植物生长生理.ppt

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1、植物生长与分化第七章植物生长与分化§1发育、生长与分化概念§2细胞生长与分化§3植物生长生理§4植物生长相关性§5种子萌发与休眠§6植物运动§1发育、生长与分化概念一、生命周期二、发育的概念三、生长与分化的概念§1发育、生长与分化概念生命周期：生物体从发生到死亡所经历的过程称为生命周期胚胎形成种子萌发幼苗生长营养体形成生殖体形成开花种子果实形成成熟衰老脱落死亡营养生长生殖生长§1发育、生长与分化概念发育:在植物生命周期过程中植物发生了大小、形态、结构、功能上的有序变化称~。发育生长:分化指细胞、器官或有机体的数目、大小与重量不可逆增加。是发育过

2、程中量的变化指遗传上同质的细胞转化为形态、结构、化学组成和功能异质的细胞。是发育过程中质的变化生长点叶原基花原基形成层韧皮部木质部§2细胞生长与分化一、植物细胞生长二、细胞分化与形态建成三、组织培养细胞生长分裂期（分生期）伸长期（扩张期）分化期（成熟期）§2细胞生长与分化1、分裂期（分生期）①G1期：进行DNA合成的准备②S期：DNA合成时期，DNA含量增加一倍③G2期：有丝分裂准备时期，从DNA合成完成到有丝分裂开始④M期：有丝分裂开始到结束。分裂期特点：a、DNA含量急剧增加.b、分生组织比成熟组织有较高的呼吸速率。c、各种激素可调节细胞分

3、裂周期，其影响顺序是GA→CTK→IAA。2、伸长期特征：细胞体积增加，细胞液泡化。激素也控制伸长期：GA促进伸长最明显（增加细胞伸展性），IAA促进细胞壁松驰（增加细胞可塑性），从而提高了细胞壁的可塑性，乙烯、ABA抑制细胞伸长。GA提高木葡聚糖内转糖基酶活性，使伸展素穿入细胞壁，并使木葡糖切开，然后重新形成另一个木葡聚糖分子，再排列为木葡聚-纤维素网。IAA细胞壁酸化后活化扩展素（一种蛋白质），打断细胞壁多糖之间的H键，使细胞壁松驰，膨压推动细胞伸长。3、分化期特征：细胞停止增长，而细胞重量却上升，细胞分化成形态不同、执行不同功能的特化细胞

4、。.二、细胞分化与形态建成植物的发育过程是DNA上不同基因按一定的时间和空间顺序选择性地活化或阻遏，二、细胞分化与形态建成㈠转录因子基因控制发育分化诱导信号和信号感受特殊细胞基因表达分化细胞特殊活性或结构需要的基因表达细胞分化功能需要的基因产物活化和细胞结构改变二、细胞分化与形态建成㈡细胞分化的理论基础———细胞全能性（totipotency）㈢极性——分化第一步极性：指细胞或组织器官的两个极端在形态结构和生理生化上的差异。极性是固定于细胞中㈣激素与分化CTK/IAA高芽中等不分化低根IAA促进维管束分化㈤营养与分化相同IAA浓度下分化部位低糖

5、（1~2.5%）木质部中糖（2.5~3.5%）木质部、韧皮部及形成层高糖（＞3.5%）韧皮部㈥环境与分化细胞分化受环境条件诱导，光、温、营养、PH、离子强度、电势及地球引力都影响细胞分化光可促进分化，黄化幼苗的组织分化很差三、组织培养（一）组织培养的原理组织培养（tissueculture）是指在无菌条件下，将离体的植物器官、组织等，在人工控制的培养基上培养，使其生长、分化以及形成完整植株的技术。组织培养的理论依据是Haberlandt提出的细胞全能性。（二）外植体外植体（explant）:用于组织培养、进行无性繁殖的各种植物材料称外植体(即器

6、官、组织或细胞)。（三）组织培养的分类外植体的不同胚胎培养器官培养组织培养细胞培养花药培养、原生质体培养根据培养过程初代培养继代培养根据培养基状态固体培养液体培养培养条件和方法平板培养看护培养微室悬滴培养条件培养悬浮培养（四）脱分化与再分化脱分化:外植体在人工培养基上经过多次细胞分裂而失去原来分化状态，形成无结构的愈伤组织或细胞团，称~。再分化:指离体培养中形成的处于脱分化状态的细胞团再度分化为另一种或几种类型的细胞组织和器官，最终形成完整植株的过程称~。（四）脱分化与再分化植物体外植体脱分化愈伤组织再分化组织、器官、植株分离（四）脱分化与再分

7、化由愈伤组织至细胞无性系的形态发生，主要有两种方式：①不定芽方式，其过程是：外植体愈伤组织形成分生细胞形成器官原基器官发生。②胚状体方式，胚状体（embryoid）：把由愈伤组织不经有性过程而直接产生类似胚的这一结构，称为胚状体，又称体细胞胚（somaticembryo）或不定胚（adventitiousembryo）其过程是：外植体愈伤组织原胚期球形胚期心形胚期鱼雷形胚期子叶期胚状体（五）培养基成分无机营养物包括大量元素和微量元素。碳源一般用蔗糖，浓度2%~4％。维生素中硫胺素是必需的，而烟酸、维生素B6（吡哆胺）和肌醇对生长起促进作用。（五

8、）培养基成分4生长物质常用2,4-D和NAA等生长素类，因其不易分解，加热灭菌时比较稳定。IAA有相同效果但易被分解。此外，还加激动素、玉米素或6-苄