《成花生理的诱导》PPT课件.ppt

第二十讲植物的成花生理的诱导 20 1春化作用20 2光周期现象 春化作用的机理和应用光周期现象及农业上应用光周期诱导的概念和机理 本章重点和难点 20 1春化作用 一 发现二 植物通过春化的条件三 春化作用的机理四 春化作用的应用 一 发现 1918 加斯纳 Gassner 冬黑麦 在萌发期或苗期必须经历一个低温阶段才能开花 而春黑麦则不需要 1928年 李森科 Lysenko 萌动的冬小麦种子经低温处理后春播 开花 春化 低温诱导促使植物开花的作用称春化作用 vernalization 概念 返回 二 植物通过春化的条件 1 低温1 2 表9 1不同类型小麦通过春化需要的温度及天数 2 水分 氧气和营养 40 长日照诱导 前体物 中间产物 最终产物 完成春化 低温 低温 高温 去春化作用 解除春化 25 40 在植物春化过程结束之前 如将植物放到较高的生长温度下 低温的效果会被减弱或消除的现象 分解 概念 返回 三 春化作用的机理 1 感受低温的时期 种子吸胀萌动时苗期 2 感受低温的部位 分生组织能进行细胞分裂的部位 芹菜等 茎尖生长点 温室 茎尖生长点 低温处理 春化 栽培在低温下 茎尖 25 不能通过春化 幼叶叶柄基部 实验证明 3 春化效应的传递 不能传递 菊花 已春化 未春化 不能开花 嫁接 能够传递 天仙子 已春化 未春化 开花 嫁接 天仙子 烟草或矮牵牛 开花 开花 物质传递 4 春化的生理生化基础 末端氧化酶 细胞色素氧化酶 抗坏血酸氧化酶 游离AA和可溶性Pr增加 有新Pr合成 核酸含量增加 有新mRNA合成 5 春化素 GA和其他生长物质与春化作用 春化素 Melchers Lang等 开花刺激物 嫁接传递 春化素 vernalin 不存在 GA 可代替低温 低温处理后 GA增加 冬小麦的GA 春小麦 但经低温 能增高到春小麦的水平 用GA生物合成抑制剂处理 抑制春化 GA与春化作用有关 GA对胡萝卜开花的影响 对照 10 gGA d处理4周 低温处理6周 但GA不是春化素 有些植物 紫罗兰 经低温处理后体内GA含量并不增加 低温诱导 抽薹时就出现花芽 GA 茎伸长或抽薹 但不一定开花 SDP GA不能代替低温 玉米赤霉烯酮 返回 1 人工春化处理 闷麦法 0 5 40 50d 春天补种 2 调种引种 北方品种 南方 不能满足低温要求 不开花结实 3 控制花期 低温处理促进花芽分化 石竹等 春播 利用解除春化控制开花 贮藏的洋葱鳞茎 高温处理以解除春化 防止开花 增产 四 春化作用的应用 返回 20 2光周期现象 一 发现二 植物对光周期反应的类型三 光周期诱导四 光周期理论在农业生产上的应用 在一天之中 白天和黑夜的相对长度称为光周期 photoperiod 植物对昼夜长度发生反应的现象称为光周期现象 photoperiodism 一 发现 加纳和阿拉德 GarnerandAllard 1920 烟草变种夏季 株高达3 5m时仍不开花 冬季温室 lm就开花 夏季缩短日照长度 开花 冬季在温室内延长日照长度 不开花 短日照是这种烟草开花的关键条件 二 植物对光周期反应的类型 1 长日植物 long dayplant LDP 指在24h昼夜周期中 日照长度长于某一临界日长 才能成花的植物 如小麦 萝卜 白菜 天仙子等 2 短日植物 SDP 指在24h昼夜周期中 日照长度短于某一临界日长 才能成花的植物 如水稻 大豆 苍耳 烟草 菊花等 3 日中性植物 DNP 在任何长度的日照下均能开花 如月季 四季豆 番茄等 每天光期长度 h 相对开花效应 日中性植物 临界日长 临界日长 短日植物 苍耳 长日植物 天仙子 4 长 短日植物芦荟 夜香树等 5 短 长日植物白三叶草等 6 中日照植物中等长度日照 甘蔗11 5 12 5h LDP的临界日长不一定长于SDP SDP的临界日长不一定短于LDP 关键 超过还是短于其临界日长 不同品种不同 如烟草 返回 三 光周期诱导 1 概念 植物在达到一定的生理年龄时 经过足够天数的适宜光周期处理 以后即使处于不适宜的光周期下 仍然能保持这种刺激的效果而开花 这种诱导效应叫做光周期诱导 photoperiodicinduction 2 光周期刺激的感受部位 叶片 怎样用实验证明 概念 叶片LD 茎顶端SD 不开花 全株LD不开花 菊花 SDP SD 开花 叶片SD 茎顶端LD 开花 LD SD SD SD LD LD 3 光周期诱导的机理 1 光周期刺激的传导 苍耳嫁接试验 不适宜的光周期 被诱导的叶片 2 暗期与光周期诱导 决定能否成花 光 暗 24h SDP LDP 营养生长 营养生长 营养生长 营养生长 营养生长 营养生长 开花 开花 开花 开花 开花 开花 暗期间断实验 3 光期与光周期诱导 影响成花数量 大豆 暗期长度为16h 返回 四 光周期理论在农业生产上的应用 1 植物的地理起源和分布与光周期特性 低纬度 SDP 高纬度 LDP 中纬度 SDP LDP同 纬度 LDP 春末和夏季开花 小麦 SDP 秋季开花 菊花 SDP大豆 南方 北京 开花推迟 北方 北京 花期提前 2 育种 1 人工调节花期花期不遇新品种 2 加速世代繁育 3 引