植物生理学课件(王小菁-第8版)-第十二章-植物的成熟和衰老机理.pptxVIP

第四篇植物的生长和发育;;第十二章植物的成熟和衰老生理;种子和果实形成时，不只是形态上发生很大变化，在生理生化上也发生剧烈的变化。;阐明种子成熟时发生的生理变化以及外界条件对种子成熟的影响

阐明果实成熟时发生的生理变化和果实成熟的调控机制

阐明植物休眠的生理过程

阐明植物衰老的生理变化以及发生机制

阐明植物器官脱落的生理变化以及生理机制;第一节种子成熟生理;一、主要有机物的变化;油脂形成的特点：

（1）先形成大量游离脂肪酸，随种子的成熟逐渐合成复杂的油脂。

（2）种子成熟时，先形成饱和脂肪酸，再形成不饱和脂肪酸。

芝麻、花生等油料种子随成熟度酸值下降，而碘值增高。

碘值:100g油脂所能吸收碘的克数，表示不饱和脂肪酸的含量大小。;二、其他生理变化;3、内源激素：种类和含量不断变化;三、外界条件对种子成熟和化学成分的影响;2、温度：适当低温有利于油脂的累积，以及不饱和脂肪酸的形成。;氮肥：能提高淀粉性种子的蛋白质含量。;第二节果实成熟生理;一、果实的生长;S形生长曲线的果实;双S形生长曲线的果实;2、单性结实：不经受精作用而形成无籽果实的现象。;;二、呼吸跃变;苹果;橙;呼吸跃变的本质：果实中复杂有机物的分解，使果实成熟时达到可食状态。

引起呼吸跃变的原因：乙烯可增加果皮细胞的透性，加强内部氧化过程，促进果实的呼吸作用，加速果实成熟。;（5）实践意义;三、肉质果实成熟时的色香味变化;（二）酸味减少;（三）涩味消失;（五）由硬变软;四、果实成熟时植物激素的变化;五、果实成熟的分子调控机制;第三节植物休眠的生理;一、种子休眠的原因和破除;（二）种子未完成后熟

;后熟过程中生理变化：一般认为，在后熟过程中，种子内的淀粉、蛋白质、脂肪等有机物的合成作用加强，呼吸减弱，酸度降低。

经过后熟，种皮透性加大，呼吸作用增强，有机物开始水解。

后熟过程中，ABA下降，CTK先上升以后随GA上升而下降。;（三）胚未完全发育;（四）抑制物质的存在;（五）植物激素与休眠调控基因种子脱落酸;其他激素

如乙烯、油菜素内酯、生长素，以及一些类似于植物激素的小分子化合物???在一些植物的种子休眠调控中发挥重要作用。

休眠调控因子

DOG1：在单子叶、双子叶植物中普遍存在，是调控种子休眠水平的特异基因，其表达水平越高，种子休眠程度越深。

破除休眠

一些化学物质：如含氮化合物(硝酸盐，一氧化氮等)巯基化合物(巯基乙醇等)、氧化剂(过氧化氢等)都能有效破除种子休眠。

喷施B或PP33等植物生长延缓剂可延缓种子萌发。;二、延存器官休眠的打破和延长;第四节植物衰老的生理;植物的衰老(senescence)：是指细胞、器官或整个植株生理功能衰退，最终自然死亡的过程。

衰老是受植物遗传控制的、主动和有序的发育过程。;一、衰老时的生理生化变化;（三）光合速率下降;二、影响衰老的条件;（三）水分：干旱加速衰老。;乙烯、ABA、JA以及水杨酸等促进，而细胞分裂素(CTK)、生长素、GA等抑制衰老。

延缓叶衰老是CTK特有的作用。

用6-BA水溶处理柑橘幼果，可以显著地防止第一次生理落果。

赤霉素也能延缓叶片衰老、蛋白质降解。

生物延缓剂如CCC和B,等能阻止植物体内GA的生物合成，同样也有延缓衰老的效应。

生长素处理能够延缓叶片衰老并且抑制SAG基因的表达。乙烯不仅诱导果实成熟，也是诱导叶片、花等器官衰老的主要激素。

脱落酸之所以促进叶片衰老，主要是影响了生物大分子的降解和营养的再转运。水

杨酸在衰老启动过程中起重要作用，其含量在叶绿素开始降低的叶片中快速增加，水杨酸合成和信号突变体衰老延迟。

茉莉酸能够促进花、叶片等器官的衰老，并且其促进衰老的效果在老叶中比嫩叶明显;三、植物衰老的原因;植株开花结实时，一方面是根系合成CTK数量减少,叶片得不到足够的CTK;另-方面是，花和果实内CTK含量增大，成为植株代谢旺盛的生长中心，促使叶片的养料运向果实，这就是叶片缺乏CTK导致叶片衰老的原因。

花或种子中形成促进衰老的激素(脱落酸和乙烯)，运到植株营养器官所致;四、植物衰老调控相关的转录因子;第五节程序性细胞死亡;细胞死亡分为两类：

细胞坏死：是细胞遇到极度刺激，质膜破坏，造成非正常死亡

程序性细胞死亡(PCD)：指植物体内由基因编码的程序控制的细胞自然死亡。;一、程序性细胞死亡发生的种类;几种研究较多的植物程序性死亡的例子：

（1）导管形成：随着细胞延长和次生壁加厚，细胞开始自溶，细胞质和核发生浓缩，接着破裂成许多小块，DNA片段化，最后变成管状的死细胞。

（2）雌配子体形成：大孢子母细胞经过减数分裂形成4个细胞，其中3个细胞退化死亡，只有1个细胞能发育为雌配子体。

（3）糊粉层细胞的退化：谷物成熟时，所用胚乳细胞都死亡，只有糊粉层细胞还存活。在种子