植物的生殖生理-PPT课件

1、1,第十一章 植物的生殖生理,11-1春化作用 11-2光周期现象 11-3受精生理,2,幼年期 植物对诱导花芽分化的条件反应不敏感的一段时期称幼年期(juvenile phase)。 幼年期长短因植物种类不同而异.,3,植株自基部向顶部的不同部位存在生理上的异质性，具有不同的成熟度，即植株基部通常是幼年期，顶端则是成年期.,4,11-1 春化作用,一. 概念 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,5,经过低温诱导促进开花的作用称为春化作用（Vernalization）。,一. 概念,概念,6,二. 植物通过春化的条件,1. 低温和时间 12,不同类型小麦通过春

2、化需要的温度及天数,7,2. 水分、氧气和营养 春化作用除了需要一定时间的低温外，还需要适量的水分（40%）、充足的氧气和作为呼吸底物的营养物质。,3.光照,8,三. 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,茎尖生长点 :芹菜试验 春化过程:,9,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）,2540,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，低温的效果会被消除的现象。,分解,10,3. 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

3、接,春化素传递,11,4. 春化过程中的生理生化变化,通过春化以后，虽然暂时在形态上没有明显地变化，但在代谢上变化明显。 呼吸速率、核酸含量、可溶性蛋白含量、赤霉素含量增加。 外施GA可部分代替低温?,12,GA对胡萝卜开花的影响,对照,10 g GA/d 处理4周,低温处理6周,13,人工春化处理 (调节播期),闷麦法，05，4050d，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,14,11-2 光周期现象,一

4、.植物对光周期反应的类型 二.光周期诱导 三.光周期理论在农业生产上的应用,15,光周期(photoperiod)：自然界一昼夜间的光暗交替。 光周期现象(photoperiodism)：植物对昼夜长度发生反应的现象。 临界日长（critical daylength）诱导植物开花所需的极限日照长度。 长日植物的临界日长不一定都长于短日植物。,16,一. 植物对光周期反应的类型,长日植物(long-day plant，LDP) 指在昼夜周期中，日照长度长于临界日长，才能成花的植物。 长日植物延长光照可提早开花。 长日植物有：小麦、大麦、黑麦、油菜、菠菜、萝卜、白菜、甘蓝、芹菜、甜菜、胡萝卜、金光

5、菊、山茶、杜鹃、桂花、天仙子（必须满足一定天数的8.511.5h日照才能开花）。,17,2. 短日植物(SDP) ：指在昼夜周期中，日照长度短于临界日长，才能成花的植物。如水稻、玉米、大豆、高粱、苍耳、烟草、菊花等。 适当延长黑暗或缩短光照可促进短日植物开花。,18,日中性植物(DNP) : 在任何长度的日照下均能开花。如月季、黄瓜、茄子、番茄、辣椒、菜豆、君子兰、向日葵、蒲公英等。,4.双重日长类型: 长-短日植物 芦荟、夜香树等。 短-长日植物 白三叶草等。,19,二. 光周期诱导能产生诱导效果的适宜的光周期处理叫光周期诱导。,光周期刺激的感受部位叶片 而诱导开花的部位是茎尖生长点,嫁接实

6、验可证明开花刺激物传导,概念,20,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,21,传递：嫁接传递,苍耳嫁接实验,22,临界暗期与暗期中断 试验表明: 对短日植物开花主要受暗期长度控制; 暗期中断抑制其开花.,23,三. 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)； S DP:秋季开花，(菊花),24,2. 引种,SDP: 北方南方，提前开花，晚熟品种； 南方北方，早熟品种。

7、LDP: 北方南方，延迟开花，早熟品种； 南方北方，晚熟品种。,3.控制花期,维持营养生长 麻类:南种北引,增产,菊花SDP: 遮光 杜鹃LDP: 人工延长光照,花期不遇,25,广州文化公园展出的一盆菊花有7 057朵花,26,11-3 受精生理 一. 花粉和柱头的相互识别 二. 授粉受精后的生理生化变化 三. 影响受精的因素,车前草,春白菊,荷花,牵牛花,罂栗,柱头,花柱,花粉 管,子房,珠被,受精作用,卵细胞,营养核,雄配子体,精细胞,一. 花粉和柱头的相互识别,花粉壁蛋白质(外壁糖蛋白)与柱头表面蛋白 亲和：花粉管角质酶，溶解柱头角质层，花粉管生长，受精。 不亲和：柱头胼胝质，阻碍花粉管穿入。,在柱头上30min后,36,二、受精后雌蕊的生理生化变化, 呼吸速率增加, IAA含量增加, 生长抑制物下降, 整株植物的水分、矿质吸收及有机物转化和运输加快,37,春化作用的机理和应用 光周期现象及农业上应用 光周期诱导开花的机理,本章重点和难点,三. 影响受精的因素,1. 花粉的活力 寿命 水稻：5l0 min，梨、苹果70210d。干燥、低温、低氧有利于贮存。 2. 柱头的活力 开花当天最强，以后逐渐下降。 3. 环境条件 （1）温度 2530 （2）相对湿度 7080 （3）其