植物生长生理.ppt

关于植物生长生理现在学习的是第1页，共74页第一节第一节 种子的萌发种子的萌发 一、影响种子萌发的外界条件一、影响种子萌发的外界条件n种子萌发必须有适当的外界条件，即足种子萌发必须有适当的外界条件，即足够的水分、充足的氧气和适当的温度。够的水分、充足的氧气和适当的温度。此外有些种子的萌发还需要光。此外有些种子的萌发还需要光。现在学习的是第2页，共74页（一）水分（一）水分1 1、水分生理作用：、水分生理作用：n水水分分是是种种子子萌萌发发的的第第一一条条件件。（1 1）吸吸水水后后，种种子子细细胞胞中中的的原原生生质质胶胶体体才才能能由由凝凝胶胶转转变变为为溶溶胶胶，使使细细胞胞器器结结构构恢恢复复，基基因因活活化化，转转录录成成萌萌发发所所需需要要mRNAmRNA并并合合成成蛋蛋白白质质。（2 2）让让贮贮藏藏物物质质水水解解成成可可溶溶性性物物质质供供胚胚发发育育需需要要；（3 3）种皮软化，）种皮软化，2 2、吸吸水水量量：与与贮贮藏藏物物有有关关：蛋蛋白白质质淀淀粉粉纤纤维维素素脂脂。所以，豆科种子吸水禾谷种子。所以，豆科种子吸水禾谷种子。3 3、吸水速度：不同种子不同，还与温度有关，、吸水速度：不同种子不同，还与温度有关，T T低低吸水慢，吸水慢，T T高高吸水快。吸水快。现在学习的是第3页，共74页（二）氧气（二）氧气n 种种子子萌萌发发需需要要有有氧氧呼呼吸吸来来保保证证。刚刚播播种种如如立立刻刻下下暴暴雨雨，就就会会影影响响种种子子的的萌萌发发。种种子子进进行行无无氧氧呼呼吸吸而而造造成成损损伤伤：（1 1）消消耗耗过过多多的的养养料料，（2 2）产产生生酒酒精精，（3 3）缺乏中间产物。所以要及时松土。）缺乏中间产物。所以要及时松土。n 水稻对缺氧的忍受能力较强，其种子在淹水的情况水稻对缺氧的忍受能力较强，其种子在淹水的情况下能靠无氧呼吸来萌发。然而即使如此，它的正常萌下能靠无氧呼吸来萌发。然而即使如此，它的正常萌发还是需要氧气的。缺氧时，稻谷萌发只长芽鞘，不发还是需要氧气的。缺氧时，稻谷萌发只长芽鞘，不长根长根(干根湿芽干根湿芽)。原因：胚芽鞘的生长只是细胞的伸。原因：胚芽鞘的生长只是细胞的伸长，仅靠无氧呼吸的能量已可发生；而根和胚芽的长，仅靠无氧呼吸的能量已可发生；而根和胚芽的生长，则既有细胞分裂，又有细胞伸长，对能量和生长，则既有细胞分裂，又有细胞伸长，对能量和物质的需求量高，所以必须依赖有氧呼吸。物质的需求量高，所以必须依赖有氧呼吸。现在学习的是第4页，共74页（三）、温度（三）、温度n种子萌发是在一系列酶参与下进行的。种子萌发是在一系列酶参与下进行的。n有有温温度度三三基基点点；种种子子萌萌发发的的最最适适温温度度是是在在最最短短时时间间范范围围内内萌萌发发率率最最高高的的温温度度；高高于于最最适适温温度度，虽虽然然萌萌发发速速度度较较快快，但但发芽率低。发芽率低。n所需温度高低与它们原产地有关，原产所需温度高低与它们原产地有关，原产南方南方高，北方高，北方低。低。现在学习的是第5页，共74页（四）、光照（四）、光照1 1、分类：根据对光需求情况分三类：、分类：根据对光需求情况分三类：n（1 1）中中光光种种子子对对多多数数农农作作物物的的种种子子来来说说，萌萌发发时时不不受受有有无无光光照照的的影影响响。（2 2）需需光光种种子子有有些些植植物物，如如莴莴苣苣、紫紫苏苏、胡胡萝萝卜卜、桦桦木木以以及及多多种种杂杂草草种种子子。（3 3）喜喜暗暗种种子子而而另另一一植植物物如如葱葱、韭韭菜菜、苋菜、番茄、茄子、南瓜等。苋菜、番茄、茄子、南瓜等。2 2、光光质质对对种种子子萌萌发发影影响响：红红光光促促进进萌萌发发，远远红红光光抑抑制制萌萌发。发。现在学习的是第6页，共74页n上述介绍的种子萌发的主要条件都不是上述介绍的种子萌发的主要条件都不是单独起作用的，而是相互促进、相互影单独起作用的，而是相互促进、相互影响的。例如，萌发初期吸胀阶段，水分响的。例如，萌发初期吸胀阶段，水分是主导因素；温度作用在种子吸胀后才是主导因素；温度作用在种子吸胀后才明显；而在萌动阶段，胚根伸出种皮时，明显；而在萌动阶段，胚根伸出种皮时，氧是主要的，因此，要保证种子顺利萌氧是主要的，因此，要保证种子顺利萌发，必须提供种子萌发所需的全部条件。发，必须提供种子萌发所需的全部条件。现在学习的是第7页，共74页二、种子萌发的生理生化变化二、种子萌发的生理生化变化n过程包括种子吸水、贮存组织内物质水过程包括种子吸水、贮存组织内物质水解和运输到生长部位合成细胞组分，细解和运输到生长部位合成细胞组分，细胞分裂胚芽、胚出现等过程胞分裂胚芽、胚出现等过程。现在学习的是第8页，共74页（一）种子的吸水分三个阶段（一）种子的吸水分三个阶段 1 1、急急剧剧性性吸吸水水（吸吸胀胀吸吸水水阶阶段段）：原原生生质质胶胶体体吸吸胀胀作作用用的的物物理理吸吸水水。无无论论种种子子是是否否通通过过休休眠眠，是是否否具具有有生生活活力力，同样都能吸水。同样都能吸水。2 2、吸吸水水停停滞滞（慢慢吸吸水水阶阶段段）：水水合合程程度度趋趋向向饱饱和和，细细胞胞膨膨压压增增加加，膨膨胀胀受受种种皮皮的的束束缚缚，突突破破种种皮皮前前，有有一一个个吸吸水水暂暂停停或或速速度度变变慢慢的的阶阶段段。此此期期Q QCO2CO2Q QO2 O2，呼呼吸吸作作用用产产生生的的COCO2 2比比O O2 2的的消消耗耗多多得得多多，且且呼呼吸吸不不被被氰化物抑制，说明主要为无氧呼吸。氰化物抑制，说明主要为无氧呼吸。3 3、胚根长出后的重新迅速吸水阶段：、胚根长出后的重新迅速吸水阶段：Q QCO2CO2Q QO2 O2，有氧呼，有氧呼吸加强，新生器官生长中快，表现为种子的（渗透）吸加强，新生器官生长中快，表现为种子的（渗透）吸水和鲜重的持续增加。吸水和鲜重的持续增加。现在学习的是第9页，共74页（二）、呼吸作用酶的形成（二）、呼吸作用酶的形成n在在种种子子吸吸水水的的第第二二阶阶段段（吸吸水水滞滞缓缓期期），随随着着种种子子萌萌发，各种酶的活性不断增加。发，各种酶的活性不断增加。n（1 1）酶酶的的增增加加有有两两个个来来源源：一一是是钝钝化化状状态态的的酶酶（已已存存在在的的束束缚缚态态的的酶酶，如如支支链链淀淀粉粉葡葡萄萄糖糖苷苷酶酶）释释放放或或活活化化而而来来；另另一一类类是是通通过过核核酸酸转转录录、翻翻译译新新合合成成的酶。的酶。n（2 2）不同性质的种子萌发时出现分解其贮藏物）不同性质的种子萌发时出现分解其贮藏物质相应的酶。例如：淀粉种子出现淀粉酶和其他质相应的酶。例如：淀粉种子出现淀粉酶和其他有关水解酶；脂肪种子出现乙醛酸循环有关的酶有关水解酶；脂肪种子出现乙醛酸循环有关的酶（异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶）。（异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶）。现在学习的是第10页，共74页（三）有机物的转变（三）有机物的转变 n种种子子内内贮贮藏藏的的营营养养物物质质主主要要是是淀淀粉粉、脂脂肪肪和和蛋蛋白白质质，因因不不同同植植物物种种子子中中三三种种物物质质含含量量不不同同，可可将将种种子子分分为为：starch starch seed(seed(禾禾谷谷类类作作物物)、fat fat seedseed（油油料料作作物物）、protein seedprotein seed（豆类）。（豆类）。n从从能能量量角角度度看看，脂脂肪肪较较经经济济，因因为为1 1克克脂脂肪肪氧氧化化可可放放出出9.69.6千千卡卡能能量量；1 1克克蛋蛋白白质质放放5.65.6千卡；千卡；1 1克淀粉只放克淀粉只放4.34.3千卡能量。千卡能量。n这些有机物在种子萌发时，在酶的作用下这些有机物在种子萌发时，在酶的作用下被水解为简单有机物，并运送到正在生长被水解为简单有机物，并运送到正在生长的幼胚中去，作为胚生长的营养物质来源。的幼胚中去，作为胚生长的营养物质来源。现在学习的是第11页，共74页三、种子的寿命三、种子的寿命n种种子子的的寿寿命命：指指种种子子从从采采收收到到失失去去发发芽芽力力的的时时间间；或或种种子子从从完完熟熟到到丧丧失失生生活活力力的的所所经经历历时时间间。以以达达到到发发芽芽率率的的6060的的时间为依据。时间为依据。现在学习的是第12页，共74页1 1、种子寿命与植物种类关系：种子寿命与植物种类关系：n短短命命种种子子：从从几几小小时时到到几几周周。如如酢酢浆浆草草，新新鲜鲜时时才才发发芽芽，一一干干，就就失失去去活活力力。柳柳属属植植物物，成成熟熟后后只在是只在是12h12h内发芽。杨树几周。内发芽。杨树几周。n中中寿寿命命种种子子：几几年年几几十十年年，大大多多为为栽栽培培作作物物。水水稻稻、小小麦麦、大大麦麦、大大豆豆为为2 2年年，玉玉米米2 23 3年年，油油菜菜、荞荞麦麦3 3，草草棉棉5 5，大大麻麻3 37 7，芝芝麻麻4 4，烟烟草草4 45 5，蚕蚕豆、绿豆、豇豆、小豆、紫云英豆、绿豆、豇豆、小豆、紫云英5 51111n长寿命种子：长寿命种子：百年甚至上千年百年甚至上千年。如莲子如莲子。现在学习的是第13页，共74页2 2、与贮藏关系：、与贮藏关系：n受受贮贮藏藏条条件件（温温度度、水水分分、氧氧气气、虫虫、微微生生物物）影影响响：低低温温、干干燥燥、低低氧氧寿寿命命长，高温、高湿、高氧长，高温、高湿、高氧寿命短。寿命短。主主要要原原因因是是影影响响呼呼吸吸：消消耗耗、放放热热，导导致高温，伤害胚。致高温，伤害胚。现在学习的是第14页，共74页鉴（测）定种子发芽率（生活鉴（测）定种子发芽率（生活力）的方法有三类：实验力）的方法有三类：实验n（1 1）利利用用组组织织还还原原力力（TTCTTC法法）：活活种种子有呼吸，具有还原能力。子有呼吸，具有还原能力。n（2 2）利利用用细细胞胞着着色色力力（红红墨墨水水法法）：活活种子细胞膜有选择性，不易被着色。种子细胞膜有选择性，不易被着色。n（3 3）利利用用细细胞胞中中的的荧荧光光物物质质（仪仪器器检检测测）：活活种种子子细细胞胞内内的的蛋蛋白白质质、核核酸酸、核核苷苷酸等具有荧光性质。酸等具有荧光性质。n（4 4）BTB法法现在学习的是第15页，共74页第二节第二节 细胞的生长和分化细胞的生长和分化 n一、细胞分裂的生理（自学一、细胞分裂的生理（自学P223P223）n二、细胞伸长的生理（自学二、细胞伸长的生理（自学P225P225）现在学习的是第16页，共74页三、细胞分化的生理（一）概念：（一）概念：n1 1、来来自自同同一一合合子子或或遗遗传传上上同同质质的的细细胞胞转转变变为为形形态态上上、构构成成上上异异质质的的细细胞胞称称为为分分化。化。n2 2、指指由由分分生生组组织织的的细细胞胞发发育育成成不不同同形形态态和不同功能细胞过程。和不同功能细胞过程。现在学习的是第17页，共74页（二）分化机理（二）分化机理n尚待研究，但细胞的尚待研究，但细胞的2 2个特性肯定起着作用：个特性肯定起着作用：1 1、细细胞胞全全能能性性是是指指植植物物体体的的每每个个细细胞胞携携带带着着一一套套完完整整的的基基因因组组，并并且且有有发发育育成成完完整整植植株株的的潜潜在在能能力力。细细胞分化是全能性具体表现。胞分化是全能性具体表现。2 2、极极性性是是指指在在器器官官、组组织织甚甚至至细细胞胞中中在在不不同同的的轴轴向向上上存存在在某某种种形形态态结结构构和和生生理理上上的的梯梯度度差差异异。极极性性一一旦旦建建立立，就就难难以以逆逆转转。不不均均等等分分裂裂的的结结果果产产生生极性，极性是导致分化的第一步。极性，极性是导致分化的第一步。现在学习的是第18页，共74页（三）影响分化的条件：（三）影响分化的条件：n1 1、木木质质部部和和韧韧皮皮部部分分化化与与糖糖浓浓度度有有关关：蔗蔗糖糖对对愈愈伤伤组组织织分分化化的的影影响响：在在IAAIAA必必备备条条件件下下，蔗蔗糖糖浓浓度度低低（1.51.52.52.5）分分化化木木质质部部，高高（4 4以以上上）韧韧，中中（2.52.53.53.5）木木、韧韧都都形形成成且且具形成层。具形成层。n2 2、光光对对植植物物组组织织的的分分化化也也有有影影响响：无无光光黄化，韭黄等生产。黄化，韭黄等生产。n3 3、植物激素也起重要作用、植物激素也起重要作用 CTK/IAACTK/IAA比比值值调调节节愈愈伤伤组组织织根根和和芽芽的的分分化：高化：高芽，低芽，低根。根。现在学习的是第19页，共74页四、组织培养四、组织培养（一）、组织培养的意义和分类（一）、组织培养的意义和分类 1 1、组织培养的概念与分类：、组织培养的概念与分类：n 植植物物组组织织培培养养是是指指植植物物的的离离体体器器官官、组组织织或或细细胞胞在在人人工工控控制制的的环环境境下下培培养养发发育再生成完整植株的技术。育再生成完整植株的技术。n 外外植植体体用用于于离离休休培培养养进进行行无无性性繁繁殖的各种植物材料称为外植体。殖的各种植物材料称为外植体。现在学习的是第20页，共74页2 2、组织培养的理论根据（原理）、组织培养的理论根据（原理）-细胞的全能性。细胞的全能性。3 3、组织培养的意义：、组织培养的意义：n（1 1）可可以以在在不不受受植植物物体体其其它它部部分分干干扰扰下下研研究究被被培培养养部部分分的的生生长长和和分分化化的的规规律律，并并且且可可以以利利用用各各种种条条件件来来影影响响它它们们的的生生长长和和分分化化，以以解解决决理理论论上上和和生生产产上上的问题。的问题。n（2 2）取材少。经济，能人为控制条件，不受自然）取材少。经济，能人为控制条件，不受自然条件影响，生长周期短，系列率高管理方便，易条件影响，生长周期短，系列率高管理方便，易于自动化控制。于自动化控制。现在学习的是第21页，共74页（二）、条件：（二）、条件：n1 1、植物材料必须完全无菌、植物材料必须完全无菌n2 2、要要用用培培养养基基：无无机机营营养养物物、碳碳源源（能能源源、渗渗透透调调节节）、维维生生素素（如如B1B1、B6B6、烟酸、肌醇）、有机附加物烟酸、肌醇）、有机附加物n3 3、所所需需温温度度25272527；不不同同植植物物不不同同组组织不同，有的需昼夜温差。织不同，有的需昼夜温差。n4 4、对对光光有有要要求求：叶叶、茎茎尖尖需需光光；根根不不需需光。光。现在学习的是第22页，共74页(三三)、流程、流程n1 1、材料准备、材料准备 n消毒：消毒：n2 2、培养基制备、培养基制备n（1 1）、培养基成分）、培养基成分 n（2 2）、培培养养方方式式有有固固体体培培养养（0.60.61 1琼琼脂脂）和和液液体体培培养养连连续续浸浸没没（摇摇床床）间断浸没（转床）两种。间断浸没（转床）两种。n3 3、接种与培养、接种与培养n4 4、小苗移栽、小苗移栽 现在学习的是第23页，共74页n细细胞胞脱脱分分化化在在人人工工培培养养基基上上外外植植体体经经过过多多次次细细胞胞分分裂裂而而失失去去原原来来的的状状态态，形成无结构的愈伤组织或细胞团的过程。形成无结构的愈伤组织或细胞团的过程。n再再分分化化指指离离体体培培养养中中形形成成的的处处于于脱脱分分化化状状态态的的细细胞胞团团再再度度分分化化成成另另一一种种或或几几种种类类型型的的细细胞胞、组组织织、器器官官，直直至至最最终形成完整植株的过程。终形成完整植株的过程。现在学习的是第24页，共74页再分化有再分化有2 2种类型：种类型：n 器器官官发发生生型型直直接接分分化化成成芽芽与与根根，从而获得再生植株。从而获得再生植株。n 胚胎发生型胚胎发生型分化形成一些类似胚分化形成一些类似胚胎结构的细胞（群）称这为胚状体，胚胎结构的细胞（群）称这为胚状体，胚状体的一端分化出芽原基，另一端分化状体的一端分化出芽原基，另一端分化形成根原基。从而获得再生植株。形成根原基。从而获得再生植株。现在学习的是第25页，共74页（四）组织培养的应用（四）组织培养的应用 -理论研究与生产实践：理论研究与生产实践：1 1、无性系的快速繁殖、无性系的快速繁殖n 培养无病毒种苗培养无病毒种苗2 2、新品种的选育：、新品种的选育：（1 1）花花药药和和单单倍倍体体育育种种，（2 2）离离体体胚胚培培养养和和杂杂种种植植株株获获得得，（3 3）体体细细胞胞诱诱变变和和突突变变体体筛筛选选，（4 4）细胞融合和杂种植株的获得。）细胞融合和杂种植株的获得。3 3、人工种子和种质保存、人工种子和种质保存4 4、药用植物和次生物质的工业化生产、药用植物和次生物质的工业化生产现在学习的是第26页，共74页 第三节第三节 植物的生长植物的生长 n植植物物的的生生长长与与动动物物生生长长有有明明显显区区别别，动动物物在在胚胚胎胎形形成成后后就就具具备备了了各各种种器器官官，因因此此出出生生后后的的生生长长有有一一定定限限度度；而而植植物物从从受受精精卵卵到到形形成成胚胚以以及及从从种种子子萌萌发发到到成成苗苗，体体内内始始终终有有分分生生组组织织存存在在，不不断断进进行行细细胞胞增增殖殖和和伸伸长长，不不断断产产生生新新器器官官，所所以以，植植物物的的生生长长是是无无限限的的。如如条条件件适适宜宜可可无无限限制制地地长长下下去去，但但在在自自然然界界中中，由由于于受受各各种种环环境境条条件件的的影影响响，植植物物的的生生长长也也表现出表现出“生长生长成熟成熟衰老、死亡衰老、死亡”的过程。的过程。现在学习的是第27页，共74页一、植物生长大周期一、植物生长大周期1 1、生长大周期、生长大周期n 植植物物的的生生长长量量可可用用植植物物在在一一定定时时间间内内的的干干重重增增加加为为指指标标，也也可可用用高高度度或或体体积积的的增增大大为为指指标标，根根据据生生长量和生长时间可画出生长曲线。长量和生长时间可画出生长曲线。n 不不论论是是个个别别器器官官，还还是是整整株株植植物物，其其生生长长曲曲线线大大都都呈呈“S”S”型型，也也就就是是说说，在在生生长长过过程程中中生生长长速速率率都都表表现现出出“慢慢快快慢慢”的的规规律律，即即开开始始生生长长缓缓慢慢，以以后后逐逐渐渐加加快快，达达到到最最高高点点后后又又减减慢慢直直至至停停止止，在在植植物物生生理理学学中中，通通常常把把生生长长的的这这三三个个阶阶段段合合称称为为生生长大周期长大周期。现在学习的是第28页，共74页现在学习的是第29页，共74页2 2、生长大周期产生的原因：、生长大周期产生的原因：n以玉米为例以玉米为例-1 1）停停滞滞期期 0 01818天天，细细胞胞处处于于分分裂裂时时期期，原生质体积累时期，生长比较缓慢；原生质体积累时期，生长比较缓慢；2 2）对对数数生生长长期期，18184545天天，细细胞胞体体积积随随时时间间而而呈呈对对数数增增大大，因因为为细细胞胞合合成成的的物物质质可可以以再再合合成成更更多多的的物物质质，细细胞胞数数目目愈愈多多，生生长愈快；长愈快；3 3）直直线线生生长长期期，45455555天天，生生长长继继续续以以恒恒定速度增加；定速度增加；4 4）衰衰老老期期，55559090天天，生生长长速速度度下下降降，此此时细胞成熟并开始衰老。时细胞成熟并开始衰老。现在学习的是第30页，共74页3 3、生长大周期的意义：、生长大周期的意义：n对农业生产而言其意义有：对农业生产而言其意义有：各各种种促促进进或或抑抑制制生生长长的的措措施施，应应在在生生长长峰峰期期到到来来之前实施才有效。之前实施才有效。生长是不可逆的，农业措施要及时。生长是不可逆的，农业措施要及时。同同一一植植物物的的不不同同器器官官生生长长速速度度可可能能不不同同，通通过过生生长长峰峰期期的的时时间间也也不不同同，因因此此，在在控控制制某某器器官官生生长长时时，应应考考虑虑到到所所采采取取的的措措施施对对其其他他器器官官生生长长的的影影响。例如：小麦的拔节与穗分化。响。例如：小麦的拔节与穗分化。现在学习的是第31页，共74页二、影响植物生长的外界条件二、影响植物生长的外界条件n植植物物生生长长于于自自然然环环境境中中，各各种种因因子子都都影影响响或或控控制制其其生生长长，主主要要是是温温、光光和和水水，另外，矿质营养、植物激素也有影响另外，矿质营养、植物激素也有影响。现在学习的是第32页，共74页1 1、温度、温度（1 1）温度三基点）温度三基点n不同植物对温度要求不同：不同植物对温度要求不同：一与原产地有关。一与原产地有关。二与发育季节有关。二与发育季节有关。n一一般般植植物物生生长长的的最最适适温温度度为为20-3020-300 0C C，不不同同植植物物要要求求的的温温度度范范围围不不同同，北北极极或或高高山山植植物物可可在在0 00 0C C以以下下生生长长，最最适适温温度度不不超超过过10100 0C C，而而在在大大部部分分温温带带植植物物在在5 50 0C C以以下下没没有有明明显显生生长长，最最适适20-3020-300 0C C；热热带带或或亚亚热热带带植植物物最最适适温温度度在在30-3530-350 0C C。不不同同器器官官对对温温度度的的要要求也不同，根系生长温度低于地上部。求也不同，根系生长温度低于地上部。现在学习的是第33页，共74页1 1 温度温度1 1）生长温度生长温度“三基点三基点”生长最低温度生长最低温度 生长最高温度生长最高温度 生长最适温度：生长速度生长最适温度：生长速度最快最快的温度的温度 协调的最适温度协调的最适温度协调的最适温度协调的最适温度：有利于植株有利于植株健壮健壮生长、比生长最适温度生长、比生长最适温度略低的温度。略低的温度。2 2）生长温周期现象生长温周期现象 生长温周期现象生长温周期现象生长温周期现象生长温周期现象：植物对昼夜温度周期性变化的反应。通常日植物对昼夜温度周期性变化的反应。通常日温较高和夜温较低的情况可加速植物生长。温较高和夜温较低的情况可加速植物生长。现在学习的是第34页，共74页n有有昼昼夜夜温温差差的的番番茄茄生生长长速速度度恒恒温温下下生生长长的的番番茄。也就是说，较高日温加较低夜温促进植物生长。茄。也就是说，较高日温加较低夜温促进植物生长。n原因：原因：（1 1）就就是是在在较较低低的的夜夜温温下下，植植株株消消耗耗的的养养分分较较少，或者说是增加了光合产物的积累。少，或者说是增加了光合产物的积累。（2 2）有利于糖的转化）有利于糖的转化 （3 3）有利于根合成细胞分裂素。）有利于根合成细胞分裂素。n温室植物可适当降低夜温，使其和温周期相适应。温室植物可适当降低夜温，使其和温周期相适应。现在学习的是第35页，共74页2 2、光照、光照:n（1 1）间间接接影影响响：影影响响光光合合作作用用、蒸蒸腾腾作作用、叶绿素形成等。用、叶绿素形成等。n（2 2）直直接接影影响响：指指光光对对植植物物形形态态建建成成的的作用，抑制生长、促进分化。作用，抑制生长、促进分化。现在学习的是第36页，共74页黄黄化化现现象象：只只要要有有足足够够的的养养料料，植植物物完完全全可可以以在在暗暗中中生生长长，且且明明显显比比光光下下生生长长的的高高。在在无无光光条条件件下下生生长长的的幼幼苗苗长长而而脆脆弱弱，缺缺乏乏叶叶绿绿素素，呈呈黄黄白白色色，这这种种现现象象称称黄黄化化现现象象，这这种种幼幼苗苗称称黄黄化化苗苗。（韭韭黄、蒜黄、豆芽的生产）黄、蒜黄、豆芽的生产）现在学习的是第37页，共74页有有光光对对植植物物的的生生长长反反而而受受抑抑制制。如如暗暗处处生长的幼苗比光下高。生长的幼苗比光下高。n光抑制生长的原因光抑制生长的原因：a a、光使自由、光使自由IAAIAA转变为结合态转变为结合态IAAIAA。b b、光光提提高高IAAIAA氧氧化化酶酶的的活活性性，降降低低IAAIAA含含量量，同同时时促促进进抑制物质的形成。抑制物质的形成。c c、光光通通过过CaMCaM系系统统分分泌泌CaCa+到到细细胞胞壁壁，使使细细胞胞伸伸长长减减慢慢。（但使输导组织、机械组织发达）（但使输导组织、机械组织发达）n植物在黑暗中伸长特别快有其适应意义：植物在黑暗中伸长特别快有其适应意义：它它可可使使植植株株从从土土壤壤中中或或暗暗处处很很快快伸伸长长到到光光亮亮处处，迅速进行光下自养。迅速进行光下自养。现在学习的是第38页，共74页不同光质的作用有差异：不同光质的作用有差异：不不同同波波长长的的光光以以蓝蓝紫紫光光、紫紫外外光光抑抑制制细细胞胞伸伸长长最最为为明明显显，但但有有利利于于细细胞胞壁壁加加厚厚和和细细胞胞分分化化以以及及机机械械组组织织形形成成等等。紫紫外外光光能能使使核核酸酸分分子子结结构构破破坏坏，多多种种蛋蛋白白质质分分子子变变性性，IAAIAA氧氧化化，细细胞胞的的分分裂裂与与伸伸长长受受阻阻，从从而而使使植植株株矮矮化化，叶叶面面积积减减少少。高高山山上上空空气气稀稀薄薄，短短波波长长的的光光容容易易透透过过，日日光光中中紫紫外外线线特特别别丰丰富富，因因而而蓝蓝色色薄薄膜膜下下生生长长的的植植株株健健壮壮、高高山山上的植物长得相对矮小。上的植物长得相对矮小。种植过密导致植株倒伏的原因种植过密导致植株倒伏的原因-因为光因为光现在学习的是第39页，共74页3 3、水分、水分n细细胞胞原原生生质质形形成成、各各种种生生理理生生化化反反应应、细细胞胞分分裂裂、伸伸长长等等都都必必须须在在水水分分充充足足的的情情况况下下进进行行，尤尤其其是是细细胞胞伸伸长长受受水水分分亏亏缺缺的的影影响响更更大大（细细胞胞伸伸长长以以液液泡泡吸吸水水为为基基础础，缺缺水水时时，水水分分主主要要供供应应分分生生组组织织细胞）。细胞）。n（1 1）、植植物物的的生生长长对对水水分分的的供供应应最最为为敏敏感感。原原生生质质的的代代谢谢活活动动、细细胞胞的的分分裂裂、生生长长与与分分化化等等都都必必须须在在水水分分接近饱和的情况下才能顺利进行。接近饱和的情况下才能顺利进行。n（2 2）、影响光合产物的运输。）、影响光合产物的运输。n（3 3）、土土壤壤水水分分：过过少少：生生长长慢慢，根根木木栓栓化化，降降低低吸吸水水能能力力。水水多多：通通气气不不良良根根短短且且侧侧根根数数目目多多。水水太多，根扎不深，易倒伏太多，根扎不深，易倒伏现在学习的是第40页，共74页n4 4、矿质元素：、矿质元素：nN N肥肥，促促生生长长、延延长长叶叶片片寿寿命命，但但不不能能太太多。多。n5 5、植物激素、植物激素nGAGA3 3促进植物生长，促进植物生长，CCCCCC抑制菊花顶端分生抑制菊花顶端分生组织细胞的分裂和茎的生长。组织细胞的分裂和茎的生长。现在学习的是第41页，共74页三、植物生长的相关性三、植物生长的相关性 n植物各部分间的相互制约与协调的现象植物各部分间的相互制约与协调的现象叫做叫做相关性相关性。现在学习的是第42页，共74页1 1、地下部和地上部的相关性、地下部和地上部的相关性n“根深叶茂根深叶茂”，说说明地下部明地下部对对地上部至关重要。地上部至关重要。（1 1）根系生长对地上部生长的作用：）根系生长对地上部生长的作用：n根系提供水分和矿物质；根系提供水分和矿物质；n供应多种氨基酸；供应多种氨基酸；n提供提供CTKCTK；n根系还可合成多种生物碱。根系还可合成多种生物碱。（2 2）地上部）地上部对对根系的作用：根系的作用：供供给给有机物；有机物；某些根生某些根生长长必需物，如必需物，如V VB1B1等由叶片合成后运至等由叶片合成后运至地下部。地下部。现在学习的是第43页，共74页2 2、主茎和分枝的相关性、主茎和分枝的相关性n主主要要表表现现为为“顶顶端端优优势势”：即即主主茎茎顶顶芽芽的的生生长长抑抑制制侧侧芽芽生生长长的的现现象象。木木本本植植物物表表现现尤尤为为突突出出，树树冠冠多多呈呈宝宝塔塔型型。小小麦麦、水稻、芹菜等顶端优势不明显。水稻、芹菜等顶端优势不明显。n生产上，果树修剪、棉花和番茄打顶等，生产上，果树修剪、棉花和番茄打顶等，都是为了破坏顶端优势、使养分分配合都是为了破坏顶端优势、使养分分配合理。理。现在学习的是第44页，共74页3 3、营养生长和生殖生长的相关性、营养生长和生殖生长的相关性n（1 1）相相互互依依赖赖：营营养养生生长长为为生生殖殖生生长长提提供供养养料料；生生殖殖器器官官产产生生激激素素返返回回营营养养体体，可可防防止止营营养养体体的的早衰。（小麦去穗，叶片很快变黄）早衰。（小麦去穗，叶片很快变黄）n（2 2）相互抑制：）相互抑制：营养生长对生殖生长的抑制：营养生长对生殖生长的抑制：营养生长过旺，消耗过多养料，就会影响生殖生长。营养生长过旺，消耗过多养料，就会影响生殖生长。生殖生长对营养生长的抑制：生殖生长的进行生殖生长对营养生长的抑制：生殖生长的进行可影响和控制营养生长。例如：番茄开花结果后，可影响和控制营养生长。例如：番茄开花结果后，营养生长减慢；竹子开花，营养体就走向死亡。营养生长减慢；竹子开花，营养体就走向死亡。现在学习的是第45页，共74页4 4、再生现象（、再生现象（RegenerationRegeneration）n再生现象（再生作用）：再生现象（再生作用）：植物的部分器植物的部分器官在适宜条件下可以长出失去的部分，官在适宜条件下可以长出失去的部分，发育成一个完整植株的现象（或：与植发育成一个完整植株的现象（或：与植株分离的部分具有恢复其丧失的部分，株分离的部分具有恢复其丧失的部分，形成完整植株的能力）。形成完整植株的能力）。现在学习的是第46页，共74页 第四节第四节 植物的运动植物的运动 n与与动动物物相相比比，植植物物似似乎乎是是不不运运动动的的，其其实实有有些些低低等等水水生生植植物物（如如衣衣藻藻）能能像像动动物物一一样样进进行行整整体体运运动动。高高等等植植物物的的某某些些器器官官也也能能发发生生有有限限度度的的位位移移和和方方向向改改变变，如如：向向光光弯弯曲曲、小小叶叶开开合合以以及及猪猪笼笼草草、跳跳舞舞草草等等。植植物物体体的的某某些些器器官官由由于于受受环环境境条条件件的的影影响响，在空间产生位置上的移动就是植物的运动。在空间产生位置上的移动就是植物的运动。n植物的运动可分为：向性运动、感性运动和近似昼夜植物的运动可分为：向性运动、感性运动和近似昼夜节奏运动（生物钟）三类。节奏运动（生物钟）三类。现在学习的是第47页，共74页一、向性运动一、向性运动n向向性性运运动动是是指指植植物物器器官官对对环环境境因因素素的的单单方方向向刺刺激激所引起的不可逆生长运动。所引起的不可逆生长运动。n向向性性运运动动包包括括3 3个个步步骤骤：感感受受（感感受受到到外外界界刺刺激激），传传导导（将将感感受受到到的的信信息息传传导导到到向向性性发发生生的的细细胞胞），反反应应（接受信息后，弯曲生长）。（接受信息后，弯曲生长）。n根据外因不同，向性运动可分为向光性、向重力性、根据外因不同，向性运动可分为向光性、向重力性、向化性、向水性等，它们都是由生长的不均一引起向化性、向水性等，它们都是由生长的不均一引起的生长性运动，如切去生长区器官就不再表现向性的生长性运动，如切去生长区器官就不再表现向性运动。运动。现在学习的是第48页，共74页（一）、向光性（一）、向光性n植植物物生生长长器器官官受受单单方方向向光光照照射射而而引引起起的的生长弯曲现象称为向光性。生长弯曲现象称为向光性。n正向光性：向光弯曲正向光性：向光弯曲幼茎；幼茎；n横向光性，与光垂直横向光性，与光垂直叶片叶片n负负向向光光性性：背背光光弯弯曲曲，根根利利于于根根的的生长生长 现在学习的是第49页，共74页n1 1、接接受受光光的的部部位位：茎茎尖尖、胚胚芽芽鞘鞘和和暗暗处处生长的幼苗最为敏感。生长的幼苗最为敏感。n2 2、光及光受体：主要是、光及光受体：主要是20480nm20480nm的的蓝光，其次是蓝光，其次是360380nm360380nm紫外光，红光紫外光，红光效果差。光受体为存在质膜上的核黄素效果差。光受体为存在质膜上的核黄素和和-胡萝卜素。光受体吸收光后引起组胡萝卜素。光受体吸收光后引起组织的不均等生长而产生向光性反应。织的不均等生长而产生向光性反应。现在学习的是第50页，共74页3、向光性机理：（1 1）IAAIAA分布不均学说分布不均学说：传传统统观观点点认认为为，植植物物的的向向光光性性反反应应是是由由于于生生长长素素浓浓度度的的差差异异分分布布而而引引起起的的。这这个个假假说说（WentWent）认认为为：在在单单方方向向光光照照下下，胚胚芽芽鞘鞘向向光光面面产产生生负负电电荷荷，背背光光面面产产生生正正电电荷荷，而而IAAIAA为为弱弱酸酸性性阴阴离离子子（IAAIAA），引引起起生生长长素素自自顶顶端端向向背背光光侧侧运运输输，使使背背光光侧侧的的生生长长素素浓浓度度高高于于向向光光侧侧而而生生长长较较快快，导导致致茎茎叶叶向向光光弯曲。弯曲。现在学习的是第51页，共74页（2 2）抑制物分布不均：）抑制物分布不均：世纪年代有人指出向光性世纪年代有人指出向光性是由于抑制物质的分布不均而产生的。是由于抑制物质的分布不均而产生的。光照下，背光侧抑制物质分布较少，光照下，背光侧抑制物质分布较少，生长较快，产生向光性弯曲。不同植生长较快，产生向光性弯曲。不同植物抑制物质不同，如萝卜下胚轴物抑制物质不同，如萝卜下胚轴萝卜宁和萝卜酰胺，向日葵萝卜宁和萝卜酰胺，向日葵黄质黄质醛。此学说更引起人们注意。醛。此学说更引起人们注意。现在学习的是第52页，共74页（二）、向重力性（二）、向重力性 n1、植植物物感感受受重重力力刺刺激激，保保持持定定向向生生长长的的特性称植物的特性称植物的向重力性向重力性。n（1 1）正向重力性）正向重力性n（2 2）负向重力性）负向重力性现在学习的是第53页，共74页n2、感受部位：对重力的感受只限于生长器官的某些部位，如离根尖约1.52mm的根冠、离茎端约10mm的一段嫩组织以及其它尚未失去生长机能的节间、胚轴、花轴等。n3、感受器：平衡石(statolith)造粉体 现在学习的是第54页，共74页向重力性机理：n（1）生长素分布不均匀学说：n茎横放，在重力作用下，向重力侧产生正（下面）电荷，背重力侧（上面）产生负电荷，而带负电荷的IAA向下运输，引起下面的生长素浓度高于上面，使下面生长速度大于上面而产生向上弯曲。根则由于下侧高浓度IAA抑制了其生长，上面的生长速度大于下面，使根向下弯曲。现在学习的是第55页，共74页（2）ABA抑制：n根（玉米）横放时，根冠中ABA向下移动，然后向根的生长部位（分生区、伸长区）运输，使下侧的ABA上侧，抑制了下侧生长，根向下弯曲。现在学习的是第56页，共74页现在学习的是第57页，共74页（3）平衡石学说：n提出较早，现在提到不多。该学说认为，胚芽鞘尖端、茎内皮层、根冠中有一些特殊的淀粉粒，可起平衡石作用，如器官改变位置，即对原生质施加压力，压力可被细胞感受，而产生电势，继而引起生长不平衡而弯曲。现在学习的是第58页，共74页（4 4）CaCa2 2作用：作用：n根水平放时，向Ca2下侧移动，Ca2与CaM结合，激活钙泵和生长素泵，细胞下侧积累过多的钙和IAA，抑制了下侧细胞的生长。外施CaM抑制剂则丧失重力反应。现在学习的是第59页，共74页现在学习的是第60页，共74页n综合：根据上面综合：根据上面4 4个假说，有人提出了综个假说，有人提出了综合性的向重力性机理：根横放时，平衡合性的向重力性机理：根横放时，平衡石下沉在细胞下侧的内质网上，产生压石下沉在细胞下侧的内质网上，产生压力，诱发内质网释放力，诱发内质网释放CaCa2 2到细胞质内，到细胞质内，CaCa2 2与与CaMCaM结合，激活钙泵和生长素泵，结合，激活钙泵和生长素泵，细胞下侧积累过多的钙和细胞下侧积累过多的钙和IAAIAA，抑制了下，抑制了下侧细胞的生长。侧