植物的光形态建成.ppt

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1、植物的光形态建成Photomorphogenesis班级：生科一班姓名：姬发红学号：20122010133光形态建成Photomorphogenesis黄化现象Skotomorphogenesis黄化现象即幼苗在黑暗条件下表现出茎细长、顶端呈钩状弯曲，叶片小而呈黄白色。黄化瘦弱与营养无关。（没有光就没有器官分化和形态的发生。）五说教学过程光控制发育即依赖光控制细胞的分化、结构和功能的改变，最终汇集成组织和器官的建成。光形态建成和光合作用都需要光，二者有何区别？间接作用直接作用光合作用光形态建成光的作用光能转变为化学能光只作为信号光的影响光对代谢过程影响光对形态

2、变化影响对光的要求高能低能光的受体叶绿素及类胡萝卜素向光素、隐花色素、光敏色素目前已知至少存在三类光受体：1)光敏色素：感受红光及远红光区域的光(600～750nm)。2）隐花色素和向光素感受蓝光和近紫外光区域的光(320～500nm)。3）UV-B受体，感受紫外光B区域的光。UV-A：320～400nm，可穿过大气层到达地面UV-B：280～320nm，臭氧层变薄可使到达地面量增加UV-C：280nm以下,被臭氧层吸收不能到达地面光敏色素的发现和性质1.光敏色素的发现1）H.A.Borthwick等(1946-1960)研究莴苣种子在黑暗、红光及远红光下萌发

3、。设想植物中存在一种在红光和远红光作用下能够可逆转变的色素系统，并具有两种形式。2）Butler等（1959）用双波长分光光度计成功地检测到黄化玉米幼苗体内吸收红光或远红光而相互转化的一种色素，并成功地分离出这种吸收红光和远红光可逆转换的光受体。Borthwick等在1960年称之谓光敏色素。红光吸收形式为Pr(蓝绿色)；远红光吸收形式为Pfr(黄绿色)。3）光敏色素的发现是植物光形态建成发展的里程碑光形态建成的主要方面：（2）蓝紫光对植物的生长特别是对茎的伸长生长有强烈的抑制作用。蓝光和近紫外光对植物生长的抑制与其对生长素的破坏有关。（1）光通过光敏色素影响

4、植物生长发育的诸多过程。如：需光种子的萌发；光周期与花诱导；花色素形成；叶绿素的合成；休眠芽的萌发等。光敏色素是一种易溶于水的浅蓝色的色素蛋白质，在植物体中以二聚体形式存在。每一个单体由一条长链多肽与一个线状的四吡咯环的生色团组成，二者以硫醚键连接。Pr-红光吸收型，Pfr-远红光吸收型。2光敏色素的性质红光硫醚键多肽3.光敏素的合成与类型光敏色素合成与组装光敏素生色团的生物合成是在黑暗的条件下在质体中进行的，生色团在质体中合成后就被运送到胞质基质中，与脱辅基蛋白质装配形成光敏色素全蛋白质。光敏色素类型及其基因植物光敏色素蛋白质的基因是多基因家族。拟南芥中至少

5、存在5个基因，分别为PHYA，PHYB，PHYC，PHYD，PHYE。不同基因编码的蛋白质有各自不同的时间、空间分布，有不同的生理功能。类型I光敏色素——见光后易分解，黄化幼苗中大量存在。由PHYA编码，PHYA的表达受光的负调节，在光下mRNA合成受到抑制。类型II光敏色素——光下稳定存在，PHYB，PHYC，PHYD，PHYE编码，基因表达不受光的影响，属于组成性表达。5.光敏色素转变形式光敏色素有两种可以互相转化的形式：红光(R)吸收型Pr:(最大吸收峰在红光区的660nm)，Pr属于生理钝化型，在黄化苗中仅存在Pr型，照射白光或红光后Pr型转化Pfr型

6、。远红光(FR)吸收型Pfr:(最大吸收峰在远红光区的730nm)，生理活化型。照射远红光后Pfr型转化为Pr型。谢谢观看