植物生理学-第十章 植物的生长生理

《植物生理学-第十章 植物的生长生理》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第十章植物的生长生理植物生长（plantgrowth）:植物在体积和重量上的不可逆增加，是由细胞分裂、细胞伸长以及原生质体、细胞壁的增长引起的。第一节种子的萌发一、概念1、种子萌发种子萌发（seedgermination）：种子吸水到胚根突破种皮（或播种到幼苗出土）之间所发生的一系列生理生化变化。2、种子生活力种子生活力（seedviability）：指种子能够萌发的潜在能力或种胚具有的生命力。鉴定种子生活力的方法：（1）利用组织还原能力（TTC染色法）TTC2H三苯甲瓒脱氢E氧化态无色还原态红色2、利用原生质的着色能力—（染料染色法）活种子的原生质膜有选择透性，

2、不选择吸收染料，原生质（胚）不着色。3、利用细胞中的荧光物质具有生活力的种子能发出明亮的荧光。3、种子活力种子活力（seedvigor）：种子在田间状态下迅速而整齐地萌发并形成健壮幼苗的能力。包括种子萌发成苗的能力和对不良环境的忍受力两个方面。种子活力与种子的大小、成熟度、贮藏条件和贮藏温度有关。种子活力能更准确地评价种子的播种品质和田间生产性能。4、种子寿命种子寿命（seedlongevity）：从种子成熟到失去发芽力的时间。顽拗性种子：不耐脱水和低温，寿命很短，如：热带的可可、芒果种子正常性种子：耐脱水和低温，寿命较长，如：水稻、花生种子寿命与种子含水量

3、和贮藏温度有关。二、影响种子萌发的外界条件1、足够的水分吸水是种子萌发的第一步：（1）水分使种皮膨胀软化，氧易透过种皮，增加胚的呼吸，胚根易突破种皮（2）水分使原生质从凝胶态转变为溶胶态，代谢水平提高豆类作物种子吸水量较禾谷类大。种子萌发要求含氧量高于10%。花生、大豆、棉花等含脂肪较多的种子萌发时，较淀粉种子需更多的氧气。3、适宜的温度—酶促反应不同作物种子萌发时需要温度高低不同，与其原产地密切相关。2、充足的氧气—有氧呼吸4、光—有的种子萌发需光需光种子：光下才能萌发的种子，如莴苣、烟草、杂草种子需暗种子：光抑制种子萌发，如茄子、番茄、瓜类种子对光不敏感种

4、子：有光无光都可三、种子萌发时的生理生化变化（一）种子吸水种子的吸水分为三个阶段：急剧吸水阶段—吸胀性吸水吸水停顿阶段胚根出现大量吸水阶段—渗透性吸水2、呼吸作用的变化在吸水的第一和第二阶段，CO2的产生大大超过O2的消耗—无氧呼吸；吸水的第三阶段，O2的消耗大于CO2的释放—有氧呼吸。3、酶的变化酶原的活化：种子吸胀后立即出现，如：β-淀粉E重新合成：如α-淀粉E其mRNA可能由DNA转录而来已经存在于干燥种子——长命mRNA4、贮藏物质的动员蛋白质新的氨基酸N酰胺等CO2有机酸幼苗细胞壁物质糖类重建膜脂类运输贮藏物质脂肪乙醛酸循环淀粉糖类蔗糖种子有机酸CO2

5、分解PraaN酰胺、其它氮素运输化合物第二节细胞的生长和分化植物的生长是以细胞的生长为基础—通过细胞分裂增加细胞数目，通过细胞伸长增加细胞的体积，通过细胞分化形成不同的组织和器官。一、细胞的分裂分裂细胞：根和茎的顶端分生组织及侧生分生组织细胞。细胞质浓厚，代谢旺盛。G1期—DNA复制前期：RNA和蛋白质的合成分裂间期S期—DNA复制期（细胞核体积达到最大体积一半时）G2期—DNA复制后期：RNA和蛋白质的合成细胞分裂期GA缩短G1期和S期所需的时间，CTK促进S期DNA的合成，生长素在分裂较晚时期促进rRNA的合成。二、细胞的伸长在细胞伸长期，细胞体积显著增加

6、—细胞壁和原生质的增加，呼吸速率增加2~6倍，蛋白质含量增加，二肽E等活性增强。呼吸作用的加强和蛋白质的积累是细胞生长的基础。CTK促进细胞横向生长；GA和IAA促进细胞伸长；ABA和ETH抑制细胞伸长。三、细胞的分化细胞分化（celldifferentiation）：指分生组织细胞转变为形态结构和生理功能不同的细胞群的过程。植物细胞的生长分为三个时期：分裂期、伸长期和分化期细胞分化的理论基础是：细胞全能性（一）细胞分化的内部调控机理1、通过极性控制分化极性是分化产生的第一步，极性的存在使形态学上端分化出芽，下端分化出根。极性产生的原因：受精卵的第一次不均等分裂I

7、AA在茎中的极性传导2、通过激素控制分化IAA促进愈伤组织分化出根，CTK促进分化出芽。3、通过基因调控分化如开花基因活化，可导致成花。（二）外界条件对细胞分化的调节1、糖浓度低糖（蔗糖）浓度（<2.5%），有利于木质部形成；高糖浓度（>3.5%），有利于韧皮部形成；中糖浓度(2.5%~3.5%)，木质部、韧皮部形成，且中间有形成层。2、植物激素CTK/IAA比值生长素诱导愈伤组织分化出木质部。3、光对植物组织分化也有影响黄化苗分化差，输导、机械组织不发达。四、组织培养（一）定义、优点组织培养（planttissueculture）：指在无菌条件下，分离并在培养基

8、中培养离体