《成熟衰老生理综述》由会员分享，可在线阅读，更多相关《成熟衰老生理综述（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、Plant Maturation 0.4%的萘乙酸甲酯 处理，使马铃薯安全贮藏。 10.4 植物的衰老生理 1、定义；衰老 Senescence:指一个器官或整个植 株生命功能逐渐衰退恶化、最后自然死亡的过程 。 图10.11离体 燕麦胚芽鞘在 诱导衰老（暗 中， 25 ） 过程中叶绿素 、氨基酸和蛋 白质的变化 （引自Martin 和 Thimann,1972 ） 2、衰老的类型：根据植物与器官衰老和死亡的情况 ，一般将植物衰老分为4种类型： 1）、整株衰老型 即整个植株衰老，如草本植物（ 如玉米、小麦等）。但多年生植物（如竹），一旦开 花也整株衰老死亡。 2）、地上部分衰老型 多年生草本植
2、物（如苜蓿、 芦苇等）地上部分每年衰老死亡，但根及根状茎仍生 活多年。 3）、渐进衰老型 多年生常绿木本植物较老的器官 和组织随时间的推移逐渐衰老脱落，并被新的器官所 取代。 4）、落叶衰老型 多年生落叶木本植物的茎和根能 生活多年，而叶子每年衰老死亡和脱落。 3、衰老的意义： 衰老是生物生长发育必须经历的正常的生理过 程，不应把衰老单纯地看成消极的导致死亡的过程。 从生物学意义上说，没有衰老就没有新的生命的开始 。如多年生植物秋天叶子衰老脱落之前，把大量营养 物质运送到茎、芽、根中，以供再分配和再利用；花 的衰老使刚刚授粉而产生的受精卵能正常发育；果实 与种子成熟后的衰老与脱落，有利于借助其
3、他媒介传 播种子，便于种的生存，对物种的繁衍和人类的生产 是有益的。 适应能力降低，引起营养体生长不良，造成过早 衰老，籽粒不饱满，使粮食减产，这是不利的，因此 在生产实践中应予以克服和提高植物的抗衰老能力。 10.4.2 衰老时的生理生化变化 1、蛋白质含量下降 2、核酸含量降低 3、光合速率下降 4、呼吸速率下降 5、膜结构破坏 6、IAA, GA,CTK下降，而ABA和ETH上升 。 图10.12 图 10.12 蚕豆衰老叶片中生理生化变化 （引自李合生，2002） 光合作用、呼吸作用以CO2计 10.4.3 影响衰老的外界条件 1、光 延迟衰老，但强光加速衰老。 2、温度 合适温度延迟
4、衰老，但温度过高 或过低都加速衰老。 3、水 合适水分延迟衰老，但水分过高或 过低都加速衰老。 4、矿质营养 N、Ca、K等延迟衰老。 10.4.4 衰老的原因 1、营养竞争理论 Molish认为：生殖器官的生长从营养器官夺取养 分，引起营养器官营养亏缺，引起衰老。 2、植物激素控制理论 植物衰老是由一种或多种植物激素综合控制的。 如营养生长时，根系合成的CTK运往叶片，促进 叶的生长；而生殖生长时，根系中CTK合成减少 ，叶片得不到足够的CTK供应，而花、果实中 CTK含量较多，成为生长中心，使叶片营养运往 果实。 3、自由基损伤理论 衰老时自由基生成增多，而清除降低，导致衰老 。 4、程序
5、性细胞死亡理论 所谓程序性细胞死亡（programmed cell death，PCD）是指细胞在一定生理或病理条件下 ，遵循自身的“程序”，主动结束其生命的过程 ，是正常的生理性死亡，是基因程序性活动的结 果。Kerr（1972）将这种现象称之为细胞凋亡（ apoptosis）。程序性细胞死亡是一种由内在因素 引起的非坏死性变化，即包括一系列特有的细胞 形态学（如质膜和核膜的囊泡化、DNA裂解成 180bp片段及凋亡小体的形成等）和生物化学变化 ，这些变化都涉及到相关基因的表达和调控。叶 片衰老是在核基因控制下的PCD。目前，程序性细 胞死亡理论已成为一种备受关注的细胞衰老学说 。 10.5
6、 植物器官的脱落生理 1、脱落 abscission: 指植物细胞组织或器官与 植物体分离的过程。如叶、花、果实、树皮 等。 正常：果实和种子等；异常：棉花落铃和胁迫 落叶等。 2、器官的脱落 离层 (abscission or separation layer):离层 是指分布在叶柄、花柄和果柄等基部的一 段区域经横向分裂而成的几层细胞，其体 积小、排列紧密、细胞壁薄，有浓稠的原 生质和较多的淀粉粒，核大而突出（图 10.13）。 图 10.13 双子叶植物叶柄基部离区结构示意图（ 引自陈忠辉，2001） 离层部分细胞小，见不到纤维 脱落时主要是水解离层的细胞壁和中胶层， 与脱落有关的酶纤维
7、素酶和果胶酶的作用比 较大。 果胶酶 pectinase 纤维素酶 cellulase 3、影响脱落的因素 1)、IAA Addicott等（1955）提出了脱落的生长素 梯度学说（auxin gradient theory）。该学说认为 生长素含量远轴端大于近轴端时，离层不能形 成，叶片不脱落。反之，当生长素含量远轴端 接近或小于近轴端时，加快离层的形成，促进 器官脱落（图10.14）。 图 10.14 叶子脱落与叶柄离层远基端生长素和近基端 生长素的相对含量的关系（引自潘瑞炽，2001） 2）、IAA、Eth、ABA与脱落（图10.15；16） 4）、外界因素：温度、光、水、矿物质 图 10.15 IAA促进与延迟洋紫苏外植体脱落与乙烯 生成的关系（引自陈忠辉，2001） 图 10.16 激素作 用于离 层图解 （引自 潘瑞炽 ，2001 ）
