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。
植物生理学-10-植物的成熟与衰老生理

第一节种子的休眠和萌发第二节芽的休眠和萌发第十章植物的成熟和衰老生理(maturation & senescence )第三节种子发育和成熟生理第四节果实生长和成熟生理第五节植物的衰老第六节植物器官的脱落第一节种子的休眠和萌发一、种子的休眠休眠是指植物生长出现暂时停顿的现象。
休眠是植物对不良环境条件的适应,而这些特性或多或少地被遗传固定下来,成为植物的一种内在规律性。
种子休眠有两种情况:强迫休眠:种子已具有发芽的能力,但因得不到发芽所必需的基本条件,而被迫处于静止状态的现象。
深休眠或生理休眠:种子还未完全通过生理成熟阶段,即使供给合适的发芽条件仍不能萌发的现象。
通常所讲的种子休眠为种子深休眠。
种子的休眠与解除:(1)种皮限制,如苜蓿种皮不透水、椴树种皮不透气、苋菜种皮太坚硬(机械、化学)(2)种子未完成后熟,属生理后熟型(种胚发育完全,但生理上未完成后熟。
如苹果、桃、梨等(低温层积处理)(3)胚未完全发育,属形态后熟型,如珙桐、银杏等(低温层积处理、GA处理);(4)抑制物质的存在,如ABA、HCN、有机酸、生物碱等(去除抑制物质、GA处理)种子休眠的延长:可施用植物生长延缓剂,如B9或PP333二、种子的萌发1、种子萌发的过程(1) 吸胀(2) 萌动(3) 发芽生长吸水吸胀吸水缓慢吸水2、影响种子萌发的生理条件(1)种子休眠(2)种子新陈度种子寿命是指种子从成熟到丧失生活力所经历的时间。
种子新陈度是指种子贮藏期间的衰老程度,可以用种子发芽力或生活力来判断。
(3)种子的饱满度种子的大小常与其发芽力呈正相关。
种子的发芽力的检测方法:TTC法(利用组织还原力);红墨水法(利用原生质膜的选择透性);荧光物质法(利用细胞中的荧光物质)。
3、影响种子萌发的生态条件种子萌发的适宜外界条件是:足够的水分;适宜的温度;充足的氧气;喜光种子需光(莴苣、烟草),喜暗种子需暗(番茄、瓜类)。
种子的化学成分影响到种子的吸水量:蛋白质种子、淀粉质种子、脂肪质种子的吸水量依次降低。
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。
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
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
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。
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
返回
植物的生长发育

植物的生长发育植物的生长发育是指植物从种子萌发、幼苗期、生长期到成熟期的整个过程。
它是一个复杂而又精密的过程,涉及到植物的外部环境、内部生理和遗传因素等多方面因素。
本文将从种子萌发、幼苗生长、器官发育和生殖过程四个方面来探讨植物的生长发育。
一、种子萌发种子是植物生长发育的起点,它具有休眠状态,在适宜的环境条件下才能萌发。
种子萌发主要包括吸水、破裂、根和茎的生长等过程。
首先,种子吸收外界的水分,随着水分的渗透进入种子内部,种子壳逐渐充满水分,膨胀并发生破裂。
接着,根系从种子中伸出,通过根毛吸收土壤中的水分和养分,为植物提供必要的生长条件。
同时,茎也在土壤中向上生长,将萌发的种子带到地面,为植物的进一步生长奠定基础。
二、幼苗生长幼苗是种子萌发后的第一个生长阶段,此时植物的树干仍然较为柔软,叶片较小。
幼苗生长主要包括伸长生长和增粗生长两个过程。
伸长生长是指植物细胞的延伸生长,通过细胞的分裂和延伸来增加组织长度。
增粗生长则是指植物通过细胞的分裂和扩张来增加组织的宽度。
这两种生长方式共同促进了幼苗的整体生长。
三、器官发育器官发育是植物生长的又一个重要阶段,包括根、茎和叶片的形成和分化。
根的器官发育通过细胞的分裂和分化,从而形成根毛和导管组织,分别起到吸收和输送水分、养分和有机物质的作用。
茎的器官发育是指茎的各个部分如节间、节等的形成和分化过程,茎作为植物的支撑结构,能够让植物在空中生长,同时也能输送水分和养分。
叶片的器官发育是指叶片的生长和形态分化,叶片是植物进行光合作用的主要器官,通过叶绿素吸收光能并转化为植物所需的化学能。
四、生殖过程生殖过程是植物的生长发育的最终目标,通过有性或者无性生殖来繁殖后代。
有性生殖是指通过花粉和子房的结合产生种子,需要花朵的开放和授粉的过程。
花朵是植物生殖器官的一部分,包括花瓣、花萼、雄蕊和雌蕊等结构,它们各自承担着不同的生殖功能。
花粉是雄蕊产生的细胞,通过风力或者昆虫等介质传递到雌蕊上,与卵细胞结合形成种子。
植物的生长原理

植物的生长原理
植物的生长原理是一个复杂的过程,涉及多个因素的相互作用。
下面将介绍一些与植物生长相关的关键因素。
1. 光合作用:光合作用是植物生长过程中最重要的生理反应之一。
植物通过叶绿素等色素吸收太阳光能,并将其转化为化学能,从而合成有机物质。
光合作用是植物生长和发育的基础。
2. 水分吸收与输送:植物通过根系吸收土壤中的水分,并通过导管系统(如木质部)将水分和其中溶解的养分输送到地上部分。
水分的供应对植物的生长至关重要。
3. 气体交换:植物通过气体交换与环境进行物质和能量的交换。
它们通过气孔吸收二氧化碳,参与光合作用,并释放氧气。
同时,气体交换还有助于植物调节温度和水分的平衡。
4. 植物激素:植物激素在调节植物生长和发育中起着重要作用。
激素影响植物的萌发、生长、开花、成熟等过程,并参与调节植物对环境变化的响应。
5. 根系生长与分布:植物的根系在土壤中生长和分布,起到吸收水分和养分的作用。
根系的形态、长度和分布对植物的生长和适应环境起着重要影响。
6. 适应性生长:植物在面对环境变化时具有适应性生长的能力。
在光照、水分、温度等环境因素变化时,植物会调节生理和形态特征,以适应新的环境条件。
总之,植物的生长原理是一个复杂而多样的过程,涉及光合作用、水分吸收与输送、气体交换、植物激素、根系生长与分布和适应性生长等多个因素的相互作用。
这些因素共同影响植物的生长和发育。
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。
Chapter 10 植物的逆境生理 2

10 植物的逆境生理名词解释1、生物逆境、非生物逆境【生物逆境】由昆虫、病原物和杂草引起的,不利于植物生长发育或生存的环境因子。
【非生物逆境】由干旱、水涝、低温、高温、盐碱等所致,不利于植物生长发育或生存的环境因子。
2、表型可塑性为同一基因型受环境的不同影响而产生的不同表型,是生物对环境的一种适应。
3、抗逆性、避逆性、御逆性、耐逆性【抗逆性】指植物对压力具有抵抗和忍耐的能力,包括御逆性,避逆性和耐逆性。
【避逆性】是植物一种既不利用代谢过程,也不利用能量来避免面对压力的方式。
例如沙漠中生命周期很短的植物可以通过休眠来有效地避免干旱胁迫。
【御逆性】指植物在长期压力条件下对形态、结构、生理和生化压力产生的永久抵抗。
【耐逆性】当植物对抗压力时,用形态、结构、生理学、生物化学或分子生物学来减少或修复损伤的抵抗反应。
4、直接伤害、间接伤害【直接伤害】严重的逆境,短时间作用产生的对植物生命结构(蛋白质、膜、核酸等)的不可逆伤害。
这时植物还来不及发生代谢上的改变。
如高温烫伤、冰冻等。
【间接伤害】较弱的逆境,长时间作用,可以把原来的弹性胁变转化为塑性胁变,造成伤害。
主要是代谢紊乱。
5、逆境激素、逆境蛋白【逆境激素】1.逆境的信号激素:植物体内ABA(脱落酸)含量与其抗性大小呈正相关,调节植物对逆境的适应性。
系统大量合成ABA,使生物膜稳定、延缓自由基清楚酶活性下降,促进渗透调节物质的积累,关闭气孔,减小蒸腾失水,调节逆境蛋白基因表达,促进逆境蛋白合成,提高抗逆性。
2.交叉适应的激素:诱导植物发生适应性的生理代谢变化,增强抗逆性,形成交叉适应性。
【逆境蛋白】逆境蛋白是直接参与植物对逆境的应答反应和修复过程,是直接保护植物细胞免受逆境伤害的效应分子。
属于逆境诱导型蛋白中的功能蛋白。
现已发现多种因素如高温、低温、干旱、病原菌、化学物质、缺氧、紫外线等能诱导形成新的蛋白质(或酶),这些蛋白质统称为逆境蛋白。
6、交叉适应/交叉忍耐【交叉适应/交叉忍耐】指植物在经历某种逆境后,能提高对另一种逆境的抵抗能力。
植物的生长和发育

植物的生长和发育植物的生长和发育是指植物在整个生命周期中不断进行的各种生理和形态变化的过程。
在这个过程中,植物经历了从种子萌发到成熟植株的发育过程,包括根的伸长、茎的增长、叶的展开、花的开放和果实的形成等。
一、种子萌发阶段种子是植物生命周期中的开始,它包含了植物的萌发和发育所必需的胚乳和胚芽。
种子在适宜的温度、湿度和光照条件下会萌发。
首先,种子吸收水分,水分的进入激活了胚乳中的酶,酶的活性使得胚乳内的淀粉、脂肪和蛋白质等物质转化为可溶性的有机物质,为胚芽提供养分。
接着,胚芽开始伸长,胚根通过向下延伸吸收土壤中的水分和养分,胚苗也开始向上生长,穿破种皮的束缚,顶端长出新的叶片。
二、茎的生长和发育阶段茎是植物的主要支撑物,同时也是养分和水分的传导通路。
茎的生长和发育涉及了细胞分裂、细胞扩张和细胞分化等过程。
茎的一侧细胞分裂,使得茎以辐射状的方式增长。
细胞的扩张和分化导致了茎的伸长和分枝。
茎的生长还受到外界环境的影响,例如光照、温度和水分等因素都会对茎的生长速度和形态产生影响。
三、叶的展开和功能发挥阶段叶是植物进行光合作用的主要器官,也是植物体获取能量的重要途径。
叶子的展开是通过细胞分裂和细胞扩张实现的。
在新的叶片中,叶绿素的合成和积累使得新的叶片具备进行光合作用的能力。
叶片在展开后,通过气孔吸收二氧化碳,并利用光能将二氧化碳和水转化为有机物质,释放出氧气。
同时,叶片还通过导管系统将养分从根部输送到其他部位。
四、花的开放和授粉阶段花是植物进行有性生殖的器官,它包括花萼、花瓣、雄蕊和雌蕊等部分。
花的开放通常在一定的光照和温度条件下发生。
花的开放是为了吸引传粉媒介,例如昆虫、鸟类或风等,来进行传粉。
传粉过程中,花粉颗粒从雄蕊传到雌蕊的柱头上,使得花粉与卵细胞结合,形成种子。
五、果实的形成和扩散阶段果实是植物在花受精后形成的器官,它包含了种子和被子植物种子周围的壳、膜或果皮等结构。
果实的形成涉及了受精后胚胎发育和外层器官的发育。
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,
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
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)。
3、营养生长和生殖生长的相关
(1)相互依赖 营养生长是生殖生长的物质基础,良好的营养生长
会促进生殖生长;而生殖过程中产生的激素类物质
又作用于营养生长。 (2)相互制约 营养器官生长过旺,消耗较多养分,影响生殖器官的 生长;
生殖器官的生长抑制营养器官的生长,甚至加快营养
体衰老死亡。
二、影响营养器官生长的条件
生长大周期(grand period growth)
植物在不同生育时期的生 长速率表现出慢—快—慢 的变化规律,呈现“S”型 的生长曲线。
应用
在缓慢生长期,以促为 主,以满足植物对水肥
的需求。
在快速生长期,应适当 控制,防止徒长 在快速生长末期,延迟 衰老.
(二)根生长特性
具生长大周期 有顶端优势,主根控制侧根的生长
2、种子萌发时发生的生理生化变化
吸水过程的变化 快-----慢----快 呼吸作用的变化
快速吸水阶段(吸胀) 物质准备阶段 形态变化阶段(露白) 上升阶段:在吸水的第2阶段, 急剧上升:在吸水的第3阶段,无氧呼吸 大分子转变为小分子 不溶性物质转变为可溶性物质 从贮藏部位(胚乳、子叶) 转移到生长部位(胚)
干旱
多水
(2)营养状况
N、P肥的影响:当N肥供应较多时,叶片光合产
物多,减少根系的碳素供应,抑制根的生长,使 根冠比变小。反之,当N肥不足时,叶片的扩大 肥到抑制,光合产物大量供给根系,促进根系生 长长,使根冠比变大。磷素促进光合产物的运输, 而且根系 对磷素的需求量较大,因此,当磷素 充足时,根冠比较大。
(4)代谢旺盛(呼吸作用)、干物质积累。
呼吸作用的加强和蛋白质的积累是细胞 生长的基础。
3、细胞分化的生理
细胞分化(cell differentiation)
机能上、化学构成上异质的细胞群的过程。
指来自同一合子或遗传上同质的细胞,转变为形态上、
(1)转录因子基因控制发育 分生组织细胞分化成不同的组织,是植物 基因在时间和空间顺序表达的结果。
growth)
种子萌发 种 子 植 物 的 生 长 发 育 过 程 幼苗生长 营养体形成 生殖体形成 开花结实 衰老生理 衰老死亡
生长生理
生殖生理
本 章 内 容
§10-1 种子萌发生理 §10-2 植物生长的细胞学基础 §10-3 程序性细胞死亡
§10-4 植物生长的基本特性
§10-5 植物的运动
效应阶段(effector stage)
中心环节caspase的活化和线粒体通透性改变 (半胱氨酸蛋白酶)
降解清除阶段(degradation stage)
caspase对死亡底物的酶解,染色体DNA片段化, 被吸收转变为细胞的组成部分
§10-4 植物的生长
一、营养器官的生长特性 (一)茎生长特性
种子植物的生长发育过程
种子植物的生长发育过程
胚胎形成 种子萌发 幼苗生长 营养体 形成 生殖体形成 开花结实 衰老死亡
植物生长( plant growth)
植物在体积和重量上的不可逆增加过程。是由 细胞分裂、细胞伸长以及原生质体、细胞壁的增长 引起的。是一个量变过程。
营养器官(根、茎、叶)的生长称为营养生长(vegetative growth), 繁殖器官(花、果实、种子)的生长称为生殖生长(reproductive
§10-1 种子萌发生理
种子萌发 (seed germination)
在适宜的外界环境条件下,种子的胚由休眠状态 转变为活动状态,进而形成幼苗的过程。见图
种子的寿命
种 子 萌 发 的 条 件
内在因素
种子的成熟度
种子的休眠 抑制萌发的物质 水分
温度
外部条件
氧气 光照
1、影响种子萌发的外界条件
水分 温度 氧气
根系与地上部分干重的比例。
影响根冠比的环境因素
(1)水分
水分过多时,土壤通气状况不好,氧气不足,抑制根的发育,而 地上部分则由于水分供应充足,生长较好,因此,水分过多时, 使根冠比变小。 当土壤缺水时,根系吸收的水分,首先满足自身的需要,近水楼 台先得月,很少向上运输,生长受到的影响相对较小,而地上部 分由于水分不足,生长抑制,因此缺水时,根冠比增大。 俗语说“水长苗,旱长根”,就是这个道理。蹲苗,也是利用这 个道理,来促进根系的发育,以增强植物后期的抗旱能力。
高糖 韧皮部 低糖 木质部
中等糖
韧皮部和木质部
光:光强,组织分化程度强 植物激素
适量IAA促进根的分化,适量BA促进芽的分化 过高IAA和BA只长愈伤组织
§10-3 程序性细胞死亡
一、程序性细胞死亡的概念与作用
为维持内环境稳定,由基因控制的细胞自主 有序的死亡过程为细胞程序性死亡
(programmed cell death, PCD) ,细胞凋亡 PCD是一种高度有序的细胞死亡,在这个过程中细胞 将自己分割成由膜包被的小体而自杀 ,与细胞增殖、
(一)温度
(二)光
(三)水分
(四)矿质营养
(五)植物激素
自学!!!!
随着太阳落下花朵会渐渐关闭,仿 佛花晚上也要睡觉,睡莲也因此而 得名。
睡莲 Nymphaea alba Linn.
含羞草 Mimosa pudica Linn.
植物与动物不同,没有神经系统,没有肌肉,它 它在受到外界触动时,叶会下垂,小叶片合闭, 此动作被人们理解为“害羞”,故称为含羞草。
一次细胞分裂到下次细胞分裂所经历的时间。
细胞分裂周期分为二个大的阶段 分裂期(mitotic stage,M期)
指细胞进行有丝分裂,形成两个子细胞的过程
分裂间期(interphase):分裂期以外的时间
G1期: DNA合成前的准备期 S期: DNA合成期,受GA促进 G2期:为细胞分裂的准备期
DNA合成前的准备期
细胞分化的理论基础--------细胞全能性
(2)植物细胞全能性
概念
植物体的每个细胞携带着一套完整的基因组, 并具有发育成完整植株的潜在能力。 植物组织培养(plant tissue culture) 指在无菌条件下,在培养基中培养外植体 (组织、器官或细胞)成植株的技术。
理论基础:植物细胞具有全能性
足够的水分:种皮膨胀软化,增加胚的呼吸,
胚根易突破种皮;使原生质从凝胶态转变为溶 胶态;参与贮藏物质的降解与运输
适宜的温度:酶促反应,温度为20-25℃ 充足的氧气 :要求含氧量高于10%,低于5%
多数种子不能萌发,含脂肪较多的种子萌发时需 更多的氧气
光
中性种子;有光无光都可萌发, 大多数作物种子 需光种子:莴苣、烟草、多数杂草 需暗种子:如西瓜属 嫌光种子:光抑制种子萌发,如茄子、番茄、瓜等
凋亡过程中内含物不泄露,不引发炎症反应。凋
亡小体被邻近的细胞所吞噬并消化 。
死亡植物细胞的部分清除是通过液泡的自吞噬
PCD的生物学作用:
① 清除没有用的细胞:这种细胞大多在发育早期阶
段死亡;
② 清除多余细胞: ③ 清除发育不正常的细胞; ④ 清除已完成任务的细胞; ⑤ 清除有害的细胞
二、细胞程序性死亡发生的种类
IAA和CTK协同作用
DNA合成期 受GA促进 细胞分裂的准备期 细胞周期一般为10~30小时
2、细胞伸长的生理
细胞的伸长和扩大是由于原生质的增加和水分的吸收
特点
(1)细胞体积显著增加 ,形成液泡(小→大), (2)细胞壁物质增加 ,细胞核、细胞质被挤到边缘 (3)DNA、RNA、蛋白质含量增加。
贮藏物质的变化 (主要有机物)
淀粉 —— 糖,脂肪 —— 甘油、脂肪酸,蛋白质 —— 氨基酸
3、种子的寿命(seed longevity)和种子 活力