植物的生长发育及其调控.ppt

1、第四章 植物的生长发育及其调控,第四章 植物的生长发育及其调控 植物的生长发育实质上是基因在一定时间、空间上顺序表达的过程，而基因的表达则受内、外因素的影响和调节。 内部因素 遗传基础 植物激素 外部因素 光照 温度 氧气 日照长度等,第一节 植物激素对生长发育的调控 植物激素(Plant hormone) 指一些在植物体内合成，能从产生部位运送到作用部位，对生长发育有显著调节作用的微量有机物。 一、生长素类 1、分布：分布广，主要在生长旺盛和幼嫩的部位。如：茎尖、根尖、受精子房等。 2、生理作用： （1）促进植物生长,不同器官适宜的激素浓度不一样，浓度增大反而会起抑制作用。 （2）生长素还能

2、促进细胞分裂、果实发育和单性结实。,达 尔 文 实 验（1880年）,Went 的燕麦实验,植物的顶端优势指主茎的顶芽抑制侧芽的生长，主根抑制侧根生长的现象。主要通过植物激素的再分配（redistribution）。,二、赤霉素类和分裂素类 （一）赤霉素类 1、分布：赤霉素普遍存在于高等植物体内。赤霉素在植物体内没有极性运输，体内合成后可做双向运输。 2、生理作用 （1）促进细胞分裂和茎的伸长这是赤霉素最显著的生理效应， （2）促进抽苔开花 （3）打破休眠 （4）促进雄花分化和提高结实率 （5）促进单性结实,对照,GA3处理天,（二）分裂素类 1、分布：细胞分裂素普遍存在于旺盛生长的、正在进行

3、分裂的组织或器官。 2、生理作用： （1）促进细胞分裂 （2）促进芽的分化 植物组织培养试验发现CTK/IAA比例可对愈伤组织根芽分化起到调控作用。高比值有利于芽的分化，反之则有利于根的形成。比值适当愈伤组织保持生长而不分化。 （3）促进细胞扩大 （4）促进侧芽发育，解除顶端优势 （5）延缓叶片衰老,三、脱落酸和乙烯 （一）脱落酸 1、分布：高等植物各器官和组织中都有脱落酸，其中以将要脱落或进入休眠的器官和组织中较多，在逆境条件下ABA含量会迅速增多。 2、生理作用 (1)促进休眠 ： (2) 促进气孔关闭 ：ABA可引起气孔关闭，降低蒸腾，这是ABA最重要的生理效应之一。 (3)抑制生长 ：

4、ABA能抑制整株植物或离体器官的生长，也能抑制种子的萌发。 (4)脱落： (5)增加抗逆性,（二）乙烯 1、分布：一般情况下，乙烯就在合成部位起作用，乙烯在植物体内易于移动 2、生理作用 （1）改变生长习性 （2）促进成熟 （）促进脱落 （4）促进开花和雌花分化 四、植物激素间的相互作用 1、协同 2、拮抗 3、反馈 4、连锁,第二节 植物的营养生长极其调控 植物个体发育的阶段性 种子的萌发和幼苗的形成 营养生长 生殖生长 一、 种子的萌发 1、种子的休眠 2、种子萌发的条件 足够的水分、适宜的温度、充足的氧气,二、植物的生长和运动 1、植物生长的周期性 季节的周期性 昼夜周期性 无论细胞、器

5、官或整个 植株的生长速率都表现 出慢 快 慢的规律。,2、植物生长的相关性 地上与地下的相关性：根深叶茂，本固枝荣。 主枝与侧枝的相关性：顶端优势 营养器官与生殖器官的相关性：表现为既相互依赖又相互制约。 3、植物的运动 向性运动：向光性、向水性、向化性、向重力性等 感性运动：是由没有一定方向的外界刺激引起的运动。其中一部分属于生长运动，一部分属于非生长运动。,第三节 光和温度对植物生长的影响 一、光 光对生长的抑制作用 蓝紫光 光促进组织的分化 光促进植物正常的形态建成 光形态建成/光形态发生指光作为一种信号去激发受体，推动细胞内发生一系列生物化学反应来调节不同基因的表达，最终表现为控制植物

6、生活史中不同发育阶段的形态发生过程。,植物主要是通过体内的光受体来感受环境中的光信号，目前已发现三种光受体： 光敏素 photochrome红光和远红光受体，与黄化苗转化以及光周期现象有关。 隐花色素crytochrome蓝光、近紫外光受体，与植物的向光性、下胚轴的伸长和气孔的开闭有关。 紫外光受体 UV-B photoreceptor具抑制生长的作用。 二、温度 植物生长的温度三基点 生长的温周期现象：植物对昼夜温度周期性变化反应。,第四节 植物的生殖生长极其调控 一、低温和花的诱导 低温与成花的关系春化作用 春化现象：植物开花需要低温的现象。 春化作用：低温对植物开花起促进作用。 舂化处理

7、：人工给予低温处理萌动种子，使它完成舂化作 用的过程。 植物对低温反应的类型： 1类：对低温的要求是绝对的。 如二年生，多年生 2类：对低温的要求是相对的。低温处理有利于促进，未处理生育期延长,（三） 春化在农业中的应用： 春化处理、调种引种、调控花期。 二、光周期和花的诱导 光周期是指一天中白天和黑夜的相对长度。 光周期现象指植物对白天和黑夜相对长度变化的反应。 光周期与成花的关系光周期作用 临界日长critical day-length对短日植物来说，是指引起植物开花的最长日照时数；对长日植物来说，是指引起植物开花的最短日照时数。,（一）光周期现象的特点 1、植物类型 短日植物：日照长度短

8、于一定的临界 值，才能开花的植物。 长日植物：日照必须长于一定临界 值才能开花的植物。 日中性植物：开花对日照长短要求 不严格，在自然条件下就能开花的植物。 如番茄、黄瓜、辣椒、茄子等。,短日植物,长日植物,2、光周期诱导：植物只要得到足够合适的光周期后，在任何日照长度下都能开花的现象。如一般 110左右。 3、光期与暗期的作用： 暗期决定花原基的形成 ；光周长度决定花原基的数量 4、光周期刺激的感受部位和传递 叶片是感受光周期的部位。叶片（传递）芽开花,（二）光周期现象的应用 1、引种和育种应用 例：长日植物，北种南引，生育期会延长，所以应引早熟种。 短日植物，北种南引，生育期会缩短，所以应引晚