第8章植物的成花生理

1、第第 八八 章章植植 物物 的的 成成 花花 生生 理理一、一、 概念概念 发育周期：发育周期：植物从种子萌发开始，大体上要经过幼年期、植物从种子萌发开始，大体上要经过幼年期、 成熟期和衰老期，最后达到死亡。这个过程称为植物体的成熟期和衰老期，最后达到死亡。这个过程称为植物体的 生活周期或发育周期。生活周期或发育周期。v 生活周期中最明显的变化：生活周期中最明显的变化：营养生长营养生长生殖生长生殖生长; ;v 花芽分化及开花是达到生殖发育的标帜。花芽分化及开花是达到生殖发育的标帜。v 开花标志着幼年期的终结和成熟期的到来。开花标志着幼年期的终结和成熟期的到来。花熟状态花熟状态 （ripenes

2、s to flower state）：指植物在开花之前都：指植物在开花之前都达到达到一定年龄一定年龄或是或是处于一定的生理状态处于一定的生理状态，然后才可感受外界条件，然后才可感受外界条件而开花，开花之前的这种生理状态，称为花熟状态。而开花，开花之前的这种生理状态，称为花熟状态。 开花过程：开花过程： A.成花诱导成花诱导 B.成花启动成花启动 C.花发育花发育A.A.成花诱导成花诱导 C. C.花发育花发育B.B.成花启动成花启动各种植物表现不同。各种植物表现不同。第二节第二节 春化作用春化作用(vernalization)一一 、发现及定义、发现及定义 1918年年, Gassner将小麦

3、和黑麦分为：将小麦和黑麦分为：秋播秋播“冬性冬性”、春播、春播“春春性性”。 “冬性小麦冬性小麦”改在春季播种，只生长不开花结实，只有改在春季播种，只生长不开花结实，只有1-201-20 处理的冬黑麦可以在春播时，开花结实。处理的冬黑麦可以在春播时，开花结实。 1928年，李森科采用春播前将吸涨萌动的种子用低温处理的年，李森科采用春播前将吸涨萌动的种子用低温处理的 方法，在苏联寒冬地区，播种冬小麦成功（当年抽穗开花）方法，在苏联寒冬地区，播种冬小麦成功（当年抽穗开花） 并把这一措施叫做并把这一措施叫做“春化春化”。 我国古代春化处理方法如：我国古代春化处理方法如： 闷麦法：闷麦法：把萌动的冬小

4、麦闷在罐中，放在把萌动的冬小麦闷在罐中，放在0-50-5低温处低温处40-5040-50天天. . 七九小麦：七九小麦：即从冬至那天起将种子浸在进水中，次晨取出阴干，即从冬至那天起将种子浸在进水中，次晨取出阴干，每九天处理一次，共七次。每九天处理一次，共七次。 春化作用春化作用：植物需要经过低温阶段才能成花的现象称为：植物需要经过低温阶段才能成花的现象称为春化现象春化现象。 这种低温对植物成花的促进作用称为这种低温对植物成花的促进作用称为春化作用春化作用。1. 需要春化的植物需要春化的植物 有有冬性一年生植物冬性一年生植物，冬小麦、冬黑麦等；，冬小麦、冬黑麦等； 北方小麦品种要求春化的温度比南

5、方低，北方小麦品种要求春化的温度比南方低， 小麦分为冬小麦、半冬性小麦、春性小麦小麦分为冬小麦、半冬性小麦、春性小麦* 大多数二年生植物大多数二年生植物：甜菜、芹菜等；：甜菜、芹菜等； * 有些多年生植物有些多年生植物：牧草、：牧草、菊花菊花只需春化一次，只需春化一次， 几年可以连续开花。几年可以连续开花。 春化作用是春化作用是温带植物温带植物发育过程表现出来的特征。发育过程表现出来的特征。二二 、春化作用的特性、春化作用的特性小麦根据其春化要求的低温和持续时间不同可分为三类：小麦根据其春化要求的低温和持续时间不同可分为三类：类类 型型春化温度范春化温度范围（围（）春化天数春化天数备备 注注冬

6、性小麦冬性小麦034045北方秋播用，北方秋播用，南方不可用南方不可用半冬性小麦半冬性小麦361015春性小麦春性小麦81558南方秋播，南方秋播，北方春播北方春播*2. 对低温的感受部位和时期对低温的感受部位和时期 部位：部位：种子、茎尖分生组织（能够分裂的细胞）种子、茎尖分生组织（能够分裂的细胞）时期：时期：一般可在种子萌发到幼苗生长的任何时期进行，一般可在种子萌发到幼苗生长的任何时期进行， 需要一定量的营养体生长。需要一定量的营养体生长。例：例： 冬小麦：种子萌发、苗期、三叶期最快冬小麦：种子萌发、苗期、三叶期最快 月见草：月见草：6-76-7片叶片片叶片 甘甘 兰：幼苗茎叶片宽度兰：幼

7、苗茎叶片宽度5cm5cm实验：芹菜实验实验：芹菜实验, 嫁接实验嫁接实验（1）种植在高温的温室中不能开花；）种植在高温的温室中不能开花；（2）用橡皮管把芹菜茎顶端缠绕起来，管内不断通冰）用橡皮管把芹菜茎顶端缠绕起来，管内不断通冰 冷的水流，茎生长点获得低温，可春化，在冷的水流，茎生长点获得低温，可春化，在LD下开花；下开花；（3）把芹菜放在冰冷的室内，茎生长点处于高温下，）把芹菜放在冰冷的室内，茎生长点处于高温下， 不能开花。不能开花。3. 春化作用的温度和时间春化作用的温度和时间 两种类型：两年生和多年生草本植物对低温要求是绝对的；两种类型：两年生和多年生草本植物对低温要求是绝对的； 冬小麦

8、等冬性植物对低温要求是相对的；冬小麦等冬性植物对低温要求是相对的； 对大多数植物，最有效的春化温度对大多数植物，最有效的春化温度1-2， -1- 9者可以。者可以。 春化的效应：在一定期限内随低温处理时间的延长而增加。春化的效应：在一定期限内随低温处理时间的延长而增加。 冬性愈强，要求的春化温度愈低，要求春化天数也愈长。冬性愈强，要求的春化温度愈低，要求春化天数也愈长。 经春化的小麦，可提早成熟，避开干热风。经春化的小麦，可提早成熟，避开干热风。 许多一年生植物，对低温的要求是质的（或绝对的）；许多一年生植物，对低温的要求是质的（或绝对的）； 低温低温LD开花开花（图）（图）4. 解除春化作用

9、（去春化作用）解除春化作用（去春化作用）v 在春化过程结束之前，把植物放到较高温度下在春化过程结束之前，把植物放到较高温度下,低温的效果被消除。这种作用即低温的效果被消除。这种作用即解除春化作用解除春化作用。v 解除春化作用的温度：解除春化作用的温度： 25-4025-40；v 缺缺O O2 2 也可解除春化作用也可解除春化作用. .v 再春化作用再春化作用：解除春化后，再进行的春化作用：解除春化后，再进行的春化作用 称为再春化作用。称为再春化作用。5 .春化作用的生理基础春化作用的生理基础 经春化处理后，植物体内生理生化发生深刻的变化，经春化处理后，植物体内生理生化发生深刻的变化， 呼吸作用

10、不断提高，核酸和蛋白质合成加速，以及呼吸作用不断提高，核酸和蛋白质合成加速，以及 启动相关基因的表达。启动相关基因的表达。 许多要求低温的植物是许多要求低温的植物是LDP(中华紫菀，菊花例外中华紫菀，菊花例外)， 低温低温LD开花；开花； 低温诱导时，低温诱导时，糖、适量的水分、充足的糖、适量的水分、充足的O2作为呼吸底作为呼吸底物。物。 呼吸为春化作用提供所需的呼吸为春化作用提供所需的ATP 、NADPH2 春化作用本质上是一种化学作用春化作用本质上是一种化学作用，但不同于一般普通的，但不同于一般普通的化学作用。因为化学作用。因为Q100，即在低温下反而进行得更好。，即在低温下反而进行得更好

11、。 春化素春化素三、三、 四春化作用的应用四春化作用的应用w引种引种：河北小麦河北小麦广东。广东。不能抽穗，颗粒无收不能抽穗，颗粒无收w 人工春化处理人工春化处理 菜苔生产；小麦人工春化菜苔生产；小麦人工春化 ，春季补棵，春季补棵， 提早成熟，避开干热风。提早成熟，避开干热风。w 控制花期控制花期 石竹石竹秋播，一二年生草本秋播，一二年生草本春播，当年开花；春播，当年开花； 麝香百合麝香百合，周年开花，可通过把球根低温处理开始时期错开，周年开花，可通过把球根低温处理开始时期错开， 在一定时间后顺序栽植，可在九月在一定时间后顺序栽植，可在九月来年春天开花来年春天开花。w 解除春化解除春化 洋葱洋

12、葱：越冬贮藏的洋葱鳞茎在春季种植前先用高温处理以解除春：越冬贮藏的洋葱鳞茎在春季种植前先用高温处理以解除春化，可以防止生长期开花而获得大鳞茎；化，可以防止生长期开花而获得大鳞茎； 当归当归：二年生药用植物，当年收获的块根质量差，第二年栽种植：二年生药用植物，当年收获的块根质量差，第二年栽种植 时，又易因抽苔开花而降低根品质；所以在第一年冬季将块根挖出，时，又易因抽苔开花而降低根品质；所以在第一年冬季将块根挖出，贮藏在高温下，可减少次年抽苔率，而获得较好的块根。贮藏在高温下，可减少次年抽苔率，而获得较好的块根。 一、一、 植物的光周期反应类型植物的光周期反应类型1. 类型类型 v 短日植物（短日

13、植物（SDP） 大豆、烟草、菊花、苍耳等大豆、烟草、菊花、苍耳等v长日植物（长日植物（LDP） 小麦、菠菜、油菜、天仙子等小麦、菠菜、油菜、天仙子等v 日中性植物（日中性植物（NDP） 番茄、四季豆、黄瓜、棉花等番茄、四季豆、黄瓜、棉花等v 短短-长日植物长日植物 （S-LDP） 瓦松瓦松v 长长-短日植物（短日植物（L-SDP） 夜香树夜香树v 中日照植物：一定中等长度日照条件开花，甘蔗中日照植物：一定中等长度日照条件开花，甘蔗 11.5-12.5hv 两极光周期植物：较长或较短下才能开花两极光周期植物：较长或较短下才能开花 ， 狗尾草狗尾草2. 定义定义 临界日长临界日长：SDP开花的最大

14、日长，开花的最大日长，LDP开花的最小日长；开花的最小日长； 临界夜长临界夜长：SDP（长夜植物）开花的最小夜长，（长夜植物）开花的最小夜长， LDP（短夜植物）开花的最大夜长。（短夜植物）开花的最大夜长。 长日植物：长日植物： 长于临界日长诱导开花；短于临界夜长诱导开花的植物。长于临界日长诱导开花；短于临界夜长诱导开花的植物。 短日植物：短日植物： 短于临界日长诱导开花；长于临界夜长诱导开花的植物。短于临界日长诱导开花；长于临界夜长诱导开花的植物。 日中性植物：一定日长诱导开花。日中性植物：一定日长诱导开花。 二、二、 光周期的机理光周期的机理1.光周期诱导（光周期诱导（photoperio

15、dic induction） 植物在达到一定的生理年龄时，经过足够天数的适宜光植物在达到一定的生理年龄时，经过足够天数的适宜光周期处理，以后即使处于不适宜的光周期下，仍然能保周期处理，以后即使处于不适宜的光周期下，仍然能保持这种刺激的效果而开花。持这种刺激的效果而开花。 光周期诱导所需要的天数，即光周期诱导所需要的天数，即诱导周期数诱导周期数，因植物而异。，因植物而异。例：例：SDP：日本牵牛：日本牵牛 17天，大豆天，大豆 3天，麻天，麻 7天，菊天，菊 13天，天， 高凉菜高凉菜12天；天；LDP：菠菜、油菜、毒麦：菠菜、油菜、毒麦 1天，天仙子天，天仙子 2-3 天，天，1年生年生 甜菜

16、甜菜15-20天。天。 2.光周期诱导中光期与暗期的作用光周期诱导中光期与暗期的作用2暗期中断对开花的影响暗期中断对开花的影响（图）v暗中断实验：在接近暗中断实验：在接近暗期中间暗期中间的时候，被一个足够强度的闪光的时候，被一个足够强度的闪光 所中断，诱导所中断，诱导LDPLDP开花开花 或或 SDPSDP不开花不开花 ；v无论是抑制无论是抑制SDPSDP开花或诱导开花或诱导LDPLDP不开花，都是不开花，都是R R有效，有效，FRFR无效无效； v暗期中断是一种涉及光信号传导的低能反应；暗期中断是一种涉及光信号传导的低能反应；v暗中断光强是一种低光强、短时期的光。暗中断光强是一种低光强、短时

17、期的光。 （ 50100 lx50100 lx，日光的，日光的1010-5-5，月光的，月光的3-103-10倍）倍）3光期对开花也不可少光期对开花也不可少v 花的发育需要光合作用提供足够的营养物质，光期长度会花的发育需要光合作用提供足够的营养物质，光期长度会 影响植物成花数量；影响植物成花数量；v 光在光周期中的作用不同于光合作用，是一种光在光周期中的作用不同于光合作用，是一种涉及光信号传导涉及光信号传导 的低能反应（的低能反应（光强、光质、光周期、光方向光强、光质、光周期、光方向）1临界暗期对开花的决定作用临界暗期对开花的决定作用（ 1938年，年，Hamner,Bonner，图），图）v

18、 苍耳需暗期长于苍耳需暗期长于8.5h8.5h才能开花；才能开花；v 黄豆光周期：每天暗期长度必须超过黄豆光周期：每天暗期长度必须超过1010小时；光期长度必须小时；光期长度必须 短于一定时间，光期短于一定时间，光期1010小时。小时。暗期对开花的决定作用暗期对开花的决定作用暗期间断对开花的影响暗3.光周期诱导部位和成花刺激物的传导光周期诱导部位和成花刺激物的传导1开花反应开花反应 开花部位开花部位茎顶端生长点茎顶端生长点 感受光周期部位感受光周期部位植物叶片（信息传递）植物叶片（信息传递）2开花激素假说（成花素）开花激素假说（成花素） 证据证据1 1，2 2： 嫁接实验嫁接实验3环割，蒸汽处

19、理叶柄或茎证明环割，蒸汽处理叶柄或茎证明 开花刺激物传导途径是韧皮部。开花刺激物传导途径是韧皮部。4开花刺激物的性质（成花素）开花刺激物的性质（成花素） 成花刺激物或抑制物，甾类化合物，植物激素成花刺激物或抑制物，甾类化合物，植物激素LDSDLDSDLDSD 长日植物和短日植物的开花刺激物是相似，长日植物和短日植物的开花刺激物是相似，主要通过韧皮部运输。主要通过韧皮部运输。三、光敏素在成花诱导中的作用三、光敏素在成花诱导中的作用 光敏素不是开花刺激物，但是，它可以触发开花光敏素不是开花刺激物，但是，它可以触发开花 刺激物的形成。刺激物的形成。 在光敏素的触发作用中，光敏素两种形式的可逆转化在光

20、敏素的触发作用中，光敏素两种形式的可逆转化 起重要作用。起重要作用。P0 FR R 生理作用生理作用暗逆转暗逆转分解分解 X1. SDP开花要求开花要求Pfr/Pr低低 光期结束时，光期结束时， PfrPfr占优势，占优势， Pfr/PrPfr/Pr ，不利于开花；，不利于开花； 转入黑暗时，转入黑暗时， PfrPfr PrPr，PfrPfr， Pfr/PrPfr/Pr ， 植株开花；植株开花； 暗中断，暗中断， PfrPfrPrPr ， PfrPfr、PrPr,Pfr/PrPfr/Pr ，开花抑制。，开花抑制。2.LDP 开花开花 要求要求 Pfr/Pr高高 较长光期结束时，较长光期结束时，

21、 PfrPfr占优势，占优势， Pfr/PrPfr/Pr ，植株开花；，植株开花； 黑暗过长时，黑暗过长时， PfrPfr PrPr， PfrPfr，Pfr/PrPfr/Pr ，不能开花；，不能开花； 暗中断暗中断 ， PfrPfr Pr Pr ， PfrPfr、PrPr, , Pfr/PrPfr/Pr ，开花促进。，开花促进。3. PI： PfrPfr负责检测由光到暗的转变负责检测由光到暗的转变 感知光到暗的转变；感知光到暗的转变； PII：在光下转化为：在光下转化为PfrPfr型后，负责持续的型后，负责持续的PfrPfr反应，引起相反应，引起相 应的生理反应。应的生理反应。 四四.光周期理

22、论在农业生产上的应用光周期理论在农业生产上的应用1. 植物的地理起源和分布与光周期特性植物的地理起源和分布与光周期特性A LDP和和SDP在北半球的分布情况在北半球的分布情况 低纬度地区（我国南方）：无低纬度地区（我国南方）：无LDLD条件，条件， 只有只有SDPSDP； 中纬度地区（我国北方）：中纬度地区（我国北方）：LDPLDP、 SDPSDP都有，都有， LDPLDP春未夏初开花，春未夏初开花， SDPSDP秋季开花；秋季开花； 高纬度地区（我国东北）：高纬度地区（我国东北）：SDSD时，气温已很低，时，气温已很低，SDPSDP植物不能生存，植物不能生存， 生长季节是生长季节是LDLD，

23、只能生存一些，只能生存一些LDPLDP。 B植物的地理起源植物的地理起源 起源热带，亚热带的植物一般是起源热带，亚热带的植物一般是 SDPSDP，因为那里终年日照长度都接近，因为那里终年日照长度都接近1212小时；小时； 温带、寒带的植物一般是温带、寒带的植物一般是 LDPLDP，因为那里生长季节是夏季，此时日照较长；，因为那里生长季节是夏季，此时日照较长；栽培植物：原产于冬季为旱季地区一般是栽培植物：原产于冬季为旱季地区一般是SDPSDP， 如：中国南部、印度；如：中国南部、印度； 原产于夏季为旱季地区一般是原产于夏季为旱季地区一般是 LDPLDP，如：，如： 中亚、近东、地中海。中亚、近东

24、、地中海。2.正确引种正确引种引种过程需要考虑品种的光周期特性，引种过程需要考虑品种的光周期特性，（图）（图）比较安全的引种是东西两地之间同纬度地区易成功。比较安全的引种是东西两地之间同纬度地区易成功。光周期一般不影响树木的成花，但影响树木休眠；光周期一般不影响树木的成花，但影响树木休眠； 南树北移：南树北移：往往因不能及时进入休眠而不能顺利越冬；往往因不能及时进入休眠而不能顺利越冬； 北树南移：北树南移：则容易提早进入休眠而生长缓慢。则容易提早进入休眠而生长缓慢。 南麻北移能增产南麻北移能增产 以收获营养体为主的以收获营养体为主的SDPSDP，如烟草、黄麻、红麻等可提早播种，如烟草、黄麻、红

25、麻等可提早播种 或向北移栽，可以延长营养生长，推迟开花，使麻秆生长较长，或向北移栽，可以延长营养生长，推迟开花，使麻秆生长较长，提高纤维的产量和品质。提高纤维的产量和品质。 留种问题：留种问题：可采用苗期集中短日的处理方法，解决种籽问题。可采用苗期集中短日的处理方法，解决种籽问题。 SDP北种南引北种南引提早成熟提早成熟选择晚熟品种选择晚熟品种SDP南种北引南种北引延迟开花延迟开花选择早熟品种选择早熟品种LDP北种南引北种南引延迟开花延迟开花选择早熟品种选择早熟品种LDP南种北引南种北引提早成熟提早成熟选择晚熟品种选择晚熟品种3.控制开花控制开花 菊花一般在秋季开放，而通过人工调控菊花一般在秋

26、季开放，而通过人工调控光周期，可以使菊花在任何季节开放。光周期，可以使菊花在任何季节开放。4.调节营养生长和生殖生长调节营养生长和生殖生长 南麻北种，可推迟开花，使麻秆生长南麻北种，可推迟开花，使麻秆生长较长，提高纤维的产量和品质。较长，提高纤维的产量和品质。（三）加速良种繁育（三）加速良种繁育w 育种时，用光周期来调节亲本的开花期，解决花期育种时，用光周期来调节亲本的开花期，解决花期 不遇问题（分期播种、缩短、延长光照）使亲本同时不遇问题（分期播种、缩短、延长光照）使亲本同时 开花，杂交授粉。开花，杂交授粉。w 二系杂交稻：湖北光周期敏感核不育水稻二系杂交稻：湖北光周期敏感核不育水稻 LD雄

27、性不育雄性不育 SD雄性可育雄性可育w 这种水稻的育性随光照长度而发生改变的现象这种水稻的育性随光照长度而发生改变的现象 称为称为育性转化。育性转化。w 异地育种：异地育种：SDP（玉米、水稻）冬季到海南岛繁育（玉米、水稻）冬季到海南岛繁育（四）其它w 甘蔗：临界日长甘蔗：临界日长11.5-12.5小时，暗间断可抑制小时，暗间断可抑制开花，只需是午夜用强的闪光加以处理，可开花，只需是午夜用强的闪光加以处理，可继续维持其营养生长而不开花，增加产量。继续维持其营养生长而不开花，增加产量。w 农谚：农谚：“早禾生日子，晚禾生季节早禾生日子，晚禾生季节” 早稻属感温型早稻属感温型，要求一定的天数才能开

28、花结实，要求一定的天数才能开花结实，早稻要用嫩壮秧，早稻不受日照时数支配苗期长了，早稻要用嫩壮秧，早稻不受日照时数支配苗期长了，插秧后易抽穗。插秧后易抽穗。 晚稻（晚稻（SDPSDP）必须在必须在SDSD下才能开花结实，所以晚稻下才能开花结实，所以晚稻要用老壮稻，晚稻生育期长短主要受日照长短所支配，要用老壮稻，晚稻生育期长短主要受日照长短所支配，要到一定要到一定SDSD下才能开花。下才能开花。第四节第四节同源异形同源异形是指分生组织系列产物中一类成员是指分生组织系列产物中一类成员转变为该系列中形态和性质不同的另一类成员。转变为该系列中形态和性质不同的另一类成员。决定花器官特征的基因是从决定花器

29、官特征的基因是从花同源异形突变体花同源异形突变体中发现的。中发现的。同源异形突变体的一组同源异形突变体的一组同源异形基因同源异形基因（产生同源异形突（产生同源异形突变体的基因）常常不是编码一些酶类，而是编码一些决变体的基因）常常不是编码一些酶类，而是编码一些决定花器官各部分发育的转录因子。定花器官各部分发育的转录因子。w 花器官的分化形成是花器官的分化形成是DNARNAP(蛋白质蛋白质).w 系统活化的结果：系统活化的结果：特异基因表达特异基因表达花诱导（内外刺激花诱导（内外刺激激素类开花刺激物激素类开花刺激物特殊特殊mRNA蛋白质（酶）蛋白质（酶）代谢变化代谢变化花同源花同源异型基因异型基因

30、分生组织分生组织决定基因决定基因第五节第五节 受精生理受精生理一、花粉的构造和成分一、花粉的构造和成分 图图1构造构造v 花粉母细胞花粉母细胞 减数分裂减数分裂花粉粒（小孢子）花粉粒（小孢子）营养细胞、生殖细胞营养细胞、生殖细胞 花粉外壁：花粉外壁： 纤维素纤维素 孢粉素（胡萝卜素氧化产物的聚合物，性质稳定）孢粉素（胡萝卜素氧化产物的聚合物，性质稳定） 外壁蛋白（绒毡层合成，为孢子体起源）外壁蛋白（绒毡层合成，为孢子体起源） 花粉内壁：纤维素花粉内壁：纤维素 果胶果胶 内壁蛋白（花粉本身合成，为配子体起源）内壁蛋白（花粉本身合成，为配子体起源）v 内外壁均有活性蛋白质：如糖蛋白、酶、应变素内外

31、壁均有活性蛋白质：如糖蛋白、酶、应变素(与人对花粉敏感有关与人对花粉敏感有关)、凝集素等，是花粉与雌蕊组织发生相互识别的物质。凝集素等，是花粉与雌蕊组织发生相互识别的物质。2成分：成分： 水分、蛋白质类水分、蛋白质类（脯氨酸与花粉育性有关脯氨酸与花粉育性有关）、糖类、糖类、 植物激素、色素、矿质元素、维生素等。植物激素、色素、矿质元素、维生素等。内壁内壁( (萌发孔处萌发孔处) ) 较薄且柔软，在较薄且柔软，在 萌发孔处较厚。萌发孔处较厚。在花粉管萌发前在花粉管萌发前 有暂时封闭萌发孔有暂时封闭萌发孔 的作用。的作用。 3、二、二、集体效应：即在一定面积内，花粉集体效应：即在一定面积内，花粉的

32、数量越多，萌发和生长越好。的数量越多，萌发和生长越好。 花粉萌发的条件（）花粉萌发的条件（）花粉萌发的条件花粉萌发的条件 花粉管花粉管Ca2+浓度梯度浓度梯度 （花粉管生长的向化性，花粉管生长的向化性， CaMCaM参与了花粉管生长的调控参与了花粉管生长的调控） B：促进萌发：促进萌发 ， T，B效果效果 糖：糖：20-25% （ 营养物质，维持花粉管的渗透平衡）营养物质，维持花粉管的渗透平衡） GA：促进花粉管伸长：促进花粉管伸长 IAA：促进花粉萌发：促进花粉萌发 温度：温度：20-30 pH： 弱酸性适于萌发，碱性不适于萌发弱酸性适于萌发，碱性不适于萌发 花粉管的向化性花粉管的向化性花粉

33、管在雌蕊中生长是定向花粉管在雌蕊中生长是定向的向花柱、子房、胎座、胚珠、胚束方向生长的向花柱、子房、胎座、胚珠、胚束方向生长 。 授粉授粉： 成熟花粉从花粉束中散出，借助外力（地心引力、风、动物传成熟花粉从花粉束中散出，借助外力（地心引力、风、动物传播等）落到柱头上的过程，称为授粉播等）落到柱头上的过程，称为授粉 （自花授粉；异花授粉自花授粉；异花授粉）。）。 只有经异株异花授粉后才能发生受精作用的称为自交不亲和只有经异株异花授粉后才能发生受精作用的称为自交不亲和 或自交不育。或自交不育。 受精：受精：从花粉落到柱头上开始，包括一系列从花粉落到柱头上开始，包括一系列雌雄双方相互同化雌雄双方相互

34、同化的过程，分为融合前期和融合后期。的过程，分为融合前期和融合后期。三、三、 授粉和受精过程授粉和受精过程1雌蕊的结构雌蕊的结构 2识别反应识别反应 3受精的生理生化变化受精的生理生化变化 4克服受精不亲和的途径克服受精不亲和的途径 1、雌蕊的结构、雌蕊的结构柱头：有许多乳头突起细胞柱头：有许多乳头突起细胞 执行授粉功能的特化器官执行授粉功能的特化器官花柱：一种特化的引导组织花柱：一种特化的引导组织 花粉生长经过的通道花粉生长经过的通道子房：受精场所子房：受精场所双受精双受精 一个雄核一个雄核+卵卵受精卵受精卵 一个雄核一个雄核+极核极核初生胚乳核初生胚乳核 2、花粉和雌蕊的相互识别、花粉和雌蕊的相互识别 1相互识别：相互识别：图图v 一类细胞与另一类细胞在结合过程中，要进行特殊反应，要求从一类细胞与另一类细胞在结合过程中，要进行特殊反应，要求从双方获得信息，此信息可通过物理的或化学的信号来表达此过程双方获得信息，此信息可通过物理的或化学的信号来表达此过程称为称为识别反应。识别反应。v 识别（识别（re