植物的生长生理(I)

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1、植物的生长生理growthphysiology第八章第八章植物的生长生理第三节种子的萌发※第四节植物的生长及分析※第五节环境因素对植物生长的影响※第六节植物的运动第一节生长，分化和发育的概念第二节植物的组织培养重点1.生长，分化，极性，组织培养，外植体，脱分化，再分化，生长大周期，生物钟，根冠比，顶端优势，光形态建成，光敏色素，向性、感性运动2.组培基本原理和基本过程3.种子萌发基本特点和影响其萌发的外界条件4.影响根冠比的因素5.顶端优势在农业生产中应用6.影响植物生长的环境因素（光）7.光敏色素性质和其在光形态建成中作用8.植物向性运动和感性运动事例第一节生长，分化和发育

2、的概念生命周期(lifecycle)发生死亡开花植物生长周期形态发生(morphogensis)或形态建成生命周期中呈现个体及其器官的形态结构的形成过程（A）拟南芥（B）花的示意图（C）丛生叶营养植株（D）成熟植株拟南芥营养器官生长(时间较长)------生殖器官形成和发育----影响产量(收获物)需要掌握植物的生长生理1.植物生长（plantgrowth）体积、重量---不可逆增加细胞分裂、细胞伸长以及原生质体、细胞壁的增长引起。营养生长（vegetativegrowth）:营养器官（根，茎，叶）生长。生殖生长（reproductivegrowth）:生殖器官（花，果实，种

3、子）生长。2.植物分化（differentation）从一种同质的细胞类型转变成形态结构和功能与原来不相同的异质细胞类型的过程（有量变和质变）受精卵胚生长点叶原基花原基形成层输导组织机械组织保护组织成熟叶片叶片发育花原基花蕾开花花发育根原基根系根发育受精子房膨大营养生长生殖生长狭义发育概念果实形成果实发育叶原基分化3.发育（development）生物组织、器官或整体形态结构和功能上有序变化过程--形态学上常叫形态发生（Morphogenesis）。包括胚胎、营养体，生殖体建成发育特点①时间上严格顺序②空间上协调花原基分化外内花瓣雄蕊雌蕊萼片叶片在枝条顶端起源及其茎杆上排列A

4、）枝条顶端分生组织侧向的叶原基；B）沿不同轴发生枝条示意图描述花序和花的模式叶片在枝条轴的五种排列方式(叶序模型)4.生长、分化和发育的关系密切，有时交叉或重叠生长---量变，基础；分化---质变；发育---有序的量、质变发育包含生长和分化：花发育---花原基分化和花器官各部分生长；果实发育---果实各部分生长和分化发育在生长，分化基础上进行：没有生长和分化，发育无法进行。生长和分化受发育制约：水稻幼穗分化和生长---光周期发育阶段后进行；油菜、白菜、萝卜抽薹前后---长出不同形态叶片第二节植物的组织培养（tissueculture）（一）组织培养概念及理论基础无菌下---离

5、体器官、组织、细胞以及原生质体和花药---培养基----生长、分化以及形成完整植株技术。理论基础：细胞全能性（totipotency）每个细胞----一套完整基因组-------发育成完整植株潜在能力细胞分化基础萱草用于离体培养各种植物材料---外植体（explant）组织培养分类胚胎培养（胚乳，胚珠，子房）器官培养（根，茎，叶）组织培养（分生，愈伤，形成层）细胞培养（单细胞，多细胞）花药培养原生质体培养等（二）外植体选择及培养程序组织培养程序选取外植体（消毒）培养基配制（灭菌）接种（接种室--无菌操作）（控制光、温、湿）光照培养室光照培养室处于分化状态的组织（三）组织培养方

6、式和培养条件控制光、温、湿度组织培养条件培养方式液体培养固体培养（常用0.7%～1%琼脂作凝固剂）静止培养振荡培养摇床或转床意义：研究外植体生长和分化规律（不受干扰）---解决理论和生产上问题。优点：1、取材少2、人为控制条件3、周期短4、管理方便，利于自动化组培意义与优点（四）脱分化（dedifferentiation）与再分化已分化细胞失去原有形态和机能，形成无分化无组织的细胞团或愈伤组织的过程。脱分化状态细胞再度分化形成另一种或几种类型有组织结构细胞的过程。植物体外植体愈伤组织组织、器官、植株分离脱分化再分化诱导愈伤组织时----加2,4-D诱导分化时---加IAA和激

7、动素（五）培养基基本成分无机营养物：大量、微量元素碳源：蔗糖（维持渗透势）维生素：硫胺素，烟酸、维生素B6和肌醇生长调节物质：2,4-D、NAA、激动素等有机附加物：氨基酸、水解蛋白、酵母汁、椰子乳等常用培养基----MS（Murashige-Skoog）水：蒸馏水或去离子水凝固剂：琼脂0.6-1.0%；pH5-6;灭菌:压力0.8-0.9Kg.cm-2,15-20分钟培养温度：24-28℃；有的要求昼夜温差花、果实昼温23-25℃夜温15-17℃光照：1000-3000Lx注意通气其它条件小苗移栽苗床