第十章植物的成熟和衰老生理ppt课件.ppt

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1、第十章植物的成熟与衰老生理Chapter10PlantMatureandsenescencephysiology★种子的发育与成熟★果实的生长与完熟★植物的衰老★植物器官的脱落本章内容提要本章重点：1.种子与果实成熟过程中的生理生化变化2.植物衰老过程中生理变化及原因与调控3.器官脱落生理本章难点：植物衰老生理原因高等植物的生命周期阶段：幼苗生长种子萌发营养生长生殖生长衰老一、种子的发育（DevelopmentofSeeds)(一）胚乳的发育(二）胚的发育(三)种皮的发育第一节种子的发育与成熟生理二、种子的成熟（MaturationofSeeds)(一）主要有机物的变化1.碳水化合物的变化淀

2、粉种子可溶性糖↓不溶性糖↑2.油脂的变化；油料种子糖类↓脂肪↑3.蛋白质的变化豆科种子含氮化合物以氨基酸、酰胺的形式运至种子合成蛋白质。（二）其他生理变化1.呼吸速率的变化；成熟初期，干物质积累迅速，呼吸旺盛；成熟后期，呼吸降低。2.内源激素的变化激素出现的次序：CTK：调节籽粒建成的细胞分裂过程。GA和IAA：调节细胞伸长以及有机物的运输和积累。ABA：促进成熟和调节休眠。3.含水量的变化自由水不断减少。(二）影响种子成熟的外界条件1.光照；2.温度3.空气相对湿度；4.土壤含水量5.矿质营养第二节果实的生长与完熟一、果实的生长（GrowthofFleshyFruits)S型生长曲线

3、苹果、梨、香蕉等.双S型生长曲线樱桃、李、杏、葡萄等.（一）生长规律及其影响因素图10-6肉质果实的生长曲线（二）单性结实单性结实：植物未经受精而形成果实的现象。单性结实的果实里不产生种子，形成无籽果实。形成单性结实的原因：天然型：未经受精作用而结实，如葡萄、柑橘、香蕉、菠萝。刺激型：用花粉刺激形成果实，但没有受精，如梨的花粉授于苹果的柱头上，可诱发单性结实。败育型（假单性结实）：受精后的胚在发育过程中败育，不能形成种子，如桃、葡萄、樱桃等。单性结实在生产上的重要意义：当传粉条件受限制时仍能结实，可以缩短成熟期，增加果实含糖量，提高果实品质。如北方地区温室栽培番茄，由于日照短，花粉发育往往不

4、正常，若在花期用2,4-D处理，则可达到正常结实的目的。二、肉质果实成熟时的色、香、味的变化（生理生化变化）（一）呼吸变化◆呼吸跃变：果实成熟前，呼吸速率最初下降，然后突然上升，又急剧下降，这种现象叫呼吸跃变。◆类型：跃变型果实：苹果、梨、香蕉、芒果、西瓜等非跃变型果实：葡萄、草莓、柑桔、黄瓜等◆原因：①乙烯②酶活性（二）物质转化3、涩味（变化）消失未成熟的涩味物质单宁→成熟时氧化分解，或凝结成难溶物1、色泽变化果实成熟时由绿→黄、橙、红2、香气变化果实成熟时产生挥发性具有香味的化合物，主要成分是低分子的烃、醇、醛、酯、酚等。6、果实由硬变软由硬变软，原果胶(不溶性)→果胶(可溶性)，淀粉粒

5、消失。4、果实变甜果实变甜：淀粉→麦芽糖→葡萄糖酸5、酸味减少：未成熟果实中有机酸→成熟果实中转变为糖、盐、CO2和H2O（三）外界条件对果实成熟的影响夏季多雨，有机酸含量高；阳光充足、气温较高、昼夜温差大，有利于糖分的积累。第三节植物的衰老一、植物衰老的概念及类型(ConceptionandTypesofPlantsenescence)1、概念：正常环境下生物机体代谢活动减弱，生理机能衰退的过程。2、类型（1）整株衰老：一生只开花结实一次的一稔植物。（2）地上部衰老：地下部生长更新。（3）落叶衰老：环境胁迫引起（4）渐进衰老：成熟先后相继衰老或脱落。二、自然衰老的意义(Significa

6、nceofPlantsenescence)1、保证特种的延续：养分转移到果实，种子中贮藏，为新个体生长准备物质基础。2、内部生理机能的恢复：营养物质转运到果实、种子及新生器官再度利用。3、生态适应：秋天落叶，降低蒸腾，度过严寒三、植物衰老过程中的生理生化变化(Phy-siologyandBiochemicalChangesduringPlantsen-escence)(一）生物膜的破坏①成分变化磷酯酶脂氧合酶（LOX)磷脂游离脂肪酸过氧化物②结构破坏，功能丧失叶绿体、线粒体膜结构衰退甚至解体，释放水解酶发生自溶现象。(二）蛋白质的变化衰老时蛋白质分解加快，异化作用大于同化作用，在蛋白质水解的

7、同时，伴随着游离氨基酸的积累。衰老过程中可溶性蛋白和膜结合蛋白同时降解，被降解的可溶性蛋白中85%是Rubisco，使光合能力下降。衰老过程中某些蛋白质的合成，主要是水解酶如核糖核酸酶、蛋白酶、酯酶、纤维素酶的含量或活性增加。(三）核酸的变化叶片衰老时，RNA总量下降。叶衰老时DNA也下降，但下降速度较RNA为小。(四）光合速率下降叶绿素逐渐丧失是叶片衰老最明显的特点，类胡萝卜素降解稍晚，光合色素降解导致光合