植物的生长发育和繁殖

返回
临界日长和临界暗期
临界日长
➢ 概念：昼夜周期中诱导长日植物开花所需 的最短日照长度或诱导短日植物开花的最 长日照长度称为~，又叫临界光期
返回Biblioteka Baidu
1 、短日植物（SDP） *定义:在一定的发育时期内，每天光照时 间必须短于一定时数才能开花的植物。 *示例：大豆、苍耳、菊花、玉米、 晚稻
苍耳
返回
2 、 长日植物（LDP）
返回
（一）光照
1、光照时间：光周期和光周期现象 2、光照强度：光饱和点、光补偿点 3、光质：橙红光》蓝紫光》绿光
返回
1、光照时间
光周期—昼夜周期中白天和黑夜的相对 长度。 光周期现象—植物对白天和黑夜的相 对长度的反应。
植物的光周期现象是美国园艺学家加纳 （Garner） 和阿拉德（Allard）在1920年研 究日照长度对烟草开花的影响时发现的。
b.二倍体无配子生殖：在二倍体的胚囊中，胚是从 卵以外的其它细胞发育形成的。
c.不定胚：是由珠心或珠被的二倍体细胞分裂并很 快分裂形成数群细胞侵入胚囊，形成一个或数个胚， 这种胚称为不定胚。
返回
单性结实： 也是一种无融合生殖。它是在卵细胞没有
受精，但在花粉的刺激下，果实也能正常发 育的现象。葡萄和柑橘的一些品系常有自然 发生的单性结实。利用生长素代替花粉的刺 激也可能诱导单性结实，番茄、烟草和辣椒 等植物就有这种现象。
返回
植物的有性生殖
➢ 什么是有性生殖? ➢ 类型
同配生殖—— 异配生殖—— 卵式生殖——
返回
第三章 植物生命活动的调控
返回
植物的生长发育及调控
➢ 植物的生长主要靠细胞数目增多、细胞体积的 增大和伸长来完成。
➢ 植物的发育是指植物体的构造和机能由简单到 复杂的变化过程。
➢ 植物的生长和发育是相辅相成的过程。 ➢ 植物体的生长和发育始终都受到一系列外部和
返回
a.单倍体孤雌生殖(female parthenogenesis)：由 胚囊中未受精的卵细胞发育成单倍体的胚的一种生殖 方式，称为单倍体孤雌生殖。这种卵细胞虽成发育成 胚，但胚囊里的极核细胞要经过受精才能发育成胚乳。 因此，这种孤雌生殖过程还须授粉。
b.雌核发育：当精子进入卵细胞后，未与卵细胞融合 即发生退化解体，由卵细胞单独发育成单倍体的胚， 这称为雌核发育(gynogenesis)。
延缓叶片衰老； 促进细胞分裂和分化 抑制不定根形成
返回
3、 细胞分裂素（TCK或CK）
返回
➢ 分布： 主要在进行细胞分裂的部位 根尖、茎尖、未成熟种子、萌发种子、生长果 实
➢ 运输： 一般认为合成部位是根尖，通过木质部向地上 部分运输
返回
生理效应
➢ 促进细胞分裂
只有在生长素存在的前提下才能发挥作用
返回
2、二倍体无融合生殖 在某些情况下，胚囊母细胞减数分裂受阻，所
以不再进行减数分裂，而进行有丝分裂形成八个核 的胚囊，由于没有进行减数分裂，所以胚囊里的细 胞都是二倍体，因此亦称不减数的单性生殖。
返回
a.二倍体孤雌生殖:在二倍体的胚囊中，胚是用未受 精的二倍体的卵细胞形成的，称为二倍体孤雌生殖。 在苹果和中国南瓜中曾发现过。
➢ 特点及意义*：可使性状不（或少）分离，后代变 异少,有利于保存优良品系或创造新的品种（改良 ）；
增加繁殖速度，提高产量；
是一些特殊植物(有的人工栽培的植物不能产生 种子或不能产生有效的种子)的返主回要繁殖方式等。
营养繁殖
➢ 方式：自然营养繁殖和人工营养繁殖 自然营养繁殖 往往是变态茎、变态根、叶等产生新个体
返回
生理效应
➢ 改变生长习性：
抑制茎的伸长
促进茎或根横向增粗
三重反应
促进茎的横向生长
➢ 促进成熟（如烂苹果）
➢ 促进脱落：
促进纤维素酶合成，使细胞衰老和细胞壁分
解，叶、花、果实机械性脱落。
➢ 促进开花和雌花分化
IAA增加雌花分化是诱导产生乙烯的结果
➢ 其他效应
不定根的形成；
打破种子和芽的休眠
返回
植物激素的特点
返回
c.单倍体孤雄生殖：当精子进入卵细胞后，并未与卵核 融合，而卵核即退化解体，雄核在卵细胞质内发育成仅 具有父本染色体的胚，称为孤雄生殖。这种现象在植物 界少见，但可以人为通过花粉或花粉的离体培养，诱导 成单倍体植株。也属于孤雄生殖的范畴。如柑桔，芍药 和番茄方面已得到应用。
d.单倍体无配子生殖：是由胚囊内的助细胞或反足细胞 不经受精而直接发育成单倍体的胚。在辣椒，玉米和烟 草等作物中曾有发生。
*定义：在一定的发育时期内，每天光照时
间必须长于一定时数并达到一定天数才能开 花的植物。
*示例：小麦，天仙子、萝卜、甘蓝、莴苣
天仙子
返回
3 、日中性植物（DNP）任何日照都能开花 4、 中日性植物（IDP）只有在某一中等长度的
日照条件下才能开花,而在较长或较短日照下 均保持营养生长状态的植物。例如甘蔗，最 适日照长度是12.5小时，再长和再短的日长 下都不开花。 5 、 双重日长植物 长—短日照植物（LSDP）如：落地生根 短—长日照植物（SLDP）如：风铃草
❖光补偿点———光合作用吸收CO2量与呼吸作用
释放CO2量相等时的光照强度。
阳生植物》阴生植物，C4植物 》C3植物
返回
3、光质：橙红光》蓝紫光》绿光 蓝光和紫外光抑制茎的伸长 红光促进某些植物种子的明发
返回
（二）低温：春化作用
（一）春化作用研究历史 解决冬小麦春播问题
罐埋法 “七九”闷麦法
返回
2、 赤霉素（GA）
种类最多的植物激素，1998年已发现121种 同一植物可有多种赤霉素
返回
生理效应
➢ 促进茎的伸长 促进整株植物生长作用>离体器官 促进节间伸长 不存在超最适浓度的抑制作用
➢ 诱导开花（低温春化、长日照） ➢ 打破休眠（代替光照、低温打破种子休眠） ➢ 促进雄花分化（与生长素、乙烯相反） ➢ 其他效应：
•作用力很强： 很低浓度就能引起 强反应 •半寿期短： 在细胞内不能积累，很快被 分解破坏 •特异性： 对某种或某几种细胞有效，靶细 胞上有相应受体
返回
、叶）+适宜环境条件 影响扦插条能否成活的因素很多（如基质情
况、插条情况），关键是不定根的及时形成。
返回
人工营养繁殖图
返回
扦插
返回
压条
➢ 常用于生根比较缓慢的植物，一般早春进行， 包括空中压条，如许多名贵的观赏花卉和果树 的繁殖。
➢ 关键是在选定的枝条埋入土壤之前，先剥去半 圈或一圈树皮或切一裂痕？长出不定根后才从 母体中割离栽培。
大叶落地生根
返回
凤铃草 返回
6、 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，而在较长或较短日照下才开 花，如狗尾草等。
返回
2、光照强度：光饱和点、光补偿点
❖光饱和点——指增加光照强度而光合作用不再增
加时的光照强度。阳生》阴生，C4 》C3
➢ 促进休眠 使旺盛生长枝条进入休眠
➢ 促进气孔关闭，降低蒸腾 水分胁迫ABA 高于正常的18倍，调节蒸腾的 激素
➢ 抑制生长 具可逆性，除去ABA后，枝条、 种子可重新 萌发。
➢ 促进脱落 促使隔离层的形成（ ABA 生物检测）
➢ 增加抗逆性 逆境中， ABA迅速增加，抗逆性增加
返回
5、 乙烯（ET，ETH）
返回
1、 生长素类（吲哚乙酸、IAA）
返回
➢ 1926 年 ， 年 轻 的 荷 兰 植 物 生 理 学 家 Went 终 于 从 植 物 胚 芽 鞘 中 发 现 了 这 种 化学物质。
➢Went结论：由胚芽鞘顶端受光产生的化 学信号物质可以刺激细胞生长。 ➢ 他将这种植物激素定名生长素。
返回
➢分布： 较集中在生长旺盛部位 根尖、茎尖、幼嫩果实与种子居间 分生组织等
返回
植物激素的种类和作用
➢ 公认的5大类植物激素包括：生长素类、细胞 分裂素类、赤霉素、脱落酸和乙烯；
➢ 植物激素对植物体的生长、细胞分化、器官发 生成熟和脱落等多方面具有调节作用，植物激 素对于植物的生长发育是必不可少的微量化合 物；
➢ 在植物体中，5大类激素往往是相互协调地共 同参与植物生长发育的调控。
，如大蒜蒜瓣和珠芽、马铃薯块茎、姜和折儿 根的根状茎、红薯的块根、洋槐正常根、吊兰 和草莓的匍匐茎、落地生根叶等。
返回
图示：叶繁殖(落地生根)
返回
人工营养繁殖
*常用的人工繁殖方式有：分离、扦插、压 条和嫁接等。
➢分离
人为的分割营养器官长出的新植株幼苗，进 行移栽的繁殖方式。如洋槐。
➢扦插:扦插条（通常是带芽枝条、也可是根
返回
图示：组织培养
返回
植物的无性生殖
➢ 什么是无性生殖（孢子生殖）？
返回
无融合生殖 ：雌雄配子，不经过
两性配子的融合过程而形成孢子体的 繁殖方式。常产生单倍体，具有重要
的育种意义。
返回
28
无融合生殖 的类型
单倍配子体无融合生殖、二倍配子体无融合生殖和 不定胚三种。 1、单倍配子体无融合生殖
是指雌、雄性细胞不经过正常结合而产生单倍体胚 （n）的一种生殖方式。简称为单性生殖。
1918年，加斯纳（Gassner）发现 1928年，李森科（Lysenko）
返回
第二节 植物的繁殖
返回
植物繁殖的类型 营养繁殖：植物营养体的一部分 新个体 无性生殖：无性生殖细胞——孢子 新个体 有性生殖：有性生殖细胞——配子融合 合子 新个体
返回
➢ 原理：
营养繁殖
根、茎、叶的一部分产生不定根和不定芽，进 而新个体成活。
（CTK促进细胞质分裂；IAA促进细胞核分裂）
➢ 促进芽分化
与生长素相互作用控制愈伤组织根、芽形成
CTK/IAA比值高，形成芽
CTK/IAA比值低，形成根
CTK=IAA，愈伤组织保持生长，不分化
➢ 促进细胞扩大
➢ 促进侧芽发育（消除顶端优势）
➢ 延缓叶片衰老
返回
4 、脱落酸（ABA）
返回
生理效应
第一节 植物的生长发育
返回
花的形成过程：
花诱导
内因：年龄---幼年期 外因 温度（低温，春化）
光周期
花器官的形成：花原基的分化
返回
一、内因：年龄---幼年期 二、外因：光照和温度
返回
什么是幼年期？
❖ 当植物处于早期营养生长阶段，即 使给予合适的成花条件，仍不能进行花 芽分化的个体发育时期，即为幼年期； 在果树上又叫童期。
➢运输： 只能从形态学上端向下端运输（极 性运输）
返回
生理效应
促进生长（促进细胞伸长生长） 双重作用：低浓度促进生长，高浓度抑制生长 敏感性不同：根 > 芽 > 茎 对离体器官促进明显，整株植物效应不明显
促进插条不定根的形成 对养分的调运作用 其他效应
顶端优势 诱导雌花分化（效果不如乙烯） 叶片的扩展和气孔开放等
内部因素的控制。
返回
一、植物激素和生长调节剂 (植物生长物质)
（一）植物生长物质
➢ 概念：调节植物生长发育的微量化学物质。 ➢ 分类：
植物激素：在植物体内合成，对植物的生 长发育产生显著调节作用的微 量生理活性物质。
生长调节剂：人工合成具有与植物激素相似生 理作用的物质。
返回
植物激素
在植物体内由特定组织或细胞合成， 能从产生部位输送到其他部位，对生 理过程产生显著影响的微量有机物。
返回
嫁接
➢ ——一植株上的枝条或芽体(接穗) 移接 另一 植株上（砧木）愈合共同生长。
➢ 接穗一般具有符合需要的优良性状，砧木具有 耐寒、抗病、适应性强等特点，结果新品种具 有二者的杂合优势，如鸭梨（野生杜梨为砧木 ），萘梨（桃为砧木）。
➢ 成活的关键在于接穗和砧木之间的愈合情况。 ➢ 嫁接的主要方式：靠接、枝接、芽接。