ChapterPlantgrowthphysiology学习教案

1、会计学1Chapter Plant growth physiology第一页，编辑于星期五：二十三点 十五分。9.1 Embryogenesis9.2 Seed Germination9.3 Cell Differentiation and Growth Tissue Culture9.4 Growth of Vegetative Organs9.5 Plant MovementChapter 9 Plant Growth Physiology第1页/共57页第二页，编辑于星期五：二十三点 十五分。9.1 EmbryogenesisSperm+EggZygoteEmbryoSperm+2 Po

2、lar NucleiEndospermDoublefertilization第2页/共57页第三页，编辑于星期五：二十三点 十五分。表皮表皮原原第3页/共57页第四页，编辑于星期五：二十三点 十五分。第4页/共57页第五页，编辑于星期五：二十三点 十五分。第5页/共57页第六页，编辑于星期五：二十三点 十五分。第6页/共57页第七页，编辑于星期五：二十三点 十五分。第7页/共57页第八页，编辑于星期五：二十三点 十五分。9.2 Seed GerminationWhat is seed germination ?radicleprotrusionQuality of seed germinati

3、on:ViabilityVigor第8页/共57页第九页，编辑于星期五：二十三点 十五分。 WaterCytosol of dry seed is in the form of gelFree water or bound water ?Softening of seed coatOxygen intakeSeed coat mechanical constraintMetabolismTransportation of broken down reserves第9页/共57页第十页，编辑于星期五：二十三点 十五分。 OxygenSupply of energy for Factors lim

4、iting oxygen supplyEnzyme activitieslight seed Temperature Lightdark seed第10页/共57页第十一页，编辑于星期五：二十三点 十五分。第11页/共57页第十二页，编辑于星期五：二十三点 十五分。 Viable ?Viability-LongevityOrthodox seeds: desiccation and chilling tolerantRecalcitrant seeds: desiccation and chilling injury mango, litchi, longan Hopea hainanensi

5、s第12页/共57页第十三页，编辑于星期五：二十三点 十五分。Viability Testing Methods:Germination experimentTTC第13页/共57页第十四页，编辑于星期五：二十三点 十五分。第14页/共57页第十五页，编辑于星期五：二十三点 十五分。第15页/共57页第十六页，编辑于星期五：二十三点 十五分。Dye method: dead seedsFluorescence method:DNA, RNA and Proteins will illuminatefluorescence under UV Dormant ?Weed seeds第16页/共57

6、页第十七页，编辑于星期五：二十三点 十五分。 of Seed Germination Water absorption (imbibition)第17页/共57页第十八页，编辑于星期五：二十三点 十五分。 Respiration and Enzyme ActivitiesRQ ?第18页/共57页第十九页，编辑于星期五：二十三点 十五分。Enzymes:de novo synthesisrelease or activationof bound enzymes第19页/共57页第二十页，编辑于星期五：二十三点 十五分。 Mobilization of Stored ReservesStored

7、 ReservesLocation: endosperm or cotyledonsSorts: starch, fat, protein, phytinMobilization of StarchG-G-G-G-G-G-G-G-G-G-G-G-G-G-GAmyloseAmylopectin-1,4-G-G-G-G-1,6第20页/共57页第二十一页，编辑于星期五：二十三点 十五分。-amylase: de novo synthesis-amylase: released or activatedR-enzyme/Debranching enzyme: -1,6MaltaseG-G第21页/共

8、57页第二十二页，编辑于星期五：二十三点 十五分。Starch PhosphorolysisActivities under low temperature:potato, sweet potato, fruit, vegetablesbecome sweet during storage in winterHowever, higher temperature is suitable foramylase activity.banana becomes sweet in summer, but notat low temperature(10oC) during storage第22页/共5

9、7页第二十三页，编辑于星期五：二十三点 十五分。G G第23页/共57页第二十四页，编辑于星期五：二十三点 十五分。Mobilization of Fat脂肪酶脂肪酶AcidGlycerol ?第24页/共57页第二十五页，编辑于星期五：二十三点 十五分。Mobilization of ProteinProteinase, peptidase ProteinAmino acidsOther amino acidsTransaminationNH3 ?Deaminationasparagine/glutamine第25页/共57页第二十六页，编辑于星期五：二十三点 十五分。第26页/共57页第二

10、十七页，编辑于星期五：二十三点 十五分。9.3 Cell Differentiation and Growth第27页/共57页第二十八页，编辑于星期五：二十三点 十五分。Cell division cycle/Cell cycleinterphasemitotic stageDNA synthesisgap1gap2第28页/共57页第二十九页，编辑于星期五：二十三点 十五分。Cyclin-dependent protein kinases (CDK)AI第29页/共57页第三十页，编辑于星期五：二十三点 十五分。Changes in DNA, RNA and protein content

11、s第30页/共57页第三十一页，编辑于星期五：二十三点 十五分。Changes in respiration第31页/共57页第三十二页，编辑于星期五：二十三点 十五分。Functions of plant hormones in cell cycleCTKGAPolyamineIAA第32页/共57页第三十三页，编辑于星期五：二十三点 十五分。第33页/共57页第三十四页，编辑于星期五：二十三点 十五分。Physiological changes during cell elongation respiration rate protein content RNA content cell

12、wall第34页/共57页第三十五页，编辑于星期五：二十三点 十五分。Matrix第35页/共57页第三十六页，编辑于星期五：二十三点 十五分。第36页/共57页第三十七页，编辑于星期五：二十三点 十五分。Cell differentiation: uniformdifferentTotipotency (Haberlandt, 1902) is the theoretical base of cell differentiation.ZygoteAll cellsPolarity is a kind of cell differentiation第37页/共57页第三十八页，编辑于星期五：二

13、十三点 十五分。Factors influencing cell differentiation:Sugar content determine xylem or phloemLightPlant hormones: CTK/IAATissue Culture: explant, sterile, medium explant: organ, tissue, cell, protoplast sterile: explant, medium, culture condition, operator第38页/共57页第三十九页，编辑于星期五：二十三点 十五分。 medium:carbonhydr

14、atesessential mineral elementsvitaminsplant growth substancesorganic supplementswaterMS (Murashige and Skoog)WhiteN6WPM (Woody Plants Medium)第39页/共57页第四十页，编辑于星期五：二十三点 十五分。explantcallusApplications of Plant Tissue Culture 无性快速繁殖及脱毒无性快速繁殖及脱毒 香蕉苗、兰花、马铃薯脱毒香蕉苗、兰花、马铃薯脱毒 花药培养和单倍体育种花药培养和单倍体育种 N6（水稻）、无籽果实？（水

15、稻）、无籽果实？ 突变体的筛选突变体的筛选 药用植物的工业化生产药用植物的工业化生产 次生代谢物、次生代谢物、 “冬虫夏草冬虫夏草”、人参皂甙、人参皂甙 种质的超低温保存（种质的超低温保存（LN2：-196） 第40页/共57页第四十一页，编辑于星期五：二十三点 十五分。第41页/共57页第四十二页，编辑于星期五：二十三点 十五分。9.4 Vegetative Growth of Plant Organs Grand Period of GrowthLag phaseLogarithmic phaseLinear phaseSenescence phase“Slow-Fast-Slow”“S”

16、第42页/共57页第四十三页，编辑于星期五：二十三点 十五分。 Correlation of Growthpromote and restrictapical dominance第43页/共57页第四十四页，编辑于星期五：二十三点 十五分。IAACTKBud germination !第44页/共57页第四十五页，编辑于星期五：二十三点 十五分。CTK, ABA inhibitEthylene promotes第45页/共57页第四十六页，编辑于星期五：二十三点 十五分。Root/Crown根深叶茂，育秧先育根。根深叶茂，育秧先育根。Water, mineral elements, CTK,

17、alkaloid etc.Carbonhydrates, vitamins, hormones etc.旱长根，水长苗。旱长根，水长苗。Correlation of vegetative and reproductive growthVegetative promotes reproductiveVegetative inhibits reproductive茎（枝）叶徒长；贪青晚熟。茎（枝）叶徒长；贪青晚熟。Reproductive inhibits vegetative疏花疏果疏花疏果第46页/共57页第四十七页，编辑于星期五：二十三点 十五分。 TemperatureLowest, mo

18、st suitable, highestHarmonized Thermoperiodicity of Growthhigher in the day, lower at night.Why ? LightLight inhibits vegetative growth !UV inhibits more第47页/共57页第四十八页，编辑于星期五：二十三点 十五分。 WaterDrought and Flood Mineral elementsNitrogen Plant hormonesGAApplication inhybrid rice production第48页/共57页第四十九页，

19、编辑于星期五：二十三点 十五分。9.5 Movement of PlantMovement of plant: organs, not whole bodyTropic movement: direction of stimulationNastic movement:3 steps: perceptiontransductionreaction(asymmetric vegetative growth)PhototropismWhy ?第49页/共57页第五十页，编辑于星期五：二十三点 十五分。Asymmetric growthLateral redistribution of auxin is stimulated byunidirectional light in corn coleoptiles.Lateral redistribution of inhibitors is stimulated by unidirectional light.第50页/共57页第五十一页，编辑于星期五：二十三点 十五分。GravitropismPositive gravitropis