植物营养生长

第八章植物养分生长第八章植物养分生长10/21第八章植物的养分生长生长(growth)〔及扩大引起植物体积与重量的不行逆增加，使植物由小变大，由胚最终变成完整植株，这种量上的增加，就是生长。发育(development)：由于细胞的分化引起处于不同部位的细胞群发生质的变化，形成执行各种不同功能的组织与器官〔机械组织、保护组织等，这种质的转变，就是发育。种子生理种子休眠：象，叫休眠。类型：被迫休眠：由于环境不适而引起的休眠。生理休眠：由于生理缘由而引起的休眠〔深休眠。意义：理论意义 实践意义后熟作用(afterripening)：种子采收后，需经过一段连续发育的过程〔或者完成形态建成，或者进展一系列生理生化变化成熟，使其具备发芽力量。种胚分化发育不全，因而处于休眠状态。如，银杏、人参、当归等。能萌发。如苹果、梨、桃、杏等。种类：盐、含N〔菜豆〔莴苣〔甘蓝〔番茄、果肉〔苹果、整个种子〔红松〕种子休眠的破除机械破除：种皮硬的种子〔豆科牧草种子〕层积处理：生理后熟型〔山楂、桃、梨〕GA、氨水：5、CO2、KNO3〔1~4%〕35~40℃水处理〔棉花、黄瓜、小麦等。清水冲洗：西瓜、番茄、辣椒、茄子等。物理因素：X根本概念:依据种子寿命,可将种子分为两类:种子萌发的外界条件水分、温度、氧气、光照光照对种子萌发的影响需光种子：萌发时需要光照，如莴苣嫌光种子：光抑制萌发，黑暗则促进萌发，如西瓜中光种子：萌发时对光无严格要求，多数农作物对光的要求：红光〔660nm〕→促进萌发(R)远红光〔730nm〕→抑制萌发(FR)R→萌发R→FR→抑制萌发R→FR→R→萌发吸水过程的变化呼吸作用的变化1、大分子转变为小分子2、不溶性物质转变为可溶性物质3、从贮藏部位〔胚乳、子叶〕转移到生长部位〔胚〕淀粉→可溶性糖蛋白质→氨基酸→含氮化合物脂肪→糖核酸的变化激素的变化植酸的变化植物细胞的生长和分化细胞分裂期：体积小、数量多、束缚水/自由水高、细胞核大、细胞壁薄、细胞质稠密、呼吸强、代谢旺体积增大、形成液泡〔→大〕细胞核、细胞质挤到边缘、代谢旺盛、干物质积存细胞体积定型、胞壁加厚、构造特化、功能专一、代谢与呼吸均低于伸长阶段细胞的分化分化(differentiation)：由分生组织的细胞发育成构造与功能不同的组织细胞的过程。激素CTK/IAA→根与芽的分化〔器官〕GA/IAA→木质部与韧皮部的分化〔组织〕蔗糖 愈伤组织低〔1.5∽2.5%〕→木质部木+韧高〔4%以上〕→韧皮部组织培育〔tissueculture〕在无菌条件下，将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体和花粉等，在人工掌握的培育基上培育，使其生长、分化并形成完整植株的技术与方法。外植体(explant)：从植物体分别下来的被培育的组织、器官、细胞团等。组织培育的理论根底：植物细胞具有全能性细胞全能性(totipotency):每一个细胞都包含着产生一个完整植株物个体。配制相应的培育基灭菌、消毒：培育基、 外植体接种：超净工作台培育：固体培育、液体培育移栽脱分化(dedifferentiation)：外植体在人工培育基上经屡次细胞分裂而失去原来的分化状态，形成无构造的愈伤组织或细胞团的过程。再分化(redifferentiation)：处于脱分化状态的细胞团再度分化形成另一种或几种类型的细胞、组织、器官，最终直接形成完整植株的过程。胚状体〔embryoid：群。1、培育品种2、快速无性生殖3、生产次生代谢物4、获得无病毒植株5、保存和运输种质资源时 间：周期性植株或器官的生长速率随昼夜和季节而发生有规律的变化，这种现象，叫植物生长的周期性。植物生长随着昼夜交替变化而呈现有规律的周期性变化。性变化。空 间：相关性植物生长的相关性：植物各局部之间的相互协调与相互制约的现象。地上局部与地下局部相关既相互依存又相互制约〕/地上局部〔茎叶。主茎生长与侧枝生长相关顶端优势(apicaldorminance)：主茎顶芽生长抑制侧芽生长的现象。顶端优势产生的机理：养分学说：戈贝尔〔1900〕激素学说：蒂曼、Skoog主茎顶芽合成IAA，极性向下运输，在侧芽积存，而芽对IAA感，因此侧芽受到抑制。养分物质定向运转学说：IAAGA养分生长与生殖生长相关生 理：异质性植物生长的异质性极性polarit：所具有的差异性〔异质性。再生作用：与植物体分别的部位具有恢复植物其余局部的力量。环境条件对植物生长的影响温 度最适温度：植物生长最快的温度。协调最适温度：使植物生长强健、比最适温度略低的温度。温周期现象：昼夜温度变化对植物生长发育的效应。变温对植物生长的影响光 照光强对植物生长的影响：强光的影响：抑制细胞伸长，促细胞分化株型紧凑：矮小、节间短、叶色浓绿、叶片小而厚弱光的影响：利于细胞伸长，不利细胞分化株型瘦长：植株高、节间长、叶色浅、叶片大而薄无光的影响：利于细胞伸长，不利细胞分化水分、土壤通气状况、矿质养分植物的运动向性运动(tropicmovement)：外界因素单方向刺激所引起的生长运动。向光性(phototropism)向光性产生的缘由：激素学说：Went(1928)抑制物的存在：(1975)光质对向光性反响的影响：蓝紫光最强红光其次黄光最弱向光性作用光谱：与胡萝卜素及核黄素的吸取光谱相像。向化性〔chemotropism〕向重力性(gravitropism)向水性感性运动(nasticmovement):无肯定方向的外界因素均匀作用于整株植物或某些器官所引起的运动。感夜运动感热运动感震运动近似昼夜节律(circadianrhythm)〔生物钟biologicalclock〕24特点：其运动可被重调拨，运动周期对温度不敏感植物细胞信号转导〔signaltransduction〕受体与信号的感受:在效应器官细胞质膜上能与信号物质特异性结合，并引发产生胞内次级信号的特别成分。G(Gprotein):又称信号转换蛋白或偶联蛋白。全称为GTP合调整蛋白〔GTPbindingregulatoryprotein〕,此类蛋白由于其生理活性有赖于三磷酸鸟苷〔GTP〕GTP而得名.GGTP成的。当GGTP，继而触发效应器，把胞间信号转换成胞内信号；而当GTPGDPGG异源三体G蛋白：三种亚基〔α、β、γ〕构成小 G 蛋 白：一个亚基的单体G蛋白的觉察：吉尔曼Gilma、罗德贝(Rodbell) 获诺贝医学生理奖〔1994〕胞内信号转导次级信号〔其次信使secondmessemger制的、具有生理调整活性的细胞内因子。有三个胞内信号传递系统：钙信号系统:Ca2+，CaM〔受体〕肌醇磷脂〔PI)信号系统:双信号系统，以