认识植物生长与发育

2016年2月23日,1.1 认识植物生长与发育,知识目标,1.了解植物生长、分化和发育的概念；2.认识植物生长周期性和相关性规律；,一、植物的生长发育,基本特征,1、具有细胞壁；2、能进行光合作用；3、具有无限生长的能力；4、体细胞具有全能性；,一、植物的生长发育,视频：植物生命脉动,一、植物的生长发育,一、植物的生长发育,1、生长植物的细胞、组织和器官的数目、体积或干重的不可逆增加的过程。如：根、茎、叶、花、果实和种子的体积扩大或干重增加都是典型的生长现象。又分为营养生长和生殖生殖。,一、植物的生长发育,2、分化从一种同质的细胞类型转变为形态、结构和功能与原来不相同的异质细胞类型的过程。分化可在细胞、组织、器官等不同水平上表现出来。如：从生长点转变成叶原基、花原基；从形成层转变为输导组织、机械组织、保护组织。,一、植物的生长发育,3、发育指由于生长和分化，使植物的组织、器官以及整个植株在形态结构和生理功能上发生有序转变的过程。如：从叶原基的分化到长成一片成熟叶片的过程是叶的发育；从根原基的发生到形成完整根系的过程是根的发育；由茎端的分生组织形成花原基，再由花原基转变成花蕾以及花蕾长大开花，就是花的发育；受精的子房膨大、果实形成和成熟则是果实的发育。,一、植物的生长与发育,4、植物生长、分化和发育的相互关系三者关系密切，常常交叉或重叠在一起。生长是量变，是基础；分化是质变，是变异生长；发育包含了生长和分化，是器官或整体有序的量变与质变。如花的发育，包括花原基的分化和花器官各部分的生长；果实的发育包括果实各部分的生长和分化。发育必须在生长和分化的基础上才能进行，没有生长和分化就没有发育。,二、植物生长的周期性,概念：是指植株或器官生长速率随昼夜或季节变化发生有规律变化的现象。主要包括生长大周期、昼夜周期性、季节周期性。,二、植物生长的周期性,1、植物的生长大周期指植物器官或整个植株的生长速率表现出“慢-快-慢”的基本规律。即开始时生长缓慢，以后逐渐加快，然后又减慢以至停止。以时间为横坐标，生长量为纵坐标，可以得到一条曲线，即生长曲线。若以生长积量表示生长量，则得“S型”曲线；若以生长速率表示，则得一抛物线。,二、植物生长的周期性,二、植物生长的周期性,农业生产上应用：如在果树、茶树育苗的时候，要使树苗生长健壮，必须在其生长前期加强肥水管理，使其早生快发，形成大量的枝叶，积累较多的光合作用产物，使树苗生长良好。,二、植物生长的周期性,2、植物生长的昼夜周期性植物的生长速率随昼夜温度变化而发生有规律变化的现象。 其主要原因是在一天中的温度、湿度、光强等发生有规律的变化，使得各种植物表现不同。一般表现出白天生长慢，夜间生长快。但与季节也有关系，如越冬植物白天的生长速率通常大于夜间。,二、植物生长的周期性,3、植物生长的季节周期性指植物生长在一年四季中随季节的变化而呈现一定的周期性规律。这是与一年中温度、光照、和水分等因素的季节性变化相适应的。如植物的生长发育进程大体有以下几种情况：一、二年生草本植物，春播、夏长、秋收、冬藏；或春播、夏收；或夏播、秋收。多年生落叶木本植物，春季萌发，夏季茂盛生长，秋季落叶，冬季进入休眠。,二、植物生长的周期性,梨树周期性生长动态示意图,三、植物生长的相关性,概念：植物各部分之间相互联系、相互制约、协调发展的现象。主要有地上部分与地下部分的相关性、主茎与侧枝生长的相关性、营养生长与生殖生长的相关性等。农业上常利用肥水管理、合理密植及修剪、摘心等措施来调整各部分生长的相互关系，以达到农产品高产优质的目的。,三、植物生长的相关性,1、地上部分与地下部分的相关性通常用根冠比（R/T）来衡量，是指植物地下部分干重或鲜重的比值，能反映植物的生长状况，以及环境条件对地上部分与地下部分的不同影响。不同物种有不同的根冠比，同一物种在不同的生育期根冠比也有变化。多年生植物的根冠比还有明显的季节变化。生产实践应用：如苗期控水蹲苗（培育壮苗)。块根、块茎类作物后期少施氮肥，增施磷钾肥，以促进块根、块茎的生长。,三、植物生长的相关性,（1）根与地上部分相互促进和相互依赖原因是根系供给地上部分水分、无机盐和多种氨基酸、细胞分裂素等；茎叶供给地上部分碳水化合物、蛋白质等。,三、植物生长的相关性,（2）根和地上部分相互抑制原因是两者所处环境不同，当环境条件发生改变时所受的影响不一致。如土壤水分，缺乏时茎叶受影响大，过多时抑制根系呼吸；肥料，氮肥多更有利于茎叶生长，磷、钾肥更有利于根系生长等。,三、植物生长的相关性,三、植物生长的相关性,2、主茎与册枝的相关性顶端优势指植物顶芽生长始终占优势，而侧根受抑制的现象（主根与侧根也存在顶端优势）顶端优势产生的原因与生长素的极性运输有关（因侧芽附近的生长素浓度高受抑制）。,三、植物生长的相关性,3、营养生长于生殖生长的相关性（1）两者的生长基本上是一致的生殖器官生长所需的养料绝大部分是有营养器官供给的，良好的营养生长是生殖生长的基础。（2）两者控制不好则彼此抑制一方面，表现在营养器官生长过旺，会影响到生殖器官的形成和发育。如禾谷类作物发生茎叶徒长，则贪青晚熟，空瘪粒显著增加（因延缓幼穗分化和影响灌浆）另一方面，生殖生长抑制营养生长。因为花果的形成与发育要消耗大量的营养，削弱了营养器官的生