植物营养学课件- 中量营养元素
植物营养基础知识PPT课件
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21
(四)同等重要律
对农作物来讲,不论大量元素或微 量元 素,都是同样重要缺一不可的,即使缺少某 一种微量元素,尽管它的需要量很少,仍会 影响某种生理功能而导致减产。
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22
同等重要律对科学合理 施肥的指导意义
各种养分对作物都是同等重要的, 微量 元素、稀有元素和大量元素是同等重要的.
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23
包括:碳、必氢用要、的性氧元、素专氮。一、性磷、钾直、接钙性、镁、
如:甜菜——钠硫,、水铜稻、—铁—、硅锰,、锌、硼、钼、 氯
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10
2、植物所需的必需元素的分类
0.1%
大量元素:含量> 0.1% 中量元素:0.01% < 含量 <
微量元素:含量 < 0.01%
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11
大量元素:碳 氢 氧 氮 磷 钾 中量元素:钙 硫 镁 氯 微量元素:锌 铜 硼 锰 铁 鉬
79
什么是螯合肥?
螯合肥:将螯合技术引入肥料的 生产中,将无机态的中微量元素螯合 成有机态的养分,植株吸收更好,见 效更快。
--
80
稀
施
v
美
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螯合示意图:(EDTA 螯合剂)
EDTA
钙、
氨基酸
镁铁
螯合效果:氨基酸与单质钙、镁、铁紧密结合,
避免被土壤中P磷固定,吸收效果好
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82
为什么说螯合态的微量 稀有元素吸收好?
脐腐
干烧心
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35
苦痘病
--
裂瓜
36
由于缺钙引起枣子的裂果
--
37
植物缺钙症状:
顶芽、侧芽、根尖等分生组织易腐烂 死亡,叶尖弯钩状,并相互粘连,干 烧心、筋腐、脐腐等。
《植物营养元素》课件
土壤类型
不同土壤类型对植物营养元素的供应能力存 在差异。土壤的酸碱度、有机质含量、质地 等因素都会影响植物对营养元素的吸收和利 用。研究不同土壤类型下植物对营养元素的 吸收和利用,有助于制定更加科学的施肥策 略。
THANKS
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有益元素
总结词
有些元素对植物生长有益,但并不是必需元素,包括钠、钴、硒等。
详细描述
这些元素对植物的生长和发育有一定的促进作用,但并不是必需元素。例如,钠 能促进某些植物的生长和发育,但并不是所有植物都需要钠;钴能促进豆科植物 的生长和固氮作用;硒能提高植物的抗氧化能力和抗病能力。
03
植物营养元素的吸收与运 输
VS
信号转导途径
植物对营养元素的吸收受到多种信号转导 途径的调控。近年来,对相关信号转导途 径的研究取得了重要进展,为通过调控信 号转导途径提高植物对营养元素的吸收提 供了可能。
植物营养元素与其他环境因素的互作研究
气候变化
气候变化对植物营养元素的吸收和利用有重 要影响。例如,温度和降雨量的变化会影响 土壤中营养元素的溶解度和植物对营养元素 的吸收能力。
营养元素的运输与分配
吸收的营养元素通过木质部导管 向上运输至茎叶等地上部分,同 时通过韧皮部筛管向下运输至根
部。
营养元素在植物体内的运输和分 配受到植物激素和代谢产物的调 节,以维持各组织器官的正常生
长和发育。
不同营养元素在植物体内的运输 和分配有差异,如氮、磷主要向 生长点和幼叶转移,而钾则向茎
水分管理不当
水分过多或过少都会影响植物对营养元素的吸收。
过量症状的表现与影响
叶片浓绿
由于过量施用氮肥等引起的叶片颜色 过于浓绿。
生长过快
《植物营养》课件
水中的氧气含量对植物根部吸收营养有重要作用。在缺氧条件下,植 物根部可能会受损,影响其对养分的吸收能力。
06
植物营养学应用与实践
植物营养在农业生产中的应用
植物营养在农业生产中具有至关重要 的作用,通过合理施肥,可以提高作 物产量和品质,增加经济效益。
植物营养有助于提高作物的抗逆性, 如抗旱、抗寒、抗病虫害等,从而提 高作物的适应性和生存能力。
营养。
降雨
降雨量与降雨频率对植物营养的 影响主要体现在土壤的水分状况 上。适量的雨水有助于保持土壤 湿润,促进植物对养分的吸收。
水对植物营养的影响
水质
水的质量直接影响植物对营养的吸收。硬水含有较高的矿物质,可 能对某些植物造成营养过剩;而软水则可能缺乏必要的矿物质。
灌溉方和喷灌则能够更精确地控制水肥供应。
随着科学技术的进步,植物营养学逐 渐发展成为一门独立的学科,开始出 现专业的植物营养学家和研究机构。
植物营养学的研究内容与意义
研究内容
植物营养学的研究内容包括植物 对矿质营养的吸收、运输和利用 ,植物对有机物的吸收和利用, 以及植物对环境的适应性等。
研究意义
植物营养学的研究对于提高农业 生产的产量和品质、保护生态环 境、促进农业可持续发展等方面 具有重要意义。
植物营养有助于提高土壤肥力,改善 土壤结构,促进土壤微生物活动,从 而保持土壤健康。
植物营养有助于减少环境污染,如减 少化肥和农药的使用,降低土壤和水 源的污染风险。
植物营养在园艺生产中的应用
园艺植物的生长发育和品质也受到植物营养的影响。 合理施肥可以促进花卉、果树等园艺植物的生长和发
育,提高其观赏价值和食用价值。
根系吸收是植物获取营养的主要途径 ,根毛是吸收营养元素的主要部位。
植物营养基本知识-1ppt
苞叶
5. 镁(Mg)的生理功能-----中量元素 ) 中量元素
生理功能:叶绿素的构成元素,许多酶的活化剂; 生理功能:叶绿素的构成元素,许多酶的活化剂; 的构成元素 镁素缺乏:根冠比下降;高浓度的 可引起Mg缺乏 缺乏; 镁素缺乏:根冠比下降;高浓度的K+、Al3+、NH4+可引起 缺乏; 镁素过量:茎中木质部组织不发达,绿色组织的细胞体积增大, 镁素过量:茎中木质部组织不发达,绿色组织的细胞体积增大,但数量减少
硫素缺乏
7. 铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)的生理功能 )、铜 )、锌 )、 )、 )的生理功能-----微量元素 微量元素 铁:酶的组分和活化剂,铁氧还蛋白组分,参与叶绿素分子的合成,参与电 酶的组分和活化剂,铁氧还蛋白组分,参与叶绿素分子的合成, 是吸收的主要形态, 子传递,影响呼吸作用和ATP的形成。Fe2+是吸收的主要形态,螯合态铁也 的形成。 子传递,影响呼吸作用和 的形成 可以被吸收。 可以被吸收。 酶的组分 影响氧化还原过程、呼吸作用和光合作用。 铜:酶的组分,影响氧化还原过程、呼吸作用和光合作用。缺铜花的颜色会 退色;铜中毒的症状是新叶失绿,老叶坏死,叶柄和叶的背面出现紫红色。 退色;铜中毒的症状是新叶失绿,老叶坏死,叶柄和叶的背面出现紫红色。 Cu过多可以置换出铁,引起毒害。 过多可以置换出铁, 过多可以置换出铁 引起毒害。 水解酶的组分参与物质水解,氧化还原反应和蛋白质合成及光合作用, 锌:水解酶的组分参与物质水解,氧化还原反应和蛋白质合成及光合作用, 促进吲哚和丝氨酸合成色氨酸。 促进吲哚和丝氨酸合成色氨酸。
CH3 C C CH3 H C C C N C CH2 H CH2 COO C H C C20 H38 CH3COO C O C N C R C C CH2CH3 H C H C C CH=CH2
7 植物营养 中量元素培训讲学
7植物营养中量元素第五章中量元素第一节植物体内的钙和钙肥1. 植物体内钙的含量一般为干物质重的0.5~3%作物种类:豆科植物、甜菜等需钙较多,而禾谷类作物需钙较少钙生植物> 避钙植物双子叶植物> 单子叶植物器官:一般地上部比较多,根部较少,老叶较多,果实、籽粒较少土壤钙含量:土壤交换性钙含量>10 µmol/kg时,作物通常不缺钙2、植物体内钙的形态在植物组织的细胞中,钙通常以游离Ca2+形态存在钙也可与阴离子(羧基,磷酸根,羟基)形成草酸盐、磷酸盐等形态沉淀于液泡中种子中,钙以植素的形态存在在细胞壁中,钙以果胶酸钙的形态存在3. 钙的功能(1)钙能调节介质的生理平衡中和作物代谢过程中所形成的有机酸调节植物体内pH值(2)稳定生物膜钙能与生物膜表面的磷脂分子结合,在维持膜的结构和功能上起重要作用(3)参与细胞壁的形成钙是细胞壁中果胶酸钙的成分,影响细胞壁的形成(4)降低原生质的分散度促使原生质浓缩,增强原生质的粘滞性,减少根中阳离子外渗(5)钙作为第二信使,通过次级受体,如钙调素和钙调蛋白等调节植物体内许多复杂的生理过程4. 钙的吸收植物体内较高的钙离子浓度与植物生长介质中钙离子浓度较高有关,而与植物根细胞的吸收机制无关植株吸收钙离子的数量受器官中阳离子代换量和草酸含量的影响钙离子的吸收速率通常低于钾离子钙离子的吸收速率低是因为钙离子只能被没有发生木栓化的根尖吸收5.钙的运输尽管植株顶端的呼吸作用远低于下部老叶片,但是钙离子通常优先向地上部的顶端输送植株向下运输钙离子的速度非常慢,因为韧皮部中的钙离子浓度很低,植株通过韧皮部液体获得钙离子的器官,其钙离子的浓度远低于叶片中钙离子的浓度植株体内的钙离子一旦在老叶片中沉淀,就不会再向植株生长点运输了6 植物对钙的反应(1)植株缺钙症状植株矮小,生长点或根尖易粘连弯曲;分生组织生长受到抑制。
缺钙植株的顶芽、侧芽、根尖等分生组织首先出现缺素症.幼叶蜷曲变形,失绿,缺钙程度加重,叶缘出现坏死缺钙导致细胞壁溶解,使组织变软自然土壤不易缺钙,通常发生在人工培养的环境中(2)钙不足导致的植株失调苹果:苦痘病,木栓病,水心病西红柿,西瓜,马铃薯和辣椒:脐腐病芹菜:黑心病胡萝卜:空洞病樱桃:硬化与开裂病卷心菜,莴苣,大白菜:叶焦病(3) 导致缺钙的原因❖过量施氮❖钾,铵,镁的离子竞争❖缺硼❖过度修剪❖收获量过大(如果树)❖气候原因:湿度过大或干旱土壤因素:水浸土壤,盐分高,气性差,低温7.土壤中的钙地壳中钙的平均含量为35.4 g/kg湿度较大条件下,酸化可导致缺钙土壤中石灰和钙的作用改良土壤的结构中和土壤酸性降低铝毒给作物提供钙营养,特别是对酸性泥炭土8.钙肥(1) 生石灰❖90%-96% CaO❖强碱性❖中和土壤酸性的能力很强❖具有杀虫、灭草和土壤消毒的(2)熟石灰➢由生石灰加水处理或贮存时吸湿而成 CaO+H2O→Ca(OH)2 + energy➢主要成分: Ca(OH)2➢CaO含量: 70%➢碱性➢中和土壤酸度的能力小于生石灰(3)碳酸石灰➢石灰石,白云石或贝壳直接磨细而成➢主要成份:CaCO3,➢ CaCO3 92-98%,CaO 55%➢碳酸石灰的溶解度较小,中和土壤酸性的能力较缓和但持久。
植物营养学(全套633页PPT课件)
100
0 1980
1990
2000
2010
世界粮食短缺分布
土地
? 人口
粮食
肥料的必要性
食 物 链
营养物质
施肥在粮食增产中的贡献 ?
据联合国粮农组织(FAO)统计:
• 在1950-1970年的20年中,世界粮食增产近1倍, 其 中因播种面积增加而增加的产量占22%,因单位面积 产量增加所增加的产量占78%。而在各项增产因素中 增施化肥要起30-50%的作用(一般可按40%估计)
粮食总产(亿吨) 粮食总产(亿吨)
化肥用量(千万吨) 农膜用量/农药用量(万吨)
(Shen et al.,Global Food Security,2012)
7
290
粮食需求
10
300
6 270
9
250
8
250
5 230 210
4 190 170
3 150
粮食产量
6000 180 5000
7
6
200
2008
2015 2014
2021 2020
我国农业发展20走过了一条高投入、高资源环境代价的道路 0
资源投入持续增1 加、7 产1量3 徘1徊9 、25效率31下降37 、环43 境问题凸现
我国以占世界的9%的耕地,用去了世界35% (2015) 的化肥,单位 面积用量是世界平均水平的单位面积用量是世界平均水平的3.7倍。
课程主要任务
植物营养学课程构成 植物养分吸收、运输、转化、利用特征 植物营养特性(大量、中微量元素) 植物养分缺乏及初步诊断 肥料的特性、施用方法
第一讲 绪论
主要内容
• 植物营养学的目的与任务 • 植物营养学与农业生产 • 植物营养学科发展概况 • 植物营养学的范畴及其主要研究方法
植物营养学(课件)
《植物营养学》第一节植物营养性状的基因型差异第二节植物养分效率差异的生理学和遗传学基础(Part1Part2)第三节植物营养遗传特性的改良途径第一节肥料的科学施用第二节肥料的科学管理(Part1Part2)第十一章植物对逆境土壤的适应性第一节酸性土壤 (Part1Part2Part3Part4)第二节盐渍土 (Part1Part2)第三节石灰性土壤 (Part1Part2)第四节渍水和淹水土壤第一章绪论第一节植物营养学与农业生产绿色植物的显著特点是其根或叶能从周围环境中吸取营养物质,并利用这些物质建造自身的躯体或转化为维持其生命活动所需的能源。
植物体从外界环境中吸取其生长发育所需的养分,并用以维持其生命活动,即称为营养。
植物体所需的化学元素称为营养元素。
营养元素转变(合成与分解)为细胞物质或能源物质的过程称为新陈代谢。
实质上,营养元素是代谢过程的主要参与者。
这表明植物营养与新陈代谢过程是紧密相关的。
植物营养学是研究植物对营养物质的吸收、运输、转化和利用的规律及植物与外界环境之间营养物质和能量交换的科学。
或者说,植物营养学的主要任务是阐明植物体与外界环境之间营养物质交换和能量交换的具体过程,以及体内营养(养分)物质运输、分配和能量转化的规律,并在此基础上通过施肥手段为植物提供充足的养分,创造良好的营养环境,或通过改良植物遗传特性的手段调节植物体的代谢,提高植物营养效率,从而达到明显提高作物产量和改善产品品质的目的。
我国是一个人口众多的国家,粮食生产在农业生产的发展中占有重要位置。
粮食生产不仅是为了解决吃饭问题,而且也要为副食品生产、畜牧业、养殖业以及工业生产(糖、酒等)提供原料。
通常,增加粮食产量的途径是扩大耕地面积或提高单位面积产量。
根据我国国情,继续扩大耕地面积的潜力已不大,虽然我国尚有许多未开垦的土地,但大多存在投资多、难度大的问题。
这就决定了我国粮食增产必须走提高单位面积产量的道路。
新中国成立以来,特别是1957年以后,我国化肥工业有了突飞猛进的发展,由于化肥生产量和化肥进口数量的逐年增加,粮食总产量也随之迅速上升(图1-1)。
作物营养元素简介(精)ppt课件
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植物营养元素作用及缺素症状
功
能
缺素症状
锰(Mn)
锰是光合放氧复合体的主要成 员,锰也是锰为形成叶绿素和维持 叶绿素正常结构的必需元素。
锰是许多酶的活化剂。
锰与光合和呼吸均有关系。
锰还是硝酸还原的辅助因素。
缺锰时硝酸就不能还原成氨, 植物也就不能合成氨基酸和蛋白质。
缺锰时植物不能形成叶绿素, 叶脉间失绿褪色,但叶脉仍保持绿 色,此为缺锰与缺铁的主要区别。
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2、 选用氮素增效剂和控释肥
氮素增效剂种类很多,主要有尿酶抑制剂,
它与尿素按1∶50的比例可制成长效尿素,甲醛
与尿素可制成甲醛尿素,还有涂层尿素等。也可
以直接选用符合国家标准的控释肥,这些肥料以
一次性施用作基肥,以后不再追肥,不仅节省了
施肥次数,而且能达到使土壤前期不过肥、作物
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玉米的铁素缺乏症
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植物营养元素作用及缺素症状
功
能
缺素症状
铜(Cu)
铜为多酚氧化酶、抗坏血酸氧 化酶、漆酶的成分,在呼吸的氧化 还原中起重要作用。
铜也是质蓝素的成分,它参与 光合电子传递,故对光合有重要作 用。
铜还有提高马铃薯抗晚疫病的 能力,所以喷硫酸铜对防治该病有 良好效果。
铁进入植物体内就处于被固定 而缺铁最明显的症状是幼芽幼叶缺
状态而不易移动。
绿发黄,甚至变为黄白色,而下部
铁是许多酶的辅基,如细胞色 素、细胞色素氧化酶、过氧化物酶 和过氧化氢酶等。
参与光合作用中的电子传递。 铁是合成叶绿素所必需的,
叶片仍为绿色。
土壤中含铁较多,一般情况下 植物不缺铁。但在碱性土或石灰质 土壤中,铁易形成不溶性的化合物 而使植物缺铁。
《植物营养素》课件
欢迎来到《植物营养素》PPT课件!本课程将带您了解植物营养素的定义、分 类、主要功能、来源、摄入量标准以及不足影响及预防方法。让我们一同探 索植物营养素的奥秘吧!
植物营养素的定义
1 复杂而重要
植物营养素是指植物体内所必需的并通过外界供应获得的各种化合物。
2 关键生命过程
植物营养素在植物的生长、发育和代谢过程中起着重要的作用。
水分
植物可以通过根系吸收水分中的溶解营养物质来摄取植物营养素。
空气
植物通过叶片表面的气孔吸收空气中的二氧化碳,进行光合作用合成植物营养素。
植物营养素的摄入量标准
年龄段
婴儿 儿童 成人
能量需求(千 卡/天) 600-800 1200-2000 2000-2500
氮(克/天)
2.2-3.5 2.5-4.5 4-6
磷(毫克/天)
钾(毫克/天)
300-700 800-1200 1600-2000
400-1000 3000-4000 2500-3500
植物营养素的不足影响及预防方法1 缺氮Fra bibliotek2 缺磷
3 缺钾
植物生长缓慢,叶片发黄、 萎蔫。补充含氮肥料。
植物发育不良,根系发育 不健全。补充含磷肥料。
植物叶缘干枯,果实变小。 补充含钾肥料。
植物营养素的功能
1
调节水分平衡
2
植物营养素可以影响植物的水分吸收和
排泄,维持正常的水分平衡。
3
促进光合作用
植物营养素可以影响光合作用的速率和 效率,帮助植物进行光能转化。
维护植物结构
植物营养素有助于维护细胞壁和组织结 构,提供植物健康所需的基本支持。
植物营养素的来源
植(作)物的中量元素营养及施肥
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(三)中量元素肥料对土壤的改良作用
• 钙肥 可用以改良酸性土壤,例如农用 石灰能中和土壤中的酸,以利作物生长,
同时还能消除活性铝的毒害,并能改善 土壤微生物的生活条件。
• 镁肥 可以使土壤保持稳定、良好的团
粒结构,使通气性和透水性都可得到改 善。
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3.植物缺钙症状 生长点发粘、腐烂、死亡,幼叶卷曲、畸型、
缺刻状,新叶叶缘坏死。
• 水稻缺钙 幼叶卷曲、畸 形,心叶枯死
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• 玉米缺钙
叶缘开裂卷曲, 生长点枯死
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• 辣椒缺钙 顶端嫩叶生长歪扭,果实膨大期脐腐。
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⑵提高土壤pH值,促进土壤微生物活动,利于土壤 有效养分(Ca、N)增加;
⑶中和土壤酸度,消除Ai3+、Fe 2+、Mn 2+的毒害。
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钙肥常用品种成分含量表
品种 生石灰(石灰岩烧制) 熟石灰 石灰石粉(石灰石粉碎) 生石膏 熟石膏 磷石膏 普通过磷酸钙 重过磷酸钙(三料钙) 钙镁磷肥 钢渣磷肥 骨粉 草木灰
植(作)物的中量元素营养及施肥
汪根法
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1
讲述内容
序 一、中量营养元素对作物生长发育、品质的影响
和土壤的改良作用 二、中量元素肥料的发展概况 三、作物的钙、镁、硫、硅营养及钙、镁、硫、
硅肥施用 四、中量元素肥料施用效果 五、中量元素肥料的发展趋势 六、农技推广工作者的任务
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元素,保证核糖体结构的稳定,为蛋白质 合成提供场所。
• 活化RNA聚合酶也需要镁。
二、镁的营养功能
20 A 10
Mg Mg
B 100
50 Mg
Mg
Mg Mg
0
8 16 24
0
8 16 24
时间(h)
在悬液培养中供镁对(A) RNA和(B)蛋白质合成的影响
(三)酶的活化
番茄严重缺镁叶片 一开始是叶脉间黄化并变成黄褐 色,黄化先是从叶中部叶肉开始, 叶脉仍保持绿色,以后慢慢扩展 到整个叶片,但有时叶缘仍为绿 色
第三节
一、植物体内硫的含量与分布
植物含硫量为0.1%-0.5%,其变幅明显受 植物种类、品种、器官和生育期的影响。
十字花科植物需硫最多,豆科、百合科植物 次之,禾本科植物较少。
(五)调节渗透作用
在有液泡的叶细胞内,大部分的 Ca2+以草酸钙的形式存在于液泡中, 对液泡内阴阳离子的平衡有重要贡 献。
三、植物对钙的需求与缺钙症状
植物对钙的需求量因作物种类和遗传特性的 不同而有很大的差异。
黑麦草最佳生长所需介质中 Ca2+的浓度为2.5 M, 番茄是100 M,二者相差20倍 黑麦草最佳生长时期植株含钙量为0.7 mg/g, 番茄为12.9 mg/g,相差18.4倍
钙对质膜稳定性的影响
(一)稳定细胞膜
• 提高细胞膜的选择吸收能力 • 增强对环境胁迫的抵抗能力 • 防止植物早衰
减弱乙烯的生物合成
• 提高作物品质:营养品质和耐储藏品质
(二)稳定细胞壁
• 植物中大多数钙以构成细胞壁果胶质的结
构成分存在于细胞壁中。 结合在细胞壁上的钙占总钙的90%
细胞壁中有丰富的钙结合位点 (中胶层和质膜外表面)
Ca
Mg
S
第一节
一、植物体内钙的含量和分布
植物体含钙量一般在0.1%-5%之间
一般规律为:双子叶植物>单子叶植物; 地上部>根部;
茎叶>果实、籽粒
在植物细胞中,钙主要存在于细胞壁、 质膜的外表面及液泡内。
细胞壁 中胶层
质膜 细胞质
液泡 内质网
两个相邻细胞和细胞内Ca2+( )的分布图
二、钙的营养功能
大 麦 缺 镁
葡 萄 缺 镁
柑橘缺镁
番茄缺镁叶片
番茄缺镁症状首先从中下部叶的主脉 附近开始变黄出现失绿,在果实膨大 盛期靠果实近的叶先发生。
番茄缺镁症植株 果实无特别症状。因 缺镁严重影响叶绿素 的合成,从番茄的第 二穗果开始,坐果率 和果实的膨大均受影 响,产量降低。
番茄似缺镁的叶霉病叶片 有时番茄叶霉病也造成叶 片块状失绿,与缺镁症状 很相似
使基质隔室扩大
H+
使内囊体室扩大
H+ Mg2+
H+
Mg2+
细胞质
叶绿体外膜
细胞质
内囊体中H+增加
内囊体中H+下降
基质Mg2+中增加
基质中Mg2+下降
与CO2的亲合力和最大反应速度提高 与CO2的亲合力和最大反应速度降低
引起羧化作用
羧化作用停止
Mg2+在光照条件下活化二磷酸核酮糖羧化酶的示意图
(二)合成蛋白质
缺钙不能形成细胞板(细胞板是细胞壁中胶层的前提)- 细胞无法正常分裂-最终导致生长点死亡。
(四)参与信息传递
Ca2+作为第二信使传递信息 以Ca-CAM的形式调控第二信使传递信息 钙能结合在钙调蛋白( CAM)上,形成 Ca-CAM复合体,该复合体对植物体内的 多种酶起活化作用,参与细胞代谢、细胞 分裂的调节和植物细胞的信息传递。
植物体中一系列的酶促反应都需要镁或依赖 于镁进行调节:
1、镁在ATP(ADP)结构和酶分子之间形成一 个桥梁
2、镁在叶绿体基质中对RuBP羧化酶起调控 作用
3、果糖-1,6-二磷酸酶也是一个需镁较多, 而且也需要较高pH的酶类
养功能
蛋白酶
镁联结酶蛋白与ATP的图示
一般认为,在土壤交换性钙的含量>10 µmol/kg时, 作物不会缺钙。
生理性缺钙
Ca2+ 的 运 输 与 蒸 腾 作 用 紧 密 相 关 , 水分和钙的运输呈现明显的昼夜节律性 变化,也决定了钙在植物体内的运输具 有单向性,在北方富含钙的石灰性土壤 上植物会出现生理性缺钙。
图为白菜缺钙的症状:其典型症状是内叶叶尖发黄,呈枯焦状,俗称“干烧 心”,又称心腐病。
棉花-新叶发黄,叶柄变红
S
小麦-有硫和无硫
S
水稻缺硫
茶树缺硫 茶黄病
黄豆施硫
S
花生:左,无硫对照,右:施硫20公斤每公顷
S
苜蓿-分蘖减少,新叶呈浅黄绿色
S
高粱-叶脉间发黄,茎和叶缘变红
S
大豆-新叶持续呈淡黄色,整个植株变黄
S
烟草-新叶呈均一的浅黄绿色,叶片小,节间短
S
油菜-叶片呈怀状向内,叶背变红
的硫营养状况。
二
硫
硫代葡萄糖苷
多糖
硫酯
的
硫酸酯
同 化
O ATP
O SO
O
PPi
PAP 1
AP S
S ADP
ATP R - SH
2
APM
RS S
次生产物
辅酶 蛋白质
其他 (如乙烯)
半胱氨酸
H NH H S C C COO
HH
乙酸
乙酰丝氨酸
铁氧还蛋白 (氧化型)
铁氧还蛋白 (还原型)
高等植物体内硫酸盐同化的途径
酶反应功能团的作用。
• 硫还是许多挥发性化合物,如异硫氰酸盐和
亚砜酸盐的结构成分。 这些成分使洋葱、大蒜(蒜素)、大葱和芥菜 (芥子油)等植物具有特殊的气味
四、植物对硫的需求与缺硫症状
一般认为,当植物的硫含量(干重)低于0.2%时, 植物会出现缺硫症状。
缺硫时蛋白质合成受阻导致失绿症,其外观 症状与缺氮很相似,但缺硫症状往往先出现于幼 叶。而在供氮不足时,缺硫症状发生在老叶(缺 氮加速老叶的衰老,使硫得以再转移)。
10-3 M
CAM(非活性状态) Ca2+ <10-6 M
钙离子 通道
活性增 强
细胞质
Ca2+ ≈10-6 M Ca-CAM
(酶活性调节)
10-3 M
Ca-CAM复合体影响微管的解聚-纺锤体的伸长-缺 钙 抑制细胞分裂
Ca-CAM复合体能激活的酶有磷脂酶、NAD和Ca2 +-ATP酶等, 从而影响植物光合作用。
植物体内的硫:无机硫酸盐(SO42-) 和有机硫化合物(含硫的氨基酸和蛋白质)
一、植物体内硫的含量与分布
无机态硫酸盐主要储藏在液泡中 有机硫化合物主要分布在细胞质中
以含硫氨基酸及含硫多肽、蛋白的形式存在于 植物体的各器官中。
有机态的硫是组成蛋白质的必需成分。缺硫时 植物体S/N发生变化,可以用S/N来诊断植物
当植物缺镁时,其突出表现是叶绿素 含量下降,并出现失绿症
植株矮小,生长缓慢
缺镁症状
双子叶植物脉间失绿,并逐渐有淡绿色 转变为黄色或白色,还会出现大小不一的褐 色或紫红色斑点严重时整个叶片坏死。
缺镁时,单子叶植物叶脉上有间断串珠 状绿色斑点。严重缺镁时,叶尖出现坏死斑 点。
水 稻 缺 镁
玉 米 缺 镁
三、植物对镁的需求与缺镁症状
植物体镁的临界浓度因植物种类、品种、 器官和发育时期不同而有很大差异。单子叶 植物镁临界值比双子叶植物低。
一般来说,当叶片含镁量大于0.4%时, 表明供镁充足
当植物叶片中的镁含量低于0.2%时 则可能缺镁。
缺镁症状首先出现在老叶上(中下部叶片)
叶色褪淡,脉间失绿, 呈清晰的绿色条状或网状脉纹
缺钙植株的顶芽、侧芽、根尖等分生组织 首先出现缺素症,易腐烂死亡
• 幼叶卷曲畸形,叶缘变黄逐渐坏死
• 叶尖相互粘连呈弯钩状,新叶难抽出 • 幼叶变形,叶缘呈不规则的锯齿状
在缺钙时,植株生长受阻,节间较短, 植株矮小,而且组织柔软。
水 稻 缺 钙
茄子缺钙顶叶变黄褐色 茄子缺钙症主要表现在上 部叶片上。顶部生长发育 受阻。叶脉间变黄褐色。
• 胱氨酸-半胱氨酸氧化还原体系是植物体内
重要的氧化还原体系
• 谷胱甘肽氧化-还原体系
• 硫氧还蛋白能够还原肽链间和肽链中的二硫键
• 铁氧还蛋白是一种重要的含硫化合物,
光合作用的暗反应中参与的还原, 硫酸盐还原, 氮、亚硝酸还原和谷氨酸的合成过程
PS2 蛋白质二硫键 P(SH)2
还原作用
SH
S
SH
茄子缺钙果实出现顶腐病
第二节
一、植物体内镁的含量和分布
植物体内镁的含量约为0.05%-0.7%。其分布 规律为:
1、豆科植物地上部分的含镁量是禾本科植物 的2-3倍;
2、种子含镁较多,茎、叶次之,而根系很少; 3、生长初期,镁大多存在于叶片中,结实期 则以植酸盐的形式贮存在种子中;
由于镁在韧皮部中的移动性很强,储存在营养 体或其它器官中的镁可以被重新分配和再利用。
其生理意义为: 1、增强细胞壁与细胞膜、细胞间的粘结作用 2、对膜的透性和一些生理生化过程起调节作用
(二)稳定细胞壁
细胞壁
中胶层
质膜 细胞质
液泡 内质网
苹果苦痘病
缺 钙
水心病和腐心病
(三)促进细胞的伸长和分裂
❖ 钙可使细胞壁酸化-细胞壁松弛-促进细胞的伸长 ❖ 缺钙会破坏细胞壁的粘联作用,抑制细胞壁的形成
• 钙能稳定细胞膜结构,保持细胞
的完整性
其作用机理主要是依靠它把生物膜表面磷 酸脂的磷酸根与蛋白质的羧基桥接起来