8、植物的成熟与衰老生理资料教程.ppt

乙烯能增加果皮细胞透性，加强内部氧化过程 ，促进呼吸作用，导致果实内物质的强烈转化，加速果实成熟。 在果实的贮藏中，通常采用低温、低O2及高CO2 浓度，来抑制或推迟呼吸跃期的出现，延长贮藏时间。 呼吸跃变与果实中乙烯的产生有关 跃变期 乙烯 乙烯影响呼吸的可能原因 乙烯与细胞膜的结合，改变了膜的透性，气体交换加速； 乙烯使呼吸酶活化； 乙烯诱导与呼吸酶有关的mRNA的合成，新形成有关的呼吸酶； 乙烯与氰化物一样，都可以刺激抗氰途径的参与和呼吸速率升高。 有跃变期（A）和无跃变期（B）果实的呼吸大小和类型 外用乙烯对非跃变型（A）与跃变型（B）果实呼吸作用的效应 呼吸变化趋势外，跃变型果实和非跃变型果实更重要的区别在于其乙烯生成的特性和对乙烯反应的不同 三、肉质果实成熟时的生理生化变化 碳水化合的变化——果实变甜； 有机酸的变化——酸味减少； 单宁类物质的变化——涩味消失； 色素的变化——果实色泽变艳； 酯类、醛类物质的变化——香味产生； 细胞壁物质的降解——果实变软。 果实成熟时蛋白质和激素的变化 §4 植物的衰老 衰老（senescence）是导致植物自然死亡的一系列恶化过程，也是植物生命活动自然结束的衰退过程。衰老可在细胞、组织、器官或整株水平上发生。 1、植物衰老的方式 整体衰老：一年、二年生或多年生一次性开花结果的植物。结实后整体植株衰老死亡； 地上部分衰老：多年生草本植物，根系可生存多年； 同步衰老：多年生落叶木本植物秋天叶子的衰老； 渐次衰老：不同部位的叶子，通常从下至上，逐渐衰老脱落； 整体衰老 地上部分衰老 同步衰老 渐次衰老 第九章 植物的成熟与衰老生理 §1 种子成熟时的生理生化变化 一、物质的变化 1、大体上和种子萌发时的变化相反； 2、蔗糖和氨基酸等运往种子； 3、转化为不溶性的高分子化合物淀粉、蛋白质和脂肪等并贮藏起来。 物质的变化 1、 糖类的变化：淀粉种子：可溶性糖（蔗糖、葡萄糖等）含量降低，而淀粉、纤维素等不溶性糖含量增高。 2、蛋白质的变化：豆科种子在成熟过程中，先在豆夹中合成蛋白质（暂时贮存态），而后降解，以酰胺态运到种子，重新合成蛋白质。 小麦、水稻、玉米等种子的贮藏物质以淀粉为主，通常称为淀粉种子；形成初期籽粒中主要是积累可溶性糖，淀粉含量相对较少，而中后期可溶性糖减少，淀粉逐渐增加。 在形成淀粉的同时，还形成了构成细胞壁的不溶性物质，如纤维素和半纤维素。 蚕豆中含N物质由叶运到豆荚然后又由豆荚运到种子的情况 3、 脂肪的变化：脂肪种子在成熟过程中一般先积累糖类，而后再转化为脂肪和蛋白质。因此随着种子的成熟，糖含量降低，脂肪含量增高； 脂肪种子成熟时先合成饱和脂肪酸，而后再转变为不饱和脂肪酸，因此随着种子的成熟，碘值升高（100g油脂所能吸收碘的克数）。 脂肪种子先合成脂肪酸，而后合成脂肪，因此随着种子的成熟，酸值降低（中和1g油脂中的游离脂肪酸所需的KOH的毫克数）。 大麻种子成熟期间脂肪酸含量的变化 油料种子在成熟过程中干物质的积累情况（1）可溶性糖；（2）淀粉；（3）千粒重（4）含N物质；（5）粗脂肪  二、呼吸作用的变化 幼嫩种子干物质积累迅速，代谢旺盛，呼吸速率高，随着成熟，干物质积累减慢，呼吸随之降低，种子成熟脱水时，呼吸显著降低。 三、含水量的变化： 幼嫩种子中细胞含水量高，呈溶胶态，代谢旺盛，随着种子成熟，含水量逐渐降低，完全成熟时，种子脱水（仅含束缚水），细胞质转变为凝胶态。 试验证明，干物质积累迅速时，呼吸速率旺盛；种子接近成熟时干物质积累缓慢，呼吸速率就逐渐降低。 有机物质的合成是脱水过程，因此随着种子成熟，其含水量逐渐下降。 种子成熟时，幼胚中有浓厚的细胞质而无液泡，自由水很少，种子的生命活动由代谢活跃转入代谢微弱的休眠状态。 四、内源激素的变化 种子发育初期，IAA、GA、CTK的含量很高，到成熟期含量降低，完全成熟时上述三种激素消失（主要是转变为束缚态）。 在成熟后期，随着种子的脱水，ABA含量明显增高，导致LEA（胚胎发育晚期丰富表达蛋白）的合成，以及成熟和休眠。 五、环境条件对种子成熟和化学成分的影响 （一）气候条件 1、光：种子中的贮藏物质主要是通过光合作用转化而来。因此光照好、光照时间长，籽粒品质好、产量高。