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1、.一、植物体内一、植物体内铁铁的含量和分布的含量和分布 大多数植物的含大多数植物的含铁铁量在量在100-300mg/kg(干重）干重） 蔬菜作物蔬菜作物(菠菜、甘菠菜、甘蓝蓝、莴莴苣）、果苣）、果树树（苹果、桃）（苹果、桃） 含含铁铁量量较较高高 豆科植物含豆科植物含铁量比禾本科植物高，量比禾本科植物高，水稻、玉米的水稻、玉米的 含含铁量相量相对较低低 不同植株部位不同植株部位铁含量也不相同含量也不相同: 根系根系 地上部，地上部， 秸秸秆籽粒籽粒.食物名称 含量/mg （在100 g可食部分中） 稻稻 米米 2.4糯糯 米米 6.7黄黄 豆豆 11.0赤赤 豆豆 4.5绿绿 豆豆 6.8黑黑
2、豆豆7.0小小米米5.1紫紫菜菜54黑木耳黑木耳185禾本科植物和豆科植物的含禾本科植物和豆科植物的含铁铁量比量比较较. 10%10%的的铁铁存在于存在于细细胞胞质质和含有血和含有血红红素蛋白素蛋白 或或铁铁- -硫蛋白等的其它硫蛋白等的其它细细胞器中。胞器中。一、植物体内一、植物体内铁铁的含量和分布的含量和分布 植物体内，植物体内，90%90%的的铁铁分布在叶分布在叶绿绿体体在叶在叶绿绿体中主要存在于体中主要存在于类类囊体膜上囊体膜上.二、二、铁铁的吸收和运的吸收和运输输FeFe2+2+是植物吸收的主要形式，是植物吸收的主要形式，螯合螯合态铁态铁也可被吸收，也可被吸收，但数量但数量较较少少F
3、eFeFeFe3+3+3+3+在高在高在高在高pHpHpHpH值值值值条件下溶解度很低，大多数植物都很条件下溶解度很低，大多数植物都很条件下溶解度很低，大多数植物都很条件下溶解度很低，大多数植物都很难难难难利用利用利用利用植物吸收植物吸收植物吸收植物吸收铁铁铁铁受多种离子的影响，受多种离子的影响，受多种离子的影响，受多种离子的影响，MnMnMnMn2+2+2+2+、CuCuCuCu2+2+2+2+、MgMgMgMg2+2+2+2+、K K K K+ + + +、ZnZnZnZn2+2+2+2+等，它等，它等，它等，它们们们们与与与与FeFeFeFe2+2+2+2+有明有明有明有明显显显显的的的
4、的竞竞竞竞争作用争作用争作用争作用.（一）叶（一）叶绿绿素合成所必需素合成所必需三、三、铁铁的的营营养功能养功能大部分大部分铁铁存在于存在于叶叶绿绿体体中。中。铁铁不是叶不是叶绿绿素的素的组组分，分，但合成但合成叶叶绿绿素素必必须须有有铁铁存在。存在。合成叶合成叶绿绿素中素中卟卟啉啉环环的前体物的前体物质质需要需要铁铁缺缺铁时铁时叶叶绿绿体体结结构被破坏，构被破坏，导导致叶致叶绿绿素不能形成。素不能形成。严严重缺重缺铁时铁时，叶，叶绿绿体体变变小，甚至解体或液泡化。小，甚至解体或液泡化。.供供铁对铁对燕麦叶片中叶燕麦叶片中叶绿绿素含量的影响素含量的影响050100+Fe-Fe叶叶绿绿素相素相对
5、对含量含量（% %）.处处理理 叶片含叶片含铁铁量量(g/g.FW)叶叶绿绿素含量素含量(g/g.FW)酶酶活性（相活性（相对对%）过过氧化氧化氢氢酶酶过过氧化物氧化物酶酶+Fe-Fe18.511.13.520.521002010056供供铁对铁对番茄叶片中叶番茄叶片中叶绿绿素含量和素含量和酶酶活性的影响活性的影响.（二）参与体内氧化反（二）参与体内氧化反应应和和电电子子传递传递Fe3+ e- Fe2铁铁血血红红蛋白：豆血蛋白：豆血红红蛋白蛋白 细细胞色素、胞色素、细细胞色素胞色素酶酶 过过氧化物氧化物酶酶、过过氧化氧化氢氢酶酶非血非血红红蛋白：蛋白：铁铁氧氧还还蛋白（蛋白（铁铁硫蛋白）硫蛋白
6、） 钼铁钼铁蛋白蛋白铁卟啉. 铁铁氧氧还还蛋白蛋白对对豆科作物根瘤固氮的影响豆科作物根瘤固氮的影响 .铁铁氧氧还还蛋白蛋白铁铁血血红红蛋白蛋白亚亚硝酸硝酸还还原原光系光系统统Ie-e-e-e-ee-O2NADP+铁铁氧氧还还蛋白蛋白传递电传递电子的示意子的示意图图-硫的同化硫的同化硫的同化硫的同化氮素同化氮素同化氮素同化氮素同化.三、三、铁铁的的营营养功能养功能（三）参与蔗糖的合成（三）参与蔗糖的合成葡萄糖葡萄糖 6- 6-磷酸磷酸葡萄糖葡萄糖 6- 6-磷酸磷酸果糖果糖 蔗糖蔗糖磷酸磷酸蔗糖蔗糖果糖果糖磷酸磷酸蔗糖蔗糖合成合成酶酶Pi蔗糖合成蔗糖合成酶酶Fe.三、植物三、植物对缺缺铁的反的反
7、应机理机理I I：适用于双子叶和非禾本科：适用于双子叶和非禾本科单单子叶植物子叶植物H H+ +ATPATP酶酶活性增活性增强强；向膜外；向膜外泵泵出出H H+ +，使根使根际值际值降低；降低；低低pHpH值值促使根系向外分泌螯合促使根系向外分泌螯合剂剂和和还还原原剂剂；低；低pHpH值还值还使原生使原生质质膜上可膜上可诱导产诱导产生生还还原原酶酶，并提高其活性，并提高其活性根系形根系形态态的的变变化：化：根系伸根系伸长长受阻，根尖直径增加，大量根毛形成，受阻，根尖直径增加，大量根毛形成，在表皮在表皮细细胞和皮胞和皮层细层细胞中形成胞中形成转转移移细细胞胞根系生理学根系生理学变变化：化：.双子
8、叶和非禾本科植物缺双子叶和非禾本科植物缺铁铁的适的适应应性机制性机制根根际际质质外体外体细细胞膜胞膜细细胞胞质质螯合物螯合物.结结合合铁铁螯合物螯合物分解分解自由螯合物自由螯合物Fe3+Fe3+Fe2+Fe2+原生原生质质膜膜还还原原酶酶Fe(II)运运载载体体铁铁螯合物在原生螯合物在原生质质膜上膜上还还原、分离的示意原、分离的示意图图.供供铁铁与植物叶片中叶与植物叶片中叶绿绿素含量以及根系有机酸含量的关系素含量以及根系有机酸含量的关系050100150200250叶叶绿绿素含量素含量苹果酸苹果酸柠柠檬酸檬酸其它其它总总量量+Fe-Fe有机酸含量（g/10g鲜重）.在在缺缺铁铁条条件件下下，大
9、大量量分分泌泌植植物物高高铁铁载载体（体（phytosiderophore，简简称称PS），）， （麦根酸，非蛋白氨基酸）（麦根酸，非蛋白氨基酸）三、植物缺三、植物缺铁及其及其对缺缺铁的反的反应机理机理IIII：适用于禾本科：适用于禾本科单单子叶植物子叶植物植物高植物高铁载铁载体体对铁对铁极极强强的螯溶能力，的螯溶能力，并形成并形成亲亲和力很高的和力很高的Fe()PS复合体，复合体，并以并以该该复合体的形式复合体的形式经经膜上的膜上的专专一性一性运运载载蛋白蛋白进进入入细细胞内。胞内。.禾本科植物耐低禾本科植物耐低铁营铁营养条件机理的示意养条件机理的示意图图铁载铁载体（体（PS)细胞壁根际质膜
10、 细胞质土粒土粒ETr.四、植物缺四、植物缺铁症状症状 部位：植物缺部位：植物缺铁首先从幼叶开始首先从幼叶开始 典型症状：叶片脉典型症状：叶片脉间失失绿黄化，叶脉深黄化，叶脉深绿， 黄黄绿相相间明明显 严重缺重缺铁时，叶片白化，并出，叶片白化，并出现坏死斑点，坏死斑点， 逐逐渐枯死枯死.大大 豆豆 缺缺 铁铁.五、五、亚铁亚铁的毒害的毒害在排水不良的土壤和在排水不良的土壤和长长期期渍渍水的水稻土上水的水稻土上经经常常会会发发生生亚铁亚铁中毒中毒现现象。象。造成造成亚铁毒害的原因可能是植物吸收毒害的原因可能是植物吸收亚铁过多多导致氧自由基的致氧自由基的产生。生。铁中毒的症状表中毒的症状表现为老叶上有褐色斑点，根部老叶上有褐色斑点，根部呈灰黑色，易腐呈灰黑色，易腐烂。l适量施用石灰，合理灌适量施用石灰，合理灌溉或适或适时排水晒田排水晒田l可可选用用优良品种良品种.水水 稻稻 铁铁 毒毒.水稻铁中毒：青铜色叶片.常常绿绿果果树树缺缺铁铁症症.大青大青枣营枣营养袋定位施肥复养袋定位施肥复绿绿状状.
