植物的成花生殖生理精选PPT.ppt

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1、关于植物的成花生殖生理第1页，讲稿共77张，创作于星期二幼年期与花熟状态；成花诱导生理花器官形成及性别分化；授粉和受精生理；本章重点本章重点春化作用光周期现象（难点）（难点）（难点）（难点）第2页，讲稿共77张，创作于星期二 第一节 幼年期与花熟状态 植物开花之前必须达到的生理状态称为植物开花之前必须达到的生理状态称为花花熟状态熟状态。植物在达到花熟状态之前的营养生长阶段称为植物在达到花熟状态之前的营养生长阶段称为幼年期幼年期。完成幼年期生长的植物只有在适宜的外完成幼年期生长的植物只有在适宜的外界条件（温度和日照）下才能开花。界条件（温度和日照）下才能开花。幼年期、幼年期、温度温度(低温低温)

2、和日照长短和日照长短(光周期光周期)是控制植物开花的三个重要因素。是控制植物开花的三个重要因素。第3页，讲稿共77张，创作于星期二一、幼年期的长短：一、幼年期的长短：因植物而异：因植物而异：大部分木本植物大部分木本植物：几年三、四十年：几年三、四十年 “桃三杏四梨五年，核桃白果公孙见桃三杏四梨五年，核桃白果公孙见”。草本植物草本植物：几天几周：几天几周 日本牵牛，油菜：发芽后日本牵牛，油菜：发芽后2 23 3天。天。个别植物个别植物：无幼年期：无幼年期 花生：种子中已具备花原基。花生：种子中已具备花原基。第4页，讲稿共77张，创作于星期二二、幼年期的二、幼年期的特征特征：不能成花不能成花（“人

3、工缩短幼年期人工缩短幼年期”）形态特征形态特征生理特征生理特征：幼年期的植物代谢活动旺盛，生：幼年期的植物代谢活动旺盛，生长速率较快。长速率较快。植株不同部位的成熟度不同植株不同部位的成熟度不同植株一旦成熟非常稳定，不易转变回幼年期，植株一旦成熟非常稳定，不易转变回幼年期，除非经过有性繁殖再回到幼年期。除非经过有性繁殖再回到幼年期。第5页，讲稿共77张，创作于星期二第二节第二节 春化作用春化作用 春化作用的概念春化作用的条件春化作用的时期、部位和刺激传导春化作用的生理生化变化春化作用的机理春化作用在农业生产上的应用第6页，讲稿共77张，创作于星期二一、春化作用的概念19281928年，前苏联的

4、李森科（年，前苏联的李森科（LysenkoLysenko）将吸水）将吸水萌动的冬小麦种子经低温处理后春播，可在萌动的冬小麦种子经低温处理后春播，可在当年夏季抽穗开花。当年夏季抽穗开花。他将这种处理方法称为他将这种处理方法称为春化春化，意指冬小麦春，意指冬小麦春麦化了。麦化了。春化作用春化作用 (vernalization):(vernalization):低温促进植物开花低温促进植物开花的作用。的作用。第7页，讲稿共77张，创作于星期二二、春化作用的条件1 1、低温和时间、低温和时间低温是春化作用的主导因子。低温是春化作用的主导因子。对大多数要求低温的植物对大多数要求低温的植物来说，来说，1

5、177是是最有效的春化温度，但只要有足够的时间，最有效的春化温度，但只要有足够的时间，在在-1-11010范围内对春化都有效。范围内对春化都有效。第8页，讲稿共77张，创作于星期二不同作物或不同品种的春化温度不同。各种植不同作物或不同品种的春化温度不同。各种植物春化所需的低温时间不同，一般冬性强的植物物春化所需的低温时间不同，一般冬性强的植物需要低温的天数较长。需要低温的天数较长。第9页，讲稿共77张，创作于星期二在植物春化过程结束之前，如将植物放到较高的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，低温的效果减弱或消除的现象称生长温度下，低温的效果减弱或消除的现象称去春去春化作用或脱

6、春化作用化作用或脱春化作用或或解除春化解除春化（devernalizationdevernalization）。一般解除春化的温度为一般解除春化的温度为25254040。去春化的植株重返低温条件下，可再度被春化，且去春化的植株重返低温条件下，可再度被春化，且低温的效应可以累加低温的效应可以累加（再春化作用）（再春化作用）。春化过程一旦结束，春化效果非常稳定且能保春化过程一旦结束，春化效果非常稳定且能保持，高温处理不能去除春化的效果。持，高温处理不能去除春化的效果。第10页，讲稿共77张，创作于星期二2 2、氧气、水分和糖分、氧气、水分和糖分充足的氧气增强呼吸作用，植物在缺氧条件下不能充足的氧气

7、增强呼吸作用，植物在缺氧条件下不能完成春化；完成春化；将已萌动的小麦种子失水干燥，低温处理就不能使将已萌动的小麦种子失水干燥，低温处理就不能使其通过春化作用；其通过春化作用；将小麦种子的胚培养在富含蔗糖的培养基中，在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。不能通过春化。第11页，讲稿共77张，创作于星期二许多植物在感受许多植物在感受低温低温后，后，还需在还需在长日照条件长日照条件下才能开下才能开花。花。（有例外，如菊花是需春化（有例外，如菊花是需春化的短日植物）的短日植物）。如天仙子植株，在

8、较高温度下如天仙子植株，在较高温度下不能开花，经低温春化后放在短不能开花，经低温春化后放在短日照下，也不能开花，只有经低日照下，也不能开花，只有经低温春化后且处于长日照的条件下温春化后且处于长日照的条件下植株才能抽薹开花。植株才能抽薹开花。3 3、光照、光照天仙子成花诱导对低温和天仙子成花诱导对低温和长日照的要求长日照的要求第12页，讲稿共77张，创作于星期二三、春化作用的时期、部位和刺激传导1 1、春化的时期、春化的时期 植物感受低温的时期有明显差异。大多数作物植物感受低温的时期有明显差异。大多数作物的春化的春化在种子萌发到苗期都可进行在种子萌发到苗期都可进行。大多数一年生植物：大多数一年生

9、植物：种子春化。种子春化。如冬小麦、冬黑麦等既可在种子吸涨后进行春化，也可如冬小麦、冬黑麦等既可在种子吸涨后进行春化，也可在苗期进行。在苗期进行。大多数需春化的二年生和多年生植物：大多数需春化的二年生和多年生植物：绿绿苗春化苗春化。如甘蓝、胡萝卜、萝卜、白菜、月见草等。如甘蓝、胡萝卜、萝卜、白菜、月见草等。第13页，讲稿共77张，创作于星期二感受低温的部位：茎尖端的生长点。感受低温的部位：茎尖端的生长点。2 2、春化作用的部位、春化作用的部位 如何简单地证明茎尖生长点是植物感受低温如何简单地证明茎尖生长点是植物感受低温的部位？的部位？茎尖端生长点周围的幼叶也能被春化，而成茎尖端生长点周围的幼叶

10、也能被春化，而成熟组织无此反应。熟组织无此反应。植物感受低温的部位植物感受低温的部位是是分生组织和能进行细分生组织和能进行细胞分裂的组织。胞分裂的组织。第14页，讲稿共77张，创作于星期二3 3、春化刺激的传导、春化刺激的传导低温刺激作用能否在植物体内传导，经试验有两种截然相反低温刺激作用能否在植物体内传导，经试验有两种截然相反的结果：的结果：1.1.通过低温处理的植株可能产生了某种可以传递的物质（通过低温处理的植株可能产生了某种可以传递的物质（春春化素化素），并通过），并通过嫁接传递嫁接传递给未经春化的植株，而诱导其开给未经春化的植株，而诱导其开花。花。天仙子天仙子天仙子天仙子,已春化已春化

11、已春化已春化未春化未春化未春化未春化(开花开花开花开花)天仙子天仙子天仙子天仙子(开花开花开花开花)烟草或矮牵牛烟草或矮牵牛烟草或矮牵牛烟草或矮牵牛(开花开花开花开花)2.2.低温诱导作用不能以某种物质的形式在植物体内传递。低温诱导作用不能以某种物质的形式在植物体内传递。如菊花部分枝条顶端低温处理开花，另外部分不开花。如菊花部分枝条顶端低温处理开花，另外部分不开花。嫁接嫁接第15页，讲稿共77张，创作于星期二四、春化作用的生理生化变化 植物在通过春化作用的过程中，虽然在形态上没植物在通过春化作用的过程中，虽然在形态上没有发生明显的变化，但是在生理生化上发生了深刻有发生明显的变化，但是在生理生化

12、上发生了深刻的变化的变化:1 1、呼吸速率增强；、呼吸速率增强；2 2、核酸含量增加，合成新的、核酸含量增加，合成新的mRNAmRNA；3 3、可溶性蛋白质含量和游离、可溶性蛋白质含量和游离AAAA含量（含量（ProPro）增加，）增加，有新的蛋白质产生；有新的蛋白质产生；4 4、GAGA含量增加。含量增加。一些需春化的植物（如天仙子、胡萝卜、白菜等）未一些需春化的植物（如天仙子、胡萝卜、白菜等）未经低温处理，若施用经低温处理，若施用GAGA也能开花。也能开花。第16页，讲稿共77张，创作于星期二GA对胡萝卜对胡萝卜开花的影响开花的影响对照对照10gGA/d处理处理4周周低温处理低温处理6周周

13、第17页，讲稿共77张，创作于星期二赤霉素可代替低温促进冬性长日植物开花，但赤霉素可代替低温促进冬性长日植物开花，但短日植物则不发生反应；短日植物则不发生反应；植物对赤霉素的反应不同于春化反应。植物对赤霉素的反应不同于春化反应。玉米赤霉烯酮玉米赤霉烯酮赤霉素是否就是赤霉素是否就是“春化素春化素”？第18页，讲稿共77张，创作于星期二五、春化作用的机理前体物前体物 中间产物中间产物 最终产物最终产物（完成春化）中间产物分解中间产物分解（解除春化）低温 低温MelchersMelchers和和LangLang提出的提出的春化素假说：春化素假说：高温第19页，讲稿共77张，创作于星期二六、春化作用在

14、农业生产上的应用(一一)人工春化处理人工春化处理 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。化作用的措施称为春化处理。中国农民创造了中国农民创造了闷麦法闷麦法，即将萌动的冬小麦种子闷在罐中，即将萌动的冬小麦种子闷在罐中，放在放在0 055低温下低温下404050d50d，就可用于在春天补种冬小麦；，就可用于在春天补种冬小麦；“七九小麦七九小麦”；在育种工作中利用春化处理，可以在一年中培育在育种工作中利用春化处理，可以在一年中培育3 34 4代代冬性作物，冬性作物，加速育种加速育种过程；过程；为了避免春季倒春

15、寒对小麦的低温伤害，可以对种子进为了避免春季倒春寒对小麦的低温伤害，可以对种子进行人工春化处理后，适当晚播，缩短生育期。行人工春化处理后，适当晚播，缩短生育期。第20页，讲稿共77张，创作于星期二(二二)指导引种指导引种 不同纬度地区的温度有明显的差异，中国北方不同纬度地区的温度有明显的差异，中国北方纬度高而温度低，南方纬度低而温度高。纬度高而温度低，南方纬度低而温度高。在南北方地区之间引种时，必须了解品种对低温在南北方地区之间引种时，必须了解品种对低温的要求，北方的品种引种到南方，就可能因当地温的要求，北方的品种引种到南方，就可能因当地温度较高而不能满足它对低温的要求，致使植物只进度较高而不

16、能满足它对低温的要求，致使植物只进行营养生长而不开花结实，造成不可弥补的损失。行营养生长而不开花结实，造成不可弥补的损失。第21页，讲稿共77张，创作于星期二(三三)控制花期控制花期 在园艺生产上可用低温处理促进石竹等花卉的花芽分化；在园艺生产上可用低温处理促进石竹等花卉的花芽分化；低温处理还可使秋播的一、二年生草本花卉改为春播，当低温处理还可使秋播的一、二年生草本花卉改为春播，当年开花；年开花；利用利用解除春化解除春化的效应还能控制某些植物开花，的效应还能控制某些植物开花，如越冬贮藏的洋葱鳞茎在春季种植前用高温处理以解除春化，如越冬贮藏的洋葱鳞茎在春季种植前用高温处理以解除春化，可防止它在生

17、长期抽薹开花而获得大的鳞茎，以增加产量；可防止它在生长期抽薹开花而获得大的鳞茎，以增加产量；中国四川种植的当归为二年生药材，第一年的块根质量差，中国四川种植的当归为二年生药材，第一年的块根质量差，不能入药，需第二年栽培，但易开花影响块根品质，故可将第不能入药，需第二年栽培，但易开花影响块根品质，故可将第一年收获的块根贮藏在高温下使其不通过春化，次年栽培。一年收获的块根贮藏在高温下使其不通过春化，次年栽培。第22页，讲稿共77张，创作于星期二第三节 光周期现象光周期现象的发现和光周期反应类型光周期刺激的感受和传导光周期诱导光对暗期的中断效应光敏色素和成花诱导光周期诱导开花的假说光周期在农业生产上

18、的应用第23页，讲稿共77张，创作于星期二一天之中白天和黑夜的相对长度称为一天之中白天和黑夜的相对长度称为光周期。光周期。北半球，纬度越高，夏季日照时间越长，冬季日照时间越短。北半球，纬度越高，夏季日照时间越长，冬季日照时间越短。日日长长(h)夜夜长长(h)不同纬度地区昼夜长度的季节性变化不同纬度地区昼夜长度的季节性变化第24页，讲稿共77张，创作于星期二一、光周期现象的发现和光周期反应类型 1 1、光周期现象发现：、光周期现象发现：植物对白天和黑夜的相对长度的反应，称为植物对白天和黑夜的相对长度的反应，称为光光周期现象周期现象。光周期现象发现：光周期现象发现：光光能量能量环境信号环境信号第2

19、5页，讲稿共77张，创作于星期二美国，美国，maryland mammoth maryland mammoth （Garner and Allard,1920Garner and Allard,1920）第26页，讲稿共77张，创作于星期二2、光周期的反应类型、光周期的反应类型（1）短日植物（）短日植物（short-dayplantSDP）即日照长度短于某一临界值时才能开花的植物。即日照长度短于某一临界值时才能开花的植物。如如大豆、苍耳、紫苏、菊花等。大豆、苍耳、紫苏、菊花等。（2）长日植物（）长日植物（long-dayplantLDP）即日照长度长于某一临界值时才能开花的植物，即日照长度长于

20、某一临界值时才能开花的植物，如甜菜、山茶、杜鹃、桂花等如甜菜、山茶、杜鹃、桂花等（3）日中性植物（）日中性植物（day-neutralplantDNP）即在任何日照长度下均能开花的植物。即在任何日照长度下均能开花的植物。如月季、黄瓜、茄子、辣椒、君子兰等。如月季、黄瓜、茄子、辣椒、君子兰等。第27页，讲稿共77张，创作于星期二第28页，讲稿共77张，创作于星期二（4 4）长）长-短日植物（短日植物（long-short day plant）植物开花要求植物开花要求先长日后短日先长日后短日双重日照条件，如大叶落地生根、芦双重日照条件，如大叶落地生根、芦荟等（荟等（7 7月下旬）。月下旬）。（5

21、5）短）短-长日植物（长日植物（short-long day plant）植物开花要求植物开花要求先短日后长日先短日后长日双重日照条件，如风铃草、鸭茅、瓦双重日照条件，如风铃草、鸭茅、瓦松等。松等。（6 6）中日照植物（）中日照植物（inter mediate-daylength plant）只在某一特定日照长度下才开花，延长或缩短该日照长度都抑制开花，只在某一特定日照长度下才开花，延长或缩短该日照长度都抑制开花，如甘蔗（如甘蔗（11.511.512.5h12.5h）。）。（7）两极）两极光周期植物（光周期植物（ampho photo periodism plant）中日照条件营养生长，较长或

22、较短才开花，如狗尾草。中日照条件营养生长，较长或较短才开花，如狗尾草。第29页，讲稿共77张，创作于星期二大叶落地生根大叶落地生根第30页，讲稿共77张，创作于星期二风铃草风铃草第31页，讲稿共77张，创作于星期二瓦松瓦松第32页，讲稿共77张，创作于星期二临界日长临界日长：指昼夜周期中：指昼夜周期中诱导短日植物开花所需的最长诱导短日植物开花所需的最长日照日照或或诱导长日植物开花所必需的最短日照诱导长日植物开花所必需的最短日照。日照长度日照长度 临界日长临界日长 长日植物开花长日植物开花 日照长度日照长度 临界日长临界日长 短日植物开花短日植物开花不同植物临界日长不同不同植物临界日长不同（如下

23、表）（如下表）判判断断长长日日植植物物或或短短日日植植物物主主要要依依据据其其超超过过或或短短于于临界日长时的开花反应。临界日长时的开花反应。3 3、临界日长、临界日长第33页，讲稿共77张，创作于星期二第34页，讲稿共77张，创作于星期二临界暗期临界暗期：指在光暗周期中，短日植物能开花的最短：指在光暗周期中，短日植物能开花的最短暗期长度或长日植物能开花的最长暗期长度。暗期长度或长日植物能开花的最长暗期长度。短日植物即短日植物即长夜植物长夜植物(long(longnight plantnight plant），长日植物长日植物即即短夜植物（短夜植物（shortshortnight plantn

24、ight plant）植物开花究竟取决于光期长度还是暗期长度？植物开花究竟取决于光期长度还是暗期长度？植物开花究竟取决于光期长度还是暗期长度？植物开花究竟取决于光期长度还是暗期长度？第35页，讲稿共77张，创作于星期二实验证明，暗期长度对植物开花起决定性作用。实验证明，暗期长度对植物开花起决定性作用。暗期对苍耳开花的决定作用暗期对苍耳开花的决定作用 图中数字为光照和暗期图中数字为光照和暗期(有括号有括号)的小时数的小时数光暗的相对长度光暗的相对长度不是光周期现象中的决定因子，在不是光周期现象中的决定因子，在8/16与与4/8的光的光暗组合中，有相同的比例却得到不同的结果。说明暗组合中，有相同的

25、比例却得到不同的结果。说明只有暗期超只有暗期超过过8.5h，苍耳才能开花，即一定长度的暗期更重要。，苍耳才能开花，即一定长度的暗期更重要。第36页，讲稿共77张，创作于星期二二、光周期刺激的感受和传导1 1、光周期刺激的感受部位：、光周期刺激的感受部位：叶片（或一部分）叶片（或一部分）第37页，讲稿共77张，创作于星期二 接受光周期刺激的部位是叶片，诱导开花的部位是茎尖端的生长点。光周期刺激可以传递（叶片 茎尖端生长点）第38页，讲稿共77张，创作于星期二2 2、光周期刺激的传导、光周期刺激的传导（嫁接传递）（嫁接传递）第39页，讲稿共77张，创作于星期二三、光周期诱导概念概念：达到一定的：达

26、到一定的生理年龄生理年龄的植株，经过一定时的植株，经过一定时间的适宜光周期处理，以后即使处于不适宜的光间的适宜光周期处理，以后即使处于不适宜的光周期下，仍然能保持光周期刺激的效果而诱导植周期下，仍然能保持光周期刺激的效果而诱导植物开花，这种现象称为物开花，这种现象称为光周期诱导光周期诱导(photoperiodic induction)(photoperiodic induction)。第40页，讲稿共77张，创作于星期二诱导周期数诱导周期数 不同种类的植物通过光周期诱导的天数不同。不同种类的植物通过光周期诱导的天数不同。短于其诱导周期的最低天数时，不能诱导植物开花，而增加光短于其诱导周期的最

27、低天数时，不能诱导植物开花，而增加光周期诱导天数则可加速花原基的发育，花的数量也增加。周期诱导天数则可加速花原基的发育，花的数量也增加。光周期诱导所需光周期诱导所需光强光强 植物通过光周期诱导所需光强较低：约植物通过光周期诱导所需光强较低：约5050100 lx100 lx，日光，日光的的10105 5倍或月光的倍或月光的3 31010倍。倍。光是只作为信号的低能反应。光是只作为信号的低能反应。第41页，讲稿共77张，创作于星期二四、光对暗期的中断效应结论：暗期间断抑制短日植物开花或诱导长日植物开花。光期间断对结论：暗期间断抑制短日植物开花或诱导长日植物开花。光期间断对长日植物和短日植物的开花

28、反应无影响。暗期的长度是决定植物开花长日植物和短日植物的开花反应无影响。暗期的长度是决定植物开花的决定因素。的决定因素。营养生长营养生长开花开花营养生长营养生长开花开花营养生长营养生长开花开花短日植物短日植物长日植物长日植物光暗处理光暗处理临界暗临界暗期长度期长度光间断暗期光间断暗期24h暗间断光期暗间断光期营养生长营养生长开花开花第42页，讲稿共77张，创作于星期二用不同波长的光来进行暗期间断试验，结果表用不同波长的光来进行暗期间断试验，结果表明，无论是抑制短日植物开花或诱导长日植物明，无论是抑制短日植物开花或诱导长日植物开花都是开花都是红光最有效红光最有效。红光的暗期间断效应可以被远红光所

29、抵消。红光的暗期间断效应可以被远红光所抵消。植植物最终开花与否取决于最后一次照射的是红物最终开花与否取决于最后一次照射的是红光还是远红光。光还是远红光。第43页，讲稿共77张，创作于星期二第44页，讲稿共77张，创作于星期二五、光敏色素与成花诱导 光敏色素在植物成花过程中的作用，光敏色素在植物成花过程中的作用，取决于取决于Pfr/PrPfr/Pr的相对比例大小。的相对比例大小。短日植物：要求低的短日植物：要求低的Pfr/PrPfr/Pr比值比值 长日植物：要求高的长日植物：要求高的Pfr/PrPfr/Pr比值比值如果暗期被红光间断，如果暗期被红光间断，Pfr/PrPfr/Pr比值升高比值升高，

30、则，则抑制短日植物成花，抑制短日植物成花，促进长日植物成花。促进长日植物成花。第45页，讲稿共77张，创作于星期二六、光周期诱导开花的假说1、成花素假说（柴拉轩，1958）成花素GA开花素 GA GA开花素开花素DNPDNP有有有有 开花开花LDPLDP有有合成合成 开花开花SDPSDP有有 有有 开花开花不开花不开花不开花不开花有有合成合成 GAGA是长日植物开花的限制因子，是长日植物开花的限制因子，开花素开花素是短日植物开是短日植物开花的限制因子。花的限制因子。LLSS无无无无第46页，讲稿共77张，创作于星期二2、开花抑制物假说 认为植物在非诱导条件下，体内产生一种或认为植物在非诱导条件

31、下，体内产生一种或几种几种开花抑制物，开花抑制物，从而使植物不能开花；从而使植物不能开花；植物在诱导条件下，阻止了这些开花抑制物植物在诱导条件下，阻止了这些开花抑制物的产生，或者使开花抑制物降解，从而使花的发的产生，或者使开花抑制物降解，从而使花的发育得以进行。育得以进行。第47页，讲稿共77张，创作于星期二3、C/N理论(2020世纪初，世纪初，KlebsKlebs等提出等提出）C/N C/N C/N C/N 比：比：比：比：植物体含糖量与含氮化合物之比。植物体含糖量与含氮化合物之比。植物体含糖量与含氮化合物之比。植物体含糖量与含氮化合物之比。C/NC/NC/NC/N高高 开花开花C/NC/

32、NC/NC/N低低不开花不开花缺陷：不适用于缺陷：不适用于SDPSDP（如菊花、大豆等）（如菊花、大豆等）LDPLDP：缩短日照，提高光强，提高：缩短日照，提高光强，提高C/NC/N，但不开，但不开花。花。C/NC/N理论对农业生产实践的意义理论对农业生产实践的意义：通过控制肥水的措施来调：通过控制肥水的措施来调节植物体内的节植物体内的C/N C/N，从而适当调节营养生长和生殖生长。，从而适当调节营养生长和生殖生长。第48页，讲稿共77张，创作于星期二1.1.指导引种指导引种 短日植物短日植物：北种南引，提前开花，应引晚熟种；：北种南引，提前开花，应引晚熟种；南种北引，开花推迟，应引早熟种。南

33、种北引，开花推迟，应引早熟种。长日植物长日植物：北种南引，开花推迟，应引早熟种；：北种南引，开花推迟，应引早熟种；南种北引，开花提前，应引晚熟种。南种北引，开花提前，应引晚熟种。七、光周期在农业生产上的应用北京，南方大豆（北京，南方大豆（SDPSDP）引至北京，由于短日条件来临较迟，会使其开花）引至北京，由于短日条件来临较迟，会使其开花推迟；相反，北方品种引至北京，满足其开花的短日条件比原产地早，推迟；相反，北方品种引至北京，满足其开花的短日条件比原产地早，会使其开花提前。会使其开花提前。第49页，讲稿共77张，创作于星期二2.2.控制花期控制花期 花卉栽培中已广泛利用光周期来控花卉栽培中已广

34、泛利用光周期来控制植物开花。制植物开花。例如，短日植物例如，短日植物菊花菊花，在自然条件下秋季开，在自然条件下秋季开花，人工遮光处理（短日处理花，人工遮光处理（短日处理10d10d以上）可以上）可提前至夏季开花；人工补光延长光照或暗期提前至夏季开花；人工补光延长光照或暗期间断，则可推迟开花。间断，则可推迟开花。对于对于杜鹃、茶花杜鹃、茶花等长日的花卉植等长日的花卉植物，人工延长光照或暗期间断，物，人工延长光照或暗期间断，可提早开花。可提早开花。解决杂交育种工作中的花期不遇解决杂交育种工作中的花期不遇问题。问题。第50页，讲稿共77张，创作于星期二对以收获营养体为主的作物，可通过控制光周期来对以

35、收获营养体为主的作物，可通过控制光周期来抑制其开花。抑制其开花。如短日植物如短日植物烟草烟草，原产热带或亚热带，引种至温带时，原产热带或亚热带，引种至温带时，可提前至春季播种，利用夏季的长日照及高温多雨的气候可提前至春季播种，利用夏季的长日照及高温多雨的气候条件，促进营养生长，提高烟叶产量。条件，促进营养生长，提高烟叶产量。对于短日植物对于短日植物麻类麻类，南种北引可推迟开花，使麻秆生长较长，南种北引可推迟开花，使麻秆生长较长，提高纤维产量和质量，但种子不能及时成熟，可在留种地采用提高纤维产量和质量，但种子不能及时成熟，可在留种地采用苗期短日处理方法，解决种子问题。苗期短日处理方法，解决种子问

36、题。此外，利用暗期光间断处理可抑制此外，利用暗期光间断处理可抑制甘蔗甘蔗开花，从而提高产开花，从而提高产量。量。3.3.调节营养生长和生殖生长调节营养生长和生殖生长第51页，讲稿共77张，创作于星期二第四节 花器官形成及性别分化一、花器官形成的形态和生理变化一、花器官形成的形态和生理变化 1.1.形态变化：形态变化：生长锥伸长、表面积增大。生长锥伸长、表面积增大。2.2.生理变化：生理变化：代谢旺盛、可溶糖、氨基酸、蛋白代谢旺盛、可溶糖、氨基酸、蛋白质含量增加，核酸合成加快。质含量增加，核酸合成加快。第52页，讲稿共77张，创作于星期二二、植物的性别分化（二、植物的性别分化（sex diffe

37、rentiationsex differentiation）1.1.植物性别表现类型植物性别表现类型 1)1)1)1)光周期光周期光周期光周期 适宜适宜适宜适宜雌花，雌花，雌花，雌花，不适宜不适宜不适宜不适宜雄花雄花雄花雄花 2)2)2)2)植物激素、生长调节剂植物激素、生长调节剂植物激素、生长调节剂植物激素、生长调节剂 IAA,EthIAA,EthIAA,EthIAA,Eth雌花；三碘苯甲酸抑制雌花分化雌花；三碘苯甲酸抑制雌花分化雌花；三碘苯甲酸抑制雌花分化雌花；三碘苯甲酸抑制雌花分化 GAGAGAGA雄花；矮壮素抑制雄花分化雄花；矮壮素抑制雄花分化雄花；矮壮素抑制雄花分化雄花；矮壮素抑制雄

38、花分化3)3)3)3)其他因素：其他因素：其他因素：其他因素：营养因素营养因素营养因素营养因素 N N N N肥和水分充足肥和水分充足肥和水分充足肥和水分充足雌花；雌花；雌花；雌花；N N N N少少少少,干旱干旱干旱干旱雄花。雄花。雄花。雄花。C C C CN N N N比低比低比低比低提高雌花数目提高雌花数目提高雌花数目提高雌花数目 温度温度温度温度 低温低温低温低温,昼夜温差大昼夜温差大昼夜温差大昼夜温差大雌花雌花雌花雌花(黄瓜例外黄瓜例外黄瓜例外黄瓜例外)栽培措施栽培措施栽培措施栽培措施 （烟熏、机械损伤）（烟熏、机械损伤）（烟熏、机械损伤）（烟熏、机械损伤）2.2.影响植物性别分化的

39、因素：影响植物性别分化的因素：第53页，讲稿共77张，创作于星期二第54页，讲稿共77张，创作于星期二第五节 授粉和受精生理花粉的特点花粉的特点柱头的特点柱头的特点花粉与柱头的相互识别花粉与柱头的相互识别花粉的萌发和花粉管的伸长花粉的萌发和花粉管的伸长双受精双受精第62页，讲稿共77张，创作于星期二 一、一、花粉的特点花粉的特点 花粉粒通常有两层壁。花粉粒通常有两层壁。外外壁壁较较坚坚固固，主主要要由由纤纤维维素素和和孢孢粉粉素素等等物物质质构构成。成。内壁内壁的基本成分是纤维素和果胶。的基本成分是纤维素和果胶。内内外外壁壁上上均均含含有有活活性性蛋蛋白白质质，外外壁壁蛋蛋白白为为糖糖蛋蛋白白

40、，与与花花粉粉柱柱头头的的相相互互识识别别有有关关；内内壁壁蛋蛋白白为酶类，与花粉萌发和花粉管生长有关。为酶类，与花粉萌发和花粉管生长有关。第63页，讲稿共77张，创作于星期二花粉的内壁蛋白和外壁蛋白示意图花粉壁上有萌发孔或萌发沟，此处无外壁，或花粉壁上有萌发孔或萌发沟，此处无外壁，或仅有一个盖状结构。萌发孔处的内壁蛋白特别仅有一个盖状结构。萌发孔处的内壁蛋白特别丰富。内壁对水分子有很大的亲和力，易吸胀，丰富。内壁对水分子有很大的亲和力，易吸胀，尤其是在萌发孔的下面。尤其是在萌发孔的下面。第64页，讲稿共77张，创作于星期二车前草车前草第65页，讲稿共77张，创作于星期二荷花荷花第66页，讲稿

41、共77张，创作于星期二牵牛花牵牛花第67页，讲稿共77张，创作于星期二罂栗罂栗Yngs第68页，讲稿共77张，创作于星期二花粉的生活力花粉的生活力 植植物物花花粉粉的的寿寿命命因因植植物物而而异异。水水稻稻：5 510min10min，小小麦麦151530min30min，玉玉米米1 1天天，梨梨、苹苹果果7070210d210d。一一般般刚刚从从花花药药中中散散发发出出来来的的成成熟熟花花粉粉活活力最强，随时间延长花粉活力下降。力最强，随时间延长花粉活力下降。高高温温、高高湿湿、高高氧氧条条件件下下花花粉粉易易丧丧失失活活力力；低温、干燥、低氧有利于贮存。低温、干燥、低氧有利于贮存。第69页

42、，讲稿共77张，创作于星期二 二、二、柱头的特点柱头的特点雌蕊由柱头、花柱和子房雌蕊由柱头、花柱和子房三部分组成。三部分组成。柱头上有柱头上有乳突细胞乳突细胞，可以，可以容纳花粉粒；容纳花粉粒；柱头的表皮覆盖着一层亲柱头的表皮覆盖着一层亲水的蛋白质膜，此膜不仅水的蛋白质膜，此膜不仅能粘着花粉粒，更是柱头能粘着花粉粒，更是柱头与花粉相互识别的与花粉相互识别的“感应感应器器”。第70页，讲稿共77张，创作于星期二柱头的生活力柱头的生活力 柱头生活力关系到花粉落柱头生活力关系到花粉落到柱头上之后能否萌发，花粉到柱头上之后能否萌发，花粉管能否生长，所以柱头生活力管能否生长，所以柱头生活力直接关系到直接

43、关系到受精受精的成败。的成败。柱头生活力持续时间的柱头生活力持续时间的长短因植物种类而异，如水长短因植物种类而异，如水稻一般能持续稻一般能持续6 67d7d，以开，以开花当天活力最强，以后逐渐花当天活力最强，以后逐渐下降。下降。水稻柱头生活力随开花后时间的变化 第71页，讲稿共77张，创作于星期二 三、三、花粉和柱头的相互识别花粉和柱头的相互识别 花粉外壁糖蛋白与柱头表面蛋白质花粉外壁糖蛋白与柱头表面蛋白质亲亲和和：花花粉粉管管角角质质酶酶，溶溶解解柱柱头头角角质质层层，花粉管生长，受精。花粉管生长，受精。不亲和不亲和：柱头：柱头胼胝质，阻碍花粉管穿入柱胼胝质，阻碍花粉管穿入柱头。头。pinz

44、hcallosity皮肤等异常变硬和增厚皮肤等异常变硬和增厚第72页，讲稿共77张，创作于星期二第73页，讲稿共77张，创作于星期二四、花粉的萌发和花粉管的生长四、花粉的萌发和花粉管的生长花粉借助于各种媒介落到雌蕊的柱头上的花粉借助于各种媒介落到雌蕊的柱头上的过程，称为授粉。在适宜的条件下即可萌过程，称为授粉。在适宜的条件下即可萌发。发。花粉萌发通常是以花粉的萌发孔突出花粉花粉萌发通常是以花粉的萌发孔突出花粉管作标志。管作标志。花粉萌发时所需要的营养物质，花粉萌发时所需要的营养物质，一方面靠花粉本身贮藏的物质提供，另一一方面靠花粉本身贮藏的物质提供，另一方面也要从花柱组织中得到。方面也要从花柱组织中得到。第74页，讲稿共77张，创作于星期二第75页，讲稿共77张，创作于星期二双受精双受精第76页，讲稿共77张，创作于星期二感谢大家观看第77页，讲稿共77张，创作于星期二