植物成熟与衰老生理讲稿.ppt
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1、关于植物成熟与衰老关于植物成熟与衰老生理生理第一页,讲稿共六十六页哦受精卵受精卵受精极核受精极核珠被珠被子房壁子房壁胚乳胚乳胚胚种皮种皮果皮果皮种种子子果果实实种种被被第二页,讲稿共六十六页哦植物的可食部分?植物的可食部分?第三页,讲稿共六十六页哦真正的种子真正的种子类似种子的果实类似种子的果实第四页,讲稿共六十六页哦种种 皮皮第五页,讲稿共六十六页哦中中 果果 皮皮第六页,讲稿共六十六页哦 主要是花托主要是花托第七页,讲稿共六十六页哦第十章第十章 植物的成熟和衰老生理植物的成熟和衰老生理n第一节第一节 种子和果实的成熟种子和果实的成熟n第二节第二节 种子和延存器官的休眠种子和延存器官的休眠n
2、第三节第三节 衰老衰老n第四节第四节 植物器官的脱落植物器官的脱落第八页,讲稿共六十六页哦第一节第一节 种子和果实的成熟种子和果实的成熟n一、种子成熟时的生理、生化变化一、种子成熟时的生理、生化变化n二、果实成熟时的生理、生化变化二、果实成熟时的生理、生化变化第九页,讲稿共六十六页哦一、种子成熟时的生理、生化变化一、种子成熟时的生理、生化变化 种子的成熟过程,种子的成熟过程,实质上就是胚从小长大,以及营实质上就是胚从小长大,以及营养物质在种子中变化和积累的过程。养物质在种子中变化和积累的过程。(1 1)主要有机物的变化)主要有机物的变化(2 2)其他生理变化)其他生理变化(3 3)外界条件对种
3、子成熟和化学成分的影响)外界条件对种子成熟和化学成分的影响第十页,讲稿共六十六页哦n(1)主要有机物的变化)主要有机物的变化n(糖类、蛋白质、脂肪)(糖类、蛋白质、脂肪)糖类的变化糖类的变化 淀粉含量增加淀粉含量增加 淀粉种子(禾谷类种子)成熟淀粉种子(禾谷类种子)成熟过程中,可溶性糖含量逐渐过程中,可溶性糖含量逐渐降低,淀粉的积累迅速增加。降低,淀粉的积累迅速增加。第十一页,讲稿共六十六页哦第十二页,讲稿共六十六页哦n蛋白质含量增加蛋白质含量增加 非蛋白非蛋白N含量不断下降,蛋白含量不断下降,蛋白N含量不断上升。说含量不断上升。说明蛋白明蛋白N是由非蛋白是由非蛋白N转化而来。转化而来。n脂肪
4、的变化脂肪的变化 油料种子成熟过程中,糖类不断下降,脂肪含量不断油料种子成熟过程中,糖类不断下降,脂肪含量不断上升上升,说明脂肪由糖类转化而来。说明脂肪由糖类转化而来。第十三页,讲稿共六十六页哦第十四页,讲稿共六十六页哦 油脂形成的特点:(1)先形成大量游离脂肪酸,随种子的成熟逐渐合成复杂的油脂。(2)种子成熟时,先形成饱和脂肪酸,再形成不饱和脂肪酸。故芝麻、花生等油料种子随成熟度酸值下降,而碘值增高。第十五页,讲稿共六十六页哦(2)其他生理变化)其他生理变化 在种子成熟过程中:在种子成熟过程中:u 呼吸呼吸:有机物累积迅速时,呼吸作用也旺盛;:有机物累积迅速时,呼吸作用也旺盛;种子接近成熟时
5、,呼吸作用逐渐降低。种子接近成熟时,呼吸作用逐渐降低。u激素激素:玉米素,赤霉素,生长素,脱落酸。:玉米素,赤霉素,生长素,脱落酸。u水分水分:随着种子的成熟而逐渐减少。:随着种子的成熟而逐渐减少。u植酸植酸:非丁(肌醇六磷酸钙镁盐)的合成:非丁(肌醇六磷酸钙镁盐)的合成第十六页,讲稿共六十六页哦 ZTGAIAA第十七页,讲稿共六十六页哦(3)外界条件对种子成熟和化学成分的影响)外界条件对种子成熟和化学成分的影响n 光照 光照强度影响种子内有机物的积累、蛋白质含量和含油率。n 温度 温度高,呼吸消耗大,温度低,不利于物质运输与转化。温度适宜利于物质的积累,促进成熟。温度还影响种子的化学成分:第
6、十八页,讲稿共六十六页哦 适当的低温有利于油脂的积累;昼夜温差大有利于不饱和脂肪酸的形成。不同地区大豆的品质不同地区品种 Pr质量分数/%油脂质量分数/%北方春大豆 39.9 20.8黄淮海流域夏大豆 41.7 18.0长江流域春夏 42.5 16.7 秋大豆 北方油料种子油脂品质较南方好。第十九页,讲稿共六十六页哦n 空气相对湿度 高,延迟种子成熟;低,加速成熟;大气干旱,阻碍物质运输,合成E活性降低,水解E活性增高,干物质积累减少。n 土壤含水量 “风旱不实现象”:干燥与热风使种子灌浆不足第二十页,讲稿共六十六页哦风旱不实的种子中蛋白质的相对含量较高 可溶性糖来不及转化为淀粉,与糊精胶结在
7、一起,形成玻璃状籽粒,而蛋白质的积累受阻较小。北方小麦种子蛋白质含量较南方高(面筋多,韧性强,口感好)。n矿质元素 N肥提高蛋白质含量,N过多,脂肪含量下降。P、K肥增加淀粉含量。第二十一页,讲稿共六十六页哦 二、果实成熟时的生理、生化变化二、果实成熟时的生理、生化变化 1、果实的生长、果实的生长(1)生长曲线)生长曲线 S形曲线:形曲线:肉质果实肉质果实 双双S形曲线形曲线:一些核果:一些核果(2)单性结实)单性结实 定义:不经受精作用而定义:不经受精作用而 形成不含种子的果实。形成不含种子的果实。天然的单性结实天然的单性结实:香蕉、无籽西瓜、葡萄:香蕉、无籽西瓜、葡萄 刺激性单性结实刺激性
8、单性结实:刺激(如生长素类、赤霉素类):刺激(如生长素类、赤霉素类)第二十二页,讲稿共六十六页哦什什么么时时候候的的水水果果最最好好吃吃?第二十三页,讲稿共六十六页哦 2、呼吸骤变(、呼吸骤变(Respiratory climacteric)(1)定义)定义 当果实成熟到一定程度时,呼吸速率首先降低,然当果实成熟到一定程度时,呼吸速率首先降低,然后突然增高,最后又下降,此时果实便进入完全成熟期。后突然增高,最后又下降,此时果实便进入完全成熟期。这个呼吸高峰,便称为呼吸骤变。这个呼吸高峰,便称为呼吸骤变。(2)骤变型果实与非骤变型果实)骤变型果实与非骤变型果实 骤变型果实:骤变型果实:苹果、香蕉
9、、梨、桃、番木瓜、芒果等苹果、香蕉、梨、桃、番木瓜、芒果等 非骤变型果实:非骤变型果实:橙、凤梨、葡萄、草莓、柠檬等。橙、凤梨、葡萄、草莓、柠檬等。区别:区别:a:前者含有复杂的贮藏物质,在摘果后达到完全可食前者含有复杂的贮藏物质,在摘果后达到完全可食 状态前,贮藏物质强烈水解,呼吸加强。状态前,贮藏物质强烈水解,呼吸加强。b:骤变型果实成熟比较迅速骤变型果实成熟比较迅速第二十四页,讲稿共六十六页哦 引起呼吸骤变的原引起呼吸骤变的原因是什么?因是什么?第二十五页,讲稿共六十六页哦第二十六页,讲稿共六十六页哦 (3)呼吸骤变是由于果实中产生乙烯的结果。呼吸骤变是由于果实中产生乙烯的结果。乙烯可增
10、加果皮细胞的透性,加强内部氧化过乙烯可增加果皮细胞的透性,加强内部氧化过程,促进果实的呼吸作用,加速果实成熟。程,促进果实的呼吸作用,加速果实成熟。(4)后熟作用)后熟作用 呼吸骤变期间果实内部的变化是果实的后呼吸骤变期间果实内部的变化是果实的后熟作用。熟作用。呼吸骤变的出现,标志着果实成熟达到了呼吸骤变的出现,标志着果实成熟达到了可食的程度。可食的程度。(5)实践意义)实践意义 人工催熟,促进棉铃吐絮,延迟果实成熟等。人工催熟,促进棉铃吐絮,延迟果实成熟等。第二十七页,讲稿共六十六页哦华番一号华番一号n利用基因工程技术构建反义利用基因工程技术构建反义乙烯形成酶(乙烯形成酶(EFE)基因载体,
11、)基因载体,通过农杆菌通过农杆菌Ti质粒介导转化,质粒介导转化,获得转基因番茄植株。获得转基因番茄植株。n可贮藏可贮藏4050天,较对照延天,较对照延长贮藏期长贮藏期2030天。天。第二十八页,讲稿共六十六页哦 3、肉质果实成熟时色、香、味的变化、肉质果实成熟时色、香、味的变化(1)果实变甜)果实变甜 淀粉淀粉 可溶性糖。可溶性糖。(2)酸味减少)酸味减少 有机酸含量下降。有机酸含量下降。(3)涩味消失)涩味消失 单宁被氧化或凝结成不溶于水的胶状物质。单宁被氧化或凝结成不溶于水的胶状物质。第二十九页,讲稿共六十六页哦n3、肉质果实成熟时色、香、味的变化、肉质果实成熟时色、香、味的变化n(4)香
12、味产生)香味产生n产生一些具有香味的物质。主要是酯类。产生一些具有香味的物质。主要是酯类。n(5)由硬变软)由硬变软n果胶质变为可溶性的果胶;果肉细胞中淀粉粒果胶质变为可溶性的果胶;果肉细胞中淀粉粒消失。消失。n(6)色泽变艳)色泽变艳n叶绿素破坏,类胡萝卜素仍较多;形成花色素。叶绿素破坏,类胡萝卜素仍较多;形成花色素。n (7)维生素含量升高)维生素含量升高第三十页,讲稿共六十六页哦 4、果实成熟时蛋白、果实成熟时蛋白质和激素的变化质和激素的变化(1)蛋白质含量上升)蛋白质含量上升(2)激素变化)激素变化 开花与幼果生长时期:生开花与幼果生长时期:生长素、赤霉素、细胞分裂素长素、赤霉素、细胞
13、分裂素含量增高。含量增高。苹果果实成熟时:乙烯苹果果实成熟时:乙烯含量达到高峰。含量达到高峰。葡萄、柑橘成熟时:脱落葡萄、柑橘成熟时:脱落酸含量最高。酸含量最高。第三十一页,讲稿共六十六页哦 第二节第二节 种子和延存器官的休眠种子和延存器官的休眠 植物的休眠:植物的休眠:植物在个体发育过程中生长和代谢均暂时植物在个体发育过程中生长和代谢均暂时极不活跃的现象极不活跃的现象 强迫性休眠:强迫性休眠:环境因素环境因素 生理性休眠:生理性休眠:植物自身因素植物自身因素第三十二页,讲稿共六十六页哦n一、种子休眠的原因和破除一、种子休眠的原因和破除n种子的休眠:种子成熟后,即使在适宜的外界条件下仍不能萌发
14、种子的休眠:种子成熟后,即使在适宜的外界条件下仍不能萌发的现象。的现象。n1、种皮限制、种皮限制 2、种子未完成后熟、种子未完成后熟n3、胚未完全发育、胚未完全发育 4、抑制物质存在、抑制物质存在 第三十三页,讲稿共六十六页哦1、种皮限制、种皮限制种皮不透水种皮不透水:苜蓿、紫云英(豆科、藜科、锦葵科):苜蓿、紫云英(豆科、藜科、锦葵科)种皮不透气种皮不透气:椴树种子:椴树种子种皮太硬种皮太硬:苋菜种子、核果类:苋菜种子、核果类处理方式处理方式:物理物理:机械方法擦破种皮:机械方法擦破种皮 化学化学:98%硫酸处理皂荚种子硫酸处理皂荚种子1小时,小时,清水洗净后清水洗净后40温水泡温水泡86小
15、时小时第三十四页,讲稿共六十六页哦第三十五页,讲稿共六十六页哦2、种子未完成后、种子未完成后熟熟第三十六页,讲稿共六十六页哦第三十七页,讲稿共六十六页哦表表 胚休眠种子休眠解除所需层积条件胚休眠种子休眠解除所需层积条件第三十八页,讲稿共六十六页哦3、胚未完全成熟、胚未完全成熟第三十九页,讲稿共六十六页哦第四十页,讲稿共六十六页哦(a)刚收获的 (b)湿土中贮藏6个月第四十一页,讲稿共六十六页哦4、抑制物质存在、抑制物质存在第四十二页,讲稿共六十六页哦不同作物含有的不同发芽抑制物质不同作物含有的不同发芽抑制物质玫瑰玫瑰 果皮、种皮、蔷薇果果皮、种皮、蔷薇果 ABA桃桃 种子种子 ABA花生花生
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