植物生理学植物的成熟和衰老生理

（生长素、赤霉素）
3 促进单性结实
➢ 生长素具有很强的吸引与调运养分的效应。利用这一特性， 用IAA处理，可促使子房及其周围组织膨大而获得无籽果实。
10-20 ppm GA3于花期喷施可
提高葡萄、苹果和梨的座果率。 在开花后一周, 用200500ppmGA可使葡萄无籽率达 60～90%。
香蕉组培快繁
(3)层积处理——即将种子埋在湿沙中置于1～10℃
温度中，经1～3个月的低温处理就能有效地解除 休眠。在层积处理期间种子中的抑制物质含量下 降，而GA和CTK的含量增加。一般说来，适当延 长低温处理时间，能促进萌发。 松柏类、蔷薇科、糖槭、珙桐（未完成后熟作用、 胚未发育完全）
(4)温水处理 可增加透性，促进萌发。
原因：
在生长中期养分主要向核 内的种子集中，使果实生长 减慢。
珠心和珠被生长停止， 营养向种子集中.
图9-2 果实的生长曲线
➢ 单性结实——植物未经受精而形成果实的现象。
➢ 单性结实的果实里不产生种子，形成无籽果实。
➢ 单性结实有两类：天然单性结实（香蕉、葡萄） 和刺激性单性结实（草莓、无花果、葡萄）。
20
3、千粒重；
1
4、含氮物质； 5、粗脂肪
2
10
3
4
2 干 重 （ 克 ）
1
10 17 22 29 40 45 开花后天数
二、其它生理生化变化
➢ 呼吸作用：先升高后降低
➢ 内源激素：CTK-GA-IAA依次出现高峰，
脱落酸在籽粒成熟期含量大大增加。
➢ 水分：减少
三、外界条件对种子成分影响
❖ 水：河西走廊小麦风旱缺水，影响同化物向 籽粒灌浆，糖分来不及转变成淀粉，就与糊 精结成玻璃状而不成粉状籽粒；
三、 果实成熟
时物质的转化
1.果实变甜
➢ 果实在成熟期 甜度增加，甜 味来自于淀粉 等贮藏物质的 水解产物如蔗 糖、葡萄糖和 果糖等。
2.有机酸减少
➢ 果实的酸味出于有机酸的积累。这些有机酸主要贮 存在液泡中。有机酸可来自于碳代谢途径、三羧酸 循环、氨基酸的脱氨等。生果中含酸量高，随着果 实的成熟，含酸量下降。
第十二章 植物的成熟和衰老生理
开花、结果、形成种子 种子的生长和成熟时的生理生化变化
种子发育
受精卵 胚珠 子房壁 子房
胚 种子 果皮 果实
种子成熟
胚从小长大 营养物质在种子中的积累与贮藏
成熟、脱落、休眠
第一节 种子成熟生理
拟南芥植物野生型的胚胎发育阶段示意图。
一、主要有机物质的变化 变化总趋势：
➢ 维生素C含量的变化在不同的果实中亦不同。
➢ 糖酸比是决定果实品质的一个重要因素。糖酸比越 高，果实越甜。但一定的酸味往往体现了一种果实 的特色。
3.果实软化
➢ 果实软化是成熟的一个重要特征。引起果实软化的 主要原因是细胞壁物质的降解。
果胶质变成可溶性果胶（口感更“面”） ➢ 乙烯在细胞质内诱导胞壁水解酶的合成并输向细胞
(5)化学处理 浓硫酸、过氧化氢溶液浸泡。
(6)生长调节剂处理 多种植物生长物质能打破
种子休眠，促进种子萌发。其中GA效果最为显著。
(7)光照处理 对需光性种子
(8)物理方法 用X射线、超声波、高低频电流、
电磁场处理种子，也有破除休眠的作用。
二、休眠的打破和延长
可溶性糖-----转为不溶性糖和脂肪（纤维素、淀粉、油脂）；
氨基酸或酰胺----合成蛋白质； 脂肪变化：糖-----饱和脂肪酸-----不饱和脂肪酸；碘值增加 非丁(Phytin)的变化：钙、镁和磷离子同肌醇形成非丁。
50
40
5
Hale Waihona Puke 油菜种子成熟过程中 干物质的变化
重 （ 30
1
％
1、可溶性糖；
）
2、淀粉；
➢ 休眠(dormancy)：是植物的整体或某一部 分生长暂时停顿的现象，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。
➢ 休眠的类型 强迫休眠
生理休眠
➢ 休眠的形式：种子休眠、休眠芽、休眠的根 系、鳞茎、球茎、块根、块茎
一、种子休眠的原因和破除
➢ 种子休眠主要是由以下三方面原因引起的： ➢ 1.种皮(果皮)的限制 ➢ 2、种子未完成后熟 ➢ 3、胚未成熟 ➢ 4、抑制物的存在
壁，从而促进胞壁水解软化。用乙烯处理果实，可 促进成熟，降低硬度。
4.挥发性物质的产生
➢ 成熟果实发出它特有的香气，这是由于果 实内部存在着微量的挥发性物质。它们的 化学成分相当复杂，约有200多种，主要 是酯、醇、酸、醛和萜烯类等一些低分子 化合物。
香蕉：乙酸戊酯；橘子：柠檬醛
5.涩味消失
➢ 有些果实未成熟时有涩味，如柿子、香蕉、 李子等。这是由于细胞液中含有单宁等物质。
二、呼吸跃变(Respiratory Climacteric)
随着果实的成熟，呼吸速率最初降低，到成熟 末期又急剧升高，然后又下降，这种现象叫 果实的呼吸跃变
跃变型果实：如梨、桃、苹果、芒果、西瓜等 非跃变型果实：如草莓、葡萄、柑桔等。
❖ 差异
乙烯含量：跃变型果实在呼吸峰之前出现乙烯 释放峰。
酶类活性：跃变型果实水解酶的活性高。 贮藏物质：跃变型果实含有大分子物质较多
蛋白质积累比淀粉受水分影响小，干旱年份 籽粒淀粉少，蛋白质多，北方小麦蛋白质含 量比南方多。
❖ 温度：适当低温适于油脂的积累；温度较低， 昼夜温差大利于不饱和脂肪酸的形成。
最好的干性油是从高温度、高海拔地区种子 中得到。
第二节 果实成熟时的生理生化变化
一、果实的生长 有生长大周期，是S型生长曲线 核果类多呈双“S”型曲线
单宁是一种不溶性酚类物质，可以保护果实 免于脱水及病虫侵染。单宁与人口腔粘膜上 的蛋白质作用，使人产生强烈的麻木感和苦 涩感。
单宁被过氧化物酶氧化或凝结成不溶性物质
6. 色泽变化 随着果实的成熟，多数果色由绿色渐变为黄、 橙、红、紫或褐色。有关的色素有叶绿素、 类胡萝卜素、花色素和类黄酮素等。
第三节 植物休眠的生理
种子休眠的调控
➢ 1.种子休眠的解除
(1)机械破损 适用于有坚硬种皮的种子。可用沙子 与种子摩擦、划伤种皮或者去除种皮等方法来促 进萌发。如紫云英种子加沙和石子各1倍进行摇擦 处理,能有效促使萌发。渡渡鸟传说
(2)清水漂洗 西瓜、甜瓜、番茄、辣椒和茄子等种 子外壳含有萌发抑制物，播种前将种子浸泡在水 中，反复漂洗，流水更佳，让抑制物渗透出来， 能够提高发芽率。