拟南芥植物野生型的胚胎发育阶段示意图

（四）植物营养条件
氮是蛋白质组分之一，适当施氮肥能提高淀粉性种子的
蛋白质含量。钾肥能促进糖类的运输，增加籽粒或其它
贮存器官的淀粉含量。合理施用磷肥对脂肪的形成有良 好作用。
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第二节 果实的成熟生理
一、果实生长
（一）果实生长主要有两种模式：
单S形生长曲线： 肉质果实（苹果、番茄、菠萝、草莓等）。 双S形生长曲线： 核果（桃、杏、樱桃等）。
第十二章 植物 的成熟和衰老生理
教师：李侠 学院：生命科学学院
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LOGO 《植物物生理学》
第一节 种子成熟生理
种子的发育，主要包括胚和胚乳的发育，以及种子贮藏 物质的积累。
拟南芥植物野生型的胚胎发育阶段示意图。
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2.刺激性单性结实（诱导性单性结实）
如用花粉或花粉浸出液处理雌蕊可诱发单性结实。
更多的是使用植物生长调节剂，它们可以代替植物内源激 素，刺激子房等组织膨大，形成无籽果实。
单性结实形成无籽果实，但无籽果实并非全是由单性结实 所致。有些植物虽已完成了受精作用，但胚的发育中止， 而子房或花的其他部分继续发育，也可成为没有种子的果 实。这种现象称为假单性结实。如有些无核柿子和葡萄。
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（二）蛋白质的合成与积累
种子中贮藏蛋白质合成的原料是来自由营养器官输入的氨基酸 和酰胺(酰胺在参与合成蛋白质前需转变成氨基酸)，氨基酸在 细胞质中被ATP活化，并由tRNA携带到粗糙内质网，在内质 网的核糖体上合成多肽，再经修饰、加工后成为贮藏蛋白。 贮藏蛋白被积累在蛋白体中。在种子发育初期，蛋白体通常呈 球状，悬浮在种子贮藏细胞的细胞质中，在种子成熟期，胚乳 细胞中的蛋白体往往被充实的淀粉体挤压，只能存在于淀粉体 之间的空隙中。 种子中的蛋白质含量与品质密切相关，蛋白质含量高的种子， 其营养价值高，然而水稻胚乳中蛋白质的含量却与米的食味呈 负相关，蛋白质含量高的大米，其食味较差。
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（一）淀粉的合成与积累
淀粉种子在成熟过程中，可溶 性糖浓度逐渐降低，而淀粉含 量不断升高。 禾谷类种子在成熟过程中，要 经过乳熟期、糊熟期、蜡熟期 和完熟期几个阶段。
水稻成熟过程中颖果内淀粉和可溶性糖含量 的变化 (品种：IR28 )(Singh & Juliano,1977)
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（三）脂类的合成与积累
糖类、淀粉→脂肪 游离脂肪酸→脂肪, 酸价(中和1克油脂中游离脂肪酸 所需KOH的毫克数)降低。 饱和脂肪酸→不饱和脂肪酸, 碘价(指100克油脂所能 吸收碘的克数)升高。
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50
首先积累可溶性糖和淀 粉，其含量随着种子发育 而迅速下降，同时种子重 量和脂肪含量开始增加， 因此，脂肪是由碳水化合
40
5 1
2
干 重 （ 30 ％ ）
20 1
干 重 （ 克 ）
1
2 10
物转化而来的
3 4
10
17
22
29
40
45
开花后天数
油菜种子成熟过程中物质的变化 1、可溶性糖；2、淀粉；3、千粒重； 4、含氮物质；5、粗脂肪
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二、 种子成熟过程中其他生理变化
(一) 呼吸速率
籽粒灌浆不足。
（二）温度
小麦种子灌浆期间若遇高温，特别是夜温偏高，则不 利于干物质积累，从而影响籽粒的饱满度。 温度高低直接影响着油料种子的含油量和油分性质， 成熟期适当低温有利于油脂的积累，而低温、昼夜温 差大有利于不饱和脂肪酸的形成
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（三）水分
土壤水分供应不足，种子灌浆较困难，通常淀粉含量少， 而蛋白质含量高。
一、贮藏物质的积累
种子中的贮藏物质主要有淀粉、蛋白质和脂类，它们分别 贮藏在不同组织的细胞器中。
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一、种子成熟过程中的生理生化变化
1. 贮藏物质的变化 （1）淀粉 （2）蛋白质 淀粉种子，可溶性糖→淀粉 AA或酰胺→蛋白质
（3）非丁 Ca、Mg、Pi + 肌醇→非丁(植酸钙镁).
单性结实在生产上有重要意义：当传粉条件受限制时仍 能结实，可以缩短成熟期，增加果实含糖量，提高果实 品质。
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三、呼吸跃变
（一）概念当果实成熟到一定程度时，呼吸速率首先 是降低，然后突然升高，又下降的现象 （二）果实分类（根据成熟过程中是否存在呼吸跃变）
跃变型果实有：苹果、梨、香蕉、桃、李、杏、柿、无花果、 猕猴桃、杧芒果、番茄、西瓜、甜瓜、哈密瓜等；跃变型果 实成熟比较迅速 非跃变型果实有：柑橘、橙子、葡萄、樱桃、草莓、柠檬、 荔枝、可可、菠萝、橄榄、腰果、黄瓜等。非跃变型果实成 熟比较缓慢
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二、单性结实
（一）概念
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。
（二）分类：
1.天然单性结实
不需要经过受精作用或其它刺激诱导而结实的现象。 如一些葡萄、柑橘、香蕉、菠萝、无花果、柿子、黄 瓜等。这些植物的祖先都是靠种子传种的，由于种种原因， 个别植株或枝条发生突变，形成了无籽果实。人们用营养 繁殖方法把突变枝条保存下来，形成了无核品种。
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四、 果实成熟时物
质的转化
（一）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。
干物质积累迅速时，呼吸亦高，种子接近成熟时逐渐降低。
（二）含水量
水稻
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(三)内源激素
CTK, GA, IAA
小麦
玉米素（o）、GA(Δ)、IAA(□)，虚线: 千粒重
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三、影响种子成熟的外界条件
（一）干热风
在我国北方出现的干热风常会造成风旱不实现象，使