植物的成花生理和生殖生理用
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第八章 植物的成花生理和生殖生理
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第一节 春化作用
• 低温对成花的促进作用称春化作用。 • 把吸胀萌动的种子进行低温处理后春播,
结果当年抽穗开花。把这一措施称之为“ 春化”。
• 后来“春化”一词扩展到除种子以外的其 它生育期植物对低温的反应。
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• 有春化作用的植物:
• 一年生冬性植物，冬小麦，大麦，油菜 等农作物
• 后来Hamner和Bonner用短日苍耳所做的试验，也表明叶
片是感受日照的部位，将生长在长日照下的苍耳的一片叶
用短日处理，就可诱导产生花原基，将苍耳全部叶片打去，
只留一片叶，也可进行光周期诱导，如果将全部叶片打去，
就不能感受短日照。
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2. 光周期诱导的时期
• 叶片感受光周期诱导的能力与叶龄和叶的 发育阶段有关.
• 还有一些植物花芽分化不需要低温，但 需要短日照诱导才能进行花芽分化。
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• 植物通过感受昼夜长短变化而控制开花的 现象称为光周期现象（Flowering in response to relative length of day and night）。
• 白天黑夜的相对长短，称为光周期 （photoperiod）
photoperiodic induction
1. 光周期剌激的传递 • 植物感受光周期的剌激的部位是叶片，
• 大多数二年生植物胡萝卜、甜菜、芹菜 、天仙子及一些多年生植物如石竹、桂 竹香、牧草、黑麦草。
• 这些植物在通过春化以后还需在长日条 件下才能开花。
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1.1 春化作用的特征
• 1.1.1 春化的温度和时间 • 1.1.2 对低温的感受部位 • 1.1.3 感受低温的敏感期 • 1.1.4 脱春化
• 在临界日长内，延长光照，就延迟开花，如果光 照时数大于临界日长，就不进行花芽分化，不开 花。
• 短日照植物有大豆、紫苏、晚稻、苍耳、菊、烟 草、一品红、落地生根等。
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2. 长日植物（LDP，Long-day plant）
• 这种植物在日照长度大于某一临界值时才 能开花。在临界日长以上，延长日照，缩 短黑暗，可提早开花。
• 如果日照长度短于临界日长，就不进行花 芽分化，不开花。
• 长日植物包括，小麦、菠菜、萝卜、甜菜、 豌豆、油菜、天仙子等。
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3. 日中性植物（DNP，day-neutral plant）
• 这植物开花对日照长度没有特殊的要求， 在任何日照长度下均能开花，因此可四季 种植，这种植物开花受自身发育状态的控 制。
• 日中性植物包括蕃茄、四季豆、菜豆等。
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二、植物感受光周期的时期和部位
Stages and organs per受部位
• 植物感受光周期诱导的部位是叶片。
• 1936年，柴拉轩首次进行了这方面的试验，菊是短日植 物，在长日照条件下不开花，柴拉轩将菊的顶端用长日照 处理，叶片做短日照处理，菊开花。反过来将顶端用短日 照处理，叶片用长日处理，菊不开花。由此证明，菊感受 短日照诱导的部位是叶片。
• 叶龄指叶片形成顺序，例如,第四片，叶龄 为四，只有一定叶龄的叶片才能感受光周 期诱导，也就是植株要具有一定的生理年 龄，如苍耳在叶龄为四或五时，才能感受 日照。
• 从叶的发育阶段看，刚刚充分展开的叶片 对光周期诱导最敏感，幼叶和老叶的敏感 性降低。
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三、光周期诱导的生理机制 Physiological mechanism of
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一、植物光周期反应的类型
Types of photoperiod response
• 不同植物开花对光周期的要求不同，也就是反应 不同，根据植物对光周期的反应不同，可将植物 分为三大类。 1. 短日植物（SDP，Short-day plant）
• 这种植物在日照长度短于某一定临界值时才能够 开花，对于这种植物适当缩短光照，延长黒暗， 可提早开花。
• 植株常温--茎顶端低温--开花。 • 植株低温--茎顶端常温--不开花 • 新的资料表明：
凡是细胞分裂的组织都能通过春化。
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1.1.3 时期
• 干燥的种子不能通过春化。
• 冬小麦、冬黑麦吸胀萌动的种子即可感受低 温完成春化--种子春化。
• 而有些植物,萌动种子不能进行春化,只有当 绿色植株长到一定大小后,才能通过春化-绿体春化,如甘兰、月见草等。
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• 2.2.1 代谢诱导假说
• 春化作用只作用于分生组织本身，效果只能通过 细胞分裂传递，不能从一个部位转移到另一个部 位。
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12
• 春化效果在不同枝条和砧木接穗间的不可传导 性
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1.2.2 春化素假说
• 春化后形成春化素，它可转移，并促进开花。
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春化效果在不同枝条和砧木接穗间的可传导性 •
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• 1.1.1 温度、时间
• -4℃-12℃。最有效的春化温度是1～2℃。 • 时间因植物种和品种不同（表8-2）而异。在
可以通过春化的温度下，温度越低，所需时 间越短。
• 就植物而言，通过春化作用所需温度越低的 植物，春化作用所需时间越长。
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1.1.2 部位
• 植株感受低温的主要部位是茎尖生长锥。 早期芹菜试验：
• 一般,春化以后还要在较高温度和长日照条 件下才能开花。由此可见,春化对花芽分化
起了诱导作用
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1.1.4 脱春化
• 在春化过程完成之前将植物移到较高温度 下,低温的效果被消除,这一现象被称为脱 春化或解除春化。
• 脱春化的温度一般是25～40℃。
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1.2 机制
1.2.1 代谢诱导假说 1.2.2 春化素假说 1.2.3 与春化作用有关的基因
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1.2.3 春化作用在生产上的应用
• 1) 春化（脱春化）处理：冬小麦春播，当 归、洋葱等脱春化。
• 2) 适期播种：注意不同春化类别和特性。 • 3) 合理引种：能否满足低温条件。
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第三节 光周期现象 Section 3 Photoperiodism
• 通常，需要低温诱导花芽分化的植物， 在经过春化作用（低温诱导）后，还需 要一定时间的长日照，才能完成花芽分 化；
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第一节 春化作用
• 低温对成花的促进作用称春化作用。 • 把吸胀萌动的种子进行低温处理后春播,
结果当年抽穗开花。把这一措施称之为“ 春化”。
• 后来“春化”一词扩展到除种子以外的其 它生育期植物对低温的反应。
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• 有春化作用的植物:
• 一年生冬性植物，冬小麦，大麦，油菜 等农作物
• 后来Hamner和Bonner用短日苍耳所做的试验，也表明叶
片是感受日照的部位，将生长在长日照下的苍耳的一片叶
用短日处理，就可诱导产生花原基，将苍耳全部叶片打去，
只留一片叶，也可进行光周期诱导，如果将全部叶片打去，
就不能感受短日照。
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2. 光周期诱导的时期
• 叶片感受光周期诱导的能力与叶龄和叶的 发育阶段有关.
• 还有一些植物花芽分化不需要低温，但 需要短日照诱导才能进行花芽分化。
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• 植物通过感受昼夜长短变化而控制开花的 现象称为光周期现象（Flowering in response to relative length of day and night）。
• 白天黑夜的相对长短，称为光周期 （photoperiod）
photoperiodic induction
1. 光周期剌激的传递 • 植物感受光周期的剌激的部位是叶片，
• 大多数二年生植物胡萝卜、甜菜、芹菜 、天仙子及一些多年生植物如石竹、桂 竹香、牧草、黑麦草。
• 这些植物在通过春化以后还需在长日条 件下才能开花。
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1.1 春化作用的特征
• 1.1.1 春化的温度和时间 • 1.1.2 对低温的感受部位 • 1.1.3 感受低温的敏感期 • 1.1.4 脱春化
• 在临界日长内，延长光照，就延迟开花，如果光 照时数大于临界日长，就不进行花芽分化，不开 花。
• 短日照植物有大豆、紫苏、晚稻、苍耳、菊、烟 草、一品红、落地生根等。
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2. 长日植物（LDP，Long-day plant）
• 这种植物在日照长度大于某一临界值时才 能开花。在临界日长以上，延长日照，缩 短黑暗，可提早开花。
• 如果日照长度短于临界日长，就不进行花 芽分化，不开花。
• 长日植物包括，小麦、菠菜、萝卜、甜菜、 豌豆、油菜、天仙子等。
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3. 日中性植物（DNP，day-neutral plant）
• 这植物开花对日照长度没有特殊的要求， 在任何日照长度下均能开花，因此可四季 种植，这种植物开花受自身发育状态的控 制。
• 日中性植物包括蕃茄、四季豆、菜豆等。
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二、植物感受光周期的时期和部位
Stages and organs per受部位
• 植物感受光周期诱导的部位是叶片。
• 1936年，柴拉轩首次进行了这方面的试验，菊是短日植 物，在长日照条件下不开花，柴拉轩将菊的顶端用长日照 处理，叶片做短日照处理，菊开花。反过来将顶端用短日 照处理，叶片用长日处理，菊不开花。由此证明，菊感受 短日照诱导的部位是叶片。
• 叶龄指叶片形成顺序，例如,第四片，叶龄 为四，只有一定叶龄的叶片才能感受光周 期诱导，也就是植株要具有一定的生理年 龄，如苍耳在叶龄为四或五时，才能感受 日照。
• 从叶的发育阶段看，刚刚充分展开的叶片 对光周期诱导最敏感，幼叶和老叶的敏感 性降低。
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三、光周期诱导的生理机制 Physiological mechanism of
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一、植物光周期反应的类型
Types of photoperiod response
• 不同植物开花对光周期的要求不同，也就是反应 不同，根据植物对光周期的反应不同，可将植物 分为三大类。 1. 短日植物（SDP，Short-day plant）
• 这种植物在日照长度短于某一定临界值时才能够 开花，对于这种植物适当缩短光照，延长黒暗， 可提早开花。
• 植株常温--茎顶端低温--开花。 • 植株低温--茎顶端常温--不开花 • 新的资料表明：
凡是细胞分裂的组织都能通过春化。
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1.1.3 时期
• 干燥的种子不能通过春化。
• 冬小麦、冬黑麦吸胀萌动的种子即可感受低 温完成春化--种子春化。
• 而有些植物,萌动种子不能进行春化,只有当 绿色植株长到一定大小后,才能通过春化-绿体春化,如甘兰、月见草等。
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• 2.2.1 代谢诱导假说
• 春化作用只作用于分生组织本身，效果只能通过 细胞分裂传递，不能从一个部位转移到另一个部 位。
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• 春化效果在不同枝条和砧木接穗间的不可传导 性
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1.2.2 春化素假说
• 春化后形成春化素，它可转移，并促进开花。
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春化效果在不同枝条和砧木接穗间的可传导性 •
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• 1.1.1 温度、时间
• -4℃-12℃。最有效的春化温度是1～2℃。 • 时间因植物种和品种不同（表8-2）而异。在
可以通过春化的温度下，温度越低，所需时 间越短。
• 就植物而言，通过春化作用所需温度越低的 植物，春化作用所需时间越长。
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1.1.2 部位
• 植株感受低温的主要部位是茎尖生长锥。 早期芹菜试验：
• 一般,春化以后还要在较高温度和长日照条 件下才能开花。由此可见,春化对花芽分化
起了诱导作用
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1.1.4 脱春化
• 在春化过程完成之前将植物移到较高温度 下,低温的效果被消除,这一现象被称为脱 春化或解除春化。
• 脱春化的温度一般是25～40℃。
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1.2 机制
1.2.1 代谢诱导假说 1.2.2 春化素假说 1.2.3 与春化作用有关的基因
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1.2.3 春化作用在生产上的应用
• 1) 春化（脱春化）处理：冬小麦春播，当 归、洋葱等脱春化。
• 2) 适期播种：注意不同春化类别和特性。 • 3) 合理引种：能否满足低温条件。
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第三节 光周期现象 Section 3 Photoperiodism
• 通常，需要低温诱导花芽分化的植物， 在经过春化作用（低温诱导）后，还需 要一定时间的长日照，才能完成花芽分 化；