普通生物学植物生长发育的调控

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1、植物生长发育的调控第三部分植物激素对生长发育的调节环境因子对生长发育的调节植物的运动植物激素对生长发育的调节激素的基本概念植物体内合成的，通常从合成部位运往作用部位，对生长发育有显著作用的微量生理活性物质。植物激素的特点内生的，植物生命过程中正常代谢产物能运转的，由产生部位转移到其它部位发生作用低浓度下（通常小于1µmol/L)起作用五大类植物激素生长素(auxin)类细胞分裂素(cytokinin,CTK)赤霉素(gibberellin,GA)脱落酸(abscisicacid,ABA)乙烯(ethylene,ET

2、H)促进生长发育抑制生长发育促进器官成熟植物激素对细胞的作用不仅决定于激素本身的化学结构和特性，也决定于靶细胞对激素的敏感性。促进抑制植物生长物质（plantgrowthsubstance)植物激素（planthormone)植物生长调节剂（plantgrowthregulator)生长素的主要合成部位茎端、根端分生组织禾本科植物胚芽鞘尖端胚正在生长的幼叶幼嫩的果实和种子生长素生长素的主要生理作用促进生长促进果实发育促进不定根的形成促进形成层活动和维管组织的分化顶端优势抑制叶和果实的脱落无籽结实植物生长发育过程中各

3、项生理生化活动不是由某种激素单一的调节，而是受几种激素多方面协调地调节，激素间的平衡关系影响着新陈代谢。种子萌发过程中的激素调节赤霉素诱导水解酶的生成细胞分裂细胞分裂素：促进细胞质分裂生长素：促进核分裂赤霉素：促进DNA合成，缩短细胞周期细胞伸长促进细胞伸长是生长素最基本的作用。这与生长素引起细胞壁可塑性增加和促进蛋白质与核酸合成有关。生长素作用的酸生长理论生长素作用的酸生长理论RaylyandCleland(1970)提出生长素作用的酸生长理论：营养生长的激素调节顶端优势扫帚病（witches’brooms)细胞

4、分裂素（CTK）促进侧芽伸展激素在维管组织分化中的作用0.05mg/LIAA+1%蔗糖少量木质部分子0.05mg/LIAA+2%蔗糖较多木质部分子0.05mg/LIAA+2.5%–3.5%蔗糖木质部和韧皮部0.05mg/LIAA+4%蔗糖主要是韧皮部丁香愈伤组织豌豆幼苗实验激素对根和芽的分化组织培养中IAA与KT的比例决定根和芽的分化黄化豌豆幼苗对乙烯的“三重反应”乙烯对生长的影响抑制上胚轴生长上胚轴横向生长上胚轴和根横向加粗乙烯对果实成熟的调节呼吸跃变现象植物激素间的相互关系协同作用增效作用拮抗作用拮抗作用种子萌

5、发：IAA、GA、CTK促进萌发；ABA抑制萌发。糊粉层细胞的退化：受GA促进，受ABA抑制。激素作用的途径环境因子对植物生长发育的调节光对种子萌发的影响需光种子莴苣嫌光种子番茄、苋菜、黄瓜中光种子掩埋对种子萌发的影响野欧白芥大车前光光红光（R）和远红光（FR）反复照射对莴苣种子萌发的控制（26℃下反复地以1分钟红光和4分钟远红光照射）照射发芽率（％）R70R+FR60R+FR+R74R+FR+R+FR6R+FR+R+FR+R76R+FR+R+FR+R+FR7R+FR+R+FR+R+FR+R81R+FR+R+FR+

6、R+FR+R+FR7A:暗下B：4-10分钟照光/天光形态建成(photomorphogenesis)由低能量光所调节的植物生长发育过程称为光形态建成，或称光形态发生。光在光形态建成中的作用是信号作用。受体：光敏素(phytochrome)蓝光、近紫外光受体(blue/UV-Aphotoreceptor)紫外光－B受体(UV-Bphotoreceptor)植物生长的周期性近似昼夜节律夜昼菜豆叶运动生物钟(biologicalclock)（近似昼夜节奏circadianrhythms)节奏的启动需要一个信号节奏是自由

7、运转的节奏周期的长度对温度变化不敏感植物的运动(plantmovement)向性运动(tropicmovement)向光性(phototropism)向重力性(gravitropism)向化性(chemotropism)向水性(hydrotropism)向触性(thigmotropism)向光性(phototropism)向重力性(gravitropism)根冠柱细胞的造粉体对重力的反应向触性(thigmotropism)感性运动(nasticmovement)感震运动(thigmonasticmovement)感

8、夜运动(nyctinasticmovement)感震运动含羞草叶枕感震运动睡眠运动阳光跟踪(solartracking)自动运动(automaticmovement)鞭毛运动电子显微镜下的鞭毛横切面图叶绿体运动转板藻苔藓植物