上海师范大学植物生理学6植物体内同化物的运输分配与信号转导.ppt

就近供应，同侧运输 3 有机物的再分配与再利用 （1）生长中心的物质来源 A）当时根吸收的矿质盐和叶片制造的光合产物以及自身的光合产物； B）某些大分子分解成的小分子物质或无机离子。 （再分配再利用） （2）意义 A）提高后代的整体适应力，增强抗性； B）提高繁殖能力； C）增产。如“三蹲棵”。 4 光合产物的分配与产量形成的关系 源的供应能力 库的竞争能力 运输系统的运输能力 光合产物向经济器官运输与分配的数量决定了经济系数的大小。 是指源的同化产物能否输出以及输出多少的能力。“推力”。 与需求相一致。生长旺盛，代谢强 的部位， 对养分竞争能力强。“拉力”。 与源、库之间的输导系统的联系、畅通程度和距离远近有关。 影响有机物质运输分配的三个因素 构成作物经济产量的物质有三个方面的来源： （1）当时功能叶制造的光合产物输入的；（主要） （2）某些经济器官（如穗）自身合成的； （3）其它器官贮存物质的再利用。 作物品种特性三种类型： （1）源限制型 （2）库限制型 （3）源库互作型 返回总目录 1 代谢调节 糖代谢状况；植物激素；环境因素。 （1）细胞内蔗糖浓度 蔗糖两种状态： 可运态（可运库）：高于某阈值的蔗糖。 非运态（非运库）：低于阈值的蔗糖。 （2）能量代谢的调节 ATP的作用 作为直接的动力； 通过提高膜透性而起作用。 1.4 有机物运输与分配的调控 2 激素调节 植物激素促进同化物运输可能的机理： （1）IAA可能与质膜上的受体结合，产生去极化作用，降低膜势，并可能产生暂时的离子通道，有利于离子及同化物的运输。 （2）植物激素能改变膜的理化性质，提高膜透性。如IAA、GA、CTK。 （3）植物激素能促进RNA和蛋白质的合成，合成某些与同化物运输有关的酶，如GA诱导α－淀粉酶合成，CTK诱导和活化硝酸还原酶等。 3 环境因素对同化物运输的影响 （1）温度 昼夜温差大对同化物运输有利。 低温 降低呼吸速率； 提高了筛管内含物的粘度。 温度高 筛板出现胼胝质； 呼吸增强，消耗物质多； 酶钝化。 （2）光照 光下蔗糖浓度升高，运输加快所致。 （3）水分 水分胁迫降低运输速率。茎下部叶片与根系衰老死亡。对穗部影响相对较小。 （4）矿质元素 N; P; K; B. （4）矿质元素 A）N C/N比要适当； B） P 促进有机物的运输。 原因 A）磷促进光合； B）磷促进蔗糖合成，提高可运态蔗糖浓度； C）磷是ATP的组分； C）K K能促进库内糖分转变成淀粉。 D）B 促进有机物的运输。 原因 与糖能结合成复合物，有利于透过质膜； 能促进蔗糖的合成，提高可运态蔗糖的浓度。 返回总目录 植物的生长发育受控于 遗传信息系统 环境信号系统 遗传信息系统：核酸和蛋白质为主，决定了生长发育的潜在模式； 环境信号系统：影响性状的具体表现。 在多变的的环境条件下，植物为了生存，必须对变化了的环境作出相应的反应。 1.5 植物体内的信号转导 Gravity Photoperiod Humidity Herbivores Ethylene Photosynthetic light Photomorphogenic light Temperature Wind CO2 Pathogens Soil microorganisms Toxic minerals and other alleopathic chemicals Mineral nutrients Water status Soil quality Parasites O2 影响植物生长发育的外界信号 植物对环境信号的反应过程： 首先要感受环境信号 将感受到的环境刺激信号转化为体内信号 作出适应环境的生理反应 调节植物体的生长发育进程 这一过程称为“环境刺激－细胞反应偶联信息系统” 影响植物生长发育的内部信号 Plants respond to both as collections of cells and as whole organisms. 细胞信号传导的概念 环境信息的胞间传递和胞内转导过程称为植物体内的信号传导（signal transduction）。 已经发现细胞的信号分子（载体）有几十种。 按其作用范围 胞间信号分子 胞内信号分子 信号分子传导的途径可分为四个阶段： 胞间信号的传递 膜上信号转换 胞内信号转导 蛋白质可逆磷酸化 细胞信号转导的主要分子途径 Ca2+信号与蛋白激酶是植物细胞中发现重要的信号转导途径 （1） 胞间信号的传递 影响植物生长发育的环境因子包括光、温、水、重力、伤害、病原菌等。 当环境因子的刺激作用于植物体时，植物必然作出相应的反应，产生一种或多种胞间信号。 例如重力作用于根冠细胞淀粉粒，使根的伸长区产