《植物生理学之成花》PPT课件

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1、Plantphysiology植物生理学制作：金桂芳德州学院第八章植物的生殖生理龙泉问题的提出：您知道一年四季有哪些植物开花吗？您知道报春花、牡丹、荷花、菊花、腊梅在什么季节开花吗？您知道为什么植物在一年中固定的季节开花吗？您知道怎样使牡丹在春节开花吗？您知道植物在多大年龄开花吗？第八章植物的生殖生理生活周期:高等植物从种子萌发到结出新种子的过程叫做一个生活周期。以开花为界营养生长期，以营养生长为主；生殖生长期，以生殖生长为主。（从花芽分化开始）从营养生长转入生殖生长是植物个体发育史上的一个重大转变。植物花芽分化的时期与方式由基因型决定外界环境条件有重要的影响低温光周期

2、本章主要讲低温与光周期对花芽分化或植物开花的影响。8.1、幼年期与花熟状态植物在没有达到一定的年龄或生理状态之前，即使满足了所需的外界环境条件，也不能开花。只有达到某种生理状态，才能感受所要求的外界环境条件而开花。这种在开花之前必须达到的，能够对外界环境条件起反应的生理状态，叫花熟状态（ripenesstoflowerstate）。花熟状态之前的时期成为幼年期（juvenilephase）外界环境条件作为一种信号诱导植物体细胞内发生开花所必需的一系列生理生化变化，而后开始花芽分化。这一过程成为花诱导。花诱导或成花诱导（floralinduction）花熟状态是植物从营养

3、生长转入生殖生长的标志。植物在开花之前，对环境的反应相当敏感。对开花最有影响的环境因子是日照长度与温度。植物开花的三个阶段通常将植物的开花过程分为三个阶段：成花诱导（floralinduction）：成花启动（floralevocation）：接受信号诱导后，特异基因启动，使植物改变发育进程，进入了成花决定态；指分生组织在形成花原基之前的一系列反应以及分生组织分化成可辨认的花原基的全过程，也成为花的发端（initiationofflower）；花发育（floraldeveloment）：指花器官形成阶段。幼年期、温度、日照长短是控制植物开花的三个重要因素8.2.1.1、

4、春化作用的概念和反应类型(一)春化作用的概念作物的生长发育进程与季节的温度变化相适应。一些作物在秋季播种，冬前经过一定的营养生长，然后度过寒冷的冬季，在第二年春季重新旺盛生长，并于春末夏初开花结实。如将秋播作物春播，则不能开花或延迟开花。早在1918年，加斯纳（Gassner）用冬黑麦进行试验时发现，冬黑麦在萌发期或苗期必须经历一个低温阶段才能开花，而春黑麦则不需要。8.2、成花诱导生理8.2.1春化作用1928年，李森科（Lysenko）将吸水萌动的冬小麦种子经低温处理后春播，发现其可在当年夏季抽穗开花，他将这种处理方法称为春化，意指使冬小麦春麦化了。这种低温诱导

5、促使植物开花的作用称春化作用(vernalization)。除了冬小麦、冬黑麦、冬大麦等冬性禾谷类作物以外，某些二年生植物，如白菜、萝卜、胡萝卜、芹菜、甜菜、甘蓝和天仙子等，以及一些多年生草本植物（如牧草）的开花也需要经过春化作用。对低温的要求是相对的对低温的要求是绝对的二年生和多年生草本植物，不经过一定天数的低温，就一直保持营养生长状态，绝对不开花冬小麦等冬性植物，低温处理可促进它们开花，未经低温处理的植株虽然营养生长期延长，但是最终也能开花(二)植物对低温反应的类型不同类型小麦所要求的低温范围和时间都有所不同，一般来说，冬性强的，要求的春化温度低、春化天数长(表9-

6、1)。根据原产地的不同，可将小麦分为冬性、半冬性和春性三种类型。中国华北地区的秋播小麦多为冬性品种，黄河流域一带多为半冬性品种，而华南一带一般为春性品种。植物对低温的反应与系统发育有关，与起源有关。8.2.1.2、春化作用的条件（一）低温和时间如下页图。低温是春化作用的主要条件。1-7℃是最有效的春化温度。有效的温度范围和低温持续的时间随植物的种类和品种而异。在一定的期限内春化的效应随低温处理时间的延长而增加。（二）水分、氧气和营养春化作用除了需要一定时间的低温外，还需要适量的水分（40%）、充足的氧气和作为呼吸底物的营养物质。（三）光照光照对春化作用影响比较复杂。春

7、化之前充足的光照可促进两年生和多年生植物通过春化。大多数植物春化后需长日条件。将北方的冬小麦引种至广东栽培，结果不能抽穗结实，主要原因是气温高春化天数对冬黑麦开花的影响相对开花效率（四）去春化作用与再春化现象1.去春化作用（devernalization）。在植物春化过程结束之前，如将植物放到较高的温度下，低温处理的效果就被消除。这种现象称去春化作用2.再春化作用（revernalization）大多数去春化的植物返回到低温下，又可重新进行春化，而且低温的效应可以累加，这种解除春化之后。再进行的春化作用称再春化作用。3.去春化与再春化的本