园林09植物生理学第十二章成熟和衰老生理.ppt

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1、第十一章植物的生殖和衰老第三篇植物的生长和发育第十二章植物的成熟和衰老生理第十二章植物的成熟和衰老生理第一节种子成熟生理第二节果实成熟生理第三节植物休眠的生理第四节植物衰老的生理第五节程序性细胞死亡第六节植物器官的脱落小结第一节种子成熟生理（一）种子的成熟（发育）过程：可分为3个时期1.胚胎发生期；2.种子形成期；3.成熟休眠期。种子的成熟过程，实质上就是胚从小长大，以及营养物质在种子中变化和积累的过程。胚珠种子子房果实子房壁果皮；受精卵胚；种子成熟（发育）过程示意图一、主要有机物的变化在种子成熟过程中，储藏物质的积累：主要有淀粉、蛋白质、脂肪和矿

2、质等。但不同植物种类的种子积累的主要有机物不同。在积累的物质中，不溶性糖类是由可溶性糖类转化而来，蛋白质由非蛋白氮转变而来，而脂肪则是由糖类转化而来的。变化总趋势：可溶性糖转变为不溶性糖和脂肪（纤维素、淀粉、油脂）；非蛋白氮合成蛋白质；糖转变为脂肪：糖-----饱和脂肪酸-----不饱和脂肪酸；图10-1谷粒成熟过程中淀粉和糖含量的变化图10-3蚕豆中含氮物质由叶运到荚再运到种子的情况图10-2油料种子在成熟过程中各种有机物变化情况二、其他生理变化（一）呼吸速率：先升后降，在有机物的合成过程中，需要供给能量，所以，有机物累积迅速时，呼吸作用也旺盛，种

3、子接近成熟时，呼吸作用逐渐降低。（二）植物激素：CTK-GA-IAA依次出现高峰，脱落酸在籽粒成熟期含量大大增加。激素的变化与各时期的生理生化变化相适应。（P267图12-4）（三）含水量：减少，脂肪类种子随着种子的成熟含水量逐渐减少。种子成熟时幼胚中具浓厚的细胞质而无液泡。小麦籽粒成熟时含水量减少，总重减少，但干物质却在增加。三、外界条件对种子成熟和化学成分的影响风旱不实现象，就是干燥与热风使种子灌浆不足。干旱也可使籽粒的化学成分发生变化。使淀粉类种子中蛋白质的相对含量较高。在干旱盐碱化地带，由于土壤溶液渗透势高，水分供应不良，灌浆困难，所以，籽粒

4、含淀粉少，而含蛋白质多。温度对于油料种子的含油量和油分性质的影响都很大。营养条件对种子的化学成分也有显著影响。1.光照：后期光照强，有利于种子饱满。2.温度：影响有机物的运输。3.湿度太高影响种子成熟；太低则影响灌浆。4.矿质营养：后期N肥过多易贪青，P肥较有利。第二节果实成熟生理一、果实的生长(一)生长模式2.属于双S形生长模式的果实有桃、李、杏、梅、樱桃、有籽葡萄、柿、山楂和无花果等。表现出慢-快-慢-快-慢的生长节奏。3.属于三S形生长模式的果实有猕猴桃，表现出慢-快-慢-快-慢-快-慢的生长节奏。果实生长有三种模式：主要有单S形生长曲线和双S

5、形生长曲线(右图)另外还有三S形生长曲线。1.属于单S形生长模式的果实有苹果梨、香蕉、板栗、核桃、石榴、柑橘、枇杷、菠萝、草莓、番茄、无籽葡萄等。表现出慢-快-慢的生长节奏。肉质果实的生长一般也和营养器官的生长一样，具有生长大周期，（二）单性结实一般情况下，植物通过受精作用才能结实。但是有些植物的子房在不经过受精的情况下也能膨大形成没有种子的果实，这种现象称为单性结实。单性结实的果实里不产生种子，形成无籽果实。单性结实有两类：天然单性结实和刺激性单性结实。而有些植物的雌蕊虽已完成了受精，但由于种种原因，胚的发育中止，而子房或花的其他部分继续发育，形成

6、没有种子的果实，这种现象称假单性结实。如有些无核柿子和葡萄。非跃变型果实：如草莓、葡萄、柑桔等。1.呼吸跃变：随着果实的成熟，呼吸速率最初降低，到成熟末期又急剧升高，然后又下降，这种现象叫果实的呼吸跃变。2.根据果实的有无呼吸跃变现象，可把果实分为二种：跃变型果实：如梨、桃、苹果、芒果、西瓜等。差异乙烯含量：跃变型果实在呼吸峰之前出现乙烯释放峰。酶类活性：跃变型果实水解酶的活性高。贮藏物质：跃变型果实含有大分子物质较多。二、呼吸跃变型和非呼吸跃变型果实3.意义：呼吸跃变是果实即将成熟的的一个重要特征，呼吸跃变结束意味着果实已经成熟。4.应用：生产上，

7、果实贮藏过程中，可以通过低温、低氧(2%-5%）、高CO2(0.2%-2%)浓度的方法，推迟呼吸跃变出现的时间，降低呼吸跃变的强度，达到延长果实贮藏期的目的。{（一）果实变甜：淀粉转变为为可溶性糖。积累在果肉细胞的液泡中，使果实变甜。（二）酸味减少：有机酸（柑桔中有柠檬酸，苹果中有苹果酸，葡萄中有酒石酸，黑莓中有异柠檬酸等）含量下降。有些有机酸转变为糖，有些则由呼吸作用氧化成CO2和H2O，有些则被K+，Ca2+等所中和。所以，成熟果实中酸味下降，甜味增加。三、肉质果实成熟时的色香味变化在成熟过程中，果实从外观到内部发生了一系列复杂的生理生化转变，如

8、呼吸速率的变化、乙烯的生成、贮藏物质的转化、色泽和风味的变化等，表现出特有的色、香、味，使果实达到最适于食用