第三讲-生长舌尖上植物学

舌尖上的植物学：植物邓兴现代农湘西沅陵县北溶乡三八村管 萌 出 见光变植物的植物可长生植物可长生两种植物可长成 一种植物长在另一棵树 植物怎样感受机械压力调控本身的生长发（植物触觉系统植物的活动能1880水稻抗涝—茎秆伸长 乙 乙 茎秆伸 淹 植物对空间的认识与利 植物对空间的认识与利 植物对空间的认识与20世纪60年代(小麦、水稻、玉米诺曼·NormanE.(1914-

1970 罗汉果：野生药用植物变作 罗汉果：野生药用植物变作 罗汉果：野生药用植物变作 vsvsvsvs植物的品表面上 ，实则入乡随俗，任劳任怨，开疆劈光与植光为植物并进而为所有其它生命体植物由此进化出了复杂的机制来使光的可见光部光与植光与植 萌 出 见光变光调 萌发新的分子模从到光明的决

Soil 士

Seed Growingoutof植物怎样看世界（光环境光强光方光昼夜周光周期现象的发Maryland马里研究者在马里兰州的田间发现了一变体植株。正常的烟草植株在长出20片叶突变体不断地生长，直到长出超过1001906年， 的研究者在马里兰州的田间发现了一变体植株。正常的烟草植株在长出20片叶突变体不断地生长，直到长出超过100，而这个

个很不寻常子后开花片叶子，然光周期现象的发由于在冬天只能通过在温室中种植突变体来获得，因此农民获得该受到了限制。要求USDA（在那个时期，种植大豆的农民向农业部抱怨：当他们试图通过每两周种植一次的方式来拉开他们收获大豆农业部Beltsville 的生理学家WightmanGarner和植物学家HarryAllard接手了这些问题。他们了在当时被认为影响植物发育的所有因子（诸如营养、温度、湿度和光强），但是在10年时间内没能找到至1918年，唯一他们没有检查的因素是那个季节中夜晚 生理学家WightmanGarner和植物学家Harry光敏色1918年7月，Garner和Allard开始进行最后孤注一掷的测试，他们对这个测试的成功没有抱多大的希望。他们通过在下午将植物从田间转移到没有窗户的棚屋中，使烟草和大豆植株特别短的白昼时间，然后在第二天早晨又将它们转移到阳光下。结果，与对照植株相比，MarylandMammoth烟草和大豆都提早很实验中使用的大豆植光周期现象的发这在当时是一个巨大的科学发现，后来，发现许多植物的开花都需要特定的白昼（或夜晚）长度。这种对白昼和夜晚相对长度的反应被称为光周期现象。这导致此后2至于MarylandMammoth烟草，其作物很快于在南佛罗里达州（短白昼的冬天，光敏色1938年，KarlHamner和JamesBonner(加州理工)发现，对于需要相对较短的白昼时间来开花的植物，实际上，更关键的是夜晚的长度。例如，只要大豆至少10.5小时的夜晚（持续），则无论光照时间为多长，它都能开花。重要的是，即使短至30秒的单次、低强度的光照都将干扰夜晚并开花。这被称为“夜间断（nightbreak)”现象。怎样确定所涉及的光受体？作用光谱（不同农业部的SterlingHendricks、HarryBorthwick和MarionParkerMarion光敏色光敏色“夜间断”被用于获得作用光谱，即不同波长USDA的SterlingHendricks、HarryBorthwick和MarionParker进行了该测试。1945年，他们，红光是最有效的，因此，光受体必须最有效地吸收红光（在与光谱仪相邻 ，Eben和Vivian夫妇研究光 光敏色在与光谱仪相邻的，Eben和VivianToole研究光对萌发的效应。他们发现，红光也对促进莴苣萌发最有效。1951Borthwick及Hendricks合作检测了促进莴苣种子萌发的作用光谱。结果显示，用于调节萌发和最重要的新发现是，远红光不仅不能促进萌发，实际上它反而抑制萌发。通过重新检测开花中“夜间断”效应的作用光谱，证实了远红红光与远红光间的可逆转光敏色红光与远红光间的可逆转性暗示，起初的光反应是可逆的。这导致了里程碑式的推测，即所涉及的光受体以两种不同的形式存在： 这种特性应该在对光受体的光谱测定中检测到，而不需1959年6月中旬，由W.Butler 的USDA 在暗中生长的芜菁幼苗中检测到了具有预期特性的光受体。1960由WarrenL.Butler 光敏色 光敏色素的发现和世界农业部的HarryBorthwick向 光敏色 收形式(735nm)。试管中纯的光敏色光敏色素吸收红光，因此呈现为绿两种形式光敏色素的吸收光敏色素的发色Redordarkness 光环境和拟南芥幼苗的形态发幼苗的形态下胚光光形

暗形光敏色素蛋 的幼苗筛寻找在光下黄化的或进行暗形态发育的幼苗，光下下胚轴伸长。它们大多数被称为长下胚轴（hy）突变体（注何兰的M.Koornneef先生“博 研究”无心插柳柳成phyAphyA Far-hy1, 发色团突变体(hy1andhy2)在持续红光和远红光phyB(hy3)突变体仅在红光下表现出长的下胚轴(而在PhyA和PhyB