植物生理学》课件第八章植物生长物质PPT演示文稿

合集下载

植物生理学第八章生长物质(激素)1

植物生理学第八章生长物质(激素)1

即使将竹子切 段倒臵,根也 会从其形态学 基部长出来, 在基部形成根 的原因是茎中 生长素的极性 运输与重力无 关。
(一)吲哚-3-乙酸的生物合成
生长素在植物体中的合成部位主要是叶原 基、嫩叶和发育中的种子。成熟叶片和根 尖也产生生长素,但数量很微。生长素生 物合成的前体主要是色氨酸。色氨酸转变 为生长素时,其侧链要经过转氨作用、脱 羧作用和两个氧化步骤。 生长素生物合成的途径主要有4条 1.色胺途径(大多数植物) 2.吲哚丙酮酸途径(部分植物) 3.吲哚乙腈途径(一些十字花科、禾本科和芭蕉科) 4.吲哚乙酰胺途径(病原菌如假单孢杆菌和农杆菌)
要重新合成蛋白质,所以其表达被蛋白质合成抑制剂堵塞。
生长素促进生长的作用机 理 细胞壁酸化-基因 表达学说:
要点:生长素与质膜上 的激素受体结合,使H+ 很快分泌到细胞壁中, 细胞壁中对酸不稳定的 键打开,一些酸性水解 酶被活化,使细胞壁软 化,压力势下降,细胞 吸水增大;同时,某一 未知因子释放出来,移 动到细胞核内,导致核 酸和蛋白质的合成,从 而促进细胞的扩大。
1928年温特(Went),燕麦试法。
证明促进生长的影响可从鞘尖传到琼胶, 再传到去顶胚芽鞘,这种影响与某种促 进生长的化学物质有关,从而证明了达
尔文父子的设想。
1934年,Kogl等从玉米油、麦 芽分离和纯化出刺激生长的物 质,经鉴定是吲哚乙酸 (Indoleacetic acid,简称 IAA)。
目前已经发现了120多种,其中活性最强的GA3。 生产上应用的GA是培养赤霉菌,从中提取的。
束缚态IAA作用:1)作为贮藏形式; 2)作为运输形式; 3)解毒作用; 4)调节自由态生长素含量。
2.运输
生长素在植物体内的运输有通过韧皮 部的长距离运输和薄壁细胞之间短距离单 方向运输,这种生长素短距离单方向运输 称为极性运输。具有以下特点①生长素只 能从植物的形态学上端向下端运输,而不 能向相反的方向运输;②生长素的运输速 度较慢(约为1cm·h-1);③生长素的运输 是需能的生理过程。其它植物激素则没有 极性运输的特点。

《植物生理学》PPT课件

《植物生理学》PPT课件

五、学习植物生理学的意义
为国民经济建设服务 六、学习植物生理学的要求和方法-怎么学?
兴趣是最好的老师 1、相关的基础课程:
植物学、化学(有机无机、分析)生物化学、细胞生物学。
2.注重理解基础上的记忆
植3物.加生强理动是一手门能实力验,性积很极强的参科予学实,验所有的规律都是从实
验得来的。 实验课有6-9个实验,是大家从事科研工作的第一步。 学会科学精神,从实际中发现问题,以实验数据说明问题, 解决问题。
1859年J.Von Sacks、W.Knop和W.Pfeffer等植物无土栽培技术 等,同时使植物生理学形成为一个完整的科学体系。
1864年,德国Julius Sachs:叶片照光时,叶绿体中淀粉 粒增大。
19世纪自然科学三大发现-细胞学说、进化论、能量守恒 定律
(四)、飞跃发展时期 20世纪 1920年,美国W.W.Garner和H.A.Allard: 光周期现象(促进了发育生理学的发展)
JULIUS v. SACHS (1832-1897)
W. Pfeffer
(二)动荡与分化阶段
1910年农业化学从植物生理学中分化出来。
1930年微生物、病毒学从植物生理学中分化出来。
特别是生物化学的分离,这个阶段植物生理学的发展处于
低潮。
(三)更新与深入阶段
二十世纪初 —— 现在
1845年,J.R.Mayer:光合作用也遵守能量守恒定律
50年代,美国M.Calvin等: 光合碳循环(C3途径)。 60年代, M.D.Hatch和C.R.Slack: C4-双羧酸途径(C4途径)。
此外,光呼吸和景天酸代谢途径以及光 敏色素、钙调素等的发现;植物组织培养 技术的广泛应用;基因理论的揭示。

植物生理学ppt课件ppt

植物生理学ppt课件ppt

植物的生殖过程
植物的生殖过程包括配子形成、受精和 胚胎发育等阶段。在配子形成阶段,花 药和胚珠分别产生精子和卵细胞;在受 精阶段,精子和卵细胞结合形成受精卵 ;在胚胎发育阶段,受精卵经过一系列 细胞分裂和分化,最终形成成熟的种子 。
VS
植物的发育过程
植物的发育过程包括营养生长期、生殖生 长期和衰老期等阶段。在营养生长期,植 物主要进行细胞分裂和扩大,形成各种组 织和器官;在生殖生长期,植物进行开花 、结实等生殖过程;在衰老期,植物逐渐 失去生理功养的吸收与利用
矿质营养的种类
植物所需的矿质营养包括氮、磷、钾、钙、镁、硫等大量元素和 铁、锰、锌、铜、硼、钼等微量元素。
矿质营养的吸收方式
植物通过根系吸收土壤中的矿质营养,主要通过质流和扩散作用进 入根部细胞。
矿质营养的运输和利用
吸收的矿质营养通过木质部导管向上运输到叶片和其他组织,参与 植物的光合作用、呼吸作用等生理过程。
植物在不同环境条件下,能够通过生理调节来适应水分和 矿质营养的变化,以保证正常的生长和发育。
05
植物的生长与发育
植物生长的概念与特点
植物生长的概念
植物生长是指植物通过吸收和利用环境中的水分、养分和光照等资源,实现细 胞分裂、扩大和组织分化等过程,从而增加其体积和质量的过程。
植物生长的特点
植物生长具有持续性和阶段性,不同生长阶段具有不同的生长特点。例如,在 营养生长期,植物主要进行细胞分裂和扩大,而在生殖生长期,植物则主要进 行开花、结实等生殖过程。
根部吸收的水分通过木质部导管向上运输到叶片,同时水分也在其他组
织间进行横向运输。
02
水分吸收的主要方式
被动吸水和主动吸水。被动吸水是指在蒸腾作用下,水分通过渗透作用

植物生理学 植物生长物质

植物生理学 植物生长物质

H (OH)
IAA + O2 (二)光氧化
CH2COOH
NO
羟吲哚乙酸和 二羟吲哚乙酸
H
光 IAA 核黄素 吲哚醛 一)促进细胞伸长生长 图
1 特点:
敏感部位 幼茎、胚芽鞘等;最适浓度 10-5-10-6 mol;不可逆
2 原理:酸性生长理论
主要观点:
IAA 到 达 靶 细 胞 后 , 使 靶 细 胞 质 膜 上 的 H+-ATP 酶活化,该酶水解ATP同时将H+泵出质膜,使胞壁酸 化。胞壁pH下降可使氢键断裂、与壁松弛有关的酶活 化。 如β-半乳糖苷 酶在pH4-5时比pH7时活性高3 -10倍而β-(1,4)葡聚糖酶的活性可提高约100倍, 结果造成细胞壁松弛可塑性增大,细胞吸水,体积扩大。
迁移分析法证明: 赤霉素诱导淀粉酶基因表达的原因可能是:GA诱 导产生一种能结合到该酶基因5’上游调节序列上的一 种蛋白质。结合后启动基因表达。

六、赤霉素应用
(一)促进麦芽糖化。 (二)促进营养生长。对茎叶作用显著,对根伸长不 起作用。 (三)防止脱落:葡萄开花后10天,200mg/L喷花 序,增产无核。 (四)打破休眠:马铃薯切块,1ppm 泡5-10分钟, 凉干种。整薯,5ppm泡30分钟。
GGPP 环化
CDP
内根-贝壳杉烯
内根-贝壳杉烯合成酶A
内根-贝壳杉烯合成酶B
内质网
加氧酶
GA12或GA53
GA12-醛
内根-贝壳杉烯酸

细胞质
GA12或GA53
GAs
GA20-氧化酶 GA3-氧化酶 GA2-氧化酶
四、GA的生理作用
(一)GA1促进茎的伸长

GA1促进茎伸长的证明实验

植物生理学 7.植物生长物质

植物生理学  7.植物生长物质
3 1934年,荷兰的F.Kogl等人从玉米、麦芽等分离和纯化 该刺激生长的物质,经鉴定为吲哚乙酸(IAA)。
二 生长素的分布和传导(运输)
(一)分布:广,主要集中在生长旺盛的部分(胚芽
鞘、芽和根尖端的分生组织、形成层、 受精后的子房、幼嫩种子等)。
(二)存在状态:自由型和束缚型 (三)运输方式: 1 极性运输:生长素只能从植物形态学的上端向下端输。
抑制解除
DNA RNA a-淀粉酶形成
三 应用 1 促进营养生长 2 促进麦芽糖化
3 防止脱落 4 打破休眠
第三节 细胞分裂素类
一 发现:1955年F.Skoog在研究烟草髓部的组织培养。 N6-呋喃甲基腺嘌呤------具有促进细胞分裂-激动素(KN) 细胞分裂素:把具有和激动素相同生理活性的天然的 和
(2)赤霉素能提高木葡聚糖内转糖基酶(XET)活性,该酶可使 木 葡聚糖产生内转基作用,把木葡聚糖切开,形成新的木葡聚糖子, 由于木葡聚糖是初生壁的主要组成,从而再排列为木葡聚-纤维素
网,(使二细胞)延促长进。RNA和蛋白质的合成 (诱导a-淀粉酶的形成)
在一粒完整的种子(具有胚乳的糊粉层)
细胞核中(存在有处于抑制状态的a-淀粉酶基因) 赤霉素(参与RNA的合成)
2 抑制作用:抑制成熟,侧芽休眠,衰老,块茎形成。
(二)作用机理 1 促进茎的延长
(1)细胞壁中有Ga2+, Ga2+具有降低细胞壁伸长的作用( Ga2+ 能和细胞壁聚合物交叉点的非共价离子结合在一起,不易伸展)。
当赤霉素存在时,它能使细胞壁里的Ga2+移开并进入细胞质 中,使细胞壁里的Ga2+水平下降,细胞壁的伸展性加大,生长 加快。
1 酶促降解:脱酸降解和不脱酸降解

植物生理学PPT课件课件

植物生理学PPT课件课件
止吸水),一般为正值,但质壁分离时为0,剧烈蒸腾 时为负。 • 6.膨压:细胞吸水膨胀而对细胞壁产生的压力。 • 7.渗透势:又叫溶质势,由于溶质颗粒的存在而使水势 降低的部分(水的自由能降低),一般为负值。
《植物生理学》PPT课件
(五)细胞间的水分移动
• 水势差异决定水流方向和速度
渗透势=-1.4Mpa 渗透势=-1.2Mpa 压力势=+0.8Mpa 压力势=+0.4Mpa
《植物生理学》PPT课件
二、植物生理学的产生和发展
(一)我国古代关于植物生理学方面的论述
1.水分代谢
2.矿质营养
3.光合作用
4.呼吸储藏
5.植物生长物质
6.生长发育
《植物生理学》PPT课件
(二)植物生理学的产生与发展 1.研究开始时期(16-17世纪) 2.奠基与成长时期(18-19世纪) 3.飞跃发展时期(20世纪) (三)我国植物生理发展情况 • 起步晚,发展慢。 • 我国植物生理学起业人:钱崇澍(shu ) • 我国植物生理学奠基人:李继侗、罗宗洛、汤佩松 • 现在一些有影响的研究人员:
《植物生理学》PPT课件
(四)近年来植物生理学发展的特点 1.研究层次越来越广 2.学科之间相互渗透 3.理论联系实际 4.研究手段现代化
《植物生理学》PPT课件
三、植物生理学发展展望
• 研究重点:能量转变 • 研究焦点:膜的结构和功能 • 我国植生研究的主要任务: • 1.深入基础理论研究(有所为,有所不为) • 2.大力开展应用基础研究和应用研究
《植物生理学》PPT课件
第二节植物细胞对水分的吸收
一、细胞的渗透性吸水
• 植物的吸水方式 (一)自由能和水势 • 自由能 • 化学势 • 水势《植物生理学》PT课件(二)渗透作用

《植物生理学》第八章 植物生长生理ppt课件

《植物生理学》第八章 植物生长生理ppt课件

采用组织培养可以直接诱变和筛选出具抗病、抗盐、
高赖氨酸、高蛋白等优良性状的品种。
4、保存种质资源,避免基因的丢失和毁灭。
5、提供加工原材料,生产次生代谢物。
如抗癌首选药物--紫杉醇等,可以用大规模培养植物细
胞来直接生产。
6、基因工程。
基因工程主要研究DNA的转导,而基因转导后必须通过
组织培养途径才能实现植株再生。
v 细胞数目增加。最显著的生化变化是核酸含量, 尤其是DNA变化,因为DNA是染色体的主要成分。 v 细胞分裂素起作用。
二、细胞伸长的生理
v 细胞壁的可塑性增加;增加细胞壁及原生质的 物质成分;细胞吸水,体积增大。 v 赤霉素和生长素促进细胞伸长。
6
三、细胞分化的生理
细胞分化是指形成不同形态和不同功能细胞的 过程。
19
第四节 种子萌发
20
一、概念
1、种子萌发 种子萌发(seed germination):种子吸水到胚根 突破种皮(或播种到幼苗出土)之间所 发生的一系列生理生化变化过程。
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。
21
鉴定种子生活力的方法:
由体细胞分化来的类似胚胎结构的细胞或细
胞群。
16
17
4、小苗移栽 当试管苗具有4~5条根后,即可移栽。 苗床土:泥炭土、珍珠岩、蛭石、砻糠灰等混合 培养土。 用塑料薄膜覆盖。
18
(四) 组织培养的应用
1、 快速繁殖优良品种、优良类型和珍贵种质资源。
2、 脱除各类病毒,幼化复壮植物。
3、 有效的培养新品种,创造新型植物种类。
由分生细胞可分化成薄壁组织、输导组织、机 械组织、保护组织和分泌组织,进而形成营养器官 和生殖器官。

植物生理学—第八章 植物的生长物质

植物生理学—第八章 植物的生长物质
第八章植物的生长物质
• 第一节 生长素类
• • • • • • • 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 小结 赤霉素类 细胞分裂素类 乙烯 脱落酸 其他天然的植物生长物质 植物生长调节剂
教学目标
★掌握植物激素和生长调节剂的概念
★掌握植物五大类激素的特点、生理作用
★理解植物五大类激素的作用机理及其应用

化学渗透极性扩散学说:


IAA在酸性环境中不易解离, 主要呈非解离型(IAAH)较 亲脂,易通过质膜;在碱性环 境中呈离子型(IAA-)较难透 过质膜。 质膜的质子泵把ATP水解,提 供能量,同时把H+释放到细 胞壁,所以细胞壁的pH较低 (pH5),此处的IAA主要呈 IAAH,易透过细胞膜而进入 细胞质;细胞质的pH较高 (pH7),所以大部分IAA呈 IAA-较难透过质膜而积累在细 胞底部,因而呈极性运输。 后来发现,质膜上有特殊的生 长素-阴离子运输蛋白,大部 分集中于细胞底部,可使IAA被动地流到细胞壁,继而进入 下一个细胞。
复习
什么是信号?什么是受体? 什么是细胞信号转导? 细胞接受信号进行信号转导几个步骤? 什么是生长素的极性运输? 生长素的生理作用有哪些?
第二节 赤霉素类
一、赤霉素类的结构和种类
1.赤霉素的发现
赤霉素(Gibberellins GA) 异常生长的稻苗—“笨苗”/“恶苗病
2.赤霉素化学结 构

目前,大家公认的植物激素有五类,即生长素类、 赤霉素类、细胞分裂素类、乙烯和脱落酸。前三类都 是促进生长发育的物质,脱落酸是一种抑制生长发育 的物质,而乙烯则主要是一种促进器官成熟的物质。

有些生长调节剂的生理效能比植物激素的还好,在低浓

A47-植物生理学-7版第8章植物生长物质

A47-植物生理学-7版第8章植物生长物质

(四)促进雄花分化
对于雌雄异花同株的植物,用GA处理后, 雄花的比例增加;对于雌雄异株植物的雌 株,如用GA处理,也会开出雄花。GA在这 方面的效应与生长素和乙烯相反。
(五)其它生理效应
GA还可加强IAA对养分 的动员效应,促进某些植 物坐果和单性结实、延缓 叶片衰老等。
此外,GA也可促进细 胞的分裂和分化,主要是 缩短了G1期和S期。
从图中可以看出,14C 标 记 的 葡 萄 糖 向 着 IAA 浓 度高的地方移动。
IAA对草莓“果实”的影响 A.草莓的“果实”实际是一个膨大的花柱,其膨大是由其内 的
“种子”生成的生长素调节的。 B.当将瘦果去除时,花柱就不能正常发育。 C.用IAA喷施没有瘦果的花柱时,其又能膨大。
(四)生长素的其它效应
生长素还与植物向光性和向重力性有关,引 起单性结实、促进菠萝(凤梨)开花、引起顶端优 势、诱导雌花分化和促进形成层细胞向木质部细 胞分化。此外,生长素还与器官的脱落有一定的 关系。
引起顶端优势
图 生长素抑制了菜豆植物株中腋芽的生长 A.完整植株中的腋芽由于顶端优势的影响而被抑制; B.去除顶芽后腋芽生长; C.对顶芽切面用含IAA的羊毛脂凝胶处理,从而抑制了腋芽的生长。
2.运输抑制剂响应1蛋白 (transport inhibitor response 1,TIR1) 这类蛋白位于细胞中, 是负责蛋白质降解的SCF (SKP1/cullin/F-box)蛋 白复合体的组分之一。
转录因子:Aux/IAA蛋白 响应因子:ARF
(二)生长素的作用机理 生长素最明显的生理效应之一就是促进细胞
蛋白降解复合体 阻遏蛋白
第三节 细胞分裂素类
一、细胞分裂素的发现和化学结构

《植物生理学》课件第八章PPT课件

《植物生理学》课件第八章PPT课件

一、芽休眠
二、种子休眠原因及破除
1、种皮限制 打破方法:物理方法、化学方法
2、种子未完成后熟 后熟:种子休眠期内发生的生理生化变化。
(层积处理)
3、胚未发育完全
4、存在萌发抑制物 ABA、酚类物质等 打破方法:GA处理
三、休眠期间的生理生化变化
(一)呼吸作用的变化 (二)贮藏物质的变化 (三) 核酸与蛋白质合成的变化
相对生长速率(RGR):单位时间内植 物材料的绝对增加量占原来生长量的相对比例。
2、生长大周期
根、茎、叶、种子和果实等器官以及一年生植 物的整株植物,在生长过程中,其生长速率都表现 出“慢一快一慢”的特点,即开始时生长缓慢,以 后逐渐加快,达到最高速度后又减慢以至最后停止。 植物体或器官所经历的“慢一快一慢”的整个生长 过程,被称为生长大周期。(见下图)
4、植物生长的季节周期性
植物的生长在一年四季中也会发生有规 律性的变化,称为植物生长的季节周期性。
春发、夏茂、秋落、冬眠
二、植物生长的相关性
1、地上部与地下部生长关系
➊相互协调 ❷相互制约
❸根/冠比
2、主茎与侧枝生长关系
◆顶端优势:主茎生长占优势,侧芽生长被抑制 的现象。
产生原因: 营养学说 激素学说
种子萌发可分为吸胀、萌动、发芽三个阶段。
二、影响种子萌发的因素
(一)内部因素
●种子生活力 ●种子活力 ●是否通过休眠期
(二)外界因素
1、水分 2、氧气 3、温度 4、光照
三、种子萌发的生理生化变化
1、种子吸水 2、呼吸作用的变化 3、核酸与酶的变化 4、贮藏物质的转化与利用 5、激素的变化
四、促进种子萌发的措施
3、主根和侧根生长的相关性 4、营养生长与生殖生长关系

植物生理学 植物生长物质PPT课件

植物生理学 植物生长物质PPT课件
市售GA3 赤霉酸是通过大规模培养赤霉菌获得 的。
自由态、结合态,结合态无活性,是储藏和运 输形式。
29
二 赤霉素的分布与运输
分布广:GA普遍存在于高等植物、蕨类、藻类、真菌、 细菌。
分布: 含量最高部位是植株生长旺盛部位。
运输方向: 双向运输。沿木质部向上,沿韧皮部向下。
30
GA表达 的荧光染 色,在根 尖,茎尖, 花等部位 含量多
前言
点击此处输入 相关文本内容
标题添加
点击此处输入相 关文本内容
点击此处输入 相关文本内容
2
植物生长素错当农药 晚稻疯长比人高
图2
图1
因用错农药而疯长的晚稻鹤立“稻”群,
十分醒目
3
利用生长物质调控石斛兰春节开花
图3 中国生产
图4 日本生产
4
❖ 植物生长物质(plant growth substances) 分为两类:植物激素和植物生长调节剂。
14
15
四 生长素的作用
1 促进营养器官的伸长。 促进伸长的最适浓度:茎>芽>根; 器官对IAA的敏感性,根>芽>茎。 促进效应以伸长区最为明显。
16
两面性:低浓 度的生长素促 进根、茎、芽 的生长,高浓 度则抑制其生 长。高浓度 2·4D(1000ppm) 杀死双子叶杂 草。 对IAA敏感性: 根>芽>茎
1 促进细胞分裂 细胞分裂素的主要生理功能就是促进细胞的分
裂。产生愈伤组织,使叶用蔬菜增产。 生长素、赤霉素和细胞分裂素都有促进细胞分
裂的效应,但它们各自所起的作用不同:
56
生长素只促进核的分裂(因促进了DNA的合成), 而与细胞质的分裂无关。 而细胞分裂素主要是对 细胞质的分裂起作用,所以,细胞分裂素促进细 胞分裂的效应只有在生长素存在的前提下才能表 现出来。

《植物生理学》课件

《植物生理学》课件
要点一
内源调节
植物通过激素等内源调节物质来调控自身的生长和发育。
要点二
外源调节
环境因素如光照、温度、水分、养分等对植物生长具有重 要影响。
植物的生殖生理与发育过程
植物的生殖生理
植物通过生殖过程产生种子,实现繁殖。
植物的发育过程
植物从种子萌发到开花结果的整个过程,包 括营养生长和生殖生长两个阶段。
THANKS FOR WATCHING
氧气释放
在光合作用的光反应阶段,水 分子被分解为氧气和质子,氧 气被释放到大气中。
能量利用
植物通过光合作用将太阳能转 化为化学能,这些能量被用于 植物的生长、发育和繁殖等生
命活动。
04
植物的呼吸作用
呼吸作用的基本概念
01
呼吸作用
指植物在有氧条件下,将稳定的 化学能转化为ATP和NADPH的 过程。
详细描述
植物生理学主要研究植物如何获取养 分、水分,如何进行光合作用、呼吸 作用等生理过程,以及植物如何适应 环境变化等方面的内容。
植物生理学的学科地位与意义
总结词
植物生理学是生物学的重要分支,对于理解植物生长发育、 适应环境等过程具有重要意义,也为农业、林业等实践领域 提供了理论基础。
详细描述
植物生理学是生物学的基础学科之一,对于理解植物生命活 动的本质和机制具有重要作用。同时,植物生理学的研究成 果也为农业、林业等实践领域提供了重要的理论支持和实践 指导。
感谢您的观看
光合细胞
进行光合作用的细胞主要是叶绿体中的叶肉细胞 。
光合色素
叶绿体中的色素,包括叶绿素a、叶绿素b、胡萝 卜素和叶黄素等,主要吸收光能。
光合作用的机理与过程
光能吸收 电子传递
  1. 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. 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. 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)。
❖ 目前,大家公认的植物激素有五类,即生长素类、 赤霉素类、细胞分裂素类、乙烯和脱落酸。前三类都 是促进生长发育的物质,脱落酸是一种抑制生长发育 的物质,而乙烯则主要是一种促进器官成熟的物质。
4
❖ 有些生长调节剂的生理效能比植物激素的还好,在低浓 度(1mmol/L)下对植物生长发育表现出明显的促进或抑制 作用,包括生长促进剂、生长抑制剂、生长延缓剂等,其中 有一些分子结构和生理效应与植物激素类似的有机化合物, 如吲哚丙酸、吲哚丁酸等;还有一些结构与植物激素完全不 同,但具有类似生理效应的有机化合物,如萘乙酸、矮壮素、 三碘苯甲酸、乙烯利、多效唑、烯效唑等。
5
第一节生长素类 一、生长素的发现 ❖ 1.生长素(auxin)是最早发现的一种植物激素。 ❖ 2.生长素发现的一些关键性试验: ❖ (1)英国的Charles Darwin和他的儿子Francis Darwin:胚芽鞘产生向光弯曲是由于幼苗在单侧光 照下,产生某种影响,从上部传到下都,造成背光 面和向光面生长快慢不同。(P168图8-1)
❖ 2.分类: ❖ (1)植物激素(plant hormones或phytohormones); ❖ (2)植物生长调节剂(plant growth regulators)。
3
❖ 3.植物激素是指一些在植物体内合成,并从产生部位 运送到作用部位,对生长发育产生显著作用的微量有 机物;
❖ 4.植物生长调节剂是指一些具有植物激素活性的人工 合成的物质。
2
第六章 植物生长物质
❖ 植物在整个生长发育过程中,除了需要大量的水分、矿质元 素和有机物质作为细胞生命的结构物质和营养物质外,还需 要一类微量的生长活性物质来调节与控制各种代谢过程,以 适应外界环境条件的变化,这类物质称为植物生长物质。
❖ 1.植物生长物质(plant growth substances):是一些调节 植物生长发育的物质。
11
P169图8-3
12
(2)运输的速度大约为1~2.4cm/h 。 ❖ (3)生长素的极性运输是主动的运输过程: ❖ A.其运输速度比物理的扩散约大10倍; ❖ B.在缺氧的条件下会严重地阻碍生长素的
运输;
❖ C.生长素可以逆浓度陡度运输。 ❖ (4)极性运输机理尚不完全清楚,这里介绍化
学渗透极性扩散学说(chemiosmotic theory)。
四、生长素存在状态
❖ 1.分类:生长素在植物组织内呈不同化学状态。 ❖ 自由生长素(free auxin):易于提取的生长素称
势,对一些植物来说是唯一的生长素合成途径。 ❖ (2)吲哚色胺途径:植物中占少数,而大麦、燕
麦、烟草和番茄枝条中则同时进行这两条途径。 ❖ (3)吲哚乙晴途径:十字花科、禾本科、芭蕉科
植物 ❖ (4)吲哚乙酰胺途径:细菌途径,最终使寄生植
物形态发生改变。主要存在于形成根瘤和冠瘿瘤的 植物组织中。
17
第一篇植物的物质生产和光能利用 第二篇植物体内物质能量的转变
第三篇植物的生长和发育
1
第三篇 植物的生长和发育
❖ 新陈代谢是植物生长和发育的基础。 ❖ 生长(growth)是植物体积的增大,它是通过细胞分裂和伸
长来完成的; ❖ 发育(development)则指在整个生活史中,植物体的构造
和机能从简单到复杂的变化过程,它的表现就是细胞、组织 和器官的分化(differentiation)。 ❖ 在植物体的发育过程中,由于部分细胞逐渐丧失了分裂和伸 长的能力,向不同方向分化,从而形成了具有各种特殊构造 和机能的细胞、组织和器官。
❖ 根据这个原理,他创立了植物激素的一种生物测定 法-------燕麦试法,(胚芽鞘段伸长法)。定量测定生 长素含量,推动了植物激素的研究。
8
实验图示
9
❖ 3.生长素的分离: ❖ 荷兰的F.Kogl(1934)等从玉米油、根霉、麦芽等分离和
纯化刺激生长的物质,经鉴定是IAA。这个工作大大推动了 植物激素研究向前发展。 ❖ 4.生长素种类:植物体内的生长素类物质以IAA最普遍,植物 体内还有其它几类.
❖ 后来发现,质膜上有特殊的生长素-阴离子运输蛋 白,大部分集中于细胞底部,可使IAA-被动地流到 细胞壁,继而进入下一个细胞。(P170图8-5)
14
P170图8-5
15
P170图8-5
16
三、生长素生物合成(略)
❖ 1.合成部位: ❖ 叶原基、嫩叶和发育中的种子。成熟叶片和根尖也
产生生长素,但数量很微。 ❖ 2.合成前体:色氨酸。 ❖ 3.合成途径: ❖ (1)吲哚丙酮酸途径:本途径在高等植物中占优
10
二、生长素在植物体内的分布和传导
❖ 1.分布: ❖ 生长素在高等植物中分布很广,根、茎、叶、花 Nhomakorabea果实、种
子及胚芽鞘中都有。但大多集中在生长旺盛的部分,而在趋 向衰老的组织和器官中则甚少。 ❖ 2.含量:每克鲜重植物材料,一般含10~100ng生长素。 ❖ 3.生长素运输: ❖ (1)生长素运输方式: ❖ ①通过韧皮部,运输方向则由两端有机物的浓度差决定. ❖ ②极性运输(polar transport):只能从形态学的上端向 下端运输。仅限于胚芽鞘、幼茎幼根的薄壁细胞之间短距离 运输。( P169图8-3)
13
❖ 化学渗透极性扩散学说:
❖ IAA在酸性环境中不易解离,主要呈非解离型
(IAAH)较亲脂,易通过质膜;在碱性环境中呈离
子型(IAA-)较难透过质膜。
❖ 质膜的质子泵把ATP水解,提供能量,同时把H+释 放到细胞壁,所以细胞壁的pH较低(pH5),此处 的IAA主要呈IAAH,易透过细胞膜而进入细胞质; 细胞质的pH较高(pH7),所以大部分IAA呈IAA-较 难透过质膜而积累在细胞底部,因而呈极性运输。
6
P168图8-1
7
❖ (2)荷兰的F.W.Went(1928) 实验图示 用琼 脂收集自燕麦胚芽鞘尖端输出的生长物质,然后把 琼脂切成小块,放在去顶胚芽鞘的一侧,该胚芽鞘 即使在黑暗中也会向没有琼脂块的一侧弯曲,其弯 曲程度在一定限度内与收集的生长物质的量呈正相 关。证明促进生长的影响可从鞘尖传到琼胶,再传 到去顶胚芽鞘,这种影响确是化学本质,Went称之 为生长素。
相关文档
最新文档