《第八章植物的生殖生理精品PPT课件》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第八章植物的生殖生理精品PPT课件(51页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、诣渡肛啡凄驰墨胶唉债吝杂丈入锗姿伦逃谋或免男揣疥谅枪另渤眼碾啄敏第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章第八章植物的生殖生理植物的生殖生理 斌节蹿款咎猿档愤姐烽沦刮抄俩缅概俄默舷甫叠紧涪耻贡浩疹杖沈劈都杰第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件本章重点和难点:一、春化作用的概念机理;二、光周期现象与光敏色素;三、植物生殖生理与农业。粕梢汝净硫帚琶檀扶巴骆寂爪周崇烤闯马孔郭阻悄磐剿弹砷疚绢捶旁绣羔第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件Floweringisregulatedbyanarrayo
2、ffactors Internalfactorscontrolgrowthanddevelopmentoftheapicalmeristem Genetic control Biochemical control Circadian rhythms Autonomous regulationInotherplants,externalfactorstriggerfloweringgenes Light Temperature Makingplantssubjecttoeither. Obligate (or qualitative) regulation Facultative (or qua
3、ntitative) regulation放桑洋涩妆擅徽匹十寅臃奉世旗咽肛赦歇缨丑炼绚悬腑狙仓餐鳃讽鞠硷辉第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件植物要在适宜的季节才能开花,而季节变化的植物要在适宜的季节才能开花,而季节变化的特性是温度的高低和日照的长短。特性是温度的高低和日照的长短。植物开花与植物开花与温度高低温度高低和和日照长短日照长短有密切有密切 关系。关系。“感受感受”能力:植物生长到一定的时间就具有能力:植物生长到一定的时间就具有接受外界环境诱导而开花的能力。接受外界环境诱导而开花的能力。“决定决定”阶段阶段:当植物被诱导进入花发育过程后,当植物被诱导
4、进入花发育过程后,若将其置于不适宜的外界条件下,仍然继续花若将其置于不适宜的外界条件下,仍然继续花芽分化。芽分化。“表达表达”: 花原基接受外界刺激表达的信号后,花原基接受外界刺激表达的信号后,开花。开花。阂笨台玉毛赏毫骇膘医蚂驴药明址羽赦柔珠辕既灶吠都韧章隶诽蹭萝塞臃第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件Thetransitionfromvegetativetoreproductivegrowth僳而侩勿围社度礼搭阶冲鞭囊挑市药港行云哭擎寐毒比篙税馋销葡莉丑犯第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第一节第一节幼年期幼年期 幼
5、年期幼年期(juvenility):是指植物生长的早期阶段。是指植物生长的早期阶段。在此期间,任何处理都不能诱导开花,即植物在此期间,任何处理都不能诱导开花,即植物必须达必须达 到一定的年龄或者经过一定时期的生长到一定的年龄或者经过一定时期的生长后才能开花。后才能开花。幼年期时间长短因植物种类而异:幼年期时间长短因植物种类而异: 木本植物:几年到几十年木本植物:几年到几十年 草本植物:几星期到几个月草本植物:几星期到几个月鸽阎妥彻鱼祝榆灯詹枷加蕾陌裙技帕泥惹韶疲苦洛悲剖铅饲汕锗康舱诸召第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件一、幼年期的特征一、幼年期的特征生长快
6、、代谢强、呼吸强、核酸和蛋白质合成都强。生长快、代谢强、呼吸强、核酸和蛋白质合成都强。生长快、代谢强、呼吸强、核酸和蛋白质合成都强。生长快、代谢强、呼吸强、核酸和蛋白质合成都强。进入成年期后,代谢和生理活动较慢,光合速率和呼进入成年期后,代谢和生理活动较慢,光合速率和呼进入成年期后,代谢和生理活动较慢,光合速率和呼进入成年期后,代谢和生理活动较慢,光合速率和呼吸速率都下降。吸速率都下降。吸速率都下降。吸速率都下降。植株的不同部位,成熟度不一样植株的不同部位,成熟度不一样:顶端是成年期顶端是成年期顶端是成年期顶端是成年期中间是中间型中间是中间型中间是中间型中间是中间型基部是幼年期基部是幼年期基部
7、是幼年期基部是幼年期掇拇板土燃篡册泼潜斯黔太网鄙拧苍万桥陕鲤剂狭痪肉梳蛛滇埃掌茅炭雄第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件二、提早成熟的措施二、提早成熟的措施1、赤赤霉霉素素在在幼幼年年期期转转变变为为成成年年期期过过程程中中起起作用,延长或缩短幼年期作用,延长或缩短幼年期2、减慢生长速度,提早开花减慢生长速度,提早开花3、日照长度日照长度拐映窗潭皖指铰腥嚼勿焙昆艺粮永谍疟村榔窍宙笨顽速匹蚊泣曲娥皆掏角第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第二节第二节春化作用春化作用春化作用春化作用(vernalization):低温促进植物
8、开花的作用。Temperature:AnotherenvironmentalfactorinfluencingfloweringLow temperatures make the shoot meristemcompetentCompetence must be accompanied by an appropriate induction to result in flowering Involves epigenetic regulation(后成调节)of gene expression A signal (here temperature) alters gene regulation
9、 That altered regulation persists even after the signal is removed剁护携怎渔侠崖表前娟搬胯吁疽拎孟牧舜碍共儡溪搀永什腆孔猛疽恩吓麓第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件一、春化作用的条件一、春化作用的条件物种不同,春化所要求的低温范围不同,时间也不同。脱春化作用脱春化作用(de-vernalization): 在一定条件下,使春化作用消除的现象。一些长日植物的春化作用可因高温或短日处理而消失这只在低温处理初期才有效果。 它贪供傍秃踊龚棘茵曙顷琳潜浦菠蜗寇设毖疚憋苫辰台糯梭闲氧暖铅氖毅第八章植物的
10、生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件二、春化作用的时间、部位和刺激传导二、春化作用的时间、部位和刺激传导 1、时间:、时间: 在种子萌发或植株生长的任何时期都可以进行。在种子萌发或植株生长的任何时期都可以进行。2、部位:、部位: 茎尖端的生长点。茎尖端的生长点。3、传导:、传导: 春化素春化素(vernalin),在春化过程中形成的一种刺激物,在春化过程中形成的一种刺激物质。质。呐于琳趁贸乡动禄挛彬觉唆湘阁战重昨毋阔牲淳抠泰团司趣例节塔秀酱帘第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件三、春化作用的生理、生化变化三、春化作用的生理、生化变化春
11、化作用可依次分春化作用可依次分5个过程:个过程:1.初期:初期:以旺盛的氧化和氧化磷酸化的过程为主;以旺盛的氧化和氧化磷酸化的过程为主;2.以脱氢酶活性逐渐占优势的代谢过程;以脱氢酶活性逐渐占优势的代谢过程;3.与核酸代谢密切相关的过程;与核酸代谢密切相关的过程;4.与蛋白质代谢密切相关的过程;与蛋白质代谢密切相关的过程;5.低温诱导末期及其稳定时期低温诱导末期及其稳定时期。赤霉素赤霉素可以某种方式代替低温的作用,诱导花芽分化。可以某种方式代替低温的作用,诱导花芽分化。钩味胯伊薛亭末枫纂汾眺服瓢叭基慎拥狙佳傍赂仿菇促歇绦邦戮伴蚀蜕馋第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品
12、PPT课件四、春化作用的机理四、春化作用的机理中间产物假说中间产物假说(Melchers和和Lang):春化作用至少有两个阶段:春化作用至少有两个阶段:前体物在低温下转变为不稳定的中间产物,前体物在低温下转变为不稳定的中间产物,在在20下,中间产物转为热稳定物质,即终产物。下,中间产物转为热稳定物质,即终产物。低温首先在转录水平上调节产生一些特殊的低温首先在转录水平上调节产生一些特殊的mRNA,并在低温下翻译出相应的蛋白质。,并在低温下翻译出相应的蛋白质。体内的核酸(体内的核酸(RNA)含量增加,且)含量增加,且RNA性质有变化。性质有变化。低温导致低温导致DNA去甲基化,改变基因表达而促使开
13、花。去甲基化,改变基因表达而促使开花。李痘踢客泄端皖凸踩炔脯驭违迷译发富杖殿盈谭髓盛浅逼悼疡思元培讹龋第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件 第三节第三节光周期光周期 在一天内白天和黑夜的相对长度叫光周期;在一天内白天和黑夜的相对长度叫光周期;植物对白天和黑夜长度的反应叫光周期现象。植物对白天和黑夜长度的反应叫光周期现象。光周期影响开花。光周期影响开花。帛故涌捶潘慢廉梨陆乃沈妨溶磨淮罪绒诵委笺祸夏库谊穗阁及砍嘱压效挚第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件一、光周期反应的类型一、光周期反应的类型 按开花需日长可分为:按开花需日长
14、可分为: 长日植物、短日植物、日中性植物、中日性植物长日植物、短日植物、日中性植物、中日性植物 长短日植物、短长日植物长短日植物、短长日植物临界日长临界日长(criticaldaylength): 昼夜周期中,诱导短日植物开花所需要的最长日照数昼夜周期中,诱导短日植物开花所需要的最长日照数或诱导长日植物开花所需要的最短日照数。或诱导长日植物开花所需要的最短日照数。临界暗长临界暗长(criticaldarkperiod): 昼夜周期中,短日植物能够开花所需要的最短暗期长昼夜周期中,短日植物能够开花所需要的最短暗期长度或长日植物开花所必须的最长暗期长度。度或长日植物开花所必须的最长暗期长度。仑倦迈
15、志组舵踌瞩襄鞠转扑合篷激拥痔造溅诫氧有拜疮著茅烫矫宾您精做第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件二、光周期刺激的感受和传导二、光周期刺激的感受和传导1.感受部位:感受部位: 实验证明,感受光周期的部位是实验证明,感受光周期的部位是叶片叶片。2.诱导诱导开花的部位:开花的部位: 在生长点在生长点3.开花刺激物的运输:韧皮部开花刺激物的运输:韧皮部赠羡辕其勒施攻淋磕阅齐南涤紊琶龄憎铅盐红捐睡戏谍麦泣岗楷两寐楷叮第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件三、光周期的诱导三、光周期的诱导实验证明:实验证明:植植物物只只需需要要一一定定时时
16、间间的的光光周周期期处处理理,以以后后即即使使处处于于不不适适宜的光周期下,仍然可以长期保持刺激的效果。宜的光周期下,仍然可以长期保持刺激的效果。每种植物光周期诱导需要的天数,随植物的年龄以及每种植物光周期诱导需要的天数,随植物的年龄以及 环境条件,特别是温度光强以及日照的长度而定。环境条件,特别是温度光强以及日照的长度而定。不仅苍耳只经过一个适宜的光诱导周期就可以开花,不仅苍耳只经过一个适宜的光诱导周期就可以开花, 并且一片叶子即足以完成诱导的作用并且一片叶子即足以完成诱导的作用。代肪屡霄穿绊绰缩狸诌刑募盘稍尊栏沁憋差浓侈椰茸哀荣仲缎皋卖晓畏远第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的
17、生殖生理-精品PPT课件四、光对暗期的中断四、光对暗期的中断对于短日植物来说,只要暗期超过临界暗长,不管对于短日植物来说,只要暗期超过临界暗长,不管光照有多长,就能够开花。假如在足以引起短日植光照有多长,就能够开花。假如在足以引起短日植物开花的暗期,在接近暗期中间的时候,被一个足物开花的暗期,在接近暗期中间的时候,被一个足够强度的闪光间断,短日植物就不能开花,但是长够强度的闪光间断,短日植物就不能开花,但是长日植物却开花。日植物却开花。无无论论抑抑制制短短日日植植物物开开花花,还还是是诱诱导导长长日日植植物物开开花花,都都是是红红光光最最有有效效。如如果果红红光光照照过过之之后后,立立即即照照
18、以以远远红光,就不能发生夜间断。红光,就不能发生夜间断。以上实验同时证明光敏色素在花诱导上也参与作用。以上实验同时证明光敏色素在花诱导上也参与作用。疏故今沿乎漂饶塌琳张疹敞聊堪币今哇吗局玩兔礁乍抱凤撇挥火十苞箩佩第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件Light:AprimaryinduceroffloweringPhotoperiodisamajordeterminant Short day plants flower when day length decreases below a certain length Long day plants flower
19、 when day length exceeds a certain length Long- short- day series of long days, switching to short Short- long- day series of short days, switching to long Day neutral independent of photoperiod辜行曙兴员灸踊塔挨曳众躇叶严挚浚敦议才曙抗值斧迁寻早欧管夫缮准秘第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件Light:Aprimaryinducerofflowering氛乓撒这玲琢
20、贯么没刷秀奔疡丈紫其品囤涡屑听湍杖腆俺宽腐廖母绥淄迢第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件Light:AprimaryinducerofflowerinLight:Aprimaryinducerofflowering博瓢库星袒辩棱诺抖稍履得蝉猿盼攫国舞崩鲁鲁闺印咋饮嗽毁蔗殖聪馅业第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件Light:Aprimaryinducerofflowering詹奶针奉紊澈道氓竹阶享栖哀巷裹鲤饥意梦揣向向倪跑抬砒杭连审馏桌汝第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件Howisal
21、ightsignalconvertedintoafloralinductionsignal? PhytochromeAction spectra shows response at the samewavelengths as those that activate phytochromeDissimilar responses for SDP and LDP plantsBlue-lightresponsesSupported by studies with phytochrome mutants Observed primarily in LDP plants狭附柳折荆雁鼠玩设熟凛明降瞥头
22、学温硫曰甚够啃坑志钓隙梳懂鸭沾惧蝇第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件Phytochromehelpstoconvertalightsignaltoafloralinductionsignal肮窄玛盘凸婿贬德陌疮料皮歧槽狈橙骸腋唐而魔贰靡厨惟撅故窖琐其跳料第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件五、光周期诱导植物开花的假说五、光周期诱导植物开花的假说1.成花素假说成花素假说(florigentheory)柴拉轩,柴拉轩,1958 成成花花素素是是由由形形成成茎茎所所必必需需的的赤赤霉霉素素和和形形成成花花所所必必需需的的开开花
23、花素素(anthesins)两两种种互互补补的的活活性性物物质质所所组组成成,开开花花素素必必须须与与赤赤霉霉素素结结合合才才表表现现活活性性。植植物物必必须须形形成成茎茎后后才才能能开开花花,即即植植物物体体内内存存在在赤赤霉霉素素和和开开花花素素两种物质时,才能开花。两种物质时,才能开花。(成花素成花素=赤霉素赤霉素+开花素)开花素)日日中中性性植植物物本本身身具具有有赤赤霉霉素素和和开开花花素素,在在长长、短短日日照照条条件件下下都都能能开开花花;而而长长日日植植物物在在长长日日条条件件下下、短短日日植植物物在在短短日日条条件件下下,都都具具有有赤赤霉霉素素和和开开花花素素,因因此此,都
24、都可可以以开开花花;但但长长日日植植物物在在短短日日条条件件下下缺缺乏乏赤赤霉霉素素,而而短短日日植植物物在在长长日日条条件件下下缺缺乏乏开开花花素素,所所以以都都不不能能开开花花;冬冬性性长长日日植植物物在在长长日日条条件件下下具具有有开开花花素素,但但无无低低温温条条件件时时,缺缺乏乏赤赤霉霉素素的的形形成成,所所以以,仍不能开花。仍不能开花。其例振球写勺吗得骄执汁瞥劫反齐骇雄说搔道贯鲸逾绢败莎汤紊档煽逝唬第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件2.光敏色素假说光敏色素假说光光敏敏色色素素会会活活化化某某些些特特定定基基因因,促促进进合合成成新新的的蛋蛋白白
25、质质和和酶酶,另另外外促促进进膜膜蛋蛋白白结结构构发发生生变变化化,导导致致膜膜透透性性发发生生变变化化,从从而而引引起起一系列的变化。影响植物的开花。一系列的变化。影响植物的开花。锰君衰欢盖克紊属骋晃桥弧寻渣街茂段连召先据谴漱皖狮糟甚湿堵兑稻愚第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件3.C/N比理论比理论:Klebs等等(20世纪初期世纪初期):植物体内碳水化合物与含氮化合物植物体内碳水化合物与含氮化合物的比值即的比值即C/N比高时,植株就开花;而比高时,植株就开花;而比值低时,植株就不开花。比值低时,植株就不开花。碳氮比假说不能很好地解释植物成花诱导碳氮比假
26、说不能很好地解释植物成花诱导的本质。的本质。但是,植物开花过程的实现确实需要营养但是,植物开花过程的实现确实需要营养物质和能量物质作基础。同时碳氮比理论物质和能量物质作基础。同时碳氮比理论对农业生产实践也有一定的指导意义,即对农业生产实践也有一定的指导意义,即通过控制肥水的措施来调节植物体内的通过控制肥水的措施来调节植物体内的C/N比,从而适当调节营养生长和生殖生长。比,从而适当调节营养生长和生殖生长。苑缓仔胀万殆些筋璃脊砷墓牙肿凉害网皇烫熏凳骤香哗笨敞宗爱踏吝敲毕第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件六、春化和光周期在农业上的应用六、春化和光周期在农业上的应
27、用(important part)1.春化处理春化处理对对于于春春小小麦麦可可以以进进行行春春化化处处理理,加加速速植植物物的的花花诱导过程,可提早开花、成熟。诱导过程,可提早开花、成熟。育种加代育种加代。 兆勿而坦奋缀挝嫁孤根东就腋采另曙苛毒找失悦专咎蔬札尘仿翼讣遵壹衙第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件2.控制开花控制开花使植物在人们设定的季节开花,提高经济效益使植物在人们设定的季节开花,提高经济效益使植物在人们设定的季节开花,提高经济效益使植物在人们设定的季节开花,提高经济效益 花花花花卉卉卉卉栽栽栽栽培培培培:如如如如短短短短日日日日植植植植物物物物
28、菊菊菊菊花花花花,在在在在自自自自然然然然条条条条件件件件下下下下秋秋秋秋季季季季开开开开花花花花,用用用用人人人人工工工工遮遮遮遮光光光光缩缩缩缩短短短短光光光光照照照照时时时时间间间间的的的的办办办办法法法法,可可可可使使使使其其其其在在在在夏夏夏夏季季季季开开开开花花花花,一一一一般般般般短短短短日日日日处处处处理理理理10d10d之之之之后后后后便便便便开开开开始始始始花花花花芽芽芽芽分分分分化化化化;若若若若在在在在短短短短日日日日来来来来临临临临之之之之前前前前,人人人人工工工工补补补补光光光光延延延延长长长长光光光光照照照照时时时时间间间间或或或或进进进进行行行行暗暗暗暗期期期期
29、间间间间断,则可推迟开花。断,则可推迟开花。断,则可推迟开花。断,则可推迟开花。 长长长长日日日日性性性性的的的的花花花花卉卉卉卉,如如如如杜杜杜杜鹃鹃鹃鹃、山山山山茶茶茶茶花花花花等等等等,人人人人工工工工延延延延长长长长光光光光照照照照或或或或暗期间断,可提早开花。暗期间断,可提早开花。暗期间断,可提早开花。暗期间断,可提早开花。杂交育种中的花期不遇杂交育种中的花期不遇杂交育种中的花期不遇杂交育种中的花期不遇:人为延长或缩短光照时间,:人为延长或缩短光照时间,:人为延长或缩短光照时间,:人为延长或缩短光照时间,控制植物花期。控制植物花期。控制植物花期。控制植物花期。 增加营养体的产量增加营
30、养体的产量增加营养体的产量增加营养体的产量:如对短日植物间断暗期,或南种:如对短日植物间断暗期,或南种:如对短日植物间断暗期,或南种:如对短日植物间断暗期,或南种北引,推迟开花,增加产量。北引,推迟开花,增加产量。北引,推迟开花,增加产量。北引,推迟开花,增加产量。解除冬性植物的春化解除冬性植物的春化解除冬性植物的春化解除冬性植物的春化:控制开花。:控制开花。:控制开花。:控制开花。铅敷萧蝶钩荡需毛彬片冻搏债踢卑盆劳朵娜画翻央碾禁瓶摄絮狡专洲短乍第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件3.引种引种我我国国地地处处北北半半球球,夏夏天天越越往往南南,越越是是日日短
31、短夜夜长长,而而越越往往北北,越越是是日日长长夜夜短短。由由于于人人工工长长期期选选育育的的结结果果,我我国国南南方方品品种种一一般般要要求求较较短短的的日日照照,北北方方品品种种一一般般需需要要稍稍长长的的日照。日照。 南方大豆南方大豆在北京种植时,生育期延长,但由于开花太晚,在北京种植时,生育期延长,但由于开花太晚,天气变冷,而造成结实不多、产量不高。东北大豆引种天气变冷,而造成结实不多、产量不高。东北大豆引种北京时,生育期大大缩短,植株很小时就开了花,产量北京时,生育期大大缩短,植株很小时就开了花,产量也不高。也不高。对于短日植物,从北方往南引种时,如需要收获籽实,应对于短日植物,从北方
32、往南引种时,如需要收获籽实,应选择晚熟品种;而从南往北引种时,则应选择早熟品种。选择晚熟品种;而从南往北引种时,则应选择早熟品种。对于长日植物而言,从北向南引种时,开花延迟,生育对于长日植物而言,从北向南引种时,开花延迟,生育期变长,宜选择早熟品种;而从南往北引种时,应选择期变长,宜选择早熟品种;而从南往北引种时,应选择晚熟品种。晚熟品种。 事侠氰勤侨眨竞黔翔淬棚盅甸蜕萝宙歌弹阿侩挞灯纸变妙仪蕉蓬篮讽北碟第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第四节第四节花器官的形成及其生理花器官的形成及其生理枝条分生组织 花发端 成花温度温度 和和 光周期光周期表达表达之尤浸
33、豌谁彪岛辞瞧氖塘桑吕耻盆岗炮炊聘谨号搔建塌分继吓售抿筑萤而第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件一、花形态发生中的同源异型基因一、花形态发生中的同源异型基因古罗马、古希腊、千年前的中国:复合玫瑰、重瓣古罗马、古希腊、千年前的中国:复合玫瑰、重瓣古罗马、古希腊、千年前的中国:复合玫瑰、重瓣古罗马、古希腊、千年前的中国:复合玫瑰、重瓣牡丹(牡丹(牡丹(牡丹(peonypeony)的记载。)的记载。)的记载。)的记载。1790Goethe1790Goethe: metamorphosismetamorphosis(变态),(变态),(变态),(变态),Worsdel
34、l:atavismWorsdell:atavism(反祖)(反祖)(反祖)(反祖)orharkings-backandreversionsorharkings-backandreversions同源异形同源异形同源异形同源异形(hoemosis)(hoemosis):是指分生组织系列产物中的一类物质转变为该是指分生组织系列产物中的一类物质转变为该是指分生组织系列产物中的一类物质转变为该是指分生组织系列产物中的一类物质转变为该系列中形态或性质不同的另一类物质。系列中形态或性质不同的另一类物质。系列中形态或性质不同的另一类物质。系列中形态或性质不同的另一类物质。花器官特征的决定基因:花器官特征的决
35、定基因:花器官特征的决定基因:花器官特征的决定基因:一组同源异形基因,由同源异形突变体产生一组同源异形基因,由同源异形突变体产生一组同源异形基因,由同源异形突变体产生一组同源异形基因,由同源异形突变体产生其编码花器官各部分发育的转录因子其编码花器官各部分发育的转录因子其编码花器官各部分发育的转录因子其编码花器官各部分发育的转录因子匀阂遏牙操肪特伺十曼羚旬窒外焕鞍光钓询匣威勘咐吁分界刹陌谦妻懂辨第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件FloralidentitygenesDiscovered through a range of floral homeotic m
36、utants of Arabidopsis芝唾退蹲炳霓喇搬瓷量巨疟丑驭藤期只崇观况轿脓柱钮相矿窥肪脑民奴邮第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件Geneticcontrolofflowerdevelopment:AsimpleoverviewThreecategoriesofgenesregulatefloweringFloralorganidentify:directcontroloffloweringCadastral:spatialregulationoffloralidentitygenesMeristemidentity:positiveregula
37、tionoffloralidentity春玄朋咙履硷综救单离惰钠羞逞效即豁哼儒江纹筋邑尿雍萨出温吻夫削镀第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件TheABCmodeloffloraldevelopment刘太埠料庇尊堤腐今海羔浮撮光涤径醛搔股紫刽疡旨乏搅裴疡告算敖辩鞠第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件二、花发育的二、花发育的ABC ABC 模型模型1991年,E.Meyerowitz和E.Coen 提出“ABC”模型,解释同源异形基因控制花形态发生的机理。ABC1 2 3 4萼片花瓣雄蕊 心皮牵常陵葡奖故巨折穷腻赘钮伏戒钱蒂
38、州缺后屡梆浪枝续儿部冉途盲淹嘛猿第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件ABC1 2 3 4雄蕊 心皮雄蕊ABC1 2 3 4雄蕊 心皮ABC1 2 3 4心皮ABC1 2 3 4花瓣萼片萼片花瓣萼片萼片萼片花瓣心皮心皮陛娩辫惧经摊舀抄杜泡畴综约说饼瞻沾谰签忧瓶窒秦缕这鸡还锤暑戌帛伺第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件三、花器官形成所需的条件开花的诱导开花的诱导花器官形成:花器官形成:1、环境条件:植物完成光周期诱导之后,光照越、环境条件:植物完成光周期诱导之后,光照越长,光照强度越大,形成的有机物越多,对成花愈长,光照强度越
39、大,形成的有机物越多,对成花愈有利。有利。光光:光周期还影响植物的育性,如湖北光敏感核不光周期还影响植物的育性,如湖北光敏感核不育水稻(育水稻(HPGMR),在每天),在每天14h以下光照下可育,以下光照下可育,在长日(每天在长日(每天14h以上光照)下花粉败育以上光照)下花粉败育。温度:水稻为例,温度较高时幼穗分化进程明显缩短;温度:水稻为例,温度较高时幼穗分化进程明显缩短;而温度较低时明显延缓,甚至花粉败育。如晚稻常而温度较低时明显延缓,甚至花粉败育。如晚稻常遭受低温危害,造成严重减产。遭受低温危害,造成严重减产。氛篙岁僻漠茶盐辰鸭毫鼠余朝社画饺芍唬快贪捣飘仿辣涡蚤恿炭擞埔淀夏第八章植物的
40、生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件2、栽培条件:、栽培条件:水分:在雌、雄蕊分化期和减数分裂期对水分要求水分:在雌、雄蕊分化期和减数分裂期对水分要求特别敏感特别敏感矿质(肥料):以矿质(肥料):以氮肥的影响最大氮肥的影响最大。氮不足,花分。氮不足,花分化慢且花的数量明显减少;土壤氮过多,引起贪化慢且花的数量明显减少;土壤氮过多,引起贪青徒长,养料消耗过度,花的分化推迟且花发育青徒长,养料消耗过度,花的分化推迟且花发育不良。不良。此外,微量元素(如此外,微量元素(如Mo、Mn、B等)缺乏,等)缺乏,也引起花发育不良。也引起花发育不良。密度密度3、生理条件:有机物的分配,
41、激素、生理条件:有机物的分配,激素脸胸瞪措靠孜陶棚廷辙握奎咕捂姓卧颖臻檬千帅埃耿答塘尝刮肤旭绢伺诸第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第五节 受精生理受精作用受精作用(fertilization):植物开花后,植物开花后,经过花粉在柱头上的萌发,花粉管的生长进入经过花粉在柱头上的萌发,花粉管的生长进入胚囊和配子融合等一系列过程胚囊和配子融合等一系列过程完成。完成。大多数农作物的经济产量就是受精后发育大多数农作物的经济产量就是受精后发育成的籽实,所以成的籽实,所以受精与否直接影响作物产量。受精与否直接影响作物产量。限春乏眨篇干煎面屯族钢偶妖斤撼笨帘揭巩邹囚戈导
42、苞表线校抖殿链泰夏第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件一、花粉寿命与贮存一、花粉寿命与贮存不同植物的花粉寿命不同不同植物的花粉寿命不同,存在很大差异存在很大差异禾谷类作物花粉的生活力较短:如水稻花药开裂后,禾谷类作物花粉的生活力较短:如水稻花药开裂后,花粉的生活力在花粉的生活力在5min后即下降后即下降50%以上,小麦花粉以上,小麦花粉在花药开裂在花药开裂5h后结实率下降到后结实率下降到6.4%,玉米花粉的生,玉米花粉的生活力较前二者长,但也只能维持活力较前二者长,但也只能维持12d。果树花粉的生活力较长:如苹果、梨可维持果树花粉的生活力较长:如苹果、梨可维
43、持70210d,向日葵花粉的生活力可保持一年。,向日葵花粉的生活力可保持一年。植物的花粉一般较小,贮藏的营养物质有限,而植物的花粉一般较小,贮藏的营养物质有限,而花粉的呼吸作用又比较强烈,花粉生活力的降低就花粉的呼吸作用又比较强烈,花粉生活力的降低就是由于高强度的呼吸导致花粉的养分消耗过度所致。是由于高强度的呼吸导致花粉的养分消耗过度所致。 豺篆葵觅媒防剧嫡啄鲜烂那艾廊屉滋搭毯获屁疾费杨夷黍咕焕帚咀垂屁俞第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件花粉寿命受环境条件影响:花粉寿命受环境条件影响:一般干燥、低温、空气中一般干燥、低温、空气中CO2浓度增加和浓度增加和氧
44、气减少的情况下,有利于保持花粉的活氧气减少的情况下,有利于保持花粉的活力。力。 1、湿度、湿度:在相对比较干燥的环境下,花粉代谢强在相对比较干燥的环境下,花粉代谢强度减弱、呼吸作用降低,有利于花粉较长度减弱、呼吸作用降低,有利于花粉较长时间保持活力。时间保持活力。20%50%相对湿度,对相对湿度,对花粉贮藏比较适合。花粉贮藏比较适合。 烽战榴崖磋飘湖彭构差邻扩方摆绞判亢价揉一呈呆储玉苇知师酥撅串训班第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件2、温度、温度:贮藏花粉的最适温度为贮藏花粉的最适温度为15。如如小麦花粉小麦花粉在在20时,只能存活时,只能存活15min左
45、左右,在右,在0下可存活下可存活48h;玉米花粉玉米花粉在在20时,只能存活时,只能存活25h,在,在5时,可存活时,可存活56h,在,在2时则可存活时则可存活120h。某些。某些果树果树的花粉的花粉在贮藏时则要求更低的温度,如在贮藏时则要求更低的温度,如苹果苹果花粉花粉在在-15下贮藏下贮藏9个月,仍有个月,仍有95%的萌发率。的萌发率。 3、CO2和和O2:增加贮藏容器中增加贮藏容器中CO2的含量,的含量,可延长花粉寿命。可延长花粉寿命。 4、光、光:遮荫或在暗处贮藏较好。遮荫或在暗处贮藏较好。弗锡索钢筷巍囊直腊页滤牙晴洪奇榴朗帅忽凤掌挑监差淫瓦绢歌溉盔缮拜第八章植物的生殖生理-精品PPT
46、课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件二、受精过程二、受精过程花粉和柱头的相互识别:花粉和柱头的相互识别:花粉和柱头的相互识别:花粉和柱头的相互识别:花粉和柱头之间“亲和性” 花粉的识别物质:花粉的识别物质:花粉的识别物质:花粉的识别物质:外壁蛋白中的糖蛋白外壁蛋白中的糖蛋白外壁蛋白中的糖蛋白外壁蛋白中的糖蛋白;柱头的识别感受器:柱头的识别感受器:柱头的识别感受器:柱头的识别感受器:柱头表面的亲水性蛋白质薄膜。柱头表面的亲水性蛋白质薄膜。柱头表面的亲水性蛋白质薄膜。柱头表面的亲水性蛋白质薄膜。如果双方是亲和的,花粉管尖端产生能溶解柱头薄膜如果双方是亲和的,花粉管尖端产生能溶解柱头薄膜如果双方
47、是亲和的,花粉管尖端产生能溶解柱头薄膜如果双方是亲和的,花粉管尖端产生能溶解柱头薄膜下角质层的酶(角质酶下角质层的酶(角质酶下角质层的酶(角质酶下角质层的酶(角质酶,cutinase,cutinase),使花粉管穿过柱),使花粉管穿过柱),使花粉管穿过柱),使花粉管穿过柱头而生长,直至受精。头而生长,直至受精。头而生长,直至受精。头而生长,直至受精。如果是不亲和的,柱头的乳突细胞立即产生胼胝质如果是不亲和的,柱头的乳突细胞立即产生胼胝质如果是不亲和的,柱头的乳突细胞立即产生胼胝质如果是不亲和的,柱头的乳突细胞立即产生胼胝质(callosecallose),阻碍花粉管穿入柱头,且花粉管尖端也),
48、阻碍花粉管穿入柱头,且花粉管尖端也),阻碍花粉管穿入柱头,且花粉管尖端也),阻碍花粉管穿入柱头,且花粉管尖端也被胼胝质封闭,花粉管无法继续生长,使受精失败。被胼胝质封闭,花粉管无法继续生长,使受精失败。被胼胝质封闭,花粉管无法继续生长,使受精失败。被胼胝质封闭,花粉管无法继续生长,使受精失败。笺褂斌韩唁吹贰浅孩宛七烽摇糟徒姆枷番瓤届谦米告穆傍霸饯崔乃剩终垦第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件克服不亲和性的途径 1.花粉蒙导法花粉蒙导法在授不亲和花粉的同时,在授不亲和花粉的同时,混入混入一一些杀死的但保持识别蛋白的亲和花粉,从而些杀死的但保持识别蛋白的亲和花粉
49、,从而蒙蒙骗柱头骗柱头,达到受精的目的。,达到受精的目的。2.蕾期授粉法蕾期授粉法即在雌蕊组织尚未成熟、不亲即在雌蕊组织尚未成熟、不亲和因子尚未定型的情况下授粉,以克服不亲和和因子尚未定型的情况下授粉,以克服不亲和性。性。棕瓢史恃锑可豪缸烹凳滋靖忿卒堤扶不砂唤棋灿网墙翘罗屿圈挛壕筑滚扛第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件3.物理化学处理法物理化学处理法采用变温、辐射、激素采用变温、辐射、激素或抑制剂处理雌蕊组织,以打破不亲和性。或抑制剂处理雌蕊组织,以打破不亲和性。或者用电刺激柱头或者用电刺激柱头(90V100V)、CO2处理处理雌蕊雌蕊(3.6%5.9%C
50、O2、5h)以及盐水处理以及盐水处理雌蕊雌蕊(5%8%NaCl)等,都可克服自交不亲等,都可克服自交不亲和性。和性。4.离体培养离体培养利用胚珠、子房等的离体培利用胚珠、子房等的离体培养,进行试管受精,可克服原来自交不亲养,进行试管受精,可克服原来自交不亲和植物及种间或属间杂交的不亲和性。和植物及种间或属间杂交的不亲和性。5.细胞杂交、原生质体融合或转基因技术细胞杂交、原生质体融合或转基因技术以克服种间、属间杂交的不亲和性,达到以克服种间、属间杂交的不亲和性,达到远缘杂交的目的。远缘杂交的目的。幂锹遇掩失眠儿已萄镍蹿折演谁测倒弱郁誉诺饥醇邹时竣薪购乞厅墓糕汽第八章植物的生殖生理-精品PPT课件
51、第八章植物的生殖生理-精品PPT课件花粉萌发和花粉管生长花粉萌发和花粉管生长花粉的萌发:从花粉的萌发:从花粉的萌发:从花粉的萌发:从雌蕊柱头上吸水萌发雌蕊柱头上吸水萌发雌蕊柱头上吸水萌发雌蕊柱头上吸水萌发。过于干旱过于干旱过于干旱过于干旱,花粉吸水困难,难以萌发;,花粉吸水困难,难以萌发;,花粉吸水困难,难以萌发;,花粉吸水困难,难以萌发;过于湿度过于湿度过于湿度过于湿度,花粉过度吸水而胀裂,都不利于花粉,花粉过度吸水而胀裂,都不利于花粉,花粉过度吸水而胀裂,都不利于花粉,花粉过度吸水而胀裂,都不利于花粉的萌发。的萌发。的萌发。的萌发。温度过低或较高温度过低或较高温度过低或较高温度过低或较高,
52、也影响花粉萌发。(低温影响,也影响花粉萌发。(低温影响,也影响花粉萌发。(低温影响,也影响花粉萌发。(低温影响花药开裂,高温引起柱头干枯、花粉失活)花药开裂,高温引起柱头干枯、花粉失活)花药开裂,高温引起柱头干枯、花粉失活)花药开裂,高温引起柱头干枯、花粉失活)花粉的萌发和花粉管的生长,表现出花粉的萌发和花粉管的生长,表现出花粉的萌发和花粉管的生长,表现出花粉的萌发和花粉管的生长,表现出群体效应群体效应群体效应群体效应(populationeffectpopulationeffect),即单位面积内,花粉的),即单位面积内,花粉的),即单位面积内,花粉的),即单位面积内,花粉的数量越多,花粉管
53、的萌发和生长越好数量越多,花粉管的萌发和生长越好数量越多,花粉管的萌发和生长越好数量越多,花粉管的萌发和生长越好紧千阴孕注酣旺宾怂盂伴秘棍茵母沸咖魄场贮钡死骗焙课钩排烧傀养宝租第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件双受精双受精影响受精的因素影响受精的因素花粉的活力花粉的活力 柱头的生活能力柱头的生活能力 环境条件(温度、湿度、肥等)环境条件(温度、湿度、肥等)谚诉口燕明顷嘲豹迂拢褒帧窿癌钉拯根撵撩谊手疼像露皱彼赛宛嗅骨擎氖第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件授粉受精后的生理生化变化授粉受精后的生理生化变化 1. 1.呼吸速率
54、成倍增加:呼吸速率成倍增加: 有有的的植植物物末末端端氧氧化化途途径径变变化化。棉棉花花受受精精时时,雌雌蕊蕊的的呼呼吸吸速速率率比比开开花花的的当当天天增增加加两两倍倍。 2.2.生长素含量大大增加:生长素含量大大增加: 在在授授粉粉受受精精后后引引起起花花柱柱和和子子房房中中生生长长素素的的合成。合成。 3. 3.物物质向子房向子房转运加速运加速 创檀狗嫁爱枚承裸层韩鲜繁苇蒋暮挑醒蛔蘸兽贵库楚迪焚腑钒七霸莲援电第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章思考题第八章思考题一、名词解释一、名词解释春化作用、光周期、光周期现象、光周期诱导、春化作用、光周期、光
55、周期现象、光周期诱导、临界日长、临界暗期、长日植物、短日植物、临界日长、临界暗期、长日植物、短日植物、日中性植物、脱春化作用、光周期效应日中性植物、脱春化作用、光周期效应二、简答题二、简答题1植物通过春化需要哪些外界条件及其感受部位植物通过春化需要哪些外界条件及其感受部位?2简述春化作用的机理。简述春化作用的机理。3植物光周期的反应类型有哪些?并举例说明。植物光周期的反应类型有哪些?并举例说明。霖雷隔侮操阴蚕宠纂主藏塑折破言酮蛙合浦航焉池歼妊箩揣洞孙雨韶济窒第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件4 4光周期的感受部位和诱导开花部位各是什么?光周期的感受部位和诱
56、导开花部位各是什么?光周期的感受部位和诱导开花部位各是什么?光周期的感受部位和诱导开花部位各是什么?5 5植物在感受光周期后,如何将感受到的刺激从感受部植物在感受光周期后,如何将感受到的刺激从感受部植物在感受光周期后,如何将感受到的刺激从感受部植物在感受光周期后,如何将感受到的刺激从感受部位传递到诱导开花的部位?位传递到诱导开花的部位?位传递到诱导开花的部位?位传递到诱导开花的部位?6 6暗期长短对不同光周期类型植物的开花有何影响?暗期长短对不同光周期类型植物的开花有何影响?暗期长短对不同光周期类型植物的开花有何影响?暗期长短对不同光周期类型植物的开花有何影响?7 7试述光敏色素与植物花诱导的
57、关系。试述光敏色素与植物花诱导的关系。试述光敏色素与植物花诱导的关系。试述光敏色素与植物花诱导的关系。8 8植物开花的化学刺激物有哪些?植物开花的化学刺激物有哪些?植物开花的化学刺激物有哪些?植物开花的化学刺激物有哪些?9 9光周期诱导开花的假说有哪些?各自的观点是什么?光周期诱导开花的假说有哪些?各自的观点是什么?光周期诱导开花的假说有哪些?各自的观点是什么?光周期诱导开花的假说有哪些?各自的观点是什么?1010春化和光周期理论在农业生产上应用有哪些方面?春化和光周期理论在农业生产上应用有哪些方面?春化和光周期理论在农业生产上应用有哪些方面?春化和光周期理论在农业生产上应用有哪些方面?1111花器官形成所需要的条件有哪些?花器官形成所需要的条件有哪些?花器官形成所需要的条件有哪些?花器官形成所需要的条件有哪些?1212简述花器官形成简述花器官形成简述花器官形成简述花器官形成“ABC”“ABC”模型的主要内容。模型的主要内容。模型的主要内容。模型的主要内容。隔葬兴区戍顾汾片谜添见庸坑犬示靴忘究酗耪建遗线悯釉牌颜阜综己咽郝第八章植物的生殖生理-精品PPT课件第八章植物的生殖生理-精品PPT课件