第九章 植物的成熟和衰老生理习题答案
9第九章植物的成熟和衰老生理复习题参考答案
9第九章植物的成熟和衰老生理复习题参考答案第九章植物的成熟和衰老生理复习题参考答案一、名词解释1、单性结实(parthenocarpy)：有些植物的胚珠不经受精，子房仍然能继续发育成为没有种子的果实，称为单性结实。
2、天然单性结实(natural parthenocarpy) ：不经授粉、受精作用或其他任何外界刺激而形成无籽果实，称为天然单性结实。
3、刺激性单性结实(irritative parthenocarpy)：在外界环境条件的刺激下而引起的单性结实，称为刺激性单性结实。
4、假单性结实(pseudo-parthenocarpy)：些植物授粉受精后由于某种原因而使胚败育，但子房和花托继续发育成无籽果实，称为假单性结实。
5、顽拗性种子(recalcitrant seed )：指成熟时有较高的含水量，贮藏中忌干燥和低温的种子，如椰子、龙眼种子等。
6、休眠(dormancy)：休眠是指植物生长极为缓慢或暂时停顿的一种现象。
它是植物抵抗和适应不良环境的一种保护性的生物学特性。
7、强迫休眠(epistotic dormancy)：由于环境条件不适宜而引起的休眠称为强迫休眠。
8、生理性休眠(physiological dormancy)：在适宜的环境条件下，因为植物本身的原因引起的休眠称为生理性休眠或深沉休眠，如刚收获的小麦种子的休眠。
9、硬实(hard seed)：有些豆科植物种子的种皮厚而坚实，不透水、不透气，称为“硬实”。
10、后熟(after-ripening)：是指成熟种子离开母体后，需要经过一系列的生理生化变化后才能完成生理成熟，而具备发芽的能力。
11、层积处理(stratification)：解除种子休眠的方法，即将种子埋于湿沙中置于5℃左右环境中１～３个月的处理，可使一些木本植物种子中抑制发芽的物质含量下降，而促进发芽的ＧＡ和ＣＴＫ等物质含量升高，萌发率提高，并有促进胚后熟的作用。
12、呼吸高峰(respiratory climacteric)：在果实成熟之前，呼吸速率达到最高峰，称为呼吸高峰。
植物生理学习题与参考答案
植物生理学习题与参考答案绪论【习题】填空题1．植物生理学是研究的科学。
2．荷兰的用柳树枝条试验探索植物长大的物质来源。
3．于1882年编写了《植物生理学讲义》，他的学生则在1904年出版了《植物生理学》一书，他们被称为植物生理学的两大先驱。
4．、和被认为是我国植物生理学的奠基人。
绪论【答案】填空题1．植物生命活动规律2．van Helmont（范·埃尔蒙）3．Sachs Pfeffer4．李继侗罗宗洛汤佩松第一章植物的水分生理【习题】一、名词解释1．自由水2．束缚水3．渗透作用4．水势（ψw）5．渗透势（ψπ）6．压力势（ψp）7．衬质势（ψm）8．吸涨作用9．代谢性吸水10．蒸腾作用11．根压12．蒸腾拉力13．蒸腾速率14．蒸腾比率15．蒸腾系数16．内聚力学说二、填空题1．植物细胞吸水有、和三种方式。
2．植物散失水分的方式有和。
3．植物细胞内水分存在的状态有和。
4．植物细胞原生质的胶体状态有两种，即和。
5．一个典型的细胞的水势等于；具有液泡的细胞的水势等于；形成液泡后，细胞主要靠吸水；干种子细胞的水势等于。
6．植物根系吸水方式有：和。
7．根系吸收水的动力有两种：和。
8．证明根压存在的证据有和。
9．叶片的蒸腾作用有两种方式：和。
10．某植物制造1克干物质需消耗水400克，则其蒸腾系数为；蒸腾效率为。
11．影响蒸腾作用的环境因子主要是、、和。
12．C3植物的蒸腾系数比C4植物。
13．可以比较灵敏地反映出植物的水分状况的生理指标主要有：、、和。
14．目前认为水分沿导管或管胞上升的动力是和。
三、选择题1．植物在烈日照射下，通过蒸腾作用散失水分降低体温，是因为：（）A．水具有高比热B．水具有高汽化热C．水具有表面张力2．一般而言，冬季越冬作物组织内自由水/束缚水的比值：（）A．升高B．降低C．变化不大3．有一为水充分饱和的细胞，将其放入比细胞液浓度低10倍的溶液中，则细胞体积：（）。
A．变大B．变小C．不变4．风和日丽的情况下,植物叶片在早上、中午和傍晚的水势变化趋势是( )。
第九章 植物的成熟和衰老生理
• 果实的成熟衰老后脱落，有利于种子传 播，便于种的生存。
Program for plant senescence
植物的衰老进程可以在细胞、器官、整 体等不同水平上表现出来，且具有各自 的突出特征。
1、Cell senescence
第十二章 植物的成熟和衰老生理
▪受精后，种子 和果实生长和成 熟。
▪植物的其他器 官（叶片）成熟、 衰老和脱落。
第一节 种子成熟时的生理、生化变化 第二节 果实成熟时的生理、生化变化 第三节 种子和延存器官的休眠 第四节 植物的衰老 第五节 植物器官的脱落
第一节 种子成熟时的生理、生化变化
一、主要有机物的变化 二、其他生理变化 三、外界条件对种子成熟和化学成分的影响
（1）CTK下降
• 在初始衰老的叶片上喷施CTK，常常显著地 延迟（逆转）衰老。离体叶片和茎长根—— 衰老停止（逆转），主要在根尖形成的CTK 与延衰作用有关。在向日葵生长后期，衰老 开始前，根伤流液中内源CTK含量降低。大 豆和水稻生活时间短的品种较生活时间长的 品种，叶片细胞分裂素含量下降出现较早。
番茄果实发育进程及内源激素水平的动态
第三节 种子和延存器官的休眠
• 意义：长期进化获得的对环境和季节变化的生物学适应。 • 原因：
1、种皮限制：不透水、不透气、对胚的生长的机械阻碍 2、后熟作用：种子采收后，其中的胚要经过一段时间的
继续发育过程，以完成生理生化及形态建成。 原因：
A 胚形态未发育完全； B 胚生理上未完全成熟。 3、果肉或种子中存在抑制物质： 激素(ABA, SA等)； 生物碱(咖啡碱等)
磷脂酶A1、磷脂酶A2、磷脂酶B、磷脂酶 C、磷脂酶D、溶血磷脂酶和脂解酰基水
《植物生理学》第九章植物的生殖与衰老复习题及答案
《植物生理学》第九章植物的生殖与衰老复习题及答案一、名词解释1.授粉：指发育成熟的花粉落在雌蕊柱头上的过程。
2. 授精作用（fertilization）：开花后，经花粉在柱头上萌发、花粉管伸长进入胚囊，完成雄性生殖细胞与雌性生殖细胞融合的过程。
3.识别反应(recognition response)：识别(recognition)是细胞分辨"自己"与"异己"的一种能力，表现在细胞表面分子水平上的化学反应和信号传递。
本文中的识别反应是指花粉粒与柱头间的相互作用，即花粉壁蛋白和柱头乳突细胞壁表层蛋白薄膜之间的辨认反应，其结果表现为"亲和"或"不亲和"。
亲和时花粉粒能在柱头上萌发，花粉管能伸入并穿过柱头进入胚囊受精；不亲和时，花粉则不能在柱头上萌发与伸长，或不能进入胚囊发生受精作用。
4.双受精作用：指精核与卵相互融合成合子的同时，另-精核与极核细胞融合形成有3n的胚乳核。
5.单性结实(parthenocarpy)：不经过受精作用，子房直接发育成果实的现象。
单性结实一般都形成无籽果实，故又称"无籽结实"。
6. 假单性结实指植物受精后，由于种种原因使胚停止发育，但由子房或花托继续发育成的无籽果实。
7.休眠(dormancy)：植物的整体或某一部分生长暂时停顿的现象。
它是植物抵制不良自然环境的一种自身保护性的生物学特性。
一、二年生植物大多以种子为休眠器官；多年生落叶树以休眠芽过冬；多种多年生草本植物则以休眠的根系、鳞茎、球茎、块根、块茎等渡过不良环境。
8.生理休眠(physiological dormancy)：在适宜的环境条件下，因为植物本身内部的原因而造成的休眠。
如刚收获的小麦种子的休眠。
9.强迫休眠(epistotic dormancy)：指由于不利于生长的环境条件引起的植物休眠。
如秋天树木落叶后芽的休眠。
植物生理学植物成熟衰老、逆境生理12
一、单选题（每题2分，共15题）1.越冬的白菜、蚕豆等，常冻得透明，但解冻后仍常能正常生长，这是（A）引起的。
正确A.细胞间隙结冰AB.细胞内结冰BC.细胞内外都结冰C2.细胞的衰老首先是（A）开始衰老。
正确A.细胞膜AB.细胞质BC.内质网CD.核D3.植物组织衰老时，其细胞内蛋白质的数量与种类（C）。
正确A.减少AB.增加BC.有些增加有些减少CD.没有变化D4.SOD的作用是催化形成（B）。
正确A.OH• AB.H2O2 BC.H2O CD.1O2 D5.高山或越冬植物，其生物膜中的（D）含量相对增多。
正确A.蛋白质AB.糖类BC.饱和脂肪酸CD.不饱和脂肪酸D6.绿色植物活性氧主要来自（A）。
正确A.叶绿体AB.高尔基体BC.过氧化体CD.线粒体D7.干旱条件下，（C）植物体内含有大量的有机酸，使其具有很强的耐热性。
A.C3 AB.C4 BC.CAM C8.多年生草本植物和球茎类植物的衰老属于（B）衰老。
正确A.整体AB.地上部BC.落叶CD.渐进D9.土温高，植株容易衰老，这主要与根（C）有关。
正确A.呼吸增强AB.水肥吸收减少BC.CTK合成减少C正确D.代谢失控D10.冬季植物组织中（D）含量提高可明显降低冰点，防止植物受冻害。
正确A.淀粉AB.蛋白质BC.ABA CD.可溶性糖D11.下列酶中与清除超氧有关的酶有（A）等。
正确A.SOD、AAO、谷胱甘肽还原酶和过氧化氢酶AB.SOD、AAO、谷胱甘肽还原酶和核糖核酸酶BC.SOD、谷胱甘肽还原酶、蛋白质合成酶和过氧化氢酶CD.SOD、AAO、IAA氧化酶和核糖核酸酶D12.作物越冬时，组织内的束缚水相对量（A）。
正确A.明显增大AB.有所下降BC.变化不大CD.无一定变化规律D13.落叶树的衰老属于（C）衰老。
正确A.整体AB.地上部BC.落叶CD.渐进D14.干旱能使植株内源激素发生变化，最明显的是（C）含量增加。
正确A.CTK AB.ETH BC.ABA CD.GA D15.叶片脱落前，离区细胞内（C）活力较高，使叶片脱落。
现代植物生理—李合生主编(9)
第九章植物的成熟和衰老生理一、种子的成熟1、种子成熟时的生理生化变化（1）呼吸速率变化：在种子成熟早期加快后期下降到一定程度（2）碳水化合物的变化：早期小分子糖含量上升，后期小分子糖转为大分子糖而贮存在种子中（3）油脂的变化：油料种子中碳水化合物含量下降，粗脂肪含量增加（4）蛋白质的变化：由叶片转给种子（5）內源激素的变化：CTK最先出现（6）非丁的变化：淀粉种子成熟脱水时，钙镁离子同磷和肌醇（植酸）结合，形成非丁，它是禾谷类等淀粉种子种磷酸的贮存库与供应源是植物对磷酸含量的一种自动调控形式2、影响种子成熟的外界条件的变化（1）光照：光照强度直接影响种子内有机物的积累（2）温度：主要影响呼吸作用，温度过高消耗大，籽粒不饱满，温度过低，不利于有机物运输与转化，种子瘦小，成熟推迟，温度适宜利于物质的积累，促进成熟（3）空气相对温度：相对温度高，会延迟种子成熟，相对温度较低，则加速成熟（4）土壤含水量：土壤水分过多，由于缺氧使根系受到损伤，光合下降，种子不能正常成熟（5）矿质营养：氮肥有利于种子蛋白质含量提高，但氮肥过多（尤其是生育后期）会引起贪青晚熟，油料种子则降低含油率，适当增施磷钾肥可促进糖分向种子运输，增加淀粉含量，也有利于脂肪的合成和积累二、果实的生长和成熟生理1、果实的生长：果实生长亦呈现S型生长曲线，即生长大周期（1）桃、杏、李、樱桃和柿子等的果实，呈双S型生长曲线（果实具核，可能是由于在生长中期养分主要向核内的种子集中，使果实生长一度减慢）（2）苹果、梨、香蕉、茄子等的果实只有一个迅速生长期，呈现慢——快——慢，单S型生长曲线2、果实成熟时的生理生化变化（1）呼吸变化1）呼吸跃变：果实在完熟过程中，呼吸速率最初下降然后突然上升，随即又急剧下降，呼吸跃变的出现，标志着跃变型果实成熟达到可食的程度。
A、跃变型果实有：梨、桃、苹果、李、杏等这类果实在母株上或离体成熟过程中都有呼吸跃变。
跃变型果实中乙烯生成有两个调节系统，系统I负责呼吸跃变前果实中低速率的基础乙烯生成，系统II负责呼吸跃变时乙烯的自我催化释放，其乙烯释放效率很高。
植物生理学练习题及答案第09章植物的成熟和衰老生理习题
第九章植物的成熟和衰老生理【主要教学目标】★了解种子成熟时的生理生化特点;★了解果实成熟时的生理生化特点;★弄清种子休眠的原因和破除;★了解植物叶片衰老和脱落时的生理生化特点。
【习题】一、名词解释1.后熟2.单性结实3.呼吸骤变4.衰老5.脱落6.休眠二、填空题1.油料种子成熟过程中,脂肪是由转化来的。
2.人们认为果实发生呼吸骤变的原因是由于果实中产生结果。
3.核果的生长曲线呈型。
4.未成熟的柿子之所以有涩味是由于细胞液内含有。
5.果实成熟后变甜是由于的缘故。
6.种子休眠的主要原因有、、和。
7.叶片衰老时,蛋白质含量下降的原因有两种可能:一是蛋白质;二是蛋白质。
8.叶片衰老过程中,光合作用和呼吸作用都。
9.一般说来,细胞分裂素可叶片衰老,而脱落酸可叶片衰老。
10.种子成熟时,累积的磷化合物主要是。
三、选择题1.试验证明,在空气中氧浓度升高时,对棉花叶柄的脱落产生的影响是()A.促进脱落B.抑制脱落C.没影响2.在淀粉种子成熟过程中可溶性糖的含量是()A.逐渐降低B.逐渐增高C.变化不大3.油料种子在成熟过程中糖类总含量是()A.不断下降B.不降上升C.变化不大4.在豌豆种子成熟过程中,种子最先积累的是()A.以蔗糖为主的糖分B.蛋白质C.脂肪5.小麦籽粒成熟时,脱落酸的含量是()A.大大增加B.大大减少C.变化不大6.在生产上可以用作诱导果实单性结实的植物生长物质有()A.生长素类B.赤霉素类C.细胞分裂素类7.在果实呼吸跃变正要开始之前,果实内含量明显升高的植物激素是()A.生长素B.乙烯C.赤霉素8.苹果、梨的种子胚已经发育完全,但在适宜条件下仍不能萌发,这是因为()A.种皮限制B.抑制物质C.未完成后熟9.破除马铃薯块茎休眠最有效的方法是使用()A.赤霉素B.2,4-DC.乙烯利10.叶片衰老时,植物体内发生一系列生理生化变化,其中蛋白质和RNA含量()A.显著下降B.显著上升C.变化不大11.叶片脱落与生长素有关,把生长素施于离区的近基一侧,则会()A.加速脱落B.抑制脱落C.无影响12.用呼吸抑制剂碘乙酸、氟化钠和丙二酸处理叶柄时,则:()A.促进脱落B.抑制脱落C.无影响四、是非判断与改正1.衰老的最早信号表现在叶绿体的解体上,但衰老并不是叶绿体启动的。
植物生理学-9(成熟和衰老生理)-2009-5
第五节
器官脱落生理
脱落：指植物组织或器官与植物体分 离的过程 一、器官脱落的种类
正常脱落 — 由于衰老或成熟引起的
胁迫脱落 — 由于逆境条件引起的
生理脱落 — 因植物自身的生理活动引起
二、离层与脱落
三、脱落时细胞及生化的变化
(一)脱落时细胞的变化
首先离层细胞核仁明显,RNA增加,内 质网、高尔基体和小泡增多。小泡聚集 在质膜，释放出酶到细胞壁和中胶层， 最后细胞壁和中胶层分解并膨大，其中 以中胶层最明显。
2、水分—干旱引起器官的脱落
3、光照—光照强或长日照→不脱落；弱光 或短日照→脱落。 4、氧气—高氧或缺氧都加速脱落；
5、淹水—促进乙烯、纤维素酶、果胶酶合 成，促进脱落。 （三）营养因素
思考题：
1、种子成熟时发生了哪些生理生化变化？
2、果实成熟时发生了哪些生理生化变化？ 3、试述种子休眠的原因及其破除方法。 4、植物衰老时发生了哪些生理生化变化？ 5、简述激素与环境因素 对脱落的影响 。
2、ETH — 促进脱落 原因： （1）诱导纤维素E和果胶E的合成，并 提高这两种E的活性，增加膜透性。 （2）促使IAA钝化和抑制IAA向离层 输导，使离层IAA含量少。 3、脱落酸 ABA促进分解细胞壁的E的分泌，抑制 叶柄内IAA的传导，促进器官脱落。
（二）外界条件对脱落的影响
1、温度—过高和过低促进脱落
三、外界条件对种子成分及成熟 过程的影响 1、光照
光照强度影响种子内有机物的积累、 蛋白质含量和含油率。 2、温度 温度高，呼吸消耗大，温度低，不利 于物质运输与转化。温度适宜利于物质的 积累，促进成熟。
温度还影响种子的化学成分：
适当的低温有利于油脂的积累；昼 夜温差大有利于不饱和脂肪酸的形成。 不同地区大豆的品质
第9章 植物的成熟和衰老生理
第9章植物的成熟和衰老生理答案一、名词解释1.单性结实：植物的胚珠不经受精，子房仍然能继续发育成为没有种子的果实。
2.呼吸跃变：果实在成熟之前发生的呼吸速率突然升高的现象。
3.休眠：植物的整体或某一部分生长暂时停顿的现象。
4.强迫休眠：由于环境条件不适宜而引起的休眠。
5.生理休眠：因植物本身的原因引起的休眠。
6.种子的后熟作用：种子采收后需经过一系列的生理生化变化达到真正的成熟，才能萌发的过程。
7.层积处理：植物的种子必须经低温处理才能促进后熟的催芽技术。
8.衰老：植物体生命周期的最后阶段，是成熟细胞、组织、器官和整个植株自然地终止生命活动的一系列衰败过程。
9.活性氧：化学性质极为活跃、氧化能力很强的含氧物质的总称。
10.细胞凋亡：胚胎发育、细胞分化及许多病理过程中，细胞遵循其自身的“程序”，主动结束其生命的生理性死亡过程。
11.脱落：植物器官自然离开母体的现象。
12.离层：器官在脱落之前在叶柄基部经横向分裂而形成的几层细胞。
二、填空题1．非丁 2．脂肪含量、蛋白质含量；脂肪含量、蛋白质含量；蛋白质 3．亲水、热稳定；ABA或渗透胁迫 4．降低；升高 5．淀粉转化为可溶性糖；存在着微量的挥发性物质；叶绿素的分解、花青素苷的合成；细胞壁物质的降解 6．升高；呼吸跃变；乙烯 7．双S 8．果皮中的叶绿素逐渐分解，而类胡萝卜素含量仍较多且稳定 9．不饱和 10．种皮限制、种子未完成后熟、胚未完全发育、抑制物的存在 11. 常温干燥、层积处理 12. 红光、蓝光；远红光、紫外光 13. 蛋白质降解加快、蛋白质的合成能力下降 14. 高于近轴端、高于远轴端15．过高、过低；不足 16．ETH；ETH 17．离层；纤维素酶、果胶酶 18．GA；CTK；ETH 19.ATP、叶绿素和蛋白质 20.蛋白质含量下降、核酸含量下降、光合速率下降、呼吸速率下降三、单项选择题1-5 AACBC 6-10 DACCA 11-15 ACBCA 16-20 ACA(C)CC 21-25 AADBC 26-30 BDAAB 四、改错×××××√×√×√五、解释现象1．温度影响种子化学成分的含量。
植物的成熟和衰老生理习题答案
植物的成熟和衰老生理习题答案公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]第九章植物的成熟和衰老生理一、名词解释1．果实的双S曲线：一些核果及某些非核果类植物在生长的中期有一个缓慢期，呈双S型。
2．后熟作用：种子在休眠期内发生的生理生化过程。
3．单性结实：不经过受精作用，子房直接发育成无籽果实的现象。
4．呼吸骤变：当果实成熟到一定程度时，呼吸速率首先是降低，然后突然增高，最后又下降，这个陡增陡降的呼吸现象称为呼吸骤变，又称呼吸跃变。
5．衰老：指一个器官或整株植物生命功能逐渐衰退的过程。
6．脱落：指植物细胞、组织或器官与植物体分离的过程。
7．种子休眠：成熟种子在合适的萌发条件下仍不菜发的现象，故也称深休眠。
8．强迫休眠：成熟种子因环境不适而引起的休眠叫做强迫休眠或浅休眠。
二、填空题1．糖类2．乙烯3．双S4．单宁5．淀粉转变为糖6．种皮限制种子未完成后熟胚未完全发育抑制物质的存在7．合成能力减弱分解加快8．迅速下降9．延缓加速10．磷酸肌醇（植酸）三、选择题1．A 2．A 3．B 4．C 5．A 6．A、B 7．B 8．C 9．A 10．A 11．B 12．B四、是非判断与改正1．（） 2．（′）有关 3．（） 4．（） 5．（′）含量低6．（′）饱和脂肪酸 7．（） 8．（） 9．（′）含有很多有机酸五、问答题1．试述乙烯与果实成熟的关系及其作用机理。
果实的成熟是一个复杂的生理过程，果实的成熟与乙烯的诱导有关。
果实开始成熟时，乙烯的释放量迅速增加，未成熟的果实与已成熟的果实一起存放，未成熟果实也加快成熟达到可食状态。
用乙烯或能产主乙烯的乙烯利处理未成熟果实，也能加速果实成熟，人为地将果实中的乙烯抽去，果实的成熟便受阻。
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。
第九章植物的成熟与衰老生理
四、脱落与植物激素
脱落酸
• 感受短日条件，促进水解酶的形成， 促进脱落。
和
• 因延迟衰老而抑制脱落。
激素平衡与器官脱落
生长素正常运输 保持相
生长素停止合成 诱导相
乙烯增加，离层形成 脱落相
五、控制脱落的途径
• 1 防止脱落
• A.施用低浓度生长素类。 • B.采用乙烯合成抑制剂（AVG、AOA） • C.改善营养条件
章植物的成熟与衰老生理
第一节 种子和果实的成熟
一、种子成熟中的生理生化变化 小分子变为大分子，溶胶变为凝胶
呼吸的变化 先升后降 前期合成代谢消耗能量，后期种子脱 水各种代谢均下降。
一、种子成熟中的生理生化变化
贮藏物质的变化
• 种子中的贮藏物质主要有淀粉、蛋白质和脂类。
一、种子成熟中的生理生化变化 贮藏物质的变化
• 生长素 • 生长素梯度学说：该学ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ认
为器官脱落为离层两侧生长 素浓度梯度所控制。 • 当叶端的生长素含量高于茎 端时，则抑制或延缓脱落； • 反之，当叶端生长素含量低 于茎端时，会加速脱落。
乙烯 乙烯的效应依赖于组织对它的敏感性 当离层细胞处于敏感状态时，低浓度乙烯即能促进纤维素酶及其 他水解酶的合成，导致叶片脱落 只有当生长素含量降至某一临界值时，组织对乙烯的敏感性才得 以发展
果实成熟时的色香味的变化
.果实变甜：淀粉转化为可溶性糖 .酸味减少：有机酸分解为和水
有机酸转化为糖 有机酸被＋、中和
三、果实成熟中的生理生化变化 果实成熟时的色香味的变化
.色泽变化
分解
绿
黄 类胡萝卜素
红 花色素苷
.香味的变化
由挥发性低分子量物质构 成
植物生理学第09章 植物的成熟和衰老生理
第九章植物的成熟和衰老生理本章内容提要：在种子的成熟过程中，不断输入可溶性的低分子物质，逐渐转化为不溶性的高分子化合物如淀粉、蛋白质、脂肪等贮藏起来。
此外，有酶活性的变化，激素的调控等。
种子的化学成分还受光照、水分、温度和矿质营养等外界环境的影响。
果实的生长有单S型曲线和双S型曲线两类。
果实成熟时发生一系列变化：呼吸跃变，淀粉转化为可溶性的葡萄糖、果糖、蔗糖等，甜味增加；有机酸含量下降，酸味减少；单宁被过氧化物酶氧化成过氧化物或凝结成不溶性物质，从而使涩味消失；产生一些具香味的挥发性物质；果胶酶和原果胶酶活性增强，果肉细胞彼此分离，果实软化；叶绿素含量下降，花色苷和类胡萝卜素含量增加，使果实色泽变艳。
维生素含量增加。
休眠是植物生长暂时停顿的一种现象。
种子休眠主要是由于种皮限制、种子未完成后熟、胚未完全发育以及存在抑制萌发的物质。
解除种子休眠的方法有机械破损、浸泡冲洗、层积处理、激素与化学药剂处理、晾晒等。
延存器官休眠也需人工打破和延长。
衰老是植物体生命周期的最后阶段，是成熟的细胞、组织、器官和整个植株自然地终止生命活动的一系列衰败过程。
它主要受遗传基因控制，但也受环境条件的影响。
器官脱落是植物器官自然离开母体的现象。
脱落可分为正常脱落、胁迫脱落和生理脱落三种类型。
器官在脱落之前先形成离层。
生长素和乙烯的含量和比值调控器官脱落。
温度过高或过低、干旱、弱光短日照促进脱落。
第一节种子和果实成熟生理一、种子的发育与成熟生理1、种胚的发育种胚（embryo）是种子最重要的部分，是合子经细胞分裂、分化发育而成。
合子的细胞结构表现出明显的极性，是合子行不均等分裂的细胞学基础。
一般合子经短期休眠后分裂成两个大小不同的子细胞，上部是一个小的细胞质浓密的顶端细胞，下部为大的液泡化的基细胞。
顶端细胞最后发育成熟胚；基细胞则发育成胚柄，但在心形期后胚柄开始衰老，逐步退化。
种胚发育到子叶期后，已完成了根分生组织和茎分生组织的分化，并加强核酸、蛋白质等的合成作用；在胚成熟后期，有机物质合成结束，种子失水，ABA含量增加，胚进入休眠。
第九章 植物的成熟和衰老生理精品文档18页
A.果实变甜：淀粉转化为可溶性糖
B.酸味减少：有机酸分解为CO2和水 有机酸转化为糖 有机酸被K＋、Ca2+中和
三、果实成熟中的生理生化变化 3 果实成熟时的色香味的变化
C.色泽变化
分解
绿
黄 类胡萝卜素
红 花色素苷
D.香味的变化
➢由挥发性低分子量物质构 成
➢如柑桔是柠檬醛、香蕉是 乙酸戊酯
②内部机能调节：多年生，叶子衰老 脱落之前，物质→茎,芽,根
③ 生态适应
一、二年生, 基部叶片受光不 足, 顺序衰老，有利于植物保存营养 物质，某些不良因素，早衰，减产。
三、衰老的特征
Characteristics of senescence
• 衰老的最基本特征是生活力下降，具体表现在 四个方面： （1）生理上，生理机能减退，呼吸运输、分 泌等，促进生长延缓衰老的激素产生受到抑制， 促进成熟和衰老的激素产生受到促进。 （2）物质代谢方面：合成代谢减弱，分解代 谢加强。 （3）抗性方面：对环境的适应性和对逆境的 抵抗力下降。 （4）外观 叶片或果实褪绿，器官脱落。
第一节 种子和果实的成熟
一、种子成熟中的生理生化变化
1 呼吸的变化 • 先升后降 • 前期合成代谢消耗能量，后期种子脱水
各种代谢均下降。
水稻
一、种子成熟中的生理生化变化
2 贮藏物质的变化
• 种子中的贮藏物质主要有淀粉、蛋白质和脂类。
一、种子成熟中的生理生化变化 2 贮藏物质的变化
1）淀粉的变化
离层部分细胞小，见不到纤维
➢禾本科植物叶片不产生离层，因而不会脱落；花瓣脱落也没 有离层形成。
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9 第9章 植物的成熟与衰老生理-自测题及参考答案.
福建农林大学09级植保、茶学、农学、农资专业《植物生理学》自测题及参考答案复习材料之九第 9章植物的成熟与衰老生理自测题：一、名词解释：1. 单性结实2. 天然单性结实3. 刺激性单性结实4. 假单性结实 5 休眠 6. 硬实 7. 后熟14. 脱落 8. 层积处理 9.呼吸高峰 10. 跃变型果实 11. 非跃变型果实15. 离区与离层二、缩写符号翻译:1．LOX三、填空题: 2．PCD 3．GR 4．GPX 5．PME 16. 自由基 17. 程序性细胞死亡 12 .衰老 13. 老化１．种子成熟过程中，脂肪是由______转化来的。
２．风旱不实的种子中蛋白质的相对含量__________。
３．籽粒成熟期ABA的含量______。
４．北方小麦的蛋白质含量比南方的__________。
北方油料种子的含油量比南方的________。
５．温度较低而昼夜温差大时有利于__________脂肪酸的形成。
６．人们认为果实发生呼吸跃变的原因是由于果实中产生______________结果。
７．核果的生长曲线呈__________型。
８．未成熟的柿子之所以有涩味是由于细胞液内含有__________。
９．果实成熟后变甜是由于__________的缘故。
10．用__________破除马铃薯休眠是当前有效的方法。
11．叶片衰老时，蛋白质含量下降的原因有两种可能：一是蛋白质_____________；二是蛋白质_____________。
12．叶片衰老过程中，光合作用和呼吸作用都__________。
13．一般来说，细胞分裂素可__________叶片衰老，而脱落酸可_____________叶片衰老。
14．叶片和花、果的脱落都是由于______________细胞分离的结果。
15．种子成熟时，累积的磷化合物主要是______。
16．油料种子成熟时，油脂的形成有两个特点：__________________；__________________。
植物生理学成熟和衰老生理
?在适宜的环境条件下，因为植物本身内部的 原因而造成的休眠称为 生理休眠。
一、种子休眠的原因和破除
成熟种子在适宜的环境条件下仍不能萌发的现象 称为种子休眠。 种子休眠主要是由以下几方面原因引起的： ?1.种皮(果皮)的限制 ?2.胚未完全发育 ?3.种子未完成后熟 ?4.抑制物的存在
? 远轴端浓度 > 近轴端浓度,抑 制脱落 ;
? 远轴端浓度 < 近轴端浓度， 加速脱落。
?对非骤变型果实，外源乙烯在整个成熟过 程期间都能起作用，提高呼吸速率，其反 应大小与所用乙烯浓度有关，而且其效应 是可逆的，当去掉外源乙烯后，呼吸下降 到原来的水平。同时外源乙烯不能促进内 源乙烯的增加。
三、肉质果实成熟时的色香味变化
? （1）甜味增加： 淀粉转化为可溶性 糖; ? （2）酸味减少： 有机酸转变为糖，或作为呼吸
? 如蔷薇科植物(苹果、桃、梨、樱桃等 )；松 柏类 植物的种子。
? 破除：低温层积（－5℃， 1～３个月）
禾谷类种子，可晒种可加速它们的后熟过 程。
3、胚未完全发育
?如银杏、欧洲白蜡、人参等。 破除：低温（~5 ℃）处理。
4、抑制物的存在
? 果肉 -- 梨、苹果、番茄、柑桔、甜瓜)； ? 种皮 -- 大麦、燕麦、苍耳、甘蓝等； ? 胚乳 -- 莴苣、鸢尾； ? 子叶 -- 菜豆。 ? 破除：流水淋洗。
底物；或被 K +、Ca 2+等离子中和生成盐 ; ? （3）涩味消失： 单宁（多元酚类）被过氧化物
酶氧化或凝结成不溶性物质 ; ? （4）香味产生： 果实成熟时产生一些具香味的
挥发性物质， 如苹果：乙酸丁酯、乙酸乙酯； ? 香蕉：乙酸戊酯、甲酸甲酯； 柑桔：柠檬醛等
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第九章植物的成熟和衰老生理
一、名词解释
1．果实的双S曲线：一些核果及某些非核果类植物在生长的中期有一个缓慢期，呈双S型。
2．后熟作用：种子在休眠期内发生的生理生化过程。
3．单性结实：不经过受精作用，子房直接发育成无籽果实的现象。
4．呼吸骤变：当果实成熟到一定程度时，呼吸速率首先是降低，然后突然增高，最后又下降，这个陡增陡降的呼吸现象称为呼吸骤变，又称呼吸跃变。
5．衰老：指一个器官或整株植物生命功能逐渐衰退的过程。
6．脱落：指植物细胞、组织或器官与植物体分离的过程。
7．种子休眠：成熟种子在合适的萌发条件下仍不菜发的现象，故也称深休眠。
8．强迫休眠：成熟种子因环境不适而引起的休眠叫做强迫休眠或浅休眠。
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1．糖类
2．乙烯
3．双S
4．单宁
5．淀粉转变为糖
6．种皮限制种子未完成后熟胚未完全发育抑制物质的存在
7．合成能力减弱分解加快
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8．迅速下降
9．延缓加速
10．磷酸肌醇（植酸）
三、选择题
1．A 2．A 3．B 4．C 5．A 6．A、B 7．B 8．C 9．A 10．A 11．B 12．B
四、是非判断与改正
1．（Ö） 2．（´）有关 3．（Ö） 4．（Ö） 5．（´）含量低 6．（´）饱和脂肪酸 7．（Ö） 8．（Ö）9．（´）含有很多有机酸
五、问答题
1．试述乙烯与果实成熟的关系及其作用机理。
果实的成熟是一个复杂的生理过程，果实的成熟与乙烯
的诱导有关。
果实开始成熟时，乙烯的释放量迅速增加，未
成熟的果实与已成熟的果实一起存放，未成熟果实也加快成
熟达到可食状态。
用乙烯或能产主乙烯的乙烯利处理未成熟
果实，也能加速果实成熟，人为地将果实中的乙烯抽去，果
实的成熟便受阻。
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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。
2．肉质果实成熟时发生了哪些生理生化变化？
（1）果实变甜。
果实成熟后期，淀粉可以转变成为可溶性糖，使果实变甜。
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（2）酸味减少。
未成熟的果实中积累较多的有机酸。
在果实成熟过程中，有机酸含量下降，这是因为：①有的转变为糖；②有的作为呼吸底物氧化为CO2和H2O；③有些则被Ca2+、K+等所中和。
（3）涩味消失。
果实成熟时，单宁可被过氧化物酶氧化成无涩味的过氧化物，或单宁凝结成不溶于水的胶状物质，涩味消失。
（4）香味产生。
主要是一些芳香族和脂肪族的酯，还有一些特殊的醛类，如桔子中柠檬醛可以产生香味。
（5）由硬变软。
这与果肉细胞壁中层的果胶质水解为可溶性的果酸有关。
（6）色泽变艳。
果皮由绿色变为黄色，是由干果皮中叶绿素逐渐破坏而失绿，类胡萝素仍存在，呈现黄色，或因花色素形成而呈现红色。
3．植物衰老时发生了哪些生理生化变化？
植物衰老在外部特征上的表现是：生长速率下降、叶色变黄、叶绿素含量减少。
在衰老过程中内部也发生一些生理生化变化，这些变化是：
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（1）光合速率下降。
这种下降不只表现在衰老叶片上，而且整株植物的光合速率也降低。
叶绿素含量减
少、叶绿素a/b比值小；
（2）呼吸速率降低，先下降、后上升，又迅速下降，但降低速率较光合速率降低为慢；
（3）核酸、蛋白质合成减少、降解加速，含量降低；
（4）酶活性变化，如核糖核酸酶，蛋白酶等水解酶类活性增强；
（5）促进生长的植物激素如IAA、CTK、GA等含量减少，而诱导衰老和成熟的植物激素ABA和乙烯含量增
加；
（6）细胞膜系统破坏，透性加大，最后细胞解体，保留下胞壁。
4．植物器官脱落与植物激素的关系如何？
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（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
（3）乙烯棉花子叶在脱落前乙烯生成量增加一倍多，感病植株，乙烯释放量增多）会促进脱落。
（4）赤霉素促进乙烯生成，也可促进脱落，细胞分裂裂素延缓衰老，抑制脱落。
5．导致脱落的外界因素有哪些？
（1）氧浓度：氧分压过高过低都能导致脱落，高氧促进乙烯形成，低氧抑制呼吸作用。
（2）温度：异常温度加速器官脱落，高温促进呼吸消耗，此外高温还会引起水分亏缺，加速叶片脱落。
（3）水分：干旱缺水会引起叶、花、果的脱落，这是一种保护性反应，以减少水分散失。
干旱会促进乙烯、脱落酸增加，促进离层形成引起脱落。
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（4）光照：光照弱脱落增加，长日照可延迟脱落，短日照促进脱落。
（5）矿质元素：缺Zn、N、P、K、Fe等都可能导脱落。
6．植物器官脱落时的生物化学变化如何？
脱落的生物化学过程主要是水解高层的细胞壁和中胶层使细胞分离成为离层，其次是促使细胞壁物质合成和沉积，保护分离的断面，形成保护层。
在脱落之前，植物叶片或果实内植物激素含量发生变化，在激素信号的作用下，离区内合成RNA、翻译成蛋白质（酶），呼吸加强，提供上述变化的能量，与脱落有密切关系的纤维紊酶和果胶酶活性增强。
7．到了深秋，树木的芽为什么会进入休眠状态？
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到了秋天导致树木形成休眠芽进入休眠状态的原因，主要是由于日照时数的缩短所引起的。
秋天的短日照作为进入休眠的信号，这一信号由叶片中的光敏色素感受后，便促进甲羟戊酸合成ABA，并转移到生长点，抑制mRNA和tRNA的生物合成因而也就抑制了蛋白质与酶的生物合成，进而抑制芽的生长，使芽进入休眠状态。
8．果实成熟时产生呼吸跃变的原因是什么？
产生呼吸跃变的原因：（1）随着果实发育，细胞内线粒体增多，呼吸活性增高；（2）产生了天然的氧化磷酸化解偶联，刺激了呼吸活性的提高：（3）乙烯释放量增加，诱导抗氰呼吸加强。
（4）糖酵解关键酶被活化，呼吸活性增强。
9．呼吸跃变与果实贮藏的关系如何？在生产上有何指导意义？
果实呼吸跃变是果实成熟的一种特征，大多数果实成熟是与呼吸的跃变相伴随的，呼吸跃变结束即意味着果实已达成熟。
在果实贮藏或运输中，可以通过降低温度，推迟呼吸跃变发生的时间，另一是增加周围CO2的浓度，降低呼吸跃变发生的强度，这样就可达到延迟成熟，保持鲜果，防止腐烂的目的。
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