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第六讲植物的生长发育及其调控主要教学内容.PDF

花匠小妙招
2024-12-31 01:16

第六章植物的生长发育及其调控主要教学内容：植物激素和生长调节剂的概念和生理作用；植物生长调节剂及其应用。种子萌发与幼苗生长；植物生长的相关性和周期性。植物组织培养的原理。春化作用与光周期现象，种子与果实的发育和成熟、衰老及调控；植物生长发育中的基因表达与调控重点和难点：重点掌握植物激素的含义和作用；光和温度对植物生长的影响；春化作用与光周期现象；难点是植物的生殖衰老及其调控。教学方式课堂讲授 3 学时，实验 3 学时。教师多媒体讲授，动画讲解光周期、植物组织培养和基因表达调控。第一节植物激素对生长发育的调控植物生长物质包括植物激素和植物生长调节剂。一、植物激素植物激素是在植物体内合成的，对植物生长发育有显著调节作用的微量有机物， 1．概念：指在植物体内合成的、通常从合成部位运往作用部位、对植物的生长发育产生显著调节作用的微量有机物。 2 ．特点：① 内生的；② 能在植物体内移动；③ 低浓度就有显著调节作用。 3 ．类型：长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、脱落酸和乙烯。其中种数最多的激素是赤霉素，分子结构最简单的激素是乙烯。不同的激素其生理功能具有各自的特点，但也有些相似的地方。如生长素、赤霉素和细胞分裂素都具有促进生长、延缓衰老的作用，而脱落酸和乙烯都有抑制生长、促进衰老的功能。植物激素的生理功能是多种多样的，涉及到植物生长发育的各个方面。（1）生长素类 1）分布：生长素在植物体内分布广，但主要分布在生长旺盛和幼嫩的部位。如：茎尖、根尖、受精子房等。 2 ）生理作用：①促进植物生长生长素能促进营养器官的伸长，在适宜浓度下对芽、茎、根细胞的伸长有明显的促进作用。不同器官适宜的激素浓度不一样，浓度增大反而会起抑制作用。一般茎端最高，芽次之，根最低。 ②生长素还能促进细胞分裂、果实发育和单性结实、保持顶端优势、愈伤组织的产生，子房膨大和无子果实，插枝生根、器官脱落等有关。（2 ）霉素类 1）分布：赤霉素普遍存在于高等植物体内，赤霉素活性最高的部位是植株生长最旺盛的部位。营养芽、幼叶、正在发育的种子和胚胎等含量高，合成也最活跃。成熟或衰老的部位则含量低。赤霉素在植物体内没有极性运输，体内合成后可做双向运输，向下运输通过韧皮部，向上运输通过木质部随蒸腾流上升。 2 ）生理作用 ①促进细胞分裂和茎的伸长这是赤霉素最显著的生理效应，尤其对矮生突变品种的效果特别显著。原因是矮生品种如玉米和豌豆系单基因突变使植物缺少赤霉素的产生能力。对以叶茎为收获目的的植物象芹菜、莴苣、韭菜、苎麻茶叶等应用后可以提前收获并增加产量。且无高浓度抑制问题。（与IAA 明显不同） ②促进抽苔开花日照长短和温度高低是影响一些植物能否开花的制约因子。如芹菜要求低温和长日照两个因子均满足才能抽苔、开花，通过 GA3 处理，便可诱导开花，替代了植物需要的低温和长日照。对于花芽已分化的植物，GA 具有显著的促进作用（针叶树种）。 ③打破休眠 GA 能有效的打破许多延存器官（种子、块茎）的休眠，促进萌发。如当年收获的马铃薯芽眼处于休眠状态，0.1~1PPM 的赤霉素浸泡 10~15 分钟，即可打破休眠，一年两季栽培。 ④促进雄花分化和提高结实率对雌雄同株异花植物，使用 GA 后雄花比例增加，如黄瓜。还可提高苹果的座果率，20~50PPM 赤霉素喷施可防止棉花脱落。 ⑤促进单性结实如用 200~500PPM 的赤霉素水溶液喷洒开花一周后的果穗，便可形成无子葡萄，无核率达 60~90% 。（3 ）分裂素类 1）分布：细胞分裂素普遍存在于旺盛生长的、正在进行分裂的组织或器官、未成熟种子、萌发种子和正在生长的果实。运输无极性，可随木质部蒸腾流向上输送。 2 ）生理作用 ①促进细胞分裂，细胞分裂过程包括细胞核分裂和细胞质分裂两方面，通常认为生长素主要促进核的有丝分裂，细胞分裂素促进细胞质的分裂。故缺乏细胞分裂素时易形成多核细胞。 ②促进芽的分化植物组织培养试验发现 CTK/IAA 比例可对愈伤组织根芽分化起到调控作用。高比值有利于芽的分化，反之则有利于根的形成。比值适当愈伤组织保持生长而不分化。 ③促进细胞扩大