第九章-光周期現(xiàn)象課件

第九章-光周期現(xiàn)象ppt課件1

一月臘梅二月梅，三月迎春四牡丹，五月芍藥六梔子，七月荷花八鳳仙，九月桂花十芙蓉，…….

22007國慶天安門廣場花壇布置情況：此次花壇使用的花卉有上百個品種（共計40萬盆），包括：

一品紅、溫室鳳仙、彩葉草、四季海棠、菊花、串紅、大麗花、小麗花、龍柏、五針松、葉子花、牽牛花、杜鵑、茶花、鳳梨、麗格海棠、桂花、米蘭、石榴、蘭花（蝴蝶蘭、秋蘭、墨蘭、文心蘭、大花蕙蘭、卡特蘭等）自然條件下這些花卉有的是在1-2月份開花，有的5-6月份開花，有的11-12月份開花，如何讓它們都在10月1日前后整齊開花呢？2007國慶天安門廣場花壇布置情況：此次花壇使用的花卉有上百3§9-3光周期與成花誘導(dǎo)一.概念

二.植物對光周期反應(yīng)的類型

三.光周期誘導(dǎo)四.

光敏素在成花誘導(dǎo)中的作用五.光周期理論在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用§9-3光周期與成花誘導(dǎo)一.概念4一.概念：光周期：在一天之中，白天和黑夜的相對長度稱為光周期(photoperiod)。一.概念：5漠河縣北緯52°10′至53°33′

三亞市北緯18°09′34〃~18°37′27〃。

漠河縣北緯52°10′至53°33′

三亞市北緯18°096第九章-光周期現(xiàn)象ppt課件7光周期現(xiàn)象：植物對晝夜長度發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象稱為光周期現(xiàn)象(photoperiodism)

生長在地球上不同地區(qū)的植物在長期適應(yīng)過程中表現(xiàn)出生長發(fā)育的周期性變化。

光周期現(xiàn)象：植物對晝夜長度發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象稱為光周期現(xiàn)象8光周期現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)：1920年，美國園藝學(xué)家加納和阿拉德，煙草光周期現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)：1920年，美國園藝學(xué)家加納和阿拉德，煙9二.植物對光周期反應(yīng)的類型1.長日植物(long-dayplant，LDP)指在24h晝夜周期中，日照長度長于某一臨界日長，才能成花的植物。如小麥、蘿卜、白菜、天仙子等。2.短日植物(SDP)：指在24h晝夜周期中，日照長度短于某一臨界日長，才能成花的植物。如水稻、大豆、蒼耳、煙草、菊花等。3.日中性植物(DNP):在任何長度的日照下均能開花。如月季、四季豆、番茄等。二.植物對光周期反應(yīng)的類型1.長日植物(long-d10長日植物長日植物11臨界日長——LDP和SDP開花的極限日長（天仙子：11.5h，蒼耳：15.5h）臨界日長——LDP和SDP開花的極限日長12植物A在日照長度8小時能成花。植物B在日照長度11小時能成花。請問A、B分別是那種類型的植物？植物A在長于日照長度8小時才能成花。植物B在短于日照長度11小時才能成花。請問A、B分別是那種類型的植物？植物A在短于日照長度8小時才能成花。植物B在長于日照長度11小時才能成花。請問A、B分別是那種類型的植物？植物A在日照長度8小時能成花。植物A在長于日照長度8小時才13大豆（SDP)的臨界日長為14h。冬小麥(LDP)的臨界日長為12h。將此兩種植物都放在以下日照長度條件下，那種植物開花？1、8小時2、13小時3、15小時大豆（SDP)的臨界日長為14h。冬小麥(LDP)的臨界日長14這里有一點必須明確，短日植物和長日植物的劃分，是根據(jù)它們開花要求的日照長度是否大于臨界日長，還是短于臨界日長，不是日照長度的絕對值。即：

LDP的臨界日長不一定長于SDP；SDP的臨界日長不一定短于LDP。關(guān)鍵：超過還是短于其臨界日長。這里有一點必須明確，短日植物和長日植物的劃分，是根據(jù)它們開花15長-短日植物（longshortdayplant）:如蘆薈、茉莉。短-長日植物（shortlongdayplant）：如風(fēng)鈴草中日性植物(IDP):如甘蔗，最適日照長度是12.5小時，再長和再短的日長下都不開花。

兩極光周期植物（amphophotoperiodismplant）：如：狗尾草長-短日植物（longshortdayplant）:16光周期現(xiàn)象與植物地理起源和分布的關(guān)系

生長季原產(chǎn)此地或引種至此地高緯度區(qū)：日照長多為LDP低緯度區(qū)：日照短多為SDP中緯度區(qū)：春末夏初開花LDP（如濟南）秋季開花SDP光周期現(xiàn)象與植物地理起源和分布的關(guān)系17植物在成花過程中是否始終都需要滿足其光周期的要求呢?植物在成花過程中是否始終都需要滿足18三.光周期誘導(dǎo)1.概念

1)光周期效應(yīng):植物在非誘導(dǎo)光周期條件下，能保持誘導(dǎo)光周期刺激。這種現(xiàn)象，稱為光周期效應(yīng)。即：植物在達到一定的生理年齡時，經(jīng)過足夠天數(shù)的適宜光周期處理，以后即使處于不適宜的光周期下，仍能保持這種刺激的效果而開花的現(xiàn)象。

2)光周期誘導(dǎo)：能夠發(fā)生光周期效應(yīng)的處理。3)光周期誘導(dǎo)的周期數(shù)：誘導(dǎo)植物成花所需要的適宜的光周期數(shù)（即天數(shù)）。概念三.光周期誘導(dǎo)1.概念1)光周期效應(yīng):植物在非誘導(dǎo)光周19誘導(dǎo)花芽分化所需最少光周期誘導(dǎo)周期數(shù)短日植物最少短日數(shù)長日植物最少長日數(shù)裂葉牽牛1天仙子2~3堿蓬8擬南芥4蒼耳1油菜1原葉高涼菜2毒麥1菊花12菠菜1大豆2~3大麻4誘導(dǎo)花芽分化所需最少光周期誘導(dǎo)周期數(shù)短日植物最少短日數(shù)長日植20光周期誘導(dǎo)的過程中需要整株植物進行誘導(dǎo)才能開花嗎？光周期誘導(dǎo)的過程中需要整株植物進行212.光周期刺激的感受部位2.光周期刺激的感受部位2212341223菊花SD，LD處理*感受光周期的部位是：葉片反應(yīng)部位：莖尖端生長點光周期感受的部位菊花SD，LD處理*感受光周期的部位是：葉片光周期感受的部位243.光周期誘導(dǎo)的時期葉片感受光周期誘導(dǎo)的能力與葉齡和葉的發(fā)育階段有關(guān).例如,第四片，葉齡為四，只有一定葉齡的葉片才能感受光周期誘導(dǎo)，也就是植株要具有一定的生理年齡，如蒼耳在葉齡為四或五時，才能感受日照。從葉的發(fā)育階段看，剛剛充分展開的葉片對光周期誘導(dǎo)最敏感，幼葉和老葉的敏感性降低。3.光周期誘導(dǎo)的時期254、光周期刺激的傳遞

4、光周期刺激的傳遞26第九章-光周期現(xiàn)象ppt課件27問題：如果長，短日照植物嫁接，長日處理或短日處理后，那種植物開花？問題：如果長，短日照植物嫁接，長日處理或短日處理后，那種植28在光周期中有光期和暗期兩個時期，請問，這兩個時期對植物的成花那個更重要？在光周期中有光期和暗期兩個時期，請問，這兩個時期對植物的成花29蒼耳(SDP15.5h)蒼耳(SDP15.5h)30光暗24hSDPLDP營養(yǎng)生長營養(yǎng)生長營養(yǎng)生長營養(yǎng)生長營養(yǎng)生長營養(yǎng)生長開花開花開花開花開花開花暗期間斷實驗光暗24hSDPLDP營養(yǎng)生長營養(yǎng)生長營養(yǎng)生長營養(yǎng)生長營養(yǎng)生31在光周期誘導(dǎo)中，中斷光期和中斷暗期試驗表明，暗期（darkperiod，黑夜長度）比光期（phphotoperiod，daylength，日長）長度更重要。中斷光期，就是在光照期間用短暫的黑暗打斷，中斷暗期，就是在黑暗期間用短暫的光照打斷。5、暗期與光周期誘導(dǎo)——決定能否成花

在光周期誘導(dǎo)中，中斷光期和中斷暗期試驗表明，暗期（dark32?臨界暗期或稱臨界夜長——是指在光暗周期中，短日植物能開花的最小暗期長度或長日植物開花的最大暗期長度?？茖W(xué)的定義：長日植物應(yīng)稱短夜植物(Shortnightplants)，是指夜長短于臨界夜長才能開花的植物，短日植物應(yīng)稱長夜植物(Longnightplants)，是指夜長長于臨界夜長才能開花的植物。?臨界暗期或稱臨界夜長——是指在光暗周期中，短日植物能開花的336、光期與光周期誘導(dǎo)——影響成花數(shù)量

大豆（SDP,15h）暗期長度為16h返回結(jié)論：暗期對成花起決定性作用，但光期必不可少。6、光期與光周期誘導(dǎo)——影響成花數(shù)量大豆（SDP,15h）34在進行暗期間斷實驗過程中發(fā)現(xiàn)，紅光間斷的效果最好，藍光較差，綠光無效。如果紅光間斷后接著進行遠紅光間斷，能夠消除紅光間斷的效果。在進行暗期間斷實驗過程中發(fā)現(xiàn)，紅光間斷的效果最好，藍光較差，35長日植物短日植物１２３４

長日植物短日植物36為什么？為什么？37光敏素的概念、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)光敏素在成花誘導(dǎo)中的作用(Pfr/Pr)四.光敏素在成花誘導(dǎo)中的作用四.光敏素在成花誘導(dǎo)中的作用381.光敏素的概念、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)概念：光敏色素是植物體內(nèi)存在的一種吸收紅光—遠紅光可逆轉(zhuǎn)換的光受體（色素蛋白復(fù)合體）。1.光敏素的概念、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)39光敏素的主要存在形式與效應(yīng):Pr（P660）：紅光吸收型，無生理活性Pfr（P730）：遠紅光吸收型，有生理活性光敏素的主要存在形式與效應(yīng):40第九章-光周期現(xiàn)象ppt課件41第九章-光周期現(xiàn)象ppt課件423.光敏素與成花誘導(dǎo)SDP:要求低的Pfr／Pr比值。成花刺激物質(zhì)形成,促進開花。LDP:要求高的Pfr／Pr比值，短暗期，甚至在連續(xù)光照下也能開花。暗期被紅光間斷，Pfr／Pr比值升高，抑制SDP成花，促進LDP成花。3.光敏素與成花誘導(dǎo)SDP:要求低的Pfr／Pr比值。43第九章-光周期現(xiàn)象ppt課件442.光敏素的生理作用高等植物中一些由光敏色素控制的反應(yīng)：

種子萌發(fā) 彎鉤張開 節(jié)間延長 根源基起始 葉分化與擴大 小葉運動 膜透性 向光敏感性 花色素形成質(zhì)體形成 光周期 花誘導(dǎo) 子葉張開 肉質(zhì)化 偏上性 葉脫落 塊莖形成 性別表現(xiàn) 節(jié)律現(xiàn)象 單子葉植物葉片展開 2.光敏素的生理作用45五、光周期理論的應(yīng)用引種育種控制花期調(diào)節(jié)營養(yǎng)生長和生殖生長五、光周期理論的應(yīng)用461引種引進新的作物或品種時，首先要了解被引種作物的光周期特性。如果原產(chǎn)地與引入地區(qū)光周期條件差異太大，就有可能因生育期太長而不能成熟，或者因生育期太短而產(chǎn)量過低。我國南方多為SDP。北方多為LDP。緯度越高臨界日長越長。一般來說，SDP南種北引，開花期推后，生育期會延長；北種南引，生育期會縮短，開花期提前。LDP剛好相反。所以對于收獲果實和種子的作物在引種時必須考慮引進后能否適時開花結(jié)實，否則就會導(dǎo)致顆粒無收。

1引種引進新的作物或品種時，首先要了解被引種作物的光周期47因此SDP南種北引應(yīng)引早熟品種，北種南引應(yīng)引晚熟品種為宜；LDP則相反。以大豆為例，南方大豆在北京種植時，從播種到開花日期延長，枝葉繁茂，但由于開花期晚，此時天氣已冷，結(jié)實率低，產(chǎn)量不高。東北大豆品種在北京種植，從播種到開花的時間很短，植珠很小就開花，產(chǎn)量也不高。同緯度引種為原則。紅麻引種到北方種植？。因此SDP南種北引應(yīng)引早熟品種，北種南引應(yīng)引晚熟品種為宜；L482育種通過人工光周期誘導(dǎo)，縮短育種時間，加速良種繁育的進程。根據(jù)我國氣候多樣性的特點，可進行作物南繁北育，利用異地種植以滿足作物發(fā)育條件。例如，短日照玉米、水稻均可在海南島繁育種子，然后在北方種植；長日照的小麥、油菜等，夏季在黑龍江或青海繁育種子，冬季在云南繁育種子，能做到一年內(nèi)繁育2代～3代。根據(jù)光周期理論，同一作物的不同品種對光周期反應(yīng)的敏感性不同，所以在育種時，應(yīng)注意親本光周期敏感性的特點，一般選擇敏感性弱的親本，其適應(yīng)性強些，有利于良種的推廣。

2育種493控制花期

利用人工控制日照長短的方法可提早或推遲開花時間，這在園藝花卉栽培上很重要。例如短日照的菊花，在自然條件下秋季開花，為了觀賞目的，可人為創(chuàng)造短日照條件使它在6月～7月，甚至在“五一”節(jié)開花；也可通過延長日照時間或利用光進行暗期間斷