章植物的成熟衰老和脱落生理.ppt

6.1.1 离层的产生与脱落 离区: 叶柄基部脱落时与植株脱离之处。 包括：离层（1-3层细胞）和保护层（几层细胞） 脱落发生在特定的组织部位——离区(abscission zone)，离区是指分布在叶柄、花柄和果柄等基部一段区域中经横向分裂而形成的几层细胞。 以后在离区范围内进一步分化产生离层(abscission layer)。 离层细胞变化表现在：内质网、高尔基体和小泡增多，小泡聚积在质膜，释放酶到细胞壁和中胶层，进而引起细胞壁和胶层分解、膨大，致使离层细胞彼此分离。 6.1.2 植物激素与脱落 IAA与脱落: 在离区的远茎侧施用，抑制脱落； 在离区的近茎侧施用，促进脱落。 IAA梯度学说，以离区为界，两侧的IAA梯度决定器官脱落与否。ETH 与脱落: ETH诱导离层细胞产生纤维素酶和果胶酶，使离层细胞壁降解。因此ETH是诱导脱落的主要因素。 ABA促进脱落的原因是ABA抑制了叶柄内IAA的传导，促进了分解细胞壁的酶类的分泌，并刺激乙烯的合成，增加组织对乙烯的敏感性。 但ABA促进脱落的效应低于乙烯。 生长素梯度学说auxin gradient theory 器官脱落为离区两侧生长素浓度梯度所控制， 当远轴端的生长素含量高于近轴端时，则抑制或延缓脱落； 反之，当远轴端生长素含量低于或等于近轴端时，会加速脱落。 ETH是脱落的促进剂 脱落前ETH增多 促进脱落的药剂促进ETH释放 ETH受体突变体不脱落 图10-17 ETH合成抑制剂延缓脱落 ETH促进脱落的机制 引起或加速器官衰老，调节离层形成 当离层细胞处于敏感状态时，低浓度ETH即能促进纤维素酶及其他水解酶的合成及转运，导致叶片脱落 激素控制叶片脱落的模型 生长素梯度 生长素梯度消失 离区对ETH敏感 ETH发挥作用 脱落 6.2 影响脱落的外界因素 衰老呢？ (1)光?光强度减弱时，脱落增加；短日照促进落叶而长日照延迟落叶；不同光质对脱落也有不同影响，远红光增加组织对乙烯的敏感性，促进脱落，而红光则延缓脱落 (2)温度?高温促进脱落，高温常引起土壤干旱而加速脱落。低温也会导致脱落，如霜冻引起棉株落叶。 (3)水分?干旱会促进器官脱落，影响内源激素水平。 (4)氧气?高氧促进脱落的原因可能是促进了乙烯的合成 (5)矿质营养?缺乏N、P、K、Ca、Mg、S、Zn、B、Mo和Fe都会引起器官脱落。 此外大气污染、紫外线、盐害、病虫等对脱落都有影响。 6.3 脱落的调控? 1 应用植物生长调节剂 落叶与保叶 2 疏花、疏果和保花、保果 适当修剪，可使花、果得到足够养分，减少脱落 萘乙酸或萘乙酰胺使梨、苹果疏花疏果，以避免坐果过多而影响果实的品质。 3.基因工程?可通过调控与衰老有关的基因的表达，进而影响脱落。 水稻种子落粒性的遗传控制 水稻演化过程的一大重要事件是消灭了种子的落粒性。 中国科学院科学家将携带易落粒的SH4基因的野生型染色体4导入，培育成易落粒品系SL4.然后使SL4变异，并按照落粒性进行筛选。 鉴定了两个不落粒的突变体shat1和 shat2。这两个突变体没有离层区，需要更大的力量才能使种子脱离花柄。 Plant Cell /content/24/3/839.full 思考题 名词解释 呼吸跃变;休眠; 层积处理; 衰老;细胞程序性死亡;脱落;自由基 缩略语 TTC LEA PG LOX PCD SAG SOD CAT POD GR GSH MDA 问答题 1．种子中主要的贮藏物质有哪些？它们的合成与积累有何特点？ 2．引起种子休眠的原因有哪些？如何解除休眠？ 3．顽拗性种子不耐脱水的主要原因是什么？保存时可采取什么措施？ 4．引起芽休眠的主要原因是什么？常用的解除芽休眠和延长芽休眠的方法有哪些？ 5．简述果实的生长模式以及影响果实大小的主要因素。 6．试述乙烯与果实成熟的关系及其作用机理。 7．肉质果实成熟期间在生理生化上有哪些变化？ 8．影响果实着色的因素有哪些？ 9．植物衰老时在生理生化上有哪些变化？ 10．引起植物衰老的可能因素有哪些？ 11．环境因素对衰老有何影响？ 12．如何调控器官的衰老与脱落？ 10 逆境生理 非生物胁迫 生物胁迫 细胞程序性死亡PCD PCD是指胚胎发育、细胞分化及许多病理过程中，细胞遵循其自身的“程序”，主动结束其生命的生理性死亡过程。 PCD对于植物的正常生殖发育、营养器官的生长、植物胁迫应答、衰老死亡等过程都是十分重要的。 衰老模型 信号转导级联放大受到植物激素或环境因子等多种诱导物调节，关闭SDGs（senescence down-regulated genes），启动SAGs(s