植物成花生理

1、第八章 植物成花生理 目的要求： 通過本章學(xué)習(xí)，主要了解植物生殖生長（包括花前成熟、成花誘導(dǎo)、花器官形成及授粉受精生理）需要的條件。 本章重點： 1、春化作用與光周期理論。 2、授粉受精需要的條件及生理生化變化。 植物從營養(yǎng)生長向生殖生長轉(zhuǎn)變的條件(一)內(nèi)部條件： 年齡、生長量、營養(yǎng)水平。 植物具有能感受環(huán)境條件而誘導(dǎo)開花的生理狀態(tài)稱為花熟狀態(tài)。(二)外部條件 光周期、低溫 第一節(jié) 春化作用 一、春化作用的概念 低溫誘導(dǎo)促進植物開花的作用稱為春化作用(vernalization)。 現(xiàn)在知道，需要低溫誘導(dǎo)開花的植物主要是越冬性一年生植物和一些二年生植物，如小麥、芹菜、胡蘿卜、蘿卜、白菜、薺菜和

2、天仙子等。這些植物通過低溫春化之后，要在較高溫度下才能開花，因此，春化過程只是對開花起誘導(dǎo)的作用。二、春化作用的反應(yīng)類型 冬性 半冬性 春性 三、春化作用的條件及春化的解除 1. 低溫和時間： 以02最有效。但只要有足夠的時間 010范圍內(nèi)都同樣有效。 各類植物通過春化時要求低溫持續(xù)的時間有所不同，在一定期限內(nèi)，春化的效應(yīng)隨低溫處理時間的延長而增加。 去春化作用：在春化過程結(jié)束之前，如將春化處理的植株放在2540高溫下，低溫刺激的效果減弱或消失的現(xiàn)象。 四、春化作用的機理1.感受低溫的時期和部位 時期：種子萌發(fā)到幼苗生長期均可。 部位：一般認(rèn)為在有細(xì)胞分裂的組織或即將進行分裂的細(xì)胞中。 2.春

3、化效應(yīng)的傳遞 韌皮部傳遞3.春化的生理生化基礎(chǔ)4.春化素、赤霉素、和其他生長物質(zhì)與春化作用的關(guān)系5.春化作用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用 人工春化處理 調(diào)種引種 控制花期第二節(jié) 光周期現(xiàn)象 一、光周期現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) 在一天之中，白天與黑夜的相對長度，稱為光周期(photoperiod)。 晝與夜的長度因地球的緯度及季節(jié)的變化而不同。在北半球不同緯度地區(qū)，一年中白天最長夜間最短的一天是夏至，而且緯度愈高，白天愈長夜間愈短；相反，冬至是一年中白天最短夜間最長的一天，緯度愈高，晝愈短夜愈長；春分與秋分的晝夜長度相等，各為12小時。 人們煙草的引種過程中發(fā)現(xiàn)植物開花與晝夜的相對長度(即光周期)有關(guān)。并將植物對晝夜相

4、對長度的反應(yīng)稱為光周期現(xiàn)象。二、植物對光周期反應(yīng)的類型 長日植物(LDP) 短日植物(SDP) 日中性植物(DNP) 長-短日植物 短-長日植物 中日照植物 兩極光周期植物 二、光周期誘導(dǎo)的機理（一）光周期誘導(dǎo) 植物在達到一定生理年齡時，經(jīng)過足夠日數(shù)的適宜的光周期處理，以后即使處于不適宜的光周期條件下，仍然能保持這種刺激的效果而開花，這種誘導(dǎo)效應(yīng)叫光周期誘導(dǎo)(photoperiodic induction)。（二）光周期誘導(dǎo)中光期與暗期的作用 光周期誘導(dǎo)中光期與暗期的作用：暗期比光期更重要，尤其是SDP，要求連續(xù)長黑暗，若在暗期中，那怕是短時間的被閃光所間斷，也將使暗期的誘導(dǎo)失效。 二、光周期

5、誘導(dǎo)的機理（三）光周期刺激的感受和傳遞： 感受光周期刺激的部位是成熟葉片，而發(fā)生反應(yīng)的部位是芽?？梢姸咧g必有某種刺激信息的傳導(dǎo)，因而有人提出了開花刺激物學(xué)說。 韌皮部傳導(dǎo)。（四）開花刺激物的性質(zhì)：至今為止，仍有爭議：植物的成花與甾類化合物和植物激素有一定關(guān)系。二、光周期誘導(dǎo)的機理（五）光敏色素在成花誘導(dǎo)中的作用： 植物的成花作用受Pfr/fr比值影響，短日植物要求低的Pfr/fr比值，長日植物則要求相對高的Pfr/fr比值。而日光中含有高比例的紅光，故光期結(jié)束時植物體內(nèi)Pfr占優(yōu)勢，黑暗中Pfr能緩慢轉(zhuǎn)變成Pr成被破壞，因而暗期結(jié)束前Pr占優(yōu)勢，Pfr/Pr比值增高利于LDP成花而抑制SD

6、P成花，Pfr/Pr比值下降而效果相反，在暗期中途或末尾以短暫紅光處理，可使Pfr迅速增高，則促進LDP成花而抑制SDP成花這種效應(yīng)又能為隨后的遠(yuǎn)紅光處理所逆轉(zhuǎn)。三、光周期現(xiàn)象的應(yīng)用 異地引種：要考慮兩地的日照時數(shù)是否一致及作物對光周期的要求如： 北方 南方 發(fā)育提前，應(yīng)選晚熟品種 SDP 南方 北方 發(fā)育推遲，應(yīng)選早熟品種 北方 南方 發(fā)育推遲，應(yīng)選晚熟品種 LDP 南方 北方發(fā)育提前，應(yīng)選晚熟品種 育種：利用人工光照，可以調(diào)節(jié)開花期，使父母本花期相遇，便于雜交授粉。 控制花期：在花卉栽培中，可用縮短或延長光照時數(shù)，來控制開花時期，使它們在需要的時節(jié)開花。 調(diào)節(jié)營養(yǎng)生長和生殖生長第三節(jié)花器官

7、形成和性別表現(xiàn) 一、花芽分化 植物在營養(yǎng)生長階段，頂端分生組織出現(xiàn)形態(tài)上的變化，從營養(yǎng)生長錐轉(zhuǎn)變成生殖生長錐，即開花分化出花芽?；ㄑ糠只址Q為器官的形成，包括花原基的形成、花芽各部分的分化與成熟的全過程。(一) 花芽分化時莖尖生長點的形態(tài)及生理變化 形態(tài)：生長錐表面積變大，并由光滑逐漸出現(xiàn)皺折突起，有縱向伸長和變得扁平兩類突起。 生理變化：代謝旺盛、可溶糖、氨基酸、蛋白質(zhì)含量增加，核酸合成加快。(二) 影響花芽分化的條件 環(huán)境因子 2. 栽培條件 3. 植物生理狀況：二、性別分化 1.植物性別分化 植物性別的分化既取決于內(nèi)在的遺傳基礎(chǔ)，又受環(huán)境條件的影響。 2.植物性別表現(xiàn)類型 自然界性別表現(xiàn)主要雌雄同株同花型，雌雄同株異花型，雌雄異株型，雌花兩性花同株型，雌花兩