《植物的成花与生殖》PPT课件

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1、第十章植物的成花与生殖第一节生殖器官的形成与性别分化第二节春化作用第三节光周期现象第四节植物的受精与传粉第一节生殖器官的形成与分化一、植物的发育阶段二、植物开花的过程三、植物成花启动的内部、外部条件四、植物的花芽形成和分化五、花器官发育基因控制的ABC模型一、植物的发育阶段植物的生活周期：营养生长和生殖生长植物发育生理胚发育胚后发育成年营养生长期成年生殖生长期幼年期成年期4幼年期：植物具有开花能力之前的发育阶段。花芽分化常需环境因素的诱导——低温和日照◆幼年期长短不一：◇草本植物：较短，数天或数

2、个星期◇木本植物：可达几十年；果树：3一15年◇有些植物没有幼年期:花生种子的休眠芽中已有花原基。（一）幼年期5◆不同部位成熟度不同。◇幼年期向成年期成熟方向是由茎基向茎顶端转变的。◇树木:基部通常是幼年期，顶端是成年期。嫁接顶端则1~2年开花，嫁接基部开花时间更长。◆缩短幼年期,提早成熟的途径：1)长日照处理，桦树在连续长日照条件下,幼年期由5～10年缩短到不足一年。2)嫁接，如幼年期苹果树的芽嫁接到成熟的矮化砧木上可提前开花。3)外施赤霉素(GA3)，缩短柏科、杉科植物的幼年期。成年营养生长

3、期和成年生殖生长期成年营养生长期：植物具有的感受环境信号及进行花芽分化能力的时期，也称花熟状态。成年营养期与幼年期的区别是具有花芽分化能力。成年生殖生长：是指生殖器官的形成过程，也就是花、果实和种子的形成过程。植物从幼年期向成年期过渡的影响因素：植株的大小年龄叶片数植物的生长环境和信号开花过程包括三个阶段：成花诱导，环境诱导植物从营养生长向生殖生长转变；成花基因获得后就不会改变。（感受）成花启动，分生组织经过一系列变化分化成形态上可辩认的花原基，亦称花发端;。（响应）花的发育，花器官的形成。（表

4、达）二、植物开花的过程三、植物成花启动的内部、外部条件外因：光周期、低温内因：相关基因表达；特定的生化反应；昼夜节奏自动调节根据成花启动对环境的要求：光周期敏感型成熟叶片——生长点低温敏感型（春化型）生长点——茎尖营养积累型对光周期和低温不敏感12四、植物的花芽形成和分化花发育：花原基形成以及花芽各部分形成、分化与成熟的过程。分化前提——一定的生理状态下经过低温或光周期诱导后完成成花决定，且处在适宜的外界条件下。苍耳接受短日诱导后生长锥的变化生长锥由外向内逐渐分化形成若干轮突起，在原来形成叶原基

5、的位置分别形成花被原基、雄蕊原基、雌蕊原基。1.形态变化四、植物的花芽形成和分化表层细胞加速分裂，中部细胞分裂较慢。◆细胞代谢加快，RNA和蛋白质含量增加。2.生理变化四、植物的花芽形成和分化已进入成花状态的组织分化出花芽，当花原基分化产生不同器官的同心区域后，每区域细胞进一步单周分裂产生花器官原基。花器官的决定受特异基因或同源异型基因调控。近年来，提出ABCDE模型五、花器官发育基因控制的ABC模型花器官形成的ABC模型：此模型假设有A、B、C三组基因，控制着四轮不同的花器官（第一轮萼片，第二

6、轮为花瓣，第三轮为雄蕊，第四轮为心皮）。17基于对拟南芥和金鱼草突变体的研究，提出：每类基因作用于相邻两轮器官，A作用于1、2轮(萼片、花瓣)，B作用于2，3轮(花瓣、雄蕊)，C作用于3，4轮(雄蕊、心皮)。A基因与C型基因相互阻遏。基因功能与花中的相对位置无关。六、植物的性别分化（一）花的性别表现类型雌雄同花植物：同一朵花内具有雌蕊和雄蕊，即两性花。如水稻、小麦、棉花、大豆等；雌雄同株植物：雌、雄蕊同株却不同花。如玉米、黄瓜、南瓜、蓖麻等；雌雄异株植物：雌花或雄花(单性花)存在于不同的植株上。

7、如银杏、大麻、杜仲、千年桐、番木瓜、菠菜、芦笋等。◆雌雄同株异花植物一般是雄花比雌花早出现(玉米)，然后是两性花和雄花混合出现，最后是单纯雌花出现。◆黄瓜中雌花着生在较高的节位，而雄花着生在较低的节位（开花顺序由下而上）1.年龄对性别表现的影响（二）性别表现的调控2.环境条件对性别的影响（1）光周期◇光照可影响性别。适宜光周期（短日照植物在短日、长日照植物在长日下）有利于雌花的发育、非适宜光周期可诱导产生雄花。◇长日照植物菠菜在长日诱导后进行短日诱导时则可在雌株上形成雄花。（三）性别表现的调控（

8、2）营养条件N肥和水分充足——雌花；N少,干旱——雄花C／N比低——提高雌花数目（3）温周期低温,昼夜温差大，诱导雌花；高温诱导雄性(黄瓜例外)（三）性别表现的调控3.生长物质对性别调控的影响◇外源IAA、CTK、ETH一般可增加雌花比例，外源GA可增加雄花比例。◇烟熏植物时可增加雌花，主要是烟中有CO和ETH。CO可能抑制IAA氧化酶活性，减少IAA的降解，促进雌花分化。（三）性别表现的调控第二节春化作用一、春化作用的类型和条件二、植物感受低温的时期和部位三、春化效应的生理机制四、春化作用的应