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授粉生理与花粉生理.ppt

花匠小妙招
2024-11-23 10:01

授粉生理与花粉生理

第十章植物的生殖与成熟一.花粉的化学组成 1.壁物质（ 65% ）①外壁(厚）：纤维素、角质、花粉素（孢粉素，含量高，花粉特有成分）、外壁蛋白质(由绒毡层合成，有识别作用).②内壁(薄）：果胶质、胼胝质、内壁蛋白质（花粉自身合成，有识别作用）; 4.氨基酸（6%~28%）脯氨酸含量较高,与育性有关;可提高花粉抗性。 5.酶类：水解酶含量高，其最适pH偏酸性 6.植物激素：IAA、GA、CTK、ETH、BR 7.维生素：B（多）、C、E（植物有性过程） 8.无机物：占花粉干重的2.5%~6.5%，含硼。二.花粉的寿命与贮藏 1.花粉的寿命概念：在自然条件下，成熟的花粉粒从花药中散出以后维持具有受精能力的时间。禾谷类作物花粉的生活力较短：果树花粉的生活力较长： 2.花粉的贮藏：延长花粉保存期的条件：低温、干燥、低O2、高CO2、避光。 3.花粉生活力测定（不讲）（1）显色法（TTC显色法）（2）人工培养法：培养基：蔗糖10%~20%，100~200mg·L-1硼酸。温度：20~30 ℃.保湿。一.柱头的受粉能力 1.柱头的生理特点湿润型：有分泌物，显酸性，粘着花粉。干燥型：无分泌物，表皮细胞外表面有蛋白质膜，有识别花粉作用。 2.柱头寿命与授粉能力：一周左右二、花粉与柱头的相互识别（亲和力认定）识别: 一类细胞与另一类细胞在结合过程中要进行特殊的反应，从对方获得必要的信息，这种信息可以通过物理或化学信号加以表达。识别方式: 1.花粉外壁蛋白与柱头外膜蛋白的识别: 亲和的，花粉释放角质酶,消化柱头表面的角质层，花粉管沿花柱延伸; 不亲和，花粉角质酶为花柱所抑制。 2.花粉特定色素与柱头特定酶之间的识别: 连翘的两种花: 长柱花：雌高雄低，花粉中含有槲皮苷色素，柱头中含有分解芸香苷的酶; 短柱花：雌低雄高，花粉中含有芸香苷色素，柱头中含有分解槲皮苷的酶。三.花粉萌发与花粉管伸长 1.花粉萌发过程 2.花粉萌发条件（略讲）（1）糖: 维持渗透平衡，营养。（2）硼: 促进花粉管伸长（促进糖吸收与代谢，参与果胶物质的合成）。（3）胡萝卜素、维生素、钙: 促进花粉管伸长。（4）温度（20~30℃）。适当湿度(70-80%),湿度过大时,花粉易涨破。四.授粉后花粉与柱头的代谢变化(略讲) 1.花粉的代谢变化:(1)转录转译开始,蛋白质合成加强,用于生长;(2)水解酶活性提高，呼吸加强;(3)高尔基体活跃，产生造壁物质(囊泡)，形成花粉管壁。 2.柱头代谢的变化:(1)呼吸速率提高，并呈一定规律性变化(227);(2)物质代谢加强，雌蕊吸收能力增强;(3)IAA含量提高，来源于花粉管的释放和雌蕊自身的合成。生产中用生长素类处理未受精的雌蕊，可得到无籽果实。 * * 第一节花粉生理一、花粉的化学组成二、花粉的寿命与贮藏 2.色素：类胡萝卜素、类黄酮等. 3.碳水化合物与脂类（淀粉型和脂肪型）车前草春白菊荷花牵牛花蜀葵豚草罂栗第二节授粉生理授粉：成熟花粉落在雌蕊柱头上的过程。一、柱头的授粉能力二、花粉在柱头上的附着与识别三、花粉萌发与花粉管伸长四、授粉后花粉与柱头的代谢变化槲皮苷色素芸香苷的酶芸香苷色素槲皮苷的酶长柱花短柱花花粉落在柱头上，经过识别后，在适宜条件下，花粉粒开始从柱头上的分泌物中吸取水分，很快发生水合作用，使其内部压力增大，花粉粒的内壁从外壁上的萌发孔向外突出形成细长的花粉管，这个过程称为花粉的萌发接受←花粉落到柱头乳突细胞上→排斥 ↓ ↓ 花粉粒吸水，萌发出花粉管不被识别,不吸水,不萌发 ↓ ↓ 接受——————————— → 排斥 ↓ ↓ 花粉管进入柱头花粉管不进入柱头 ↓ ↓ 接受——————————— → 排斥 ↓ ↓ 花粉管在花柱内生长花粉管在花柱内生长受阻 ↓ ↓ 接受——————————— → 排斥 ↓ ↓ 花粉管进入胚囊实现受精精子不能到达卵细胞花粉与柱头的多级识别花粉管的生长：内容物进入花粉管的顶端，花粉管进行顶端生长，通过花柱进入子房。在花粉管的末端有一较透明的半球区域，称为帽区。花粉管处于生