上海师范大学 植物生理学7_生长生理.ppt

植物各部分之间相互联系、相互制约、协调发展的现象，叫做生长的相关性（correlation）。 由于两者在营养上的相互依赖与供求矛盾造成的。 原因 1.3 植物生长的相关性 （1）相互协调 1 地上部分与地下部分的相关 地上部分与地下部分的相关是由于它们在营养上的相互依赖与供求矛盾造成的。 地上部分为地下部分提供光合产物、生长素和维生素B1； 地下部分为地上部分提供水分、矿质盐、部分氨基酸、生物碱（如烟碱）、细胞分裂素等。 （2）相互制约 在水分、养料供应不足的情况下，常常由于物质竞争而相互制约。 地上部与地下部的关系常用根/冠比表示。 根冠比（R/T）：指植物地下部与地上部的重量比。 凡是影响地上部与地下部生长的因素都会影响根冠比。 A）土壤水分状况 B）土壤通气状况 （3）根冠比（R/T） C）土壤营养状况 D）光照 E）温度 F）修剪整枝 G）小麦的深耘断根 N多， R/T N少， R/T P，K 多 P，K 少 气温稍高有利于地上部生长。 果树修剪和棉花整枝有延缓根系生长而促进茎枝生长的作用。 促进新根的产生，促进地上部生长。 * 第七章 植物的生长生理 1.1 细胞的生长与分化 1.2 植物的生长 1.5 植物的运动 1.4 植物生长的环境效应 本章共有以下几部分内容： 1.3 植物生长的相关性 植物生长（growth）是指植物在体积、重量等形态指标方面的变化，是一种量的不可逆增加。 植物分化（differentiation）是指植物细胞在结构、功能和生理生化性质方面发生的变化，是一种反映不同细胞的质的变化。 发育（development）则是植物生长和分化的总和，从而形成执行各种不同功能的组织与器官，这种质的转变就是发育。 生长、分化与发育 细胞分裂使细胞数目增多；生长使体积扩大。 1 细胞分裂的生理 细胞数目增加。最显著的生化变化是核酸含量，尤其是DNA变化，因为DNA是染色体的主要成分。细胞分裂素起作用。 2 细胞伸长的生理 植物细胞的生长 分裂期（慢） 伸长期（快） 分化期（慢） 细胞壁的可塑性增加；增加细胞壁及原生质的物质成分；细胞吸水，体积增大。赤霉素和生长素促进细胞伸长。 1.1 细胞的生长与分化 3 细胞分化的生理 细胞分化是指形成不同形态和不同功能细胞的过程。由分生细胞可分化成薄壁组织、输导组织、机械组织、保护组织和分泌组织，进而形成营养器官和生殖器官。 分化的机制不十分清楚，但与植物激素和营养成分有关。 （1）CTK/IAA比值高，促进芽的分化；CTK/IAA 比值低，促进根的分化；CTK/IAA 中等，只生长不分化。 （2）IAA/GA比值高，分化木质部； IAA/GA比值低，分化韧皮部； IAA/GA比值中等，既有木质部又有韧皮部。 （3）蔗糖浓度高，分化韧皮部；蔗糖浓度低，分化木质部；蔗糖浓度中等，既有韧皮部，又有木质部，中间有形成层。 再生作用（regeneration）： 指与植物体分离了的部分具有恢复其余部分的能力。 4 极性与再生作用 极性（polarity）：表现在植物的器官、组织或细胞的形态学两端在生理上的差异性（异质性）。例如植物的形态学上端总是长芽，下端总是长根。 极性产生的原因： 极性是细胞不均等分裂造成。环境因子刺激和内在控制机制结合，可导致极性的产生。 Ca2+梯度和微丝聚集使细胞产生极性而引起不均等分裂。 5 组织培养 （1）组织培养的概念及理论基础 组织培养（tissue culture）是指在无菌条件下，将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体和花药等，在人工控制的培养基上培养，使其生长、分化以及形成完整植株的技术。 理论基础：细胞的全能性 所谓细胞全能性（totipotency）是指植物体的每个细胞携带着一套完整的基因组，并具有发育成完整植株的潜在能力。 细胞的全能性是细胞分化的基础。 （2）外植体的选择及培养程序 从植物体上分离下来的被培养的植物器官、组织、细胞团等，叫做外值体（explant）。 不同的外植体要求的培养条件有差异，生长与分化表现也不同，如上端取下的外植体容易分化出花芽。 组织培养的程序： 选取外植体 （消毒） 配培养基 （灭菌） 接 种（无菌操作） 在控制光、温、湿的条件下培养。 （3）组织培养的形式和培养条件 据外植体的不同: 胚胎培养、器官培养、组织培养、细胞培养、花药培养、原生质体培养等等； 根据培养过程: 初代培养、继代培养； 培养基物理状态：固体培养、液体培养； 组织培养的条件因外植体与培养条件而异。控制光、温、湿度。 （4）脱分化与再分化 脱分化（dedifferentiation）：已分化的细胞失去原有的形态和机能，形成没有分化的、无组织