10_植物的生长生理
第九章第十章光形态的建成及植物的生长生理
第十章植物的生殖生理一、名词解释l．花熟状态 2．春化作用3．光周期 4．光周期现象 5．光周期反应类型 6．长日植物（LDP）7．临界日长8．短日植物（SDP） 9．日中性植物（NDP ）10．去春化作用 11．春化处理 12．春化素13．临界夜长（临界暗期） 14．光周期诱导 15．光周期效应 16．暗期间断现象二、写出下列符号的中文名称1.LDP2.SDP 3．NDP三、填空题1. 在短日照的昼夜周期条件下，在暗期用闪光进行暗期间断，则会产生______效应，从而促进________开花，抑制______开花。
2. 春化作用感受部位是______，而光周期感受部位是______，发生光周期反应的部位是______。
3. 在温带地区，春末夏初开花的植物一般为______植物，秋季开花的植物一般为______植物。
4．当光期长暗期短，或暗期为红光中断，均使Pfr／Pr的比值______，有利于开花刺激物的合成，引起开花。
长夜导致Pfr______而延迟开花。
5．SDP南种北引时生育期______，所以应引______熟品种，LDP南种北引时生育期______，所以应引______熟品种．6．高比例的Pfr／Pr促进______植物成花，抑制______植物成花；低比例的Pfr／Pr是在______条件下形成的，因此______条件促进______植物开花，抑制______植物开花。
7．大多数植物春化作用最有效的温度是______℃，去春化作用的温度是______℃。
8．光周期对植物性别分化有影响，长日条件一般诱导LDP______花分化，而诱导SDP______花分化9．植物激素也影响植物的性别分化，以黄瓜为例，用生长素处理，则促进黄瓜______花增多，用GA处理则促进黄瓜______花增多。
10．玉米是雌雄同株异花植物，一般是先开______，后开______。
11．在果树栽培中，常常应用环状剥皮，绞缢枝干等方法，使上部枝条积累较多的糖分，提高______比值，从而促进开花。
植物的生长生理复习题参考答案
植物的生长生理复习题参考答案第七章植物的生长生理复习题参考答案一、名词解释1、植物生长(plant growth)：是指植物在体积和重量（干重）上的不可逆增加，是由细胞分裂、细胞伸长以及原生质体、细胞壁的增长而引起。
例如根、茎、叶、花、果实和种子的体积扩大或干重增加都是典型的生长现象。
2、分化(differentiation)：指从一种同质的细胞类型转变为形态结构和生理功能不同的异质细胞类型的过程。
如植物分生组织细胞可分化为不同的组织：薄壁组织、输导组织、机械组织、保护组织和分泌组织等。
3、脱分化(dedifferentiation)：植物已经分化的细胞在切割损伤或在适宜的培养基上诱导形成失去分化状态的，结构均一的愈伤组织或细胞团的过程。
4、再分化(redifferentiation)：指离体培养中形成的处于脱分化状态的细胞团再度分化形成另一种或几种类型的细胞、组织、器官、甚至最终再形成完整植株的过程。
5、发育(development)：在植物生命周期过程中，植物发生大小、形态、结构、功能上的变化，称为发育。
发育包括生长与分化两个方面，即生长与分化贯穿在整个发育过程中。
6、极性(polarity)：细胞、器官和植株内的一端与另一端在形态结构和生理生化存在差异的现象。
如扦插的枝条，无论正插还是倒插，通常是形态学的下端长根，形态学的上端长枝叶。
7、种子寿命(seed longevity)：种子从发育成熟到丧失生活力所经历的时间称为种子寿命。
8、种子生活力(seed viability)：是指种子能够萌发的潜在能力或种胚具有的生命力。
9、种子活力(seed vigor)：种子在田间条件(非理想条件)下萌发的速度、整齐度及幼苗健壮生长的潜在能力，它包括种子萌发成苗和对不良环境的忍受力两个方面。
种子活力与种子的大小、成熟度有关，也与贮藏条件和贮藏时间有关。
10、顽拗性种子(recalcitrant seed)：一些植物的种子既不耐脱水干燥，也不耐零上低温，往往寿命很短（只有几天或及几周）称为顽拗性种子。
植物生长的生理过程
呼吸作用的意义：为植物提供能量， 维持植物的生命活动，促进植物的 生长和发育。
植物细胞：主要在细胞质和线粒体中进行 叶绿体：光合作用的场所，也参与呼吸作用 根系：根部细胞也参与呼吸作用，特别是根尖部分 果实：果实中的细胞也参与呼吸作用，特别是在成熟过程中
提供能量：呼吸作用是 植物生长和发育的能量
用的速率
生长素（Auxin）：主要促进植物生长，包括细胞伸长和分裂 细胞分裂素（Cytokinin）：主要促进细胞分裂，包括根尖和芽的分化 赤霉素（Gibberellin）：主要促进植物生长发育，包括茎的伸长和开花 脱落酸（Abscisic Acid）：主要调节植物的逆境响应和休眠 乙烯（Ethylene）：主要参与植物生长发育和逆境响应的调节
水分：水分充足，呼吸作 用越强
土壤养分：土壤养分充足， 呼吸作用越强
植物种类：不同植物种类 的呼吸作用强度不同
蒸腾作用是植物 通过叶片的气孔 将水分蒸发到空 气中的过程。
蒸腾作用是植物 水分和矿物质吸 收、运输和利用 的重要途径。
蒸腾作用可以降 低叶片的温度， 防止叶片被阳光 灼伤。
蒸腾作用可以增 加大气湿度，调 节气候。
有氧呼吸：植物在氧气充足的环境 中，通过酶的作用，将葡萄糖分解 为二氧化碳和水，同时释放出大量 的能量。
光呼吸：植物在光照条件下，通过 酶的作用，将葡萄糖分解为二氧化 碳和水，同时释放出少量的能量。
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无氧呼吸：植物在氧气不足的环境 中，通过酶的作用，将葡萄糖分解 为酒精和二氧化碳，同时释放出少 量的能量。
来源
调节水分：呼吸作用 可以调节植物体内的 水分代谢，保持水分
平衡
合成有机物：呼吸作 用可以将无机物转化 为有机物，为植物生
10植物的生长生理
不会感知外界的剌激，而含羞草与一般植物不同，
向日葵 Helianthus annuus Linn.
植物的向性运动可分为向光性、 向地性和向触性，向日葵花的向 阳是典型的向光性运动。
分化和衰老起着互补与平衡的作用 。 凋亡是细胞死亡的机制之一，细胞凋亡是一种主 动的过程，就像树叶或花的自然凋落一样。
PCD与细胞坏死的 区别(动物体）
坏死指是极端的物理、化学因素或严重的病理性 刺激引起的细胞损伤和死亡。细胞膜发生渗漏，
细胞内容物释放到胞外，导致炎症反应。
细胞凋亡时细胞膜的整合性保持良好，整个细胞
种子丧失活力的原因
①酶的破坏； ② 营养物的消耗； ③ 有害代谢物的积累。
种子的贮藏条件
正常种子：低温、干燥、乏氧 顽拗性种子：不耐脱水和低温，寿命很短， 如热带植物种子
§10-2 植物细胞的生长
植物的生长是以细胞的生长为基础 —
生长（growth)：指植物细胞体积、重量及长度等不 可逆的增加过程。是通过细胞分裂和细胞伸长来实现
4、测定种子活力常用的方法
利用种子的还原力法（TTC法）
呼吸作用使某些物质还原，如使兰色的TTC（ 三苯基氯 化四唑 ）还原为红色物质
利用种子的呼吸作用法（Bห้องสมุดไป่ตู้B染色法）
活种子质膜有选择透性，胚不被染色，死种子全被染色。
利用细胞中的荧光物质
种子纵切后，活种子的蛋白质、核酸等在在紫外光下发出 荧光。
根与地上部分 主茎与侧枝 营养生长与生殖生长
1、顶端优势（apical dominance）主茎与侧枝的
相关 顶芽优先生长，而侧芽生长受抑制的现象，称为顶 端优势（apical dominance）
原因：茎产生生长素，对侧芽生长有抑制作用 。 •顶端优势现象很明显： •针叶树、玉米、棉花、向日葵、一些瓜类植物如南瓜等 •没有顶端优势或顶端优势作用不明显 •如水稻、小麦、和一些灌木。 •应用： 通过去顶促进侧芽发育（瓜类、棉花等），或去除侧芽促进顶 芽生长（玉米，高粱、和向日葵）。
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。
植物生理学第十章生长生理
⑴ 可研究外植体在不受植物体其它部分干扰下的生长和 分化规律。
⑵可用各种培养条件影响它们的生长和分化，以解决理论 上和生产上的问题。
2.特点
⑴取材少，培养材料经济。 ⑵人为控制培养条件，不受自然条件影响。 ⑶生长周期短，繁殖率高。 ⑷管理方便，利于自动化控制。
► 3. 培养条件：
（1）完全无菌：材料、培养基 （2）培养基成分：
丁香髓愈伤组织中加入适量生长素和细胞分裂素， 可以诱导分化出木质部。
低浓度2,4-D可促进胚胎原始细胞形成，抑制胚状 体进一步发育。
四、组织培养(tissue culture) 是指在无菌条件下，分离并在培养基中培养
离体植物组织（器官或细胞）的技术。 组织培养的理论基础是植物细胞具有全能性。
A、无机营养物：无机盐类 B、碳源：以蔗糖为主，带用浓度2-4% C、维生素：不同材料对vit种类、数量要求不同。硫胺素
是必需的，其他如烟酸、维生素B6和肌醇等。 D、生长调节剂：必须是人工合成、稳定、耐热物质。如
2,4-D和NAA等。 E、有机附加物：非必需物质，如氨基酸、椰子乳汁等。 （3）温度：25-27℃ （4）光：依不同培养而定。
经济树种（茶、桑）、大豆、棉花等则要去尖、 打顶，以促进分支，增加产量；
白菜移栽需抑制根的顶端优势，便于水分、矿 质吸收；
萝卜不能移栽，目的是维持根的顶端优势。
应用：
果树整形修剪、棉花整枝、植物生 长调节剂（如TIBA)消除大豆顶端优势 增加分枝，提高结荚率。
三、营养生长和生殖生长的相关性
1、统一方面 营养生长是生殖生长的物质基础。只有根深叶茂，
极性导致的不均等分裂是发育分化得以实现的重要途径
A
B
植物生理学第10章植物生殖生理
增加适宜光周期诱导的天数，可加速花原基的发育，增加花的数目。
光周期诱导的光照强度远远低于光合作用所需要的光照强度，植物每天光周期开始与停 止的时间是太阳处于地平线下6。时的清晨与傍晚。
五、光对暗期的中断
短
长
日
日植Leabharlann 植物物又
又
叫
叫
长
短
夜
夜
植
植
物
物
暗期闪光中断对长日植物和短日植物开花的作用
暗期闪光中断对长日植物和短日植物开花的作用
中断暗期的闪光强度很低（日光的10-5倍或月光的3～10倍）。但是，光照强度低所 需时间长，反之则短（数分钟至几十分钟）。
以上实验说明，光周期中暗期长短对植物开花起决定作用，称之为临界夜长。
只要暗期超过短日植物的临界夜长，不管光期有多长，短日植物都能开花。如果用闪光 中断足以引起短日植物开花的暗期,短日植物就不能开花。
12小时。
在低纬度地区（如我国南方）没有长日照条件，所以只有短日植物。 在中纬度地区（如我国北方）长日植物和短日植物都有，长日植物一般在春末夏初开花， 而短日植物在秋季开花。 在高纬度地区，短日照时温度太低，所以只生存要求日照较长的植物。
栽培作物由于人工不断驯化，对日照长短的适应范围逐渐增大。 如晚稻是原始型，仍保持短日植物特性，而早稻和中稻发生的变异，称为日中性植物。 番茄原是短日植物，经长期驯化也变异称日中性植物。
判断植物光周期类型的方法： 临界日长(critical daylength)：能使长日植物开花的最短日照时数或者能使短日植物开花的
最长日照时数。 临界日长不是12小时。 如短日植物苍耳的临界日长是15.5小时，长日植物菠菜的临界日长是13小时，如果将苍耳
植物生理学-第十章 植物的生长生理
细胞分化的理论基础是：细胞全能性
（一）细胞分化的内部调控机理 1、通过极性控制分化 极性是分化产生的第一步，极性的存
在使形态学上端分化出芽，下端分化出根。 极性产生的原因： 受精卵的第一次不均等分裂 IAA在茎中的极性传导
2、通过激素控制分化 IAA促进愈伤组织分化出根，CTK促 进分化出芽。 3、通过基因调控分化 如开花基因活化，可导致成花。 （二）外界条件对细胞分化的调节 1、糖浓度
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。
顽拗性种子：不耐脱水和低温，寿 命很短，如：热带的 可可、芒果种子
正常性种子：耐脱水和低温，寿命 较长，如：水稻、花生
种子寿命与种子含水量和贮藏温度 有关。
二、影响种子萌发的外界条件 1、足够的水分 吸水是种子萌发的第一步：
不同作物种子萌发时需要温度高 低不同，与其原产地密切相关。
4、光 — 有的种子萌发需光
需光种子：光下才能萌发的种子， 如莴苣、烟草、杂草种子
需暗种子：光抑制种子萌发，如 茄子、番茄、瓜类种子
对光不敏感种子：有光无光都可
三、种子萌发时的生理生化变化 （一）种子吸水
种子的吸水分为三个阶段：
急剧吸水阶段 — 吸胀性吸水 吸水停顿阶段 胚根出现 大量吸水阶段 — 渗透性吸水
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、利用原生质来自着色能力 —（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。
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。
第十章植物的生长生理
• 在农业生产上,可用水肥措施、修剪、生长调节剂等来调控作物得根冠 比,促进收获器官得生长。
顶端优势
(二)主茎与侧枝得相关
植物得顶芽生长占优势而抑制侧芽生长得现象。向日葵 、玉米、高粱、黄麻等得顶端优势很强。
产生顶端优势机理
第十章植物的生长生理
二、种子休眠得原因
种子休眠:指处在适宜得外部条件下种子仍不萌发得现象。 休眠得原因:
1、种皮得限制:种被不透水性、种被不透气 性、种被得机械约束作用
2、胚未发育完全: 胚以外得部分成熟且收 获,因为胚未成熟不能萌发。
3、种子未完成后熟作用 4、存在抑制萌发得物质:种子(果实) 成熟 过程中积累抑制萌发得物质,达到一定量时导致种子休眠 。
三、芽休眠得原因
促使芽休眠得主要因素:短日照
冬眠植物:短日照诱导休眠,长日照解除休眠。 夏眠植物: 长日照诱导休眠, 短日照解除休眠。 如冬眠植物:
短日照→ABA合成→GA/ABA↓ →休眠 长日照→GA合成→ GA/ABA ↑ →解除休眠
低温易被误认为就是植物休眠得原因,实际上不仅不就是植物休眠得原 因,反而就是解除休眠不可缺少得条件。
果、可可、橡胶、椰子、板栗、栎树等,以及一些水生草本植 物如水浮莲、菱、茭白等,
正常性种子:耐脱水和低温,寿命较长。 如:水稻、花生。
种子寿命与种子含水量和贮藏温度有关。
五、种子得活力
• 1、种子生活力
•
种子能够萌发得潜在能力或种胚具有得生命力。--- 红墨水法等
测定
• 2、种子活力即种子得健壮度,就是种子发芽和出苗率、幼苗生长得潜 势、植株抗逆能力和生产潜力得总和,就是种子品质得重要指标。
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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植物的生长生理
Chapter 7 Plant Growth physiology一、Term definition：Growth生长：指植物生命周期中细胞、组织和器官的数量、体积和重量的不可逆增加Growth is, a quantitative term, an irreversible increase in number, volume (size) or weight of cell, tissue or organ in plant life cycle.生长是植物生命周期中一个定量的不可逆的过程，它包括了细胞、组织、器官的数量，大小，质量的提高。
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。
生长( growth)是量的变化,是指在生命周期中,植物的细胞、组织和器官的数目、体积或干重的不可逆的增加过程。
它是由细胞分裂、细胞伸长及原生质体、细胞壁的增长而引起的。
例如,根、茎、叶、花、果实和种子体积扩大或质量增加都是典型的生长现象。
不过也有例外,如种子萌发明显是一个生长过程,在黑暗中萌发长成幼苗,其体积和鲜重是逐渐增加的,但是幼苗干重并不是增加而是减少,这是因为种子萌发时呼吸消耗一部分贮存的养料,只有等到幼苗能进行光合作用并积累有机物质时,干重才会再度增加。
此外,有些生长过程细胞数目不是增加而是减少,如胚囊的发育。
Differentiation分化：从一种同质的细胞类型转变成形态结构和功能与原来不相同的异质细胞类型的过程。
Differentiation refers to qualitative changes, differences other than size occur in anatomical characteristics and functions of cell.分化是细胞特性和功能在在性质上的变化。
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。
生理-植物的生长生理知识点整理
生理-植物的生长生理知识点整理●植物生长和形态发生●植物生长●是指植物在体积、重量数目等形态指标方面的不可逆增加，是一种量的变化。
●植物分化●是指植物细胞、组织和器官在形态结构、内部代谢和生理功能方面发生的变化，是一种反映不同细胞、组织和器官间区别的质的变化。
●发育●是植物生长和分化的总和，是植物生长分化的动态过程●发育过程分为●胚胎发育，营养生长，生殖生长●植物发育的细胞基础●细胞分裂●当细胞质增加到一定程度时，细胞就分裂为两个子细胞。
●细胞分裂为两个子细胞所需的时间为细胞周期。
●细胞周期●分裂间期●DNA复制前期(G₁期)，DNA复制期(S期)，DNA复制后期(G₂期)●分裂期●前期，中期，后期，末期●在分生组织中，细胞分裂可以持续进行，也可以停止分裂，进行细胞的扩大生长和细胞分化。
●植物激素在细胞分裂过程中起重要作用，生长素、细胞分裂素促进细胞周期的进行，脱落酸抑制细胞周期的进行。
胚胎第一次分裂后开始出现生长素极性运输●在适宜条件下,植物细胞的分裂能力几乎是无限的。
●植物受精卵的第一次分裂是不均等分裂●种子胚乳细胞的分裂是增殖分裂●分裂面●平周分裂：增粗●垂周分裂：长高●细胞生长●细胞生长的动力源于生活细胞所具有的膨压，细胞生长方向受微纤丝去向的影响。
●由于细胞壁的存在，细胞的生长受一定的限制。
●细胞生长包括细胞大小和细胞壁组分的变化，细胞扩大的速率首先决定于细胞壁松弛的调节。
●在细胞伸长或扩大过程中，伴随细胞表面积增加，细胞壁有新物质合成。
●细胞壁松弛的调节●木葡聚糖内糖基转移酶(XET)和扩张蛋白参与调节细胞壁的松弛。
XET可将一条木葡聚糖链切断并重新连接到另一条木葡聚糖链的非还原端，调节细胞生长过程中多糖链的重新排列和新合成的多糖链在细胞壁中的沉积。
扩张蛋白通过可逆结合在细胞壁中纤维素微纤丝和多糖链结合的交叉点，催化纤维素微纤丝与多糖间的氢键断裂，解除细胞壁中多糖对纤维素的制约，使细胞壁松弛。
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。
植物生理学课件 09生长生理
在茶树栽培中，经常摘芽断尖，促进更多的侧枝生 长，从而增加茶叶产量。
在大豆生产中，常利用三碘苯甲酸(TIBA)处理大豆 顶芽，抑制顶端生长，增加发枝，提高结荚率，成 为增产的有效措施。
三. 种子寿命
种子寿命（seed longevity):种子从采收到失去发芽力的 时间。
• 例子：柳树种子，成熟后12h内有发芽力； • 杨树种子，几周； • 槭 树 种 子 ， 几 周 （ 成 熟 时 含 水 量 58% ， 下 降 到 30-
34%就死去）； • 农作物种子，1-3年（花生种子1年，小麦、水稻、玉米、
• 相互促进
合成植物碱等含氮化合物如烟碱等。
•
对根的生长有促进作用，光
•
地上部分：合作用合成糖分供应根部，
•
合成根生长所需的维生素。
•
•
土壤水分含量高，土壤通气少，
• 相互制约
限制根系生长，根/冠比降低 ；
• 如“旱长根，水长苗” 土壤水分含量低，增加根生长，
•
减少地上部生长，根/冠比 增大
2.主茎生长和侧枝生长的相关
论，即酸－生长学说
• （四）细胞伸长与植物激素
• 赤霉素（GA）诱导细胞伸长：
• 细胞分裂前，依赖IAA诱导的细胞壁酸化,与IAA有相加作用。
• 赤霉素（GA）诱导细胞伸长的机理：
• GA提高木葡聚糖内转糖基酶（XET)活性，增加细胞壁延展性
• XET作用：
• 1.切开木葡聚糖 重新形成另个木葡聚糖分子 素网
整个生长过程中的生长速率表现出“慢-快-慢”的基本规律， 即为植物生长的大周期。 • 生长的相关性：植物各部分间的相互制约与相互协调的关系。 • 顶端优势：顶芽优先生长而侧芽受抑制的现象。 • 原因：茎顶端产生生长素IAA,对侧芽生长有抑制作用，细胞分 裂素CTK可解除侧芽的受抑制。 • 应用：果树修剪整形，棉花整枝等
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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（3）蛋白质的转变
水解蛋白质的酶有蛋白酶和肽酶两类。
蛋白酶：分解蛋白质成许多小肽；如木瓜 蛋白酶，菠萝蛋白酶等；
肽 酶：将小肽完全降解成氨基酸，谷类 作物含有二肽酶，能水解二肽为氨基酸。
由蛋白质分解生成的氨基酸进一步可以：
A.形成新的氨基酸重新构成蛋白质或其他 用途；
呼吸速率的变化
分裂期对氧的需求很低，而G1期 和G2期后期氧吸收量都很高。
激素对分裂的影响 IAA:影响细胞间期的DNA合成； CTK：诱导特殊蛋白质合成，是细胞
分裂必须的； GA：促进G1期DNA合成，因此缩短
G1期和S期所需的时间； PA：促进G1后期DNA的合成和细胞
分裂。
2.细胞伸长的生理
（3）阶段III－生长吸水阶段： A.在贮存物质转化的基础上，原生质组分
的合成旺盛，细胞吸水再一次加强；
B.种子形态上发生可见的变化； C.胚根突出种皮后，有氧呼吸加强； D.新生器官生长加快，表现为种子的吸水
和鲜重持续增加。
2）呼吸作用的变化和酶的形成
（1）呼吸的变化
在胚根突出种皮之前，种子的呼 吸主要是无氧呼吸，在胚根长出之 后，便以有氧呼吸为主了。
（2）需暗种子：在光下萌发不好，在 黑暗中萌发良好。
（3）中光种子：萌发不受光照影响。
2.种子萌发的生理、生化变化
1)种子的吸水： 三个阶段：
急剧吸水、吸水停止、重新迅速 吸水，表现出快 慢 快的特点。
（1）阶段I－吸涨吸水阶段： A.是依赖于原生质胶体吸涨作用的物理性
吸水。 B.无论是死种子还是活种子、休眠与否同
贮存的淀粉还可以发生磷酸解： 在磷酸的参与下，淀粉磷酸化酶
降解淀粉形成葡萄糖-1-磷酸。
淀粉酶：高温下活性高，低温活性低； 淀粉磷酸化酶：在低温下具有较高的活
性。
（2）脂肪的转变
A.脂肪在脂肪酶的作用下分解为甘油和脂 肪酸；
B.脂肪酶在酸性条件下活性高，具有自我 催化的性质；
C.脂肪酸进入乙醛酸体，经β氧化形成乙 酰CoA；
淀粉种子、油料种子和豆类种子。
（1）碳水化合物的转变
参与淀粉降解的酶：
淀粉酶：有α-淀粉酶和β-淀粉酶 α-淀粉酶：为淀粉内切酶，任意水解淀 粉分子内的α-1，4-糖苷键； β-淀粉酶：淀粉外切酶，从非还原端按 顺序分解α-1，4-糖苷键。 脱支酶： 分解α-1，6-糖苷键 麦芽糖酶：分解麦芽糖形成葡萄糖。
（3）环境中的水分状况：
土壤中有效水分含量高时，有利于种 子的吸水和萌发，干旱则相反；
水分过多，会造成温度降低、氧气缺 乏，不利于种子萌发。
2）氧气 （1）需氧量：
一般需要氧气浓度在10％以上才能萌发 小麦 、花生、 大豆对氧的需求。
（2）缺氧：
3）温度
（1）三基点： （2）种子萌发需要的温度范围
1.细胞分裂的生理
细胞周期（cell cycle）:细胞分裂结束 到下一次细胞分裂结束。包括：
分裂期（M）：前、中、后、末 分裂间期：G1、S、G2
控制细胞周期的关键酶是依赖于 细胞周期蛋白的蛋白激酶（CDK）
DAN含量的变化
RNA及蛋白质的变化
RNA和蛋白质含量在G1期就开始 增多，S期显著上升，G2期后期再次 增多。
1）细胞伸长 伸长区细胞的代谢特点： （1）呼吸速率增高2～6倍； （2）蛋白质量增加约6倍； （3）核酸及细胞壁也增加。
10_植物的生长生 理
第一节 种子的萌发
1.影响种子萌发的外界条件
1）水分
吸水是种子萌发的第一步。 吸水后，生理作用才能逐渐开始，因为 （1）水可以软化种皮：
透氧，胚易于突破； （2）使细胞质由凝胶状转入溶胶状：
代谢加强，酶活性增加，贮藏物分解； （3）促进可溶性物质的运输
（2）温度：
在一定温度范围内，温度越高，吸水 越快，萌发也越快。
B.多余的氨基酸通过氧化脱氨作用，分解 为游离氨和酮酸；
C.植物体氨含量稍多，就会引起中毒，植 物利用酰胺的形式保存氨，既可以解除 氨毒害，又可以随时释放以供所需。
初次合成：利用土壤中吸收的或硝酸还原 产生的氨合成氨基酸的过程；
再度合成：利用酰胺释放出的氨合成氨基 酸的过程。
酰胺：
既是氨的贮藏 者，也是供应 者，有时还是 主要的运输形 式。
样可以吸水； C.通过吸涨吸水，原生质由凝胶转变为溶
胶状态，细胞结构和功能恢复。
（2）阶段II－缓慢吸水阶段：
A.由于原生质水合程度趋于饱和，细胞膨 压增加等因素，出现的一个吸水暂停或 速度变慢的阶段；
B.细胞中基因开始表达；
C.酶促反应和呼吸作用增强；
D.贮存物质开始分解，一方面给胚的发育 提供营养，另一方面，也降低了水势， 提高了吸水能力。
几种植物种子萌发的温度范围
种类
最低温度 最适温度 最高温度
小麦
3～5
20~28
30~40
水稻
10～12
30~37
40~42
玉米
8～10
32~35
40~45
花生
12~15
25~37
ห้องสมุดไป่ตู้
41~46
大豆
6~8
25~30
39~40
4）光照
（1）需光种子：在有光条件下良好萌 发，在黑暗中则不能 萌发或发芽不好。
（2）酶的形成：
萌发种子中酶的来源有两种：
A.从已经存在的束缚态的酶释放 或活化而来；支链淀粉葡萄糖苷 酶。
B.通过蛋白质合成而形成的新酶。 a-淀粉酶。
3)有机物的转变
种子中贮存着大量的有机物， 主要有淀粉、脂肪和蛋白质。
不同的植物种子中，三种物质 的含量差异很大，通常以含量多的 物质为依据，将种子区分为：
萌发 种子 中有 机物 质的 转化
3.种子的寿命
种子寿命（seed longevity）： 是指种子从采收到失去发芽
力的时间。
不同植物的种子寿命有着极大的差异： 柳树：12h 水稻、小麦：1～3a 蚕豆、绿豆：6～11a 稗草：13～18a 皱叶酸膜：～80a 莲子：100～400a
贮藏条件影响种子寿命 干燥：长；湿润：短 低温：长；高温：短
顽拗性种子：
一些热带水果的种子不耐 脱水干燥，也不耐零下低温贮藏， 这类种子称为顽拗性种子。
第二节 细胞的生长和分化
植物的生长是以细胞的生长为基础的： 通过细胞分裂增加细胞数量； 通过细胞伸长增加体积。 种子－萌发 细胞分裂和新细胞体积增加，幼苗迅速长大； 由于细胞的分化，形成各种组织和器官，长 成完整的植物体。