第十章 韧皮部运输与同化物分配.ppt

韧皮部装载的途径 源细胞 筛管 1、存在共质体途径韧皮部装载的实验证据 概念：指光合细胞输出的蔗糖通过胞间连丝顺蔗糖浓度梯度进入伴胞或中间细胞，最后进入筛管的过程。 物质：寡聚糖（棉子糖、水苏糖、毛蕊花糖等）和蔗糖。 2、共质体装载的机制 束鞘细胞 中间细胞 筛管 葡萄糖 果糖 蔗糖 半乳糖 棉子糖 韧皮部装载的聚合物陷阱模型 二、 韧皮部卸出（phloem unloading） （一）、韧皮部卸出的过程 筛管分子卸出 库细胞 贮存或代谢 空种皮技术—蔗糖库端卸出 (二)韧皮部卸出途径 筛管 库细胞 共质体和质外体 卸出的两条途径 ①质外体途径，卸出到贮藏器官或生殖器官时（不存在胞间连丝） ②共质体途径，通过胞间连丝→接受细胞，卸到营养库(根和嫩叶) 卸出机理两种观点: ①质外体中蔗糖，同 H+ 协同运转，机制与装载一样，是一个主动过程。 ②共质体中蔗糖，借助筛管与库细胞的糖浓度差将同化物卸出，是一个被动过程。 （三）、同化物进入库是 　　　依赖于代谢活性的 糖跨膜运动的载体运输是 主动运输，需耗能。 　将同化物在植物体各器官中的不同分布称为分配。 第四节　同化物的配置和分配 ①供应能力 ——源的同化物能否输出以及输出的多少。 “推力” ②竞争能力——库对同化物的吸引和“征调”的能力。 “拉力” ③运输能力——联系直接、畅通，距离近，库得到的同化物就多。 一、同化物的配置 二、同化物的分配 三、韧皮部中信号分子的 运输与源库活性的调节(阅读) 四、同化物的再分配和再利用 一、同化物的配置 光合叶片中的配置 合成贮存化合物 光合细胞自身需要 合成运输化合物 库的配置 (一)配置包括光合同化碳的储存、利用和输出 (二)配置的调节 （一）、库器官的特点 　使用库 　贮藏库 （二）、库组织对同化物的竞争 与库强度 库强是指库器官接纳和转化同化物的能力。 二、同化物的分配 库强＝库体积×库活力 库体积用库的重量或库细胞的数量来表示；库活力用相对生长速率表示。 可以通过增大经济器官的库强(增加细胞的量，促进其代谢)或抑制非经济器官的库强来提高收获指数。 同化物的分配问题对农业生产有重要意义。 经济系数 = 经济产量／生物产量 (1)源限制型 源小库大，产量限制因素:源的供应能力, 结实率低，空壳率高。 (2)库限制型 库小源大，产量限制因素:库的接纳能力, ，结实率高且饱满，但粒数少，产量不高。 (3)源库互作型 产量由源库协同调节，可塑性大。只要栽培措施得当，容易获得较高的产量。 （三）、同化物分配规律 1. 总方向是由源到库 2. 优先供应生长中心 3. 就近供应，同侧运输 四 同化物的再分配与再利用 构成细胞壁的成分外不能被再利用， 其它内含物都能够被再分配和再利用 当叶片衰老时，细胞内大量的糖、氮基酸和磷、钾等都要撤离，重新分配到就近的新器官中； 花瓣在开花授粉之后，花瓣细胞中的原生质就迅速解体，氮、磷、钾等矿质元素与大部分有机物撤离，之后花瓣凋萎脱落。 影响同化物分配的因素 1. 内在因素2. 外界因素 1. 内在因素 呼吸抑制剂 10 -５M DNP 抑制小麦叶片光合产物向根系运输量的75%；10 -４M DNP可抑制95%。 说明植物自身的氧化磷酸化产生的ATP，直接参与同化物的运输和分配。 呼吸作用 能量 （三）、薄壁细胞 壁薄，液泡大，有运输和贮存 溶质和水的功能。 三、韧皮部运输物质 （一）韧皮部运输物质的化学性质 　　及其形式 切断韧皮部： 　　薄壁细胞－韧皮部汁液的污染； 　　堵漏机制－汁液运输停止； 　　某些植物－汁液堵不住，伤口无法封闭； 　　 筛管压力降低－水势降低－汁 液被稀释。 吻针法收集筛管汁液示意图 蚜虫吻针法 蔗糖 蛋白质 氨基酸 苹果酸 韧皮部运输的物质： 运输的物质 蔗糖 棉子糖 水苏糖 毛蕊花糖 (二)、韧皮部运输的方向和速率 1、韧皮部运输的方向 韧皮部内物质运输方向是从源向库进行 。 显微注射荧光染料 放射自显影 源 (source) 库(sink) 指能够产生和提供 同化产物的器官。 消耗或贮存 同化产物的器官。 (1)、源库概念 (2)、源库单位 一个源器官和直接接纳其输出同 化物的器官所组成的供求单位。 菜豆的源-库单位模式图 （3）、源库运输的规律 ①、就近供应 ②、向生长中心运输 ③、优先在有维管束连接 　　的源库间运输 ④、维管束的并接 2、韧皮部运输的运输量 ①速度：物质在单位时间内移动 的距离(m?h-1)。0.3-1.5m/h ②质量运输速率： 单位时间内单位韧皮部