植物生理学标准课件10(植物的成花生理).ppt

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1、第九章植物的成花生理感受：对适合发育信号有预期状态的反应决定：接着进行发育程序，即使除去其正常开花条件表达：顶端分生组织进行形态建成诱导信号光周期激素？花熟状态第一节春化作用一、春化作用的概念和反应类型（一）春化作用的概念低温诱导促使植物开花的作用（二）植物对低温反应的类型1.对低温的要求是绝对的。2.对低温的要求是相对的。小麦分为冬性、半冬性和春性三种类型类型春化温度范围（℃）春化天数（d）冬性0~340~45半冬性3~610~15春性8~155~8二、植物通过春化的条件（一）低温去春化作用：在春化过

2、程结束之前，将植物放到较高的温度下，低温的效果被减弱或消除。再春化：去春化的植物返回到低温下，又可重新进行春化，而且低温效应可累加。前体物中间产物最终产物中间产物分解（解除春化）低温低温高温（二）水分、氧气和营养三、春化作用的机理（一）春化刺激的感受和传递1.感受低温的时期和部位一般植物在种子萌发后到植物营养体生长的苗期都可感受低温通过春化。感受春化的部位：分生组织和某些能进行细胞分裂的部位。2.春化效应的传递天仙子成花诱导对低温和长日照的要求（二）春化的生理生化基础春化过程：春化作用促进了成花基因的顺

3、序表达，由于基因启动、表达与调节，某些特定基因被诱导活化合成新的mRNA和特异蛋白质，进而导致一系列生理生化的变化，促进花芽分化。（三）春化素、赤霉素和其他生长物质与春化作用。玉米赤霉烯酮（四）春化作用在农业生产上的作用1.人工春化2.调种引种3.控制花期低温和外施赤霉素对胡萝卜开花的效应第二节光周期现象光周期：在一天之中，白天和黑夜的相对长度。美国科学家WWGarner和HAAllard最早发现光周期会影响植物的开花。光周期现象：植物对白天和黑夜的相对长度的反应。一、植物光周期现象的发现和光周期类型（

4、一）光周期现象的发现（二）植物光周期反应类型1.长日植物（LDP）日照长度大于临界日长。小麦、大麦、黑麦、菠菜、天仙子等。2.短日植物（SDP）日照长度小于临界日长。水稻、玉米、高粱、苍耳、菊花等。3.日中性植物（DNP）对日照长度不敏感，在任何长度的日照下均能开花。月季、黄瓜、番茄、辣椒、菜豆等。三种主要光周期反应类型有一些植物，花诱导和花形成两个过程明显分开，要求不同日长—双重日长类型。长-短日植物：大叶落地生根、芦荟短-长日植物：风铃草、鸭茅苍耳—临界日长15.5h天仙子—临界日长12-12.5h

5、二、光周期诱导的机理（一）光周期诱导光周期诱导：植物只需要一定时间适宜的光周期处理，以后即使处于不适宜的光周期下，仍然可以长期保持刺激的效果，这种现象称为光周期诱导。16L-8D,15L-9D,16L-8D16L-8D15L-9D（二）光周期诱导中光期与暗期的作用临界暗期（三）光周期刺激的感受和传递感受光周期诱导的部位—叶片开花刺激物通过韧皮部传导（四）成化刺激物的性质成花素假说：（五）植物营养和成花碳氮比（C/N）（六）温度和光周期反应的关系温度降低可使长日植物在较短日照下开花。降低夜温可使短日植物在

6、较长日照下开花。三、光敏色素在成花诱导中的作用（一）光敏色素和植物对光的感受与Pfr/Pr有关短日植物要求Pfr/Pr相对较低长日植物要求Pfr/Pr相对较高光期结束——Pfr/Pr高进入暗期——Pfr/Pr降低光不稳定型：检测光到暗的转化光稳定型：维持一定量的Pfr，引起生理反应。红光间断暗期对叶片中光敏色素Pfr/Pr的可能影响四、光周期理论在农业生产上的应用（一）植物的地理起源和分布与光周期特性低纬度地区：短日植物高纬度地区；长日植物中纬度地区：共存同一品种高纬度：临界日长较长低纬度：临界日长较短

7、（二）引种和育种短日植物北种南引：开花提前，生育期缩短。选择晚熟品种。南种北引：开花延迟或不开花，生育期延长。选择早熟品种长日植物北种南引：开花延迟或不开花，生育期延长。选择早熟品种南种北引：开花提前，生育期缩短。选择晚熟品种。育种加速良种繁育，缩短育种年限。（三）控制花期（四）调节营养生长和生殖生长第三节花器官形成和性别分化一、营养生长到生殖生长（一）成花决定态花熟状态（二）茎生长点的变化1.形态方面生长锥的伸长和表面积的增大。2.生理生化变化（1）有机物发生剧烈转化。（2）氨基酸和蛋白质含量增加（3

8、）核酸合成速率加快（三）花器官形成所需的条件1.营养状况2.内源激素对花芽分化的调控GACTK、ABA3.外因光照、温度、水分和矿质元素苍耳接受短日诱导后生长锥的变化二、性别分化和表达（一）植物性别表现类型（二）雌雄个体的生理差异代谢：雄株的呼吸速率高于雌株过氧化氢酶活性高于雌株，RNA、叶绿素、胡萝卜素和碳水化合物的含量低于雌株。内源激素：大麻玉米：雄株GA含量高雌株IAA含量较高（三）性别分化的调控1.遗传控制（1）性染色体雄株：XY型