植物生理学第九章 植物的成花生理和生殖生理07
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植物生理学绪论一植物生理学的定义和内容研究植物生命活动规律和机理及其与环境相互关系的科学.植物生命活动:从种子开始到形成种子的过程中所进行的一切生理活动。
植物生命活动形式:代谢过程、生长发育过程、植物对环境的反应植物生命活动的实质:物质转化、能量转化、信息转化、形态建成、类型变异1 物质转化体外无机物[H2O、CO2、矿质(根叶)]→体内有机物[蛋白质核酸脂肪、碳水化合物]→体外无机物[CO2 H2O]→植物再利用2 能量转化光能(光子)→电能(高能电子)→不稳定化学能(ATP,NADPH)→稳定化学能(有机物)→热能、渗透能、机械能、电能3 信息转化[1]物理信息:环境因子光、温、水、气[2]化学信息:内源激素、某些特异蛋白(钙调蛋白、光敏色素、膜结合酶)[3]遗传信息:核酸4 形态建成种子→ 营养体(根茎叶) → 开花→ 结果→种子5 类型变异植物对复杂生态条件和特殊环境变化的综合反应植物生命活动的“三性”v植物的整体性v植物和环境的统一性v植物的变化发展性Ø植物生命活动的特殊性1 有无限生长的特性2 生活的自养性3 植物细胞的全能性和植株的再生能力强4 具有较强的抗性和适应性5 植物对无机物的固定能力强6植物具有发达的维管束植物生理学的内容1、植物细胞结构及功能生理﹕2、代谢生理:水分代谢、矿质营养、光合作用、呼吸作用等3、生长发育生理:种子萌发、营养生长生理、生殖生理、成熟衰老4、环境生理(抗性生理)以上的基本关系光合、呼吸作用→ 生长、分化水分、矿物质运输发育、成熟(功能代谢生理) (发育生理)↖ ↗环境因子(抗性生理)(温、光、水、气)二植物生理学的产生与发展(一)萌芽阶段(16以前世纪)*甲骨文:作物、水分与太阳的关系*战国时期:多粪肥田*西汉:施肥方式*西周:土壤分三等九级*齐民要术:植物对矿物质及水分的要求轮作法、“七九闷麦法”(1)科学植物生理学阶段1.科学植物生理学的开端(17~18世纪)1627年,荷兰 Van Helmont ,水与植物的关系1699年,英国Wood Ward,营养来自土壤和水18世纪,Hales,植物从大气获得营养1771年,英国Priestley发现植物绿色部分可放氧2年,瑞士 De Saussure,灰分与生长的关系2.植物生理学的奠基与成长阶段(19世纪)Ø1840年,德国Liebig建立矿质营养说。
植物生理学植物的生殖生理
植物的生殖生理是植物生理学的一个重要分支,主要研究植物的生殖过程和与之相关的生理机制。
以下是植物生殖生理的一些关键方面:
1. 花的发育和开花:植物的生殖过程始于花的发育。
植物通过一系列复杂的生理和分子事件,包括花芽的分化、花器官的形成和发育等,最终形成花。
2. 授粉和受精:在花开后,植物通过授粉过程将花粉从雄蕊传递到雌蕊上。
受精是指花粉与雌蕊中的卵细胞结合,形成受精卵的过程。
3. 种子和果实的发育:受精后,受精卵会发育成胚胎,同时子房会发育成果实,包裹并保护种子。
植物的生殖生理还涉及种子的成熟、休眠和萌发等过程。
4. 性别决定和性别表达:植物的性别可以是雌雄同体或雌雄异体。
性别决定的机制可以涉及遗传因素、激素调节和环境因素等。
性别表达涉及花的形态、雄蕊和雌蕊的发育以及花粉和柱头的特征。
5. 自交不亲和和杂交优势:一些植物具有自交不亲和的机制,即同一植株的花粉在自花授粉时无法受精。
而杂交优势是指杂交后代在生长、发育和适应性方面表现出优于亲本的现象。
6. 植物繁殖策略:不同植物种类采取不同的繁殖策略,如有性生殖、无性生殖(如营养繁殖)或二者的结合。
植物的生殖生理与它们的生活史和环境适应性密切相关。
植物的生殖生理是一个复杂而多样化的领域,涉及许多不同的过程和机制。
对植物生殖生理的研究有助于我们理解植物的繁殖、遗传多样性和进化,并为农业和园艺等领域提供实际应用。
1。
植物生理学重点课后习题及名词解释第一章植物的水分生理2.从植物生理学角度,分析农谚“有收无收在于水”的道理。
答:水,孕育了生命。
陆生植物是由水生植物进化而来的,水是植物的一个重要的“先天”环境条件。
植物的一切正常生命活动,只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行,否则,植物的正常生命活动就会受阻,甚至停止。
可以说,没有水就没有生命。
在农业生产上,水是决定收成有无的重要因素之一。
水分在植物生命活动中的作用很大,主要表现在4个方面:水分是细胞质的主要成分。
细胞质的含水量一般在70~90%,使细胞质呈溶胶状态,保证了旺盛的代谢作用正常进行,如根尖、茎尖。
如果含水量减少,细胞质便变成凝胶状态,生命活动就大大减弱,如休眠种子。
水分是代谢作用过程的反应物质。
在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中,都有水分子参与。
水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。
一般来说,植物不能直接吸收固态的无机物质和有机物质,这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。
同样,各种物质在植物体内的运输,也要溶解在水中才能进行。
水分能保持植物的固有姿态。
由于细胞含有大量水分,维持细胞的紧张度(即膨胀),使植物枝叶挺立,便于充分接受光照和交换气体。
同时,也使花朵张开,有利于传粉。
5.植物叶片的气孔为什么在光照条件下会张开,在黑暗条件下会关闭?保卫细胞细胞壁具有伸缩性,细胞的体积能可逆性地增大40~100%。
保卫细胞细胞壁的厚度不同,分布不均匀。
双子叶植物保卫细胞是肾形,内壁厚、外壁薄,外壁易于伸长,吸水时向外扩展,拉开气孔;禾本科植物的保卫细胞是哑铃形,中间厚、两头薄,吸水时,横向膨大,使气孔张开。
保卫细胞的叶绿体在光下会形成蔗糖,累积在液泡中,降低渗透势,于是吸水膨胀,气孔张开;在黑暗条件下,进行呼吸作用,消耗有机物,升高了渗透势,于是失水,气孔关闭。
第二章植物的矿质营养植物生理学9.根部细胞吸收的矿质元素通过什么途径和动力运输到叶片?答:根部细胞吸收矿质元素的途径是:1.离子吸附在根部细胞表面。
第九章植物的成花及生殖生理第九章植物的成花及生殖生理Ⅰ教学大纲基本要求和知识要点一、教学大纲基本要求了解春化作用的概念、反应类型、植物通过春化的条件、春化作用的机理以及春化作用在农业生产上的应用。
了解光周期现象的发现和光周期类型、光周期诱导的机理、光敏色素在成花诱导中的作用以及光周期理论在农业生产上的应用。
了解花器官形成和性别表现,了解从营养生长到生殖生长的过渡、性别分化与表达的一般规律以及了解一些有效的调控措施;了解花粉的构造、主要成分、花粉萌发和花粉管的生长;掌握被子植物中存在的两种自交不亲和性及其特点,了解克服不亲和的方法;了解植物柱头的生理特性、授粉受精的过程、授粉受精所需的条件及生理生化变化。
二、知识要点种子植物的生命周期,要经过胚胎形成、种子萌发、幼苗生长、营养体形成、生殖体形成、开花结实、衰老和死亡等阶段。
通常将植物达到花熟状态之前的营养生长时期称为幼年期,处在幼年期的植物不能诱导开花。
已经完成幼年期的植物,在适宜的条件下能诱导开花。
低温和光周期是植物成花诱导的两个主要环境因子。
低温诱导促使植物开花的作用叫春化作用。
一般一年生冬性植物和大多数二年植物以及一些多年生草本植物的开花都需要经过春化作用。
植物感受低温的部位是茎尖生长点,春化作用促进了成花基因的顺序表达,合成新的mRNA 和特异蛋白质,从而导致花芽分化。
春化作用在未完成之前给予高温,可以解除,但一旦完成春化,高温就不再能解除春化。
植物对白天黑夜相对长度的反应,称为光周期现象。
根据植物成花对光周期的要求,可将植物分成长日植物、短日植物和日中性植物等类型。
在昼夜的光暗交替中,暗期对植物的成花起决定作用,短日植物的成花要求暗期长于一定的临界值,而长日植物则要求暗期短于临界夜长。
植物接收光周期信号的部位是叶片,叶片感受光周期信号后,产生的成花物质传递至发生花芽分化的茎生长点,在那里发生从营养生长锥向生殖生长锥的转变。
但是至今仍未确定成花物质的性质。