植物生理学 第八章植物的生长与运动.docx

《植物生理学 第八章植物的生长与运动.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《植物生理学 第八章植物的生长与运动.docx（7页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、4胀吸水 快速缓滞吸水重翔央速吸水渗透吸水萌动第八章植物的生长与运动生长:是指植物生命活动中细胞、组织和器官的数目、体积（大小）或重量的不可逆的增加 的过程。是量变的过程。分化:是指遗传上同质的细胞转变为形态、机能和化学构成上各不相同的异质细胞的过程。是质变。第一节种子的萌发一般以胚根突破种皮作为萌发的标志。L种子吸水萌动2内部物质与能量转化3胚根突破种皮形成幼苗一、影响种子萌发的外界条件Ill时间 一1水分种子吸水窗三个阶段种皮变软胚根突破种皮；氧气透入胚的呼吸上升； 凝胶变溶胶酶活性提高； 大分子水解为可溶性小分子； 激素由束缚型转化为游离型； 促进可溶性物质运输。2温度萌发温度三基点：最

2、低、最适和最高。发芽最适温度是指种子发芽率最高、发芽时间最短的 温度。变温比恒温更有利于种子萌发。一般变温幅度至少要相差10o 生产上植物播种要高于生长最低温2-3o3氧气氧气充分代谢旺盛生长活跃种子萌发；供02缺乏无氧呼吸贮臧物质消耗过多过快酒精引起中毒。油料（高脂肪或蛋白）种子（如大豆、花生、向日葵）比淀粉种子（如麦类、玉米）要求更多的 02 , RQ1,有无氧呼吸存在。胚根突破种皮后，有氧呼吸占优势。2贮藏有机物的转变脂肪f乙酰CoA 乙酰CoA 一脂一新膜淀粉fGS ，SfGf合成新壁有机酸二CQ.有机酸-CO?蛋白质faa-N 酰胺等 . 酰胺等)N + aa合成新蛋白贮存器官的分解

3、和输出幼苗中输入和建成新结构3激素的变化自由IAA TGA, Eth, CTKf；ABA。三、种子生活力和种子活力1.种子寿命种子从采收到失去发芽能力的时间。因植物种类和所处条件不同而不同：1短命种子寿命在几小时至几周。例如杨、柳、榆、栋、可可属、椰子属、茶属种子等。2中命种子寿命在几年至几十年。水稻、小麦、大麦、大豆、菜豆的种子寿命为2年；玉米2-3年;油菜3年；蚕豆、绿豆、或豆、紫云英5-11年。3长命种子寿命在几十年以上。印度莲子(Nelumbo nucifera Gaertn.) 1040210年。种子寿命与贮藏条件：干燥、低温。顽拗性种子：热带植物的种子正好相反，不耐脱水干燥，也不耐

4、低温贮藏。如：椰子、荔枝、 龙眼、芒果等。第二节植物生长的规律性在生命周期中，生物的细胞、组织和器官的数目、体积或干重的不可逆增加过程称为生长, 它通过原生质的增加、细胞分裂和细胞体积的扩大来实现。通常将营养器官(根、茎、叶)的生长称为营养生长(vegetative growth),繁殖器官(花、果实、 种子)的生长称为生殖生长(reproductive growth)。根据生长量是否有上限，把生长分为：有限生长(determinate growth)叶、花、果和茎的节间等器官的生长属于有限生长类型；无限生长(indeterminate growth)营养生长中的茎尖和根尖生长，以及茎和根中形

5、成层的生长 属于无限生长类型。一、植物生长大周期植物整体、器官或组织在一生中，生长表现出“慢一快一慢”的基本规律，总体表现为S型 曲线（生长速率表现为抛物线）的生长过程称植物生长大周期。产生原因：器官植株初期, 中期, 后期, 初期, 中期, 后期,细胞分裂，数目增多，体积增大少; 细胞伸长、扩大； 细胞分化。种子中贮藏干物质少，植株幼小； 营养体建成，光合面积增大； 植株衰老。应用：生产上采取促控措施必须在快期到来之前。二、植物生长的周期性植物生长的周期性指植物或植物器官的生长速率随昼夜或季节发生着规律的变化的现象。昼夜周期性：植物生长速率，一般白天大于晚上。但在温度偏高、水分缺乏的情况下白

6、天生长 慢，夜间生长快。昼夜温差大，促进生长。季节周期性：1、芽的季节周期性许多温带树木，春天发芽，秋天落叶，并以休眠芽过冬。温带树木芽的休眠与萌发2、根的季节周期性一般一年有2次生长，春天比芽的萌生要早些，秋天落叶前后。一般认为根的周期性生长是一种“强迫休眠”。三、影响营养器官生长的条件1光间接影响：通过叶片的光合作用和蒸腾作用。直接影响：光影响植物形态建成。光形态建成是指低能量的光对植物形态发育的控制作用。黄化现象：缺光引起的植物生长不正常现象。特征：茎杆细长，叶淡黄不展开，顶芽成钩状，组织分化程度低，机械组织不兴旺，含水量 高，干物质少。蔬菜生产上应用：如豆芽、韭芽、包心菜等。大田生产防

7、止过密。光对生长的抑制作用UV高山植物生长矮小。UV导致IAA下降，生长下降。红光下植物的生长明显徒长， 温室植物常徒长，生长嫩弱，细长。在农业生产上，浅蓝色塑料薄膜比无色的好。大地播种要防止过密。2温度植物生长的温度三基点：最高最适最低温度。杉木不过淮水，樟树不跨长江。原产热带或亚热带的植物 温度三基点较高，分别为10、3035和45c左右；原产温带的植物生长温度三基点稍低，分别为5、2530C、3540左右；原产寒带的植物 生长温度三基点更低，如北极的植物在0以下仍能生长，最适温度一般 不超过10o生长的最适温度：指植物生长最快的温度，但并不是植物生长最健壮的温度。 协调最适温：比最适温度

8、略低，生长比最适温度略慢，但植物生长最健壮的温度。温周期现象(thermoperiodicity of growth)是指昼夜变温对植物生长发育的效应。昼夜温差大促进植物生长。3水分“干长根、湿长芽工根细胞分裂，芽细胞伸长。4 0202足生长快。一般应保持土壤0210-15%。生产上中耕松土。5矿质营养缺乏生长不良，过多引起中毒。四、植物生长相关性植物体各局部间的相互协调与制约的现象称为相关性(correlation)。1地下局部和地上局部相关性“壮苗必须先壮根”、“根深叶茂”。地上局部为地下局部提供光合产物、维生素；地下局部为地上局部提供水分、矿质、植物激素(CTK、GA,ABA)及局部氨基

9、酸等。两者缺一不可。因此地上部和地下部生长必须协调。根冠比是植株根系与地上局部干重(或鲜重)的比值。根冠比=地上部的干重/地下部的干重影响根冠比的因素：1) H20含水量下降，根冠比上升。生产上“蹲苗”、“拷田”。2)矿质营养Nf,根冠比1； N1,根冠比T。叶菜类多施N肥。PK肥f根冠比b块根（块茎）类多施PK肥。3）光光T根冠比T。4）温度温度根冠比b5）修剪，根冠比1。6）中耕，深断根，根冠比T2顶端生长与侧枝生长的相关性植物主茎顶芽生长快，侧芽生长慢甚至不明发的现象称为顶端优势。有顶端优势树木：松、柏、水杉等。农作物：向日葵、烟草、黄麻、高粱、玉米等。没有顶端优势树木：大叶黄扬、荚竹桃

10、等。农作物：稻、麦分藜强烈。生产上保护顶端优势麻类、烟草、向日葵、玉米、高粱等；生产上去除顶端优势果树、行道树、花卉；棉花、大豆等。产生顶端优势的原因：营养假说（2）IAA假说（1）营养假说由戈贝尔（K.GoebeL 1900）提出。该假说认为，顶芽是一个营养库，它在胚中就形成，发育早，输导组织也较兴旺，能优先获 得营养而生长，侧芽那么由于养分缺乏而被抑制。这种情况在营养缺乏时表现更为明显。如亚麻植株在缺乏营养时，侧芽生长完全被抑制，而在营养充足时侧芽可以伸长。但该假说未涉及激素对芽生长的调节作用。（2）激素抑制假说蒂曼和斯科格（K.V.Thimann & F.Skoog, 1934）指出：顶

11、端优势是由于生长素对侧芽的抑制作 用而产生的。植物顶端形成的生长素，通过极性运输，下运到侧芽，侧芽对生长素比顶芽敏 感而使生长受抑制。证据：植物去顶以后，可导致侧芽的生长；使用外源的1AA可代替植物顶端的作用，抑制侧芽的生长。施用生长素运输抑制剂，或对主茎作环割处理阻止生长素下运，可导致处理部位下方的 侧芽生长。3营养生长和生殖生长的相关1）营养生长不良，生殖器官少而小2）营养生长过旺，生殖器官的生长受阻如禾谷类作物贪青迟熟，枇粒增加。果树、棉花等的枝叶徒长，落花落果等。3)生殖器官过多，营养器官的生长受抑甚至早衰如茶树开花，少年结果，易导致树势早衰。果树大小年等。第四节植物的运动一、向性运动

12、向性运动是由外界因素单方向的刺激而产生的生长性运动。有向光性、向重力性、向化性等。1 向光性 Phototropism植物随光的方向而弯曲的现象，称为向光性。(1)正向光性(2)负向光性(3)横向光性向光性与生长素的侧向分布有关一-1.2 -1.0 -尖崎用谶枝片隔开一局部图 7 - 27尖端用茶玻片完全隔开玉米胚芽鞘尖端受单屈光照射引起生长索例向的重新分布作用光谱445 /向光性可能与胡萝卜素和核黄素有关 由植物隐花色素控制8 6 4 o.o.o 髭r寸度5E425472B-胡”卜案 460 /核黄素0.2300 320 340 360 380 400 420 440 460 480 500

13、 520图7.26燕矍胚芽鞘的向光性作用光谱及桂黄米和胡萝卜索 的吸收光谱图7.26燕矍胚芽鞘的向光性作用光谱及桂黄米和胡萝卜索 的吸收光谱图7.26燕矍胚芽鞘的向光性作用光谱及桂黄米和胡萝卜索 的吸收光谱波长(nm)向光性与抑制物质的分布不均匀有关 单侧光照射，向光侧抑制物质多于背光侧萝卜下胚轴生长抑制剂为萝卜宁；向日葵下胚轴的生长抑制物是黄质醛。和负向地 性2 向重力性 Gravitropism以重力线为标准，向一定方向生长的特性，这种特性称为向重力性。 正(或直)向重力性根， 负向重力性茎干。感受重力的细胞器：平衡石 植物中平衡石为淀粉体。根中的平衡石在根冠中茎局部布在维管束周围的1-2

14、层细胞。向重力性机制1）根横放时平衡石1）根横放时平衡石1）根横放时平衡石重力作用下沉到细胞下侧内质网的质网释放Ca2j Ca2和钙调蛋白结合,激活细胞下的钙泵和生长素泵,于是细胞下侧积累过多的钙和生长素,抑制该侧生长。2）茎横放时？二、感性运动:是指外界因素均匀地作用于整株植物或某些器官所引起的运动。I感夜运动:一一花昼开夜合或夜开昼闭，背腹结构不对称生长。含羞草、合欢的叶片（或小叶）白天高挺展开，晚上合拢或下垂，细胞膨压的改变引起。 感震性运动含羞草受震闭叶（或枝条下垂）。三、生理钟植物体内部的测时系统控制，这种周期性的生理活动会持续进行一段时间。运动的周期不 是正好等24小时,而是在22-28小时,因此称为近似昼夜节奏（circadian rhythm）,也叫生物 钟或生理（physiological clock） o讨论题：“满园春色关不住，一枝红杏出墙来”的植物生理学原理 课程论文：江苏太湖蓝藻大规模爆发引起水危机分析