竞赛课件植物生理系列之第十章 植物的成熟和衰老.ppt

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1、第十章植物成熟和衰老生理种子成熟时的生理生化变化果实成熟时的生理生化变化植物的衰老思考题植物器官的脱落重难点1第十章植物成熟和衰老生理种子成熟时的生理生化变化及其影响因素果实成熟时的生理生化变化及其影响因素【重、难点提示】3学时讲授细胞脱落生理2一、主要有机物的变化1、碳水化合物的变化2、蛋白质的变化3、脂肪的变化特点：脂肪由碳水化合物转变而来碘值增加;酸值降低第一节种子成熟时的生理生化变化31.贮藏物质的变化（1）糖类淀粉种子，可溶性糖→淀粉（2）脂肪油料种子①糖类→脂肪②游离脂肪酸→脂肪,酸价(中和1克油脂中游离脂肪酸所需KOH的毫克数)降低。③饱和脂肪酸→不饱和脂肪酸,

2、碘价(指100克油脂所能吸收碘的克数)升高。（3）蛋白质AA或酰胺→蛋白质（4）非丁Ca、Mg、Pi+肌醇→非丁(植酸钙镁).45油菜1.可溶性糖2.淀粉3.千粒重4.含N物质5.粗脂肪6二、其它生理变化内源激素的变化：玉米素GA、IAAABA呼吸速率的变化：干物质积累迅速时，呼吸亦高，种子接近成熟时逐渐降低。细胞分裂有机物向子粒运输积累休眠7种子成熟时激素的变化89四、外界条件对种子化学成分的影响1、水分：风旱不实种子中蛋白质含量相对较高2、温度：适当低温利于油脂形成，北方种子脂肪含量高蛋白质含量低3、营养条件淀粉种子：N、K肥增加淀粉含量油料种子：P、K利于脂肪形成，N不

3、利10一肉质果实的生长曲线：“S”、双“S”型果果实苹桃重樱量座果时间第二节果实成熟时的生理生化变化珠心和珠被停止生长，幼胚生长强烈的时期。此时核也正在变硬。如：桃、杏、樱桃、葡萄等111、定义：在果实成熟过程中，呼吸最初下降然后突然升高，随后又下降，此时果实便进入完全成熟。这个呼吸高峰，便称为呼吸骤变。*跃变型果实苹果、香蕉、梨、桃、番木瓜、鳄梨等*非跃变型果实橙、凤梨、葡萄、草莓和柠檬等。区别：前者含有复杂的储存物质（淀粉或脂肪），在摘果后达到完全可食状态前，储存物质强烈水解，呼吸加强，而后者并不如此。2、产生原因：乙烯增加细胞透性，加强内部氧化，促进呼吸。二呼吸骤变〈呼

4、吸跃变〉12跃变型果实的生长及呼吸进程图13果实成熟过程中的呼吸骤变142.有机物质的转化（1）糖类物质转化——甜味增加淀粉→可溶性糖（2）有机酸类转化——酸味减少有机酸转变为糖CO2+H2O如：K+、Ca2+盐中和（3）单宁物质转化——涩味消失单宁→氧化成过氧化物或凝结成不溶性物质15（4）产生芳香物质——香味产生苹果…乙酸丁酯,香蕉…乙酸戊酯,柑橘…柠檬醛（5）果胶物质转化——果实变软原果胶(壁)→可溶性果胶、果胶酸、半乳糖醛酸淀粉→可溶性糖，（6）色素物质转化——色泽变艳叶绿素(果皮)分解，类胡萝卜素稳定→黄色，形成花色素→红色。（光直接影响花色素苷的合成）（7）维生素

5、含量增高16果实成熟过程中淀粉的水解作用173.蛋白质和内源激素的变化果实成熟时：RNA含量显著增加苹果、柑橘等果实成熟时：开花与幼果生长时期，IAA,GA,CTK的含量增高，成熟期下降。在苹果果实成熟时，ETH含量达到高峰。而柑橘、葡萄成熟时，ABA含量最高。18苹果生活周期各阶段激素变化19果实成熟的分子生物学进展果实成熟包含着复杂的生理生化变化，正被众多的植物生理生化学家和分子生物学家所重视。研究表明，果实成熟是分化基因表达的结果。果实成熟过程中mRNA和蛋白质合成发生变化。例如番茄在成熟期有一组编码6种主要蛋白质的mRNA含量下降；另一组编码4～8种蛋白质的mRNA含

6、量增加，其中包括多聚半乳糖醛酸酶(PG)的mRNA。这些mRNA涉及到色素的生物合成、乙烯的合成和细胞壁代谢。而编码叶绿体的多种酶的mRNA数量减少。20图转反义ACC合成酶基因的番茄(左)和其亲本(右)同时采摘并贮藏相同时间21指细胞官或整株生理功能衰退，最终自然死亡的过程。是受遗传控制的、主动和有序的发育过程。一、衰老的类型单稔植物（一生中只开一次花的植物、在开花结实后整株衰老和死亡，如一年生和两年生植物和一些多年生植物（如竹））多稔植物（一生中能多次开花的植物、如多年生木本植物和草本植物）第三节植物的衰老衰老可表现在不同水平上22植物衰老的类型（Types）整体衰老地上

7、部衰老，多年生草本脱落衰老（落叶衰老）渐进衰老（顺序衰老）四种类型23二、衰老的生物学意义①物种延续：一、二年生，物质营养器官→生殖器官避开严冬不利条件②内部机能调节：多年生，叶子衰老脱落之前，物质→茎,芽,根③生态适应：一、二年生,基部叶片受光不足,顺序衰老，有利于植物保存营养物质。某些不良因素——早衰，减产。24三、衰老时的生理生化变化1.光合速率下降叶绿体结构破坏叶绿素含量下降，失绿变黄Rubisco分解光合电子传递与光合磷酸化受阻2.呼吸速率下降较光合下降慢3.蛋白质含量下降合成减弱分解加快：肽