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植物成花生理.ppt

花匠小妙招
2024-12-18 01:18

植物从营养生长向生殖生长转变的条件: (一)内部条件年龄、生长量、营养水平花熟状态:植物具有能感受环境条件而诱导开花的生理状态,其是植物从营养生长转入生殖生长的标志。幼年期（juvenile phase）:指植物达到花熟状态之前的营养生长时期。植物种类不同,幼年期的长短也不同。 (二)外部条件低温、光周期植物开花的过程： (1)成花诱导（floral induction）:指经某种信号诱导后，特异基因启动，使植物改变发育进程。 (2)成花启动（floral evocation）:指分生组织在形成花原基前后发生的一系列反应，以及分生组织分化成可辨认的花原基，此过程也称花的发端（initiation of flower）。 (3)花发育（floral development）:指花器官的形成和生长。 (二) 植物成花对低温反应的类型一类植物对低温的要求是绝对的，二年生和多年生草本植物多属于这类。如果不经过一定天数的低温，就一直保持营养生长状态，绝对不开花；另一类植物对低温的要求是相对的，如冬小麦等冬性植物，低温处理可促进它们开花，未经低温处理的植株虽然营养生长期延长，但是最终也能开花。它们对春化作用的反应表现出量的需要。二、植物通过春化的条件 (一) 低温低温是春化作用的主要条件。 -3～10℃范围内有效，而以1～2℃最有效。在一定的期限内，春化的效应会随低温处理时间的延长而增加。在植物春化过程结束之前，如将植物放到较高的生长温度下，低温的效果会被减弱或消除，这种现象称去春化作用（devernalization）或解除春化。解除春化的温度:25～40℃。如冬小麦在30℃以上3～5d即可解除春化。通常植物经过低温春化的时间愈长，则解除春化愈困难。当春化过程结束后，春化效应则很稳定，不会被高温所解除。大多数去春化的植物返回到低温下，又可重新进行春化，而且低温的效应是可以累加的，这种解除春化之后，再进行的春化作用称再春化作用（revernalization）。对这种现象的本质，梅尔彻斯（Melchers）和兰（Lang）提出如下假说：前体物低温中间产物低温最终产物（完成春化）中间产物分解（解除春化） (二) 水分、氧气和营养水分:将已萌动的小麦种子失水干燥，当其含水量低于40％时，用低温处理种子也不能使其通过春化。氧气:在缺氧条件下，即使满足了低温和水分的要求，仍不能完成春化。缺氧也可解除春化。营养条件:将小麦种子的胚培养在富含蔗糖的培养基中，在低温下可以通过春化，但若培养基中缺乏蔗糖，则不能通过春化。许多植物在感受低温后，还需经长日照诱导才能开花,如天仙子植株。∴春化过程只是对开花起诱导作用，还不能直接导致开花。三、春化作用的机理 (一) 春化刺激的感受和传递 1. 感受低温的时期和部位时期:从种子萌发后到营养体生长的苗期部位:茎尖生长点例:芹菜温室, 茎尖生长点→低温处理→春化；栽培在低温下，茎尖→25℃，不能通过春化 (二) 春化的生理生化基础植物在通过春化作用的过程中，形态:没有变化; 生理生化:发生了深刻的变化。呼吸代谢：在春化处理的前期，氧化磷酸化作用的顺利进行对冬小麦的春化过程有强烈影响，如用氧化磷酸化的解偶联剂DNP处理，不但抑制了氧化磷酸化，同时也抑制了春化的过程。遗传学分析表明: 冬小麦至少有4个基因控制着春化特性。(如Verc17和Verc203) 拟南芥中有5个对春化敏感的基因。 ∴春化过程是一个基因启动、表达与调节的复杂过程，某些特定基因被诱导活化，促进了特异mRNA和新蛋白质的合成，进而导致一系列生理生化的变化，促进花芽分化。四、春化作用在农业生产上的应用 (一) 人工春化处理农业生产上对萌动的种子进行人为的低温处理，使之完成春化作用的措施称为春化处理。闷麦法，0～5℃，40～50d，春天补种。在育种工作中利用春化处理，可以在一年中培育3～4代冬性作物，加速育种过程。 (二) 调种引种我国地处北半球，幅员辽阔,南北方之间在气温上有一定的差异。在南北方地区之间引种时，必须了解品种对低温的要求。北方品种→南方，不能满足低温要求，不开花结实。 (三) 控制花期 ①低温处理促进花芽分化（石竹等）春播。 ②利用解除春化控制开花，贮藏的洋葱鳞茎，高温处理以解除春化