《植物的生长》课件

植物的生长课程目标了解基本概念掌握植物生长的基本定义与原理掌握主要阶段从种子萌发到结果全过程认识影响因素什么是植物生长？体积增加植物体积和重量不可逆增加细胞增殖细胞数量不断增加体积扩大细胞体积不断扩大植物生长的特点连续性生命周期内持续生长有极性根向下茎向上定向生长不均匀性不同部位生长速率差异植物生长的基本过程细胞分裂细胞数量增加生长点活跃细胞伸长细胞体积增大植株高度增加细胞分化形成不同功能组织器官细胞分裂有丝分裂核分裂成两个相同子核染色体复制分离生长点常见分裂方式无丝分裂核直接分裂成两部分无染色体凝聚复制特殊组织中出现细胞伸长1细胞壁松弛生长素促进细胞壁酸性化2细胞吸水膨胀渗透压增加水分进入液泡3新壁物质合成纤维素微纤丝堆积固定形态细胞分化形态改变细胞形状大小变化1功能改变细胞功能逐渐专一化2组织形成形成不同功能组织3器官发育最终形成完整器官4植物生长的主要阶段种子萌发休眠种子恢复代谢活动营养生长根茎叶等营养器官发育生殖生长花芽分化开花结果种子萌发吸水种子吸收水分膨胀酶活性增加水解酶活化分解储存物质胚的生长胚根突破种皮向下生长种子萌发的条件适宜温度各种植物最适温度不同充足水分激活酶系统溶解营养物质充足氧气提供呼吸所需能量支持生长营养生长叶片展开光合作用提供营养茎的生长支撑植物体向上生长根系发育固定植物吸收水分矿物质根系发育主根生长胚根发育形成支撑系统侧根形成主根分枝增加吸收面积根毛发育表皮细胞延伸增大吸收能力茎的生长1茎尖分生组织细胞不断分裂形成新组织2节间伸长细胞伸长增加茎的高度3分枝侧芽萌发形成新枝条叶片展开1叶原基形成茎尖分生组织侧向分裂2叶片伸展细胞分裂伸长叶面积增大3叶绿素合成光照促进叶绿体发育叶片变绿生殖生长花芽分化由营养生长转向生殖生长开花花瓣展开雌雄蕊发育成熟结果授粉受精子房发育成果实花芽分化生长转变从营养生长向生殖生长转变茎尖分生组织结构变化受光周期温度等因素影响花器官形成花萼花瓣雄蕊雌蕊依次形成各部分分别由不同区域分化基因表达调控形态建成开花花蕾膨大花器官快速发育花蕾增大花瓣展开花瓣细胞伸长花朵绽放雌雄蕊成熟花粉成熟子房准备受精结果授粉花粉传递到柱头受精精子细胞与卵细胞结合果实发育子房壁发育形成果实植物生长调节物质生长素促进细胞伸长分化赤霉素促进茎伸长种子萌发细胞分裂素促进细胞分裂延缓衰老脱落酸抑制生长诱导休眠乙烯促进果实成熟和器官脱落5生长素促进细胞伸长酸生长理论细胞壁松弛促进侧根形成根皮层细胞分裂形成侧根原基抑制腋芽生长顶端优势现象主导生长赤霉素促进茎伸长增强细胞分裂延长节间促进种子萌发激活水解酶分解储藏物质诱导开花打破某些植物花芽分化障碍细胞分裂素促进细胞分裂刺激DNA复制细胞有丝分裂延缓衰老减少蛋白质降解维持叶绿素促进芽的萌发打破顶端优势促进侧芽生长脱落酸诱导种子休眠抑制胚胎生长维持休眠状态促进气孔关闭防止水分流失应对干旱胁迫抑制种子萌发与赤霉素拮抗维持休眠状态乙烯1促进果实成熟激活果实成熟相关酶类调节落叶和落果形成离层细胞促进器官脱落打破休眠与其他激素协同作用激活生长光对植物生长的影响光周期影响开花时间与花芽分化光形态建成塑造植物形态结构发育光合作用提供生长所需能量物质基础光合作用能量转化光能转化为化学能叶绿素捕获光能ATP形成提供能量物质合成碳水化合物的合成二氧化碳固定糖类合成储存生长支持为生长提供能量和物质细胞壁合成材料新组织器官构建光形态建成避荫反应弱光下茎快速伸长节间增长叶绿素合成光激活原叶绿素转变为叶绿素茎的伸长光照调节生长素分布影响伸长光周期长日照植物日照时间超过临界值才开花短日照植物日照时间短于临界值才开花中性植物开花不受日照长短影响温度对植物生长的影响酶活性影响生化反应速率代谢速率温度升高代谢加快生长速度适温区生长最快最适生长温度温度(°C)热带植物生长速率温带植物生长速率寒带植物生长速率水分对植物生长的影响细胞膨压水分进入细胞维持膨压养分运输溶解养分在体内移动气孔开闭调节水分蒸腾和气体交换植物缺水的影响光合作用降低气孔关闭二氧化碳吸收减少生长迟缓细胞伸长受限分裂减慢产量下降生物量积累减少经济产量降低养分对植物生长的影响大量元素氮磷钾钙镁硫微量元素铁锰硼锌铜钼氯缺素症状叶片黄化坏死畸形氮素的作用促进茎叶生长蛋白质核酸合成植株茂盛增加叶绿素叶片深绿色光合能力增强提高蛋白质氨基酸合成增加产品营养价值磷素的作用促进根系发育能量转移增强根系生长活力加速开花结果花芽分化受精过程能量供应提高抗逆性增强细胞膜稳定性抵抗胁迫钾素的作用增强茎秆强度提高细胞膨压减少倒伏提高抗病性增强细胞壁强度抵抗病原侵入改善果实品质提高糖分含量改善风味植物生长的周期性昼夜节律生理活动24小时周期变化气孔开闭有规律变化生长速率昼夜差异明显季节变化一年中不同季节生长状态春季萌发夏季快速生长秋季停止生长冬季休眠昼夜节律光合速率蒸腾速率气孔开度季节变化春季萌芽温度回升休眠打破芽开始生长夏季快速生长光照充足温度适宜生长最旺盛3秋季停止生长温度下降日照减少生长停止冬季休眠低温抑制生长进入休眠状态植物生长的测量方法生长量测定测量植物各部分大小记录形态指标变化计算生物量积累生长速率计算单位时间内增长量绝对增长与相对增长比较不同条件增长差异生长量测定株高直尺测量从地面到顶端高度叶面积叶面积仪测量光合面积大小生物量鲜重干重称量生长积累物质量生长速率计算绝对生长率单位时间内实际增长量AGR=(W₂-W₁)/(t₂-t₁)单位：g/天或cm/天相对生长率单位重量每天增加的比例RGR=(lnW₂-lnW₁)/(t₂-t₁)单位：g/g·天植物生长分析净同化率单位叶面积光合产物积累效率叶面积指数单位土地面积上总叶面积比例2叶面积比单位干重所具有的叶面积植物生长模型时间(天)线性模型S型曲线指数模型植物生长与产量形成收获指数经济产量占总生物量比例干物质分配光合产物在各器官分配比例3光能利用效率光能转化为生物能效率植物生长与品质30%营养成分蛋白质维生素矿物质含量25%风味物质糖酸比挥发性风味物质45%外观品质大小形状颜色均匀度植物生长与环境胁迫干旱胁迫水分不足导致生长抑制盐碱胁迫土壤盐分过高导致渗透压增大低温胁迫酶活性降低代谢减慢高温胁迫蛋白质变性光合作用抑制4植物生长与病虫害病原菌感染真菌细菌病毒侵染叶片斑点坏死萎蔫生长发育严重受阻虫害昆虫取食危害叶片缺失变形组织损伤汁液减少防治措施农业防治耕作栽培改善生物防治天敌捕食化学防治喷施农药植物生长调节剂的应用促进生长生长素赤霉素促进细胞伸长抑制生长矮壮素减少节间伸长防止徒长调节开花结果催花素促进花芽分化坐果率植物生长与种子处理1种子包衣包裹农药肥料促进出苗抗逆2种子催芽温水浸泡激素处理提前发芽3种子消毒药剂处理防止病原菌感染植物生长与肥料施用基肥播种前施入土壤提供基础养分追肥生长期间追加养分满足需求叶面施肥通过叶片吸收补充微量元素植物生长与水分管理灌溉方式沟灌喷灌滴灌微喷灌溉时间关键生育期优先保证供水灌溉量根据土壤墒情作物需水量确定植物生长与栽培措施整形修剪调整植株结构光照通风疏花疏果减少营养竞争提高品质植物支撑固定植株防止倒伏折断植物生长与设施栽培温室栽培创造适宜生长环境调控温湿度水培养分液体直接供应根系吸收无土栽培基质替代土壤控制精确稳定植物生长与分子生物学基因工程改造植物基因改善性状转基因植物抗病抗虫抗逆营养改良分子标记辅助育种加速育种过程提高效率植物生长与可持续农业植物生长研究的未来方