第六章植物体内有机物质的运输与分配ChapterTransport.ppt

第六章植物体内有机物质的运输与分配Chapter6 Transport and partitioning of Assimilates in plants 第一节植物体内同化物的运输系统Section1 Transport System of Assimilates in Plants 一、短距离运输系统（Short Distance Transport System） 二、长距离运输 （Long Distance Transport System） 成熟筛分子和伴胞(sieve element-companion cell,SE-CC)的结构 第二节 同化物运输的形式、方向和速率Section2 Form，direction and Rate of Assimilate Transport 一、同化物运输的形式（ Assimilate Transport Form） 二、同化物运输的方向（ Assimilate Transport Direction） 三、同化物运输的速率（ Assimilate Transport Rate） 第三节 同化物的运输机理Section3 Transport Mechanism of Assimilate 一、韧皮部装载（Phloem Loading） 二. 有机物在库端的卸出  1. 卸出途径 2. 卸出机理 三、有机物运输动力——筛管运输机理（Mechanism of Sieve Tube Transport） 1、压力流动学说(pressure flow hypothesis) 2、P-蛋白收缩学说 (p-protein contractile hypothesis) §4 有机物的分配与调控 一. 代谢源和代谢库及相互关系 二. 有机物分配的规律 三. 光合产物分配与产量的关系 2.同化物分配与产量的关系 四. 有机物运输与分配的调控 2. 激素调节 3. 环境因素对有机物运输的影响 同化物运输分配既受内在因素所控制，也受外界因素所调节。同化物分配是源、库代谢和运输过程相互协调的结果。因此，植株源、流、库对同化物运输分配有很大的影响。另外，植物的生长状况和激素比例等都会影响同化物的运输分配。下面着重谈环境对同化物运输分配的影响。 (一)温度 在一定范围内，同化物运输速率随温度的升高而增大，直到最适温度，然后逐渐降低。对于许多植物来说，韧皮部运输的适宜温度在22～25℃之间。 低温降低运输的原因一是由于低温降低了呼吸作用，从而减少了推动运输的有效能量；二是低温增加了筛管汁液的粘度，影响汁液流动速度。 昼夜温差对同化物分配有明显影响，昼夜温差小时，同化物向籽粒分配会显著降低。 (二)水分 在水分缺乏的条件下，随叶片水势的降低，植株的总生产率严重降低。其原因可能是： (1)光合作用减弱；(2)同化物在植株内的运输与分配不畅；(3)生长过程停止。土壤总含水量减少引起植株各个器官和组织中的缺水程度不同。缺水越严重的器官，生长越缓慢，对同化物的需求越少，同化物的输入量也越少。因此，土壤缺水时，会造成同化物在各器官中的分配发生变化。 综上所述，水分缺乏一方面通过削弱生长和降低光合作用对同化物运输起间接作用，另一方面，通过减低膨压和减少薄壁细胞的能量水平直接影响韧皮部的运输  (三)光 光通过光合作用影响到被运输的同化物数量以及运输过程中所需要的能量。光对同化物由叶子外运也有影响。然而，光作为形成同化物的因素，只是在叶片中光合产物含量很低的情况下才对外运产生影响。而在通常的光合作用昼夜节律时，在光照充足的条件下同化物的水平比较高，以致光直接通过光合作用不能控制外运速度。在某些植物(大豆、紫苏、罂粟等)上甚至发现有相反的关系，短暂缺光时外运加强。 (四)矿质营养 几十年来，许多人研究了韧皮部与根系营养的关系，期望找出控制同化物在株内分配过程的手段。遗憾的是，很难区别开矿质元素对韧皮部运输的直接影响和它们的间接影响。这里着重讨论N、P、K对同化物运输的影响。 (四)矿质营养 1.氮素对同化物运输的影响有两个方面，一是在其它元素平衡时，单一增施氮素会抑制同化物的外运。二是缺氮也会使叶片运出的同化物减少.。 许多试验表明，增施氮素会抑制同化物的外运，特别是抑制同化物向生殖器官和贮藏器官的运输。例如给水稻追施硫酸胺使同化物运出大大减少，虽然这时的光合作用甚至略有提高。过多氮素抑制同化物运输的可能原因是，氮供应充分时，叶片蛋白质合成会消耗大量同化物；此外，供氮多枝条和根的生长加强，它们也成为光合产物的积极需求者，而使生殖器官和贮藏器官不能得到应有的光合产物。 (四)矿质营养