植物生理学期末复习提要激素生理生殖衰老逆境docxWord文档下载推荐.docx
《植物生理学期末复习提要激素生理生殖衰老逆境docxWord文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《植物生理学期末复习提要激素生理生殖衰老逆境docxWord文档下载推荐.docx(31页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
亚麻种子成熟期较低温度和较大昼夜温差有利于不饱和脂肪酸形成;
相反情况下有利于饱和脂肪酸形成,故高纬度或高海拔地区容易获得高品质的干性油。
2•水分:
湿度适宜促进成熟;
较低湿度有利于蛋白质合成,从南向北,小麦蛋白质含量逐渐升高。
湿度过低会严重影响禾谷类种子的灌浆,造成减产
小麦成熟期的灾害性气候一干热风:
日最高气温230°
C,空气湿度W30%,并伴有3m/秒西南风。
干热风的危害:
根系迅速衰老死亡,有机物运输发生障碍,植株早衰甚至青枯。
碳水化合物水解酶活性大于合成酶,种子干缩,产量锐减。
但蛋白质合成受影响相对较小。
3.光照:
光照强有利于干物质积累。
4.矿质营养:
N多晚熟,增施P、K肥有利于成熟。
N利于提高蛋白质含量;
P有效
提高单粒重;
K能显著促进碳水化合物的合成和运输。
(五).谷物籽粒空瘪的原因
1・内因:
花粉败育或畸形;
雄性不育;
小花退化;
开花晚的小花竞争能力差;
2•外因:
光照不足、温度不适,影响发育花粉发育;
水分失当;
营养不良。
二•果实的生长与成熟生理
(一).(肉质)果实的生长:
1.果实发育时间:
几十天〜100多天.
2.果实生长曲线:
形和双形.
3.内源激素对果实发育的影响:
(2)果实成熟的生理生化变化
1•呼吸作用的变化:
(1)跃变型果实:
受精及幼果期呼吸最高,随果实发育逐渐降低,成熟初期降至平稳水平,成熟末期急剧升高,最后又降低。
(乙烯与呼吸跃变)
(2)非跃变型果实:
成熟前无呼吸突越式升高现象。
柑橘、菠萝、葡萄、草莓等。
两类果实在生理生化方面的区别:
a・跃变型果实成熟前期贮藏物中有不溶性成分,通过呼吸高峰使之分解,非跃变型果实先期贮藏的也是可溶性物质;
b.跃变型果实成熟前期水解酶活性低,通过加强呼吸使Z升高,非跃变型果实呼
吸酶活性变化不大;
c.跃变型果实成熟期产生大量乙烯,其过程可为外源乙烯所催化;
非跃变型果实
ETH含量变化不大,外源乙烯不能刺激产牛内源乙烯。
2•有机物的转化
(1)糖的转化——甜味增加:
淀粉一可溶性糖(果实变甜变软);
有机酸一可溶性糖;
(2)有机酸转化——酸味减小:
有机酸作为呼吸基质被分解;
转化成糖;
与K+、C/+等结合成不溶性盐;
与醇作用生成酯。
(3)单宁的转化——涩味消失:
被氧化成花青素;
凝结成不溶性盐。
(4)芳香物质形成——香味岀现:
醇与酸结合成酯;
醛等芳香物质生成。
(5)果胶物质转化——果实变软:
原果胶一可溶性果胶一果胶酸一半乳糖醛酸.
(6)色素的变化——果实变艳:
叶绿素解体;
类胡萝卜素显色;
花青素合成。
(7)内源激素的变化:
促长类激素逐渐下降;
ETH释放增加;
ABA含量升高。
(3)鲜果贮藏保鲜的原理和技术
1•果实保鲜原理:
抑制呼吸;
保持水分.
2.保鲜的方法和技术:
冷库贮藏;
气调贮藏;
塑料薄膜包装;
化学控制.
第二节植物的衰老
一•植物衰老的概念、类型与意义
1.概念:
植物的器官或整体的生命功能衰退,最终导致白然死亡的一系列过程。
2.衰老的类型
(1)整体衰老:
如一次结实植物的衰老。
(2)地上部分衰老:
多年生宿根植物的衰老。
(3)脱落衰老:
器官的衰老。
(4)渐进衰老:
多年生植物的整体衰老。
3.衰老的意义:
是物种在个体水平上的新陈代谢中进化、更新和发展。
是物种在长期的系统发育中所形成的对于不良环境的生理适应。
有利于保存和延续种族的发展。
二•衰老的形态特征:
黄化;
生长减缓;
萎缩。
三•植物衰老的生理生化生化变化
1•激素代谢失常
2.物谥代谢失衡:
多种物质合成代谢I,分解代谢t
3.细胞膜结构异常
⑴膜脂肪酸饱和程度增高,脂肪酸链延长,流动性降低一由液晶态一凝固态一失去弹性,易受损一半透性不同程度丧失一细胞器解体。
⑵磷脂在各种磷脂酶(A..A2.B.C.D)的作用下水解,产生胆碱和多元不饱和脂肪酸,后者与氧气作用形成脂肪酸过氧化物,并进一步形成自由基、醛、怪等有害物质。
4.细胞器异常甚至解体:
膜脂、膜结构的破坏及蛋白质的减少,使细胞器破裂或
扭曲变形,数量减少,功能失常。
(线粒体扭曲■解体,内质网.核糖体减少,核膜裂损,液泡膜、质膜解体,溶酶体破裂。
5.呼吸失常
⑴速率失常,先升后降或失去稳态,或出现类似呼吸高峰的特征;
⑵呼吸商变化,呼吸基质由糖转变为氨基酸;
⑶氧化磷酸化解偶联,P/0比下降,产生ATP减少。
6.光合速率下降:
叶绿素含量及a/b比值下降,叶绿体外膜消失,类囊体膜解体。
7.植株抗逆性整体下降。
三•植物衰老机理
(一)营养与衰老:
认为是牛殖器官的出现使养分亏缺导致衰老。
缺陷:
即使为植物补充充分的营养或不断摘除花果,但只能延缓衰老,并不能阻止衰老;
雌雄异株植物的雄株不结实,但并不能避免衰老.
(二)核酸与衰老:
认为是核酸的结构出错或含量不足引发衰老。
1.差误理论:
认为复制.转录.翻译过程中的错误导致蛋白质的一级结构或高级结构出现错误,无功能蛋白的积累导致衰老。
2•核酸降解:
核酸的分解大于合成,使核酸含量下降。
(三)自由基与衰老:
认为自由基对生物大分子结构的破坏是造成衰老的主要原因。
1.自由基的概念:
指具有不配对电子的原子、原子团、分子或离子。
2.自由基对生物大分子的伤害
(四)内源激素与衰老:
认为ETH和ABA是引发衰老的激素,ETH可增加膜的透性,引起呼吸加强;
并可改变呼吸途径,使抗氧呼吸加强,消耗呼吸基质增多,但产生ATP减少;
还可以加速活性氧的产生.
四•植物衰老的调节
(一)生境条件对衰老的调控
1•温度高温和低温伤害都可引发自由基产牛,引发衰老,高温的作用更明显;
2.光照光下延迟衰老,黑暗启动衰老。
长口照促进GA合成,延缓衰老;
短□照
促进……;
3.气体成分。
2含量高引发衰老,CO?
抑制衰老;
4.水分不适的水分条件引发衰老;
5•矿质营养N、Ca2+、Ag\Ni?
+等延缓衰老。
(-)植物自身对衰老的调节
1•激素调节2.通过自身防护体系清除自由基:
⑴非酶促防护体系:
通过抗氧化物清除自由基.
⑵酶促防护体系:
SOD:
超氧化物歧化酶;
POD:
过氧化物酶;
CAT:
过氧化氢酶.
(三)基因调控:
认为牛物体内存在着衰老基因,该基因的启动可启动衰老。
第三节植物的休眠
休眠:
在不良环境和季节来临之前,植物整体或某些器官代谢缓慢,甚至完全停止生长的现象。
一.休眠器官、类型和阶段
1.休眠器官:
种子休眠;
芽休眠;
地下器官休眠.
2•休眠类型:
(1)真正休眠(绝对休眠,生理休眠):
内因性休眠。
未完成时,再适宜的生长条件也不萌发。
(2)强迫休眠(相对休眠):
外因性休眠。
条件适宜时就萌发。
二•休眠诱导与解除的因子
(一)光照的影响:
光照长度和光质均影响休眠.
1•光照长度与休眠
光照长度对休眠的影响:
冬眠植物:
短口照诱导休眠,长口照解除休眠。
光质对休眠的影响:
暗间断处理,红光抑制休眠,远红光促进休眠。
说明光敏素参与休眠过程的控制。
2•光照感受部位:
叶片,顶端分生组织。
3•光照影响休眠的机理:
与内源激素合成有关。
冬眠植物:
短日照一ABA合成一休眠;
长口照一GA合成一解除休眠
(二)温度与休眠
1.休眠期的低温需要量:
植物在冬眠期对低温有质和量的要求。
质:
0〜7.2°
C为有效低温。
量:
完成冬眠所需要的最低低温时数。
2•休眠期的高温延长:
在低温需要量没有满足的情况下,如果岀现20°
C以上高温,不但不能打破休眠,反而会使休眠期延长,高温出现次数越多,休眠期就越长。
3.被迫休眠的解除与温度的关系:
在满足低温需要量后,提高温度可解除休眠。
4环境因子的相互关系与休眠:
一个环境因子对休眠的影响,往往需要以另一条件为保障。
如短日照是休眠的主导因子,但只有在21〜27°
C下,短日照的效应才明显。
15〜21°
C下,作用就不明显。
水分及N肥缺乏也可引发休眠。
水肥充足时,首先是温度制约,在一定温度范围内光照控制休眠。
3.休眠时植物的生理生化变化
1.呼吸:
芽在整个休眠期,呼吸速率是倒置的单峰曲线。
认为芽鳞形成限制了芽对氧气的利用是休眠的原因之一;
缺氧达到一定程度吋,无氧呼吸的产物乙醇、乙醛等又能打破休眠。
2.贮藏物质的变化:
糖类:
初期总糖降低,淀粉增加,之后相反。
脂类:
逐渐增加,至深休眠时达到最高。
糖和脂有防止原生质脱水的作用。
3核酸与蛋白质的变化:
合成速率明显下降。
4激素的变化:
休眠期:
ABA增多;
解除休眠:
GA增多。
四植物休眠的人工控制
1诱导休眠:
缩短日照;
低温处理(逐渐降温);
激素处理(ABA);
干旱处理(逐渐)
2打破休眠:
低温处理:
层积(变温比恒温好);
高温处理:
在满足低温需要量以后;
药齐IJ处理:
IAA、NAA、2,4・D、GA、6・BA等
第四节器官的脱落
一•概念:
植物器官自然脱离母体的现象.
正常脫落、胁迫脱落、生理脱落
二•脱落机理
1•离层与脱落:
离层的岀现是器官脱落的结构基础。
2.激素与脱落:
⑴生长素含量学说:
认为IAA不足是脱落原因。
⑵生长素梯度学说:
认为离层两侧的IAA差控制脱落。
外高内低■不落;
外低内高■脱落。
⑶激素平衡学说:
认为激素的平衡控制脱落。
ETH、ABA促进脱落;
IAA、GA、CTK抑制脱落。
而IAA/ABA的比值控制着离层是否能够形成。
3.营养与脱落:
矿质元素:
缺乏N、Zn、Ca等导致脱落。
糖供应不足更容易导致生殖器官脱落。
4.外界环境与脱落
照分度气光水温氧
高温使消耗增大,低温使酶活性下降
:
过高或过低均可诱发ETH合成而脱落o
弱光导致脱落主要是有机营养不足(基部叶的脱落)。
过高或过低均可导致激素失衡而脱落。
植物的逆境生理
有关逆境的概念:
逆境:
对植物生长与生存不利的环境因子。
逆境来源:
严峻气候;
地理位置及海拔高度;
牛物因素;
人类的经济活动;
逆境生理研究的内容:
逆境对植物的影响;
植物在逆境下的生理生化变化;
获得抗逆性的途径。
胁迫:
不良环境因子使植物内部产生有害变化的过程。
胁变:
植物受到胁迫后而产生的代谢及形态变化。
抗逆性(抗性):
植物对逆境的抵抗或忍耐能力。
抗逆方式:
(1)避逆性:
植物与逆境Z间在时间上或空间上设置某种障碍,以避免逆境危害的遗传特征.特点:
以一定的形态解剖结构为抗逆基础.
(2)耐逆性:
植物在逆境的刺激下,通过调整本身的代谢反