常见的第八章 植物的结构与功能.ppt

真果：水稻、小麦、玉米…… 假果：苹果、梨…… 第五节 植物生长发育的调控 在一系列物质和能量代谢基础上，种子萌发形成幼苗，不断地长出根、茎和叶，开花结果，衰老死亡。生长发育受内部和外部因子的影响和调节。 外部因子：主要是指光、温度、日照长度、重力、化学物质等； 内部因子：主要是体内产生的化学信号——激素。 这些化学和物理因子通过信号转导，诱导相关基因表达，调控生长发育。 植物生长发育的多型性 植物的发育环境和植物自身各部分的相互关系都处于经常变更之中，受内部和外部环境因子的影响和制约，植物个体发育也存在着多型性（polymorphism）和生理功能的复杂性。 长命植物：如红桧、红豆杉等 （寿命上前年、上百年） 短命植物：沙漠菊（寿命只有3个多星期） 一次结实植物：含一年生（水稻、小麦等）、冬性和二年生（冬小麦、甜菜）、少数多年生（龙舌兰）植物等； 多次结实植物：一旦长成成体植物，即可每年开花结实。 植物的营养生长 生长(growth)：由于细胞的分生（及扩大）引起植物体积与重量的不可逆增加，使植物由大变小，由胚最终变成完整植株，这种量上的增加，就是生长。 发育(development)：由于细胞的分化引起处于不同部位的细胞群发生质的变化，形成执行各种不同功能的组织与器官（机械组织、保护组织等），这种质的转变，就是发育。 植物生长的细胞学基础 细胞分裂期： （分生生长期） 细胞伸长期： （延长生长期） 细胞分化期： 体积小、数量多、细胞核大、细胞壁薄、细胞质稠密，呼吸强、代谢旺。 体积增大、形成液泡（小→大），细胞核、细胞质被挤到边缘，代谢旺盛、干物质积累。 细胞体积定型、胞壁加厚，结构特化、功能专一，代谢与呼吸均低于伸长阶段。 分裂、长大、分化 种子萌发 一、种子萌发 (seed germination)：在适宜的外界环境条件下，种子的胚由休眠状态转变为活动状态，进而形成幼苗的过程。 种子萌发的条件 内在因素 种子的寿命 种子的成熟度 种子的休眠 抑制萌发的物质 外部条件 水分 温度 氧气 光照 种子具有完整的胚，并有胚乳或子叶内丰富的营养物质为是种 子萌发形成幼苗的关键所在。 1. 种子的寿命 ( longevity)： 种子从完全成熟到丧失生活力（或死亡）所经历的时间， 称为种子的寿命。 分类： 短命种子：几小时~ 几周。如，杨(几周)、柳（12h） 中命种子：几年 ~ 几十年。多数栽培作物。如，小麦、水稻等 长命种子：百年 ~ 千年，莲花。 种子丧失活力的原因：①酶的破坏； ② 营养物的消耗； ③ 有害代谢物的积累。 种子的贮藏条件：低温、干燥、乏氧。 2. 种子的成熟度 后熟作用(after ripening)： 种子采收后，需经过一段继续发育的过程（或者完成形态建成，或者进行一系列生理生化变化），达到真正成熟，使其具备发芽能力。 标准：“全成熟、先天足， 成苗壮” 3. 种子的休眠 (drmancy) 种子即使处于适宜的外界条件下也不萌发，这种现象，叫休眠。种子生长的暂时停顿起因于内部的生理抑制或种皮的障碍。 三、种子萌发过程和幼苗生长 （一）子叶出土幼苗：种子萌发时下胚轴生长较快，将子叶和胚芽一起顶出土面，子叶变绿先行光合，真叶长出随即枯萎。如大豆、油菜等。 大豆（子叶出土植物） 种子的萌发 A B C D E F G （二）子叶留土幼苗：种子萌发时下胚轴伸长较慢或不伸长，子叶流在土中不露出土面，而上胚轴和胚芽顶出土面，待子叶养料耗尽，随即枯萎。如蚕豆、柑橘等。 豌豆（子叶留土植物）种子的萌发 二、各种环境因子对植物生长发育的影响 植物生长的“慢—快—慢”特征 光 温度 水 各种刺激 光 （1）光能抑制植物的生长 尤其是蓝紫光和紫外光，强度越大抑制越强。（高山植物//光提高吲哚乙酸氧化酶的活性导致氧化生长素失活） （2）光能促进组织的分化 光能调控植物不同发育阶段的形态发生与建成，光照不足或黑暗严重影响植物的正常形态建成。（黄花苗的产生）； （3）光周期与诱导成花 光周期（photoperiod）指白天和黑暗的相对长度。植物通过测定白天和黑夜的相对长度而控制自身生理反应的现象，称为光周期现象。 根据开花的光周期反应将植物分为长日植物、短日植物、中日植物及日中植物4类 短日植物 要求经历白天短于一定长度, 黑夜长于一定长度(临界暗期)才能开花的植物, 延长暗期有利于植物开花（烟草、大豆、苍耳）。 长日植物 要求经历白天长于一定长度(临界日长), 黑夜短于一定长度才能开花的植物, 延长光照，缩短暗期有利于植物开花（冬小麦、菠菜）。 中日植物 只