植物生理学课件第十一章-植物的成熟和衰老生理.ppt

第一篇

水分和矿质营养;第十一章植物的成熟和衰老生理;植物受精后各部分发育目标：;1.淀粉的合成：

合成淀粉的酶活性增加，可溶性糖转变为不溶性糖。

淀粉磷酸化酶在淀粉合成中起主导作用。;增强淀粉磷酸化酶活性的条件如下：

淀粉磷酸化酶的最适PH值是6.5；

该酶活性最适温度是26～46度；

磷酸含量要适当。磷酸供给过多会影响淀粉合成速度，过少不利于糖的运输。

;2.蛋白质的合成：

总氮变化不大，非蛋白质态氮不断下降，蛋白质氮的含量不断增加。

蛋白质由非蛋白氮化物转变而来，因此成熟种子的RNA含量增加，以合成丰富的蛋白质。;3.脂肪的形成：

油料种子在成熟过程中，脂肪增加而糖类减少。脂肪是由糖类转化而来的。

油脂形成有两个特点：

;二、其他生理变化;;;由于肉质果实在食用上具有重要意义，对这类果实成熟时的生理生化变化研究最多。;1.肉质果实的生长具有生长大周期，呈S型生长曲线。;2.但也有一些核果及某些非核果的生长曲线，则呈双S型，即在生长的中期有一个缓慢期。这个时期正好是珠心和珠被生长停止，幼胚生长强烈的时期，这时核也正在变硬。

;3.单性结实

（1）单性结实：不经受精作用而雌蕊的子房形成无籽果实。

（2）分类：天然单性结实和刺激性单性结实。

（3）原因：果实生长与受精后子房生长素含量增多有关。

天然的单性结实：指不需要经过受精作用就产生无籽果实的。同一种植物，无籽品种的子房中生长素含量较有籽品种为高。;刺激性单性结实：指必需给以某种刺激才能产生无籽果实。

生产上常用植物生长物质处理。

生长素类（IAA、NAA、2,4-D）诱导。

;假单性结实：某些植物在受精后，因种种原因胚发育中止，而子房继续发育，产生无籽果实。;1.当果实成熟到一定程度时，呼吸速率首先是降低，然后突然增高，最后又下降，此时果实使进入完全成熟。这个呼吸高峰，便称为呼吸跃变。;具呼吸跃变的跃变型果实有：苹果、香蕉、梨、桃、番木瓜、杧果和鳄梨（牛油果）等。;不具呼吸跃变的非跃变型果实有：橙、凤梨、葡萄、草莓和柠檬等。;2.跃变型果实和非跃变型果实的主要区别;3.果实发生呼吸跃???的原因：

果实中产生乙烯的结果。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.后熟作用：出现呼吸跃变期间果实内部的变化。

6.应用：调节呼吸跃变的来临以推迟或提早果实成熟。;;外施乙烯利使棉铃打霜以前开花，以降低霜降带来的损失;三、肉质果实成熟色香味变化;;;果实成熟过程中，五大类植物激素有规律地参与反应。;种子休眠：成熟种子或器官在合适的萌发条件下仍不萌发的现象。

一、种子休眠的原因和破除

（一）种皮限制;2.破除方法：物理方法+化学方法来破坏种皮。

;（二）种子未完成后熟

1.有些种子的胚已经发育完全，但在适宜条件下也不能萌发它们一定要经过休眠，在胚内部发生某些生理生化变化才能萌发。

种子后熟作用：种子在休眠期内发生的生理生化过程。;后熟期间发生的生理生化变化;（三）胚未完全发育

新采收珙桐种子层积1-2年才发芽。;（四）抑制物质的存在

有些植物的果实或种子存在抑制种子萌发的物质（香豆素、ABA等），以防止种子的萌发。

生长抑制剂抑制种子萌发有重要的生物学意义（避开恶劣环境、防止早萌等。）

充足水量冲洗掉生长抑制剂才能发芽。（沙漠里的滨藜属植物和番茄）;二、延存器官休眠的打破和延长;植物衰老：一个器官或整个植株生命功能逐渐衰退过程，趋向自然死亡的阶段。

衰老是受植物遗传控制的、主动和有序的发育过程，环境因素可诱导衰老（如秋季的短日和低温）。;根据植物生长习性，开花植物有两类不同的衰老方式：

;（一）蛋白质显著下降

原因：①蛋白质合成能力减弱；②是蛋白质分解加快（各类水解酶活性增强），两者可能同时进行。

叶绿体蛋白体现尤为明显，因而导致细胞结构降解。;（二）核酸含量变化

;（三）光合速率下降

;（四）呼吸速率下降;二、影响衰老的外界条件;;（一）营养亏缺理论

1.营养亏缺理论：生殖器官是一个巨大的“库”，从其他器官获得大量营养物质，致使其他器官缺乏营养而死亡。

2.不能说明下列问题：

（1）即使供给已开花结实植株充分养料，也无法使植株免于衰老；

（2）雌雄异株的大麻和菠菜，在雄株开雄花后，不能结实，谈不上积集营养体养分，但雄株仍然衰老死亡。;（二）植物激素调控理论

1.植物激素调控理论：一稔植物的衰老是由一种或多种激素综合控制的。

2.关于这个理论，主要有两种解释：

;细胞死亡分类：

;一、程序性细胞死亡发生的种类

程序性细胞死亡也分为2类：;程序性细胞死亡对维持植物的正常生长发育非常重要，没有程序性细胞死亡就不可能形成植物体，不能进行正常的生理活动。;（1）导