第八章植物養分生長第八章植物養分生長10/21第八章植物的養分生長生長(growth)〔及擴大引起植物體積與重量的不行逆增加，使植物由小變大，由胚最終變成完整植株，這種量上的增加，就是生長。發育(development)：由于細胞的分化引起處于不同部位的細胞群發生質的變化，形成執行各種不同功能的組織與器官〔機械組織、保護組織等，這種質的轉變，就是發育。種子生理種子休眠：象，叫休眠。類型：被迫休眠：由于環境不適而引起的休眠。生理休眠：由于生理緣由而引起的休眠〔深休眠。意義：理論意義 實踐意義后熟作用(afterripening)：種子采收后，需經過一段連續發育的過程〔或者完成形態建成，或者進展一系列生理生化變化成熟，使其具備發芽力量。種胚分化發育不全，因而處于休眠狀態。如，銀杏、人參、當歸等。能萌發。如蘋果、梨、桃、杏等。種類：鹽、含N〔菜豆〔萵苣〔甘藍〔番茄、果肉〔蘋果、整個種子〔紅松〕種子休眠的破除機械破除：種皮硬的種子〔豆科牧草種子〕層積處理：生理后熟型〔山楂、桃、梨〕GA、氨水：5、CO2、KNO3〔1~4%〕35~40℃水處理〔棉花、黃瓜、小麥等。清水沖洗：西瓜、番茄、辣椒、茄子等。物理因素：X根本概念:依據種子壽命,可將種子分為兩類:種子萌發的外界條件水分、溫度、氧氣、光照光照對種子萌發的影響需光種子：萌發時需要光照，如萵苣嫌光種子：光抑制萌發，黑暗則促進萌發，如西瓜中光種子：萌發時對光無嚴格要求，多數農作物對光的要求：紅光〔660nm〕→促進萌發(R)遠紅光〔730nm〕→抑制萌發(FR)R→萌發R→FR→抑制萌發R→FR→R→萌發吸水過程的變化呼吸作用的變化1、大分子轉變為小分子2、不溶性物質轉變為可溶性物質3、從貯藏部位〔胚乳、子葉〕轉移到生長部位〔胚〕淀粉→可溶性糖蛋白質→氨基酸→含氮化合物脂肪→糖核酸的變化激素的變化植酸的變化植物細胞的生長和分化細胞分裂期：體積小、數量多、束縛水/自由水高、細胞核大、細胞壁薄、細胞質稠密、呼吸強、代謝旺體積增大、形成液泡〔→大〕細胞核、細胞質擠到邊緣、代謝旺盛、干物質積存細胞體積定型、胞壁加厚、構造特化、功能專一、代謝與呼吸均低于伸長階段細胞的分化分化(differentiation)：由分生組織的細胞發育成構造與功能不同的組織細胞的過程。激素CTK/IAA→根與芽的分化〔器官〕GA/IAA→木質部與韌皮部的分化〔組織〕蔗糖 愈傷組織低〔1.5∽2.5%〕→木質部木+韌高〔4%以上〕→韌皮部組織培育〔tissueculture〕在無菌條件下，將離體的植物器官、組織、細胞以及原生質體和花粉等，在人工掌握的培育基上培育，使其生長、分化并形成完整植株的技術與方法。外植體(explant)：從植物體分別下來的被培育的組織、器官、細胞團等。組織培育的理論根底：植物細胞具有全能性細胞全能性(totipotency):每一個細胞都包含著產生一個完整植株物個體。配制相應的培育基滅菌、消毒：培育基、 外植體接種：超凈工作臺培育：固體培育、液體培育移栽脫分化(dedifferentiation)：外植體在人工培育基上經屢次細胞分裂而失去原來的分化狀態，形成無構造的愈傷組織或細胞團的過程。再分化(redifferentiation)：處于脫分化狀態的細胞團再度分化形成另一種或幾種類型的細胞、組織、器官，最終直接形成完整植株的過程。胚狀體〔embryoid：群。1、培育品種2、快速無性生殖3、生產次生代謝物4、獲得無病毒植株5、保存和運輸種質資源時 間：周期性植株或器官的生長速率隨晝夜和季節而發生有規律的變化，這種現象，叫植物生長的周期性。植物生長隨著晝夜交替變化而呈現有規律的周期性變化。性變化。空 間：相關性植物生長的相關性：植物各局部之間的相互協調與相互制約的現象。地上局部與地下局部相關既相互依存又相互制約〕/地上局部〔莖葉。主莖生長與側枝生長相關頂端優勢(apicaldorminance)：主莖頂芽生長抑制側芽生長的現象。頂端優勢產生的機理：養分學說：戈貝爾〔1900〕激素學說：蒂曼、Skoog主莖頂芽合成IAA，極性向下運輸，在側芽積存，而芽對IAA感，因此側芽受到抑制。養分物質定向運轉學說：IAAGA養分生長與生殖生長相關生 理：異質性植物生長的異質性極性polarit：所具有的差異性〔異質性。再生作用：與植物體分別的部位具有恢復植物其余局部的力量。環境條件對植物生長的影響溫 度最適溫度：植物生長最快的溫度。協調最適溫度：使植物生長強健、比最適溫度略低的溫度。溫周期現象：晝夜溫度變化對植物生長發育的效應。變溫對植物生長的影響光 照光強對植物生長的影響：強光的影響：抑制細胞伸長，促細胞分化株型緊湊：矮小、節間短、葉色濃綠、葉片小而厚弱光的影響：利于細胞伸長，不利細胞分化株型瘦長：植株高、節間長、葉色淺、葉片大而薄無光的影響：利于細胞伸長，不利細胞分化水分、土壤通氣狀況、礦質養分植物的運動向性運動(tropicmovement)：外界因素單方向刺激所引起的生長運動。向光性(phototropism)向光性產生的緣由：激素學說：Went(1928)抑制物的存在：(1975)光質對向光性反響的影響：藍紫光最強紅光其次黃光最弱向光性作用光譜：與胡蘿卜素及核黃素的吸取光譜相像。向化性〔chemotropism〕向重力性(gravitropism)向水性感性運動(nasticmovement):無肯定方向的外界因素均勻作用于整株植物或某些器官所引起的運動。感夜運動感熱運動感震運動近似晝夜節律(circadianrhythm)〔生物鐘biologicalclock〕24特點：其運動可被重調撥，運動周期對溫度不敏感植物細胞信號轉導〔signaltransduction〕受體與信號的感受:在效應器官細胞質膜上能與信號物質特異性結合，并引發產生胞內次級信號的特別成分。G(Gprotein):又稱信號轉換蛋白或偶聯蛋白。全稱為GTP合調整蛋白〔GTPbindingregulatoryprotein〕,此類蛋白由于其生理活性有賴于三磷酸鳥苷〔GTP〕GTP而得名.GGTP成的。當GGTP，繼而觸發效應器，把胞間信號轉換成胞內信號；而當GTPGDPGG異源三體G蛋白：三種亞基〔α、β、γ〕構成小 G 蛋 白：一個亞基的單體G蛋白的覺察：吉爾曼Gilma、羅德貝(Rodbell) 獲諾貝醫學生理獎〔1994〕胞內信號轉導次級信號〔其次信使secondmessemger制的、具有生理調整活性的細胞內因子。有三個胞內信號傳遞系統：鈣信號系統:Ca2+，CaM〔受體〕肌醇磷脂〔PI)信號系統:雙信號系統，以