植物生理(文件)
【正文】 嫩筍為食的蘆筍 ， 雄株產(chǎn)量較高；以纖維為收獲物的大麻 ， 其雄株纖維的拉力較優(yōu) 。千年桐的雌株葉部組織的還原能力大于雄株；蘆筍雌株的呼吸速率大于雄株。 ? 性別表現(xiàn)的調(diào)控 1. 光周期 適宜 —— 雌花 ， 不適宜 —— 雄花 2. 溫周期 低溫 , 晝夜溫差大 —— 雌花 (黃瓜例外 ) 3. 營養(yǎng)因素 N肥和水分充足 —— 雌花； N少 , 干旱 —— 雄花 。 一 . 花粉的化學(xué)組成 1. 壁物質(zhì) 外壁 :蛋白質(zhì) ,纖維素 , 孢粉素 。在適宜的條件下即可萌發(fā)。 不親和 ：柱頭 → 胼胝質(zhì)，阻礙花粉管穿入柱頭。 ? 花粉的識別物質(zhì)是壁蛋白，雌蕊的識別物質(zhì)是柱頭表面的親水蛋白質(zhì)和花柱介質(zhì)中的蛋白質(zhì)。 ?花粉管的向化性運動 ： Ca2+ (金魚草 ) 概念 三 . 授粉受精后的生理生化變化 ① 呼吸速率增加 ② IAA含量增加 ③ 生長抑制物下降 ④ 整株植物的水分、礦質(zhì)吸收及有機物轉(zhuǎn)化和運輸加快 四 . 影響受精的因素 1. 花粉的活力 壽命 水稻： 5~l0 min， 梨 、蘋果 70～ 210d。 自交不親合性 遠種雜交不親合性 混合花粉授粉法 蒙導(dǎo)花粉 。 2. 柱頭的活力 開花當天最強 ， 以后逐漸下降 。 ?集體效應(yīng) (群體效應(yīng) )，即單位面積內(nèi)，花粉的數(shù)量越多，花粉的萌發(fā)和花粉管生長越好。 ?識別 ? 花粉與柱頭進行的是一種相互識別，從而阻止自交或排斥親緣關(guān)系較遠的異種，異屬的花粉，只接受同種的花粉。花粉萌發(fā)時所需要的營養(yǎng)物質(zhì)，一方面靠花粉本身貯藏的物質(zhì)提供，另一方面也要從雌蕊體系中得到。 ? 自花授粉 ? 異花授粉（同株異花，異株異花） 柱頭 花柱 花粉 管 子房 珠被 受精作用 卵細胞 營養(yǎng)核 雄配子體 精細胞 ?雙受精 ? 一個精細胞與卵細胞觸合形成合子，另一個精細胞與中央細胞的兩個極核觸合，形成初生胚乳核。 5 受精生理 一 . 花粉的化學(xué)組成 二 . 花粉和柱頭的相互識別 三 . 授粉受精后的生理生化變化 四 . 影響受精的因素 五 . 無融合生殖和單性結(jié)實 ?受精作用 (fertilization) :植物開花之后，經(jīng)過花粉在柱頭上的萌發(fā)，花粉管的生長進入胚囊和配子融合。如能從種子鑒別性別則最理想。 （一）雌雄個體的代謝差異 在雌雄異株植物中，雌雄個體間的代謝是有差異的。 從分子水平上的研究表明 ， 植物發(fā)育起始初期都有兩性器官原基 ， 在誘導(dǎo)信號 （ 如植物激素 ） 等作用下 ， 性決定基因發(fā)生去阻遏作用 ， 使特異基因選擇地表達 ， 使其中一種原基在某一階段停滯 ， 致使生殖器官敗育而喪失功能 ， 于是實現(xiàn)性分化 。 ?暗期被紅光間斷， Pfr／ Pr比值升高，抑制 SDP成花，促進 LDP成花。 （三）生理條件 在花的形成過程中 ， 體內(nèi)有機物養(yǎng)分充足與否 ， 是決定花器官形成好壞的主要條件 ， 上述氣象條件或栽培條件各個因素 ， 都與養(yǎng)分有直接或間接的關(guān)系 。 （二）栽培條件 水分 對花的形成過程是十分需要的，雌、雄蕊分化期和花粉母細胞及胚囊母細胞減數(shù)分裂期，對水分特別敏感。 玉米在不良 （ 缺肥 、 過密 ）的條件下 ， 有機營養(yǎng)不足 ， 影響雌穗正常的生長和分化 ， 會產(chǎn)生 空稈 。如果其中任何一類或更多類的基因發(fā)生突變而喪失功能，則花的形態(tài)發(fā)生將出現(xiàn)異常。 這 5種基因可歸納為 A， B，C等 3類 ， 對花器官特征各有不同的影響 。 擬南芥有 5 種決定花器官特征的基因 ：Apetalal(AP1) 、 Apetala2(AP2) 、 Apetala3(AP3) 、Pistillata(PI)和 Agamous(AG)。 二 .花形態(tài)發(fā)生中的同源異形基因和ABC模型 近年以擬南芥和金魚草的突變體為試驗材料 ， 發(fā)現(xiàn)植物發(fā)育也和動物發(fā)育一樣 ， 有同源異形現(xiàn)象 。 碳水化合物 （ 或蔗糖 ） 途徑 :它反映植物的代謝狀態(tài) ， 蔗糖是通過促進 AGL20表達而促進擬南芥開花 。 （ 圖 117） 。 4 花器官形成及其生理 ?花器官是由莖端分生組織分化而來的。 三 . 光周期誘導(dǎo) 1. 概念 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，仍然能保持這種刺激的效果而開花，這種誘導(dǎo)效應(yīng)叫做光
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