调控 作物的根冠比，促进收获器官的生长。
（二）顶端优势
顶端优势：植物顶端在生长上占优势 的现象。
1、营养学说 顶芽构成营养库，垄断了大部分营养物 质，而侧芽因缺乏营养物质而受抑制。
2、生长素学说
顶芽合成生长素并极性运输到侧芽， 抑制侧芽生长。
4、种子寿命
种子寿命（seed longevity）：从种子 成熟到失去发芽力的时间。
植物生长生理的名词解释
植物生长生理的名词解释植物生长生理是植物学的一个重要分支，研究植物在生长发育过程中的生理机制和调控方式。
它涉及了众多名词和概念，本文将对其中一些关键的名词进行解释。
1. 光合作用（Photosynthesis）：光合作用是植物中一项重要的生化过程。
它通过植物叶绿体内的叶绿素吸收光能，将二氧化碳和水转化为氧气和葡萄糖。
光合作用不仅提供了植物生长所需的能量，还释放了氧气，为地球上的其他生物提供了氧气来源。
2. 水分传输（Water transport）：水分传输是植物中的重要过程，将根部吸收的水分和溶解其中的营养物质从地下输送到地上的各个部分。
水分通过植物的根系进入植物体内，再通过细胞之间的导管系统传输到茎、叶和花等部位。
这一过程受到温度、湿度、土壤水分和植物体内的水分蒸发等因素的影响。
3. 茎叶发育（Stem and leaf development）：茎和叶是植物体的主要组成部分，对植物的生长和光合作用起着重要作用。
茎负责植物的支持和携带水分和养分，而叶则是进行光合作用的主要器官。
茎叶的发育过程涉及植物细胞的分化和组织的形成，其中植物激素如生长素（Auxin）在茎叶发育中发挥着重要的调控作用。
4. 花芽分化（Flower bud differentiation）：花芽分化是植物的重要发育过程，通过该过程，终生生长的植物在特定的环境条件下转化为生成生殖细胞的花器官。
花芽分化过程受到光周期、温度、水分和植物激素等内外因素的影响。
花芽分化的顺利进行对植物的繁殖至关重要。
5. 营养吸收和转运（Nutrient absorption and transport）：植物依赖于土壤中的营养元素进行生长和发育。
营养吸收主要通过植物根系来实现，其吸收效率受到土壤酸碱度和营养元素的浓度等因素的影响。
一旦营养元素被吸收，它们会通过植物维管束系统在茎、叶和花等部位进行转运，满足植物的生长发育和代谢需求。
6. 植物激素（Plant hormones）：植物激素是植物内分泌体系的重要组成部分，它们通过在植物体内产生和传递信号来调控植物的生长和发育。
植物生理学010生长生理
1三基点 2 温周期现象：植物生长需要一定昼夜温度变化 称作温周期现象。
（三）水分 （四）矿质营养 N ：叶肥、徒长；C：积累糖；
（五）植物激素 GA：茎生长；CCC：抑制
第四节 植物各部分生长的相关性
（一）定义
植株不同部分的生长既相互制约，又 相互依赖、相 互促进这种现象称作生长的相关性。
分裂间期：G1、S、G2；分裂期：M期 前中后末
细胞周期控制：关键酶是依赖细胞周期蛋白的蛋
白激酶（CDK)。
细胞周期蛋白（cyclin)：活化CDK；CG1 CM CDK 活性调节：(周期控制图)
1 、细胞周期蛋白的合成与破坏；
2 、CDK分子内关键氨基酸残基的磷酸化和去磷酸化。
（二）生化变化 1 DNA 2 RNA 和蛋白质 G1期上升，S期急剧上升，G2期
5 植株再生：从愈伤组织重新分化出完整植株的过
程称为植株再生。
胚状体途径：是指外植体按胚胎发生方式形成再生
植株的过程。 胚状体：在组织培养中，外植体细胞经过类似有性生 殖中胚胎发生 (图9) 的过程而形成的能独立发育成完 整植株的类似于胚的结构，将这种结构称为胚状体。
器官发生途径：先从外植体诱导出器官而后再诱导
提取物、椰乳等。
（三）培养方式 固体培养 液体悬浮培养
悬滴培养 浅层培养细胞固定化培养
（四）培养条件 温度：23－28℃，昼夜温差；
光照；氧气
（五）操作过程
1 配制培养基并灭菌 2 选取外植体并灭菌 3 接种 4 培养 5 继代 6 分化 7 移栽
（六）应用
1 理论研究 2 基因工程 3 育种 4 繁殖 5 脱毒 6 种质保存 7 代谢物生产
白激酶
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七、植物的生长生理
第7章植物的生长生理第1节、生长，分化和发育的概念生长是指植物生命活动中细胞、组织和器官的数目、体积（大小）或重量的不可逆的增加的过程。
是量变的过程。
例外：种子萌发幼苗干重并不是增加而是减少，胚囊的发育（4 1）细胞数目不是增加而是减少。
分化是指遗传上同质的细胞转变为形态、机能和化学构成上各不相同的异质细胞的过程。
是质变。
发育是生长和分化的综合，指植物生命周期中各个阶段各器官、组织和细胞数目、大小、重量的增加以及形态、结构和功能的变化过程，它推动植物的生命周期不断的向前发展。
叶发育：叶原基→幼叶→成熟叶根发育：根原基→幼根→完整的根系花发育：花原基→花蕾→开花。
果实发育：受精后子房膨大→果实形成→成熟。
第2节植物细胞的发育细胞的发育：分裂期、伸长期和分化期。
一、分裂期(一) Cell cycle 分生细胞的特点：体积小、壁簿、核大、内部充满原生质、无大液泡、合成代谢旺盛、细胞持水力高的细胞。
分生期的最大特点是DNA有规律的变化细胞周期的变化速度，受温度、IAA、GA和CTK的影响(二) Cytoskeleton (细胞骨架) 真核生物细胞中普遍存在着由蛋白质纤维组成的三维网络结构,称之为细胞骨架,由微丝(microfilament, MF)、微管(microtubule,MT)和中间纤维系统(Intermediate filament,IF)组成。
微丝由F-肌动蛋白(fibrous actin)组成,最主要功能是推动胞质流动。
微管由微管蛋白(tubulin，微管蛋白二聚体)，最主要功能是细胞壁微纤丝的定向和组成有丝分裂纺缍丝。
中间纤维是蛋白质丝与细胞器的空间定位和运动有关。
2、伸长伸长区细胞的特点：大量吸水细胞体积增大, 细胞内小液泡并成了大液泡,细胞质与细胞核被挤压到边缘。
水分多少是影响伸长的最主要因子。
生理上的特点是细胞内干物质积累、呼吸速率和酶活性增加、蛋白质合成增加。
3．分化特点：细胞趋于成熟，体积不再增大，出现组织分化。
第八章：植物的生长生理 名词解释
第八章：植物的生长生理一、名词解释1.植物的生长：指细胞分裂和伸长引起的植物体积质量不可逆的增加过程。
2.发育：指植物生活史中，植物细胞生长和分化形成功能特化的组织器官的过程，称为形态建成。
3.分化：指同质细胞转变成形态结构和功能不同的异质细胞的过程。
4.细胞周期：分生组织细胞从第一次细胞分裂结束至下一次细胞分裂结束所经历的时间，称为细胞周期。
5.分裂间期：分裂间期可分为（G1期）DNA合成前期，（S期）DNA的合成期，（G2期）DNA的合成后期6.分裂期：也称为M期，是指细胞进行有丝分裂，形成两个子细胞的时期，包括前期、中期后期、末期这4个时期。
7.有丝分裂：8.植物组织培养：指在无菌和人工控制的环境条件下，利用适当的培养基，对离题的植物器官、组织、细胞或原生质体进行培养，使其细胞再生或形成完整植株的技术，又称为植物离体培养。
9.植物细胞的全能性：植物体的每个生活细胞都含有个体发育的全部基因，具备在特定条件下分化发育成完整植株的潜在能力。
10.脱分化：又称为去分化，是指分化的细胞失去特有的结构和功能转变为未分化细胞的过程。
11.再分化：是指已脱分化的细胞在一定的条件下由愈伤组织分化出根和芽，最后形成完整植株的过程。
12.种子萌发：在适宜环境条件下，种子吸水膨胀、代谢活性强、种胚开始膨大、胚根或胚芽突破种胚开始生长的现象，称为种子萌发。
（吸胀、萌动、发芽）13.吸胀吸水阶段：依赖原生质胶体吸胀作用的物理吸水，与种子代谢无关。
吸胀作用的大小与种子中所含物质的亲水性有关，通常亲水性大小顺序为蛋白质种子、淀粉质种子和脂肪质种子。
14.迟缓吸水阶段：原生质的吸水趋向饱和，吸水速率减缓。
15.生长吸水阶段：在储藏质发生转化的基础上，胚根和胚芽中的核酸、蛋白质等原生质成分合成旺盛，细胞吸水加强。
16.种子生活力：是指种子能够萌发的潜在能力或种胚具有的生命能力。
通常是指一批种子中具有生命力的种子数占种子总数的比例。
植物生理学植物的生长生理
三、影响种子萌发的外界条件
1、水分
1）使种皮变软，氧气易于通过种皮，胚根易于突 破种皮。
2）使原生质由凝胶转化为溶胶状态。 3）保证细胞分裂和伸长正常进行。 4）水分促进可溶性物质运输到正在生长的幼芽、 幼根，形成新细胞结构。
5）促使种子内束缚态植物激素转化为自由态，调 节胚的生长。
干燥种子最初的吸水是依靠吸胀作用进 行的。无论种子是否有生活力都可进行最初 的吸胀作用。不同农作物种子，在萌发过程 中吸水量不同。豆科植物的种子吸水量大。
郑光华先生提出“超干种子保存 法”。
根据植物种子贮藏条件的特点，将种 子分为正常性种子和顽拗性种子。
正常性种子耐脱水性很强，耐低温贮 藏，寿命较长，大多数植物种子属于这一 类型。
顽拗性种子是不耐脱水干燥，也不耐 低温贮藏，寿命较短。产生顽拗性种子的 植物主要有两大类：（1）原产于热带或亚 热带地区的许多果树，如椰子、荔枝、龙 眼、芒果等；（2）一些水生草本植物，如 水浮莲、茭白、菱等。
各种主要作物种子萌发时的最低吸水量
ห้องสมุดไป่ตู้
作物种类 水稻 小麦 玉米 油菜
吸水率（%） 作物种类
35
棉花
60
豌豆
40
大豆
48
蚕豆
吸水率（%） 60 186 120 157
2、温度 温度对种子萌发的影响存在三基点，即
最适、最低和最高温度。最适温度指种子在 最短时间内获得最高发芽率的温度。
。
萌发的最适温度，尽管是生长最快的温度， 但由于种子消耗养分较多，往往使幼苗生长很 快但并不健壮，经不起不良环境侵袭。
发育包括生长和分化两个方面。
植物的发育在时间上有严格的顺序， 如种子发芽，幼苗生长，开花结实，衰老 死亡，都按一定的时间、顺序发生。
第6章 植物的生长生理-2
通过植物体内的营养物质和信息物质（激素）在各部分之 间的相互传递或竞争来实现的。
一、地上与地下部分的相关
1.地上、地下部分的相互依赖
冠 ←←←→→→ 根
光合产物、生长素
水分、矿质、激素
维生素等
氨基酸等
“根深叶茂，本固枝荣”
2.地上、地下部分的相互制约
根冠比（root-top ratio）：指植物地下部分与地上部 分
素症。 六、生长调节剂 七、生物因子
第六节 植物的运动
指高等植物的某些器官在内外因素的作用下可以在空间位置上 发生有限的移动，称为植物运动。
一、向性运动 是指植物的某些器官对环境因素的单方向刺激所
引起的定向运动。并规定对着刺激方向运动的为正 运动，背着刺激方向的为负运动。
所有的向性运动都是生长性运动，都是由于生长 的不均匀而引起的。 1.向光性 指植物受单方向光照射而引起生长弯曲的现象。
dW L 1 dW dt W L dt
L W
NAR
式中：L/W就是叶面积比，即LAR=L/W。
RGR相对生长速率 = LAR（叶面积比）× NAR（净同化率）
RGA---植株生长能力的指标 LAR---实质代表光合组织与呼吸组织之比（早期大，随年龄而下降） NAR—主要因素
植物生长大周期（grand period of growth）
第六章 植物的生长生理
第3节 植物生长的周期性
一、生长速率
表示方法
绝对生长速率 相对生长速率
1. 绝对生长速率（absolute growth rate，AGR）
指单位时间内植物的绝对生长量。
AGR
W2 W1 t2 t1
或者 AGR
dQ dt
植物的生长生理
3.烟熏植物（如黄瓜）为什么能增加雌花？
因为烟中有效成分是乙烯和一氧化碳，一氧 化碳的作用是抑制吲哚乙酸氧化酶的活性 减少吲哚乙酸的破坏，提高生长素的含量， 而生长素和乙烯都能促进瓜类植物多开雌 花因此烟熏植物可增加雌花。
4.植物受精后，花器官主要生理生化变化有哪些？
乙烯诱导果实成熟的原因可能在下列几方面：①乙烯与细 胞膜的结合，改变了膜的透性，诱导呼吸高峰的出现，加 速了果实内的物质转化，促进了果实成熟；②乙烯引起酶 活性的变化，如乙烯处理后，纤维素酶、过氧化物酶、苯 丙氨酸解氨酶和磷酸酯酶的活性增强；③乙烯诱导新的 RNA合成。已经了解到，果实成熟前，RNA和蛋白质的含 量增加，这些新合成的蛋白质与形成呼吸酶有关。
6. 植物器官脱落与植物激素的关系如何？
（1）生长素 当生长素含量降至最低时，叶片就会脱落， 外施生长素于离区的近基一侧，则加速脱落，施于远基一 侧，则抑制脱落，其效应也与生长素浓度有关。
（2）脱落酸 幼果和幼叶的脱落酸含量低，当接近脱落时， 它的含量最高。主要原因是可促进分解细胞壁的酶的活性， 抑制叶柄内生长素的传导
一、名词解释
9．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。
10．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。
11．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。
6.感性运动的方向与外界刺激的方向 。
植物的生长生理
三、简答题
1．水稻种子萌发时，表现出“干长根，湿长芽”现象的原因何 在？ “干长根，湿长芽”现象是由于根和胚芽鞘的生长所要求的 含氧量不同所致。根的生长，既有细胞的伸长和扩大，也包 括细胞分裂，而细胞分裂需要有氧呼吸提供能量和重要的中 间产物。因而水多、氧不足时，根的生长受到抑制。但是胚 芽鞘的生长，主要是细胞的伸长与扩大，在水层中，水分供 应充足，故而芽生长较快。此外，“干根湿芽”还与生长素 含量有关。在水少供氧充足时，IAA氧化酶活性升高，使IAA 含量降低，以至胚芽鞘细胞伸长和扩大受抑制，根生长受影 响小。而在有水层的条件下，氧气少，IAA氧化酶活性降低， IAA含量升高，从而促进胚芽鞘细胞的伸长，并且IAA运输到 根部，因根对IAA比较敏感，使根的生长受到抑制。还有人 认为，胚芽鞘呼吸酶以细胞色素氧化酶为主，与O2亲和力高， 幼根则以抗氰氧化酶为主，与O2亲和力较低，因而在水多时，
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（二）温度
温度主要影响酶的活性及吸水速率，从而影响 呼吸代谢和胚根、胚芽的生长。
萌发温度三基点：最低、最适和最高温度
发芽最适温度：指种子发芽率最高、发芽时间最短
的温度。
变温比恒温更有利于种子萌发。一般变温幅
度至少要相差10℃。
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种子萌发需要的温度范围与它们的原产地有密 切关系，原产北方的需要温度较低。
植物体的发育是以细胞的发育为基础的。 细胞的发育过程从细胞分裂开始，经过逐渐 伸长、扩大，而后分化定型。
细胞发育过程可以分为三个时期：
分裂期
（生长缓慢）
伸长期
（生长迅速）
分化期
（生长缓慢）
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一、细胞分裂期
主要特点：体积小、壁簿、核大、原生质浓稠，无 液泡，持水力高，代谢旺盛。
细胞周期：分生细胞从一次细胞分裂结束到下一次 分裂结束所经历的过程。 间期（ G1、S和G2期） 细胞周期 分裂期可编（辑版前、中、后、末期） 11
再度形成另一种或几种类型细胞、组织器官
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脱分化可与编辑再版 分化
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二、组织培养的方法
（一）培养基
固体培养和液体培养。
1、无机营养物：大量和微量元素
2、碳源：蔗糖—作碳源和能源，维持渗透压
3、维生素： B1、B6 、烟酸、肌醇等
4、有机附加物：氨基酸等，利于愈伤组织的诱导
❖ 极性：指植物器官、组织、细胞在形态学、生化组 成及生理特性上的差异，由于极性的存在，使细胞 发生不均等分裂现象。
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❖ 极性发生机制，可能与Ca2+流有关
❖ 极性决定了形态学下端长根，上端长芽
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第二节 植物的组织培养
一、植物组织培养的原理 二、组织培养的方法 三、组织培养的运用
种类 小麦 水稻 玉米 花生 大豆
几种植物种子萌发的温度范围
最低温度 最适温度 最高温度
3～5
20~28
30~40
10～12
30~37
40~42
8～10
叶发育：叶原基→幼叶→成熟叶 根发育：根原基→幼根→完整的根系 花发育：花原基→花蕾→开花
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生长、分化、发育的关系
生长是量变，是基础； 分化是局部的质变； 发育包含了生长和分化，是整体的质变。
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发育包含了生长和分化
如花的发育，包括花原基的分化和花器官各 部分的生长
发育必须在生长和分化的基础上才能进行。
没有生长和分化就没有发育。
生长和分化又受发育的制约。
例如，水稻幼穗的分化和生长必须在通过光 周期的发育阶段之后才能进行。
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第一节 植物细胞的生长与分化
一、细胞分裂期 二、细胞伸长期 三、细胞分化期
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细胞的生长
包括细胞分裂和细胞伸长 前者增加细胞数目，后者增大细胞体积
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细胞的发育
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第三节 种子的萌发
一、影响种子萌发的环境条件 二、种子萌发过程 三、种子萌发时的生理生化变化
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一、影响种子萌发的环境条件
只有具备合适的条件，种子才能开始其活跃 的生命活动。适宜的水分，适宜的温度，足够的 氧气是种子萌发必不可少的条件。此外，有些种 子萌发时还需要光照条件的影响。
5、生长调节物质：生长素、赤霉素等
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（二）植物组织培养类型
根据外植体的种类，可将组织培养分为：
愈伤组织培养 器官培养 细胞培养 原生质体培养
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（三）植物组织培养条件
（1）灭菌 （2）温度与光照
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三、组织培养的应用 1.获得无病(包括病毒和其它病源)植株 2.优良植物无性系的快速繁殖 3.作物新品种选育 4.人工种子和种质资源的保存 5.药用植物和次生物质的工业化生产
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植物组织培养：指在无菌培养条件下将离体的植物 器官、组织或细胞进行培养，最后形成完整植株的 技术。
通常把被培养的离体植物细胞、组织或器官等称 为外植体。
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一、植物组织培养的原理
理论基础：细胞的全能性
脱分化
将已经分化的细胞或组织逐渐恢复到分生状态 形成愈伤组织的过程。
再分化
愈伤组织在一定条件下，又可产生分化现象，
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生长、分化、发育的概念
分化：是指遗传上同质的细胞转变为形态、机能和 化学构成上异质的细胞，即植物差异性生长，是一 个质变的过程。
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生长、分化、发育的概念
发育：指个体生命周期中植物体的构造和机能从简 单到复杂的有序变化过程，是植物的遗传信息在内 外条件影响下有序表达的结果，在时间上有严格的 顺序性。
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（一）水分
适宜水分是种子萌发的首要条件 水分对种子萌发的意义： 1）使种皮软化，通透性增大； 2）使细胞质由凝胶变为溶胶、酶由钝化变活跃； 3）水分参与贮藏物质的降解，促进可溶性物质运输； 4）植物激素由结合态变为游离态等。
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蛋白质种子萌发时的需水量大于淀粉种子
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第九章 植物的生长生理
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第九章 植物的生长生理
❖ 第一节 ❖ 第二节 ❖ 第三节 ❖ 第四节 ❖ 第五节 ❖ 第六节 ❖ 第七节
植物细胞的生长与分化 植物的组织培养 种子的萌发 植物的生长 植物的光形态建成 植物的运动 生物钟
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生长、分化、发育的概念
生长：指由于原生质的增加而引起植物体的体积或 质量的不可逆增加，是通过细胞分裂增加细胞数 目和细胞伸长增大细胞体积来实现的，表现为细 胞数目、干重、原生质总量和体积的不可逆的增 加，是量变的过程。
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（一）细胞的全能性与分化
任何一个具有核的活细胞都含有发育成一个完整植株 的全部基因，在适宜的条件下，能发育成一个完整的 植株。
❖ 生产中的无性繁殖； ❖ 实验室中可将任何一个器官、组织、细胞、甚至一
个卵子或精子培养成植株 ❖ 植物细胞全能性是植物组织培养的理论基础
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（二）极性与分化
分裂期的最大生理生化特点是DNA有规律的变化。
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二、细胞伸长期
形态特点：大量吸水细胞体积增大，细胞内小液泡 合并成了大液泡，细胞质与细胞核被挤压到边缘。 水分多少是影响伸长的最主要因子。 生理特点：细胞内干物质积累、呼吸速率和酶活性
增加、蛋白质合成增加。
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三、细胞分化期
主要特点：细胞体积不再扩张，次生壁加厚，某些细 胞分化成特化细胞。 组成不同的组织，进而形成不 同器官。