第二讲 花芽分化机理创新.ppt

与胚囊发育的相关基因 分为三类： 影响核分裂：fem2、fem3、gf、gfa4、gfa5、hdd、prl等。 影响细胞分化：gfa2、gfa3、gfa7等。 分化了的细胞不能正常降解：雌配子体细fem4、胚囊异常降解fem1基因等。 三、植物性别分化 1、植物性别表现类型 性别分化表现为多样性和不稳定性 雌雄个体的差异 N 糖 酶 胡箩卜素 pH GA IAA CTK 雌花 低 高 氧化还原E多 少 5.5-6.5 低 高 高 雄花 高 低 水解E多 多 6.8-7.5 高 低 低 2, 性别分化的调控 (1) 年龄 黄瓜,玉米植株上先出现雄花, 生长到一定节位时才出现雌花. (2) 环境条件 A、光周期 短日照使SDP多开雌花，LDP多开雄花；长日照使LDP多开雌花，SDP多开雄花。 B、温周期 较低的夜温有利多数植物雌性表现；反之，有利雄性表现。 C、营养条件 C/N 比值低，提高雌花分化的百分数。反之，促进雄花分化。 土壤N肥多、水分充足，促进雌花的分化，反之，促进雄花分化。 (3) 性别决定的遗传学控制 A, 染色体决定机制 X Y 全雄基因 不完全伴性基因 伴性基因 性染色体（sex-chromosome）：与性别决定直接相关，性染色体在不同性别生物中形态不同的一对同源染色体叫。其余各对染色体，其形态、结构、大小都基本相同，统称为常染色体（autosome）。 B, 基因调控机制 (4)、植物性别表达的激素调控 IAA、ETH、ABA、CCC、CO,乙烯等促进雌花分化。 GA、TIBA、MH等促进雄花形成。 烟熏可增加雌花;因为烟中有效成分：ETH和CO, CO抑制IAA氧化E活性，减少IAA的破坏，提高IAA含量。 专题2 果树花器官发育与性别分化机制 （Mechanism of sex organ development and sex determination） 内容包括 花芽分化研究总结 花器官研究机理 植物性别分化研究 一、花芽分化研究总结 1, 花芽分化阶段： 花诱导（ floral induction ） 花决定（ floral determination ） 花启动（ floral evocation） 花发育（ floral development） 2, 成花诱导学说 C/N学说 光周期 春化作用 开花素 (1)、C/N学说 1904年Klebs创建，是植物开花研究的开始。 C/N学说基本知识点 高C/N比是植物花转化的因素。 生殖器官发育比营养器官更需要高能量。 植物体内源/库（source/sink）变化与花芽分化有关。 (2)、光周（photoperiod） 由美国科学家Garner和Allard在1920年提出。 光周期的基本知识点 有些植物的花芽（或花分生组织）形成之前需要一定的光周期条件。 不同植物开花所需要的光周期长度不同。 感受光周期的主要受体是光敏素(phytochrome) 植物体感受光的器官是叶片。 (3)、春化作用（Vernalization） 1918年Garssner发现问题。 1928年Lysenko提出春化作用概念。 春化作用的基本知识点 有些植物在萌发前需要低温。 低温对植物开花发生影响的部位是茎端分生组织 引起‘春化’效应的低温范围较宽 在春化作用中植物除了需要低温，还需要水、氧、糖类物质等。 果树种子通过休眠所需要的低温 树种 需低于7.2度的时数 树种 需低于7.2度的时数 苹果 核桃 梨 酸樱桃 甜樱桃 桃 1200-1500 700-1200 1200-1500 1200 1100-1300 50-1200 欧洲李 日本李 杏 扁桃 无花果 800-1200 700-1000 700-1000 200-500 200 (4)、开花素（Florigen）假说 (5),感受能力（Competence） 20世纪70年代由McDaniel提出了感受能力概念。 对于大多数日中性植物而言，只有到了一定的年龄才可以在任何日照条件下开花。说明植物体内存在着内在的计时机制，只有生长到一定时间、大小时才具有开花能力，这种能力称之为‘感受能力’。 年龄决定机制: 可能对由幼年向成年,营养生长向生殖生长转变进行调控. 不同果树花芽分化时期 种类 品种 花诱导 花发育 分化盛期 地点 苹果 早生旭 5/20 6/17 5/27-8/20 陕西杨陵 梨 鸭梨 6月中下旬 河北定县 柑橘 温州蜜柑 9-10月 2-3月 2下-3上 日本岗山 桃 玉露 6/26 杭州 杏 梅杏