《功能植物营养》PPT课件

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1、第二章营养元素的生理功能磷是植物生长发育不可缺少的营养元素之一。它对作物高产及保持品种的优良特性有明显的作用。因此，研究如何提高磷的利用率也是近年来学术领域的热点。第四节磷江西小麦试验植物体的含磷量一般为干物重的0.2-1.1％其中大部分是有机态磷，约占全磷量的85％，而无机磷仅占15％左右。幼叶中含有机态磷较高，老叶中则含无机态磷较多。虽然植物体内无机磷所占比例不高，但从无机磷含量的变化能反应出植株磷营养的状况。植物缺磷时，常表现出组织（尤其是营养器管）中的无机磷含量明显下降，而有机磷含量变化较小。一、植物体内磷的含量和分布（一）含量

2、一、植物体内磷的含量和分布（一）含量作物种类不同，含磷量也有差异，且因作物生育期和器官不同而有变动。一般的规律是：油料作物含磷量>豆科作物>谷类作物；生育前期的幼苗含磷量>后期老熟的秸秆；就器官来说，则表现为幼嫩器官>衰老器官、繁殖器官>营养器官、种子>叶片>根系>茎秆。磷在细胞及植物组织内有明显的区域化现象，植物细胞及组织内复杂的膜系统，将细胞和组织分隔成不同的区域。（二）分布一般来讲，无机磷的大部分是在液泡中，只有一小部分存在于细胞质和细胞器内。液泡是细胞磷的贮存库，而细胞质则是细胞的代谢库。Raven(1974)研究了巨藻吸磷数量

3、与细胞质及液泡中无机磷变化的关系。他发现，磷酯只存在细胞质中，约10％的无机磷位于细胞质，而90％存在于液泡中，而且液泡中磷的数量随巨藻对磷吸收时间的延长而不断地增加。Loughman(1984)的试验进一步证实了Rawen的试验结果。磷在植物体内的分布巨藻细胞和液泡中无机磷浓度的变化(Raven，1974)0306090总量液泡细胞质12543含磷量（nmol/g鲜重）时间（小时）植物体内含量与分布的变化与供磷水平有密切关系，因此可通过测定植物某一部位中的的含量来判断其磷营养的状况。磷是运转和分配能力很强的元素，在植物体内表现有明显的

4、顶端优势。供磷对菠菜叶片和燕麦种子中各种形态磷含量的影响──────────────────────────供磷磷脂核酸植素无机磷──────────────────────────菠菜叶片不充足1.10.9──2.2充足1.10.9──18.0燕麦种子不充足0.222.10.050.5充足0.222.40.51.3──────────────────────────(Michaell，1939&Hartt，1972)水稻籽粒发育过程中，籽粒中无机磷和植素磷含量的变化磷含量(mgP/100籽粒)10220300460开花后天数全磷植素磷

5、Pi00.511.522.53含量（%）0244872发芽时间（h)在发芽期间水稻种子中磷组分的变化植素磷脂无机磷磷酸酯RNA+DNA磷的营养生理功能可归纳为以下几个方面：（一）构成大分子物质的结构组分磷酸是许多大分子结构物质的桥键物，它把各种结构单元连接到更复杂的或大分子的结构上。磷酸与其它基团连接的方式有：⑴通过羟基酯化与Ｃ链相连，形成简单的磷酸酯（P-O-P），例如磷酸酯。⑵通过高能焦磷酸键与另一磷酸相连(P-P)，例如ATP的结构就是高能焦磷酸键与另一磷酸相连的形式。⑶以磷酸二酯的形式(C-P-C)桥接，这在生物膜的磷脂中很常见

6、。所形成的磷脂一端是亲水性的，一端是亲脂性的。二、磷的营养功能（二）多种重要化合物的组分1.核酸和核蛋白核酸是核蛋白的重要组分，核蛋白是细胞核和原生质的主要成分，它们都含有磷。核酸和核蛋白是保持细胞结构稳定，进行正常分裂、能量代谢和遗传所必需的物质。二、磷的营养功能（二）多种重要化合物的组分2.磷脂生物膜是由磷脂和糖脂、胆固醇、蛋白质以及糖类构成的。生物膜具有多种选择性功能。它对植物与外界介质进行物质交流、能量交流和信息交流有控制和调节的作用。此外，大部分磷酸酯都是生物合成或降解作用的媒介物，它与细胞的能量代谢直接有关。3.植素植素是磷

7、脂类化合物中的一种，它是植酸的钙、镁盐或钾、镁盐，而植酸是六磷酸肌醇，它是由环己六醇通过羟基酯化而生成的。（二）多种重要化合物的组分二、磷的营养功能环己六醇植酸OHOHOHOHOHOHOHOPOO(-6H)2OPO34+6HOHOPOOHOPOOOHOPOOOHOPOOOHOPOOO4.腺苷三磷酸(ATP)植物体内糖酵解、呼吸作用和光合作用中释放出的能量常用于合成高能焦磷酸键，ATP就是含有高能焦磷酸键的高能磷酸化合物。ATP能为生物合成、吸收养分、运动等提供能量，它是淀粉合成时所必需的。ATP和ADP之间的转化伴随有能量的释放和贮存，

8、因此ATP可视为是能量的中转站。（二）多种重要化合物的组分(三）积极参与体内的代谢1、碳水化合物代谢在光合作用中，光合磷酸化作用必需有磷参加；光合产物的运输也离不开磷;大分子碳水化合物合成需要磷，否则合成受