光周期现象
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园艺植物育种学作业1绪论,第1~3章(要求:第三周末以前完成)一、名词解释1.种质资源:种质资源又称遗传资源。
种质是指生物体亲代传递给子代的遗传物质,它往往存在于特定品种之中。
如古老的地方品种、新培育的推广品种、重要的遗传材料以及野生近缘植物,都属于种质资源的范围。
2.引种:把别的地区的动植物优良品种引入本地区,选择适于本地区条件的加以繁殖推广。
把外地的优良品种引入本地种植3.光周期现象:光周期现象:是指光照周期长短对植物生长发育的反应4.选择育种:利用的是现有品种在繁殖过程中的自然变异作为选择工作的原始材料杂交育种等是用现有品种先人工创造出变异,然后进行选择工作引种是以品种或杂交组合为单位进行比较选择选种首先是以个体为单位进行选择,然后进行系统群体间比较5.遗传力:遗传力又称遗传率,指遗传方差在总方差(表型方差)中所占的比值,可以作为杂种后代进行选择的一个指标。
遗传力分为广义遗传力和狭义遗传力。
数量性状受到环境因素的影响很大,那么表型的变异可能有遗传的因素,也有环境的因素,甚至还有环境和遗传相互作用的因素。
二、填空题1.根据群体的遗传组成不同,品种可分为自交系品种、群体品种、杂交种品种、多系品种和无性系品种。
2.育种目标是指作物通过遗传改良后要达到的目的。
育种目标总的分为生物学目标和经济学目标。
3.在相当长的时期内我国植物种资源研究工作重点仍将是“广泛收集、妥善保管、深入研究、积极创新、充分利用”。
4.根据生产实践经验,引种成功与否以引入品种表现的适应性指标、效益指标和繁殖能力作为评定引种成功的主要指标。
5.育种最基本、最重要的工作是从引种开始,其正确与否及水平高低直接影响育种进展速度的快慢和获得成果的大小。
三选择题1.观赏的花卉有时要求同一品种中有不同的花色组成(但比例可控),指的是品种的(b)。
A.特异性B.一致性C.稳定性D.优良性2.利用绝对无融合生殖所产生的种子进行繁殖的群体是(d)品种。
1.光补偿点:叶片的光合速率与呼吸速率相等,净光合速率为零时的光照强度称为光补偿点。
2.光周期现象:植物在生长发育过程中,在某一定时期必须要求有一定的日照〔或黑夜〕的时数才能成花的现象3.渗透调节:通过主动增加溶质,提高细胞液浓度、降低渗透势,以有效地增强吸水和保水能力,这种调节作用称为渗透调节。
4.渗透作用:溶液中的溶剂分子通过半透膜扩散的现象。
对于水溶液而言,就是指水分子从水势高处通过半透膜向水势低处扩散的现象。
5.春化作用:低温植物在生长发育过程中,需要经过一定时间的低温后,才能开花结实的现象。
6.光形态建成:依赖光控制细胞的分化、结构和功能的改变,最终聚集成组织和器官的建成,称为光形态建成,亦即光控制发育的过程。
7. 极性运输:指生长素只能从植物体形态学上端向形态学下端运输而不能逆向运输的现象。
极性运输是一个主动过程,需要消耗生物能。
8.共质体:包括所有细胞的原生质,即所有细胞生活的部分.原生质体之间有胞间连丝将它们联系在一起,整个根系中的共质体部分是连续的体系质外体:指没有原生质的部分,包括细胞壁、细胞间隙以及中柱内的木质导管9.冻害与冷害:冰点以下低温对植物的危害称做冻害;冰点以上低温对植物的危害称做冷害。
10.氨基酸等电点:在某一pH的溶液中,氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等,所带净电荷为零,呈电中性,此时溶液的pH称为该氨基酸的等电点。
11.超二级结构:指蛋白质分子中相邻的二级结构单位组合在一起所形成的有规则的、在空间上能识别的二级结构组合体12.结构域:在蛋白质三级结构内的独立折叠单元。
结构域通常都是几个超二级结构单元的组合13.水势:溶液中水的化学势与同温同压下纯水的化学势之差除以水的偏摩尔体积所得的商,称为水势。
14.呼吸速率:又称呼吸强度,指在单位时间内,单位质量的植物组织或器官吸收养的量或放出二氧化碳的量。
15二氧化碳饱和点:当CO2浓度提高到某一值时,光合速率到达最大值,此时环境中的CO2浓度被称为CO2饱和点16 代谢库:是指消耗或贮藏有机物的部位和器官,主要是指消耗或积累碳水化合物的果实、种子、块根、块茎等。
第八章植物的生殖生理本章内容提要:完成幼年期生长的植株的开花,还受到环境条件的影响,其中低温和光周期是成花诱导的主要外界条件。
一些二年生植物和冬性一年生植物的成花需要低温的诱导,即春化作用。
光周期对植物成花同样具有重要影响,植物对光周期的反应类型主要分为三类:短日植物、长日植物和日中性植物。
光敏色素参与了植物的开花过程,P fr/p r的相对比值影响植物的成花过程,短日植物的成花在暗期前期要求“高P fr反应”,在暗期后期要求“低P fr反应”,长日植物与此相反。
春化处理和光周期的人工控制,可调节植物的开花时期,春化和光周期理论在农业生产中有重要利用价值。
植物花器官的形成和性别分化受环境影响较大。
花粉能否正常萌发和受精取决于花粉和柱头之间的亲和性,人为干预可打破不亲和性。
外施生长素类调节剂可诱导单性结实。
第一节春化作用大多数植物都有一个共同点,就是在开花之前要达到一定年龄或是达到一定的生理状态,然后才能在适宜的外界条件下开花。
植物开花之前必须达到的生理状态称为花熟状态(ripeness to flower state)。
植物在达到花熟状态之前的生长阶段称为幼年期(juvenile phase)。
处于幼年期的植物,即使满足其成花所需的外界条件也不能成花。
已经完成幼年期生长的植物,也只有在适宜的外界条件下才能开花。
外界条件主要特征表现为温度高低和日照长短。
1、春化作用及植物对低温反应的类型早在19世纪人们就注意到低温对作物成花的影响。
如小麦和黑麦的有些品种需要秋播-“冬性”品种;有些则适应春播--“春性”品种。
如果将冬性品种改为春播,则只长茎叶,不能顺利开花结实;而春性品种不需要经过低温过程就可开花结实。
在一些高寒地区,因严冬温度太低,无法种植冬小麦。
前苏联的李森科(Lysenko) 将将吸涨萌动的冬小麦种子经低温处理后春播,可在当年夏季抽穗开花,遂将这种方法称为春化,意指冬小麦春麦化了。
低温促进植物开花的作用称为春化作用(vernalization)。
一.名词解释1.胞间连丝:是指贯穿细胞壁、胞间层,连接相邻细胞原生质体的管状通道。
2.温周期现象与光周期现象:在自然条件下气温是呈周期性变化的,许多生物适应温度的某种节律性变化,并通过遗传成为其生物学特性,这一现象称为温周期现象。
生物在暴露于阳光期间对变化产生的反应,尤指通过生物过程显示出来的反应称光周期现象。
3.质壁分离与质壁分离复原:如果把具有液泡的细胞置于水势较低的溶液中,液泡失水,细胞收缩,体积变小。
由于细胞壁的伸缩性有限,而原生质体的伸缩性较大,随着细胞继续失水,原生质层便和细胞壁分离开来,这种现象被称为质壁分离。
如果把发生了质壁分离的细胞浸在水势较高的稀溶液或清水中,外液中的水分又会进入细胞,液泡变大,整个原生质层很快会恢复原来的状态,重新与细胞壁想贴,这种现象称为质壁分离复原。
4.根系的主动吸水与被动吸水:由根系代谢活动而引起的根系吸水过程称为主动吸水。
由蒸腾拉力引起的根系吸水称为被动吸水。
5.植物的水分临界期与最大需水期:指植物在生命周期中对水分最敏感、最易受伤害的时期。
一般而言,植物水分临界期多处于花粉母细胞四分体形成期,此时若缺水,使性器官发育不正常。
植物的最大需水期指植物生活周期中需水最多的时期。
6.大量元素与微量元素:植物生命活动必需的、且需要量较多的一些元素,它们约占植物体干重的0.01-10%,有C、H、O、N、P、S、K、Ga、Mg等9种元素。
植物生命活动必需的、而需要量很少的一类元素。
它们约占植物体干重的10(-5)-10(-3)%,有Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo、Cl等。
7.RuBP羧化酶与PEP羧化酶:核酮糖二磷酸羧化酶,催化1,5-二磷酸核酮糖和CO2生成二分子甘-3-磷酸甘油酸反应的酶。
亦称羧基歧化酶。
催化以磷酸烯醇型丙酮酸为底物,固定CO2形成草酰乙酸的酶,简称PEP羧化酶8.CO2饱和点与CO2补偿点:光合速率随CO2浓度增高而增加,当光合速率达到最大值时CO2浓度即为CO2饱和点。
光周期现象光周期现象是指生物在昼夜交替的自然环境中,受到日照时长变化的影响而产生的生理和行为变化。
在自然界中,许多生物都拥有对光周期的敏感性,通过感知光照的变化来调节自身的生理节律和行为模式。
光周期现象在植物中的表现在植物中,光周期现象表现为植物生长发育过程中受到光照长度的调控。
许多植物的开花、萌芽、休眠等生理活动都受到光周期的影响。
一些植物只在特定光照条件下才会开花,这种现象被称为光周期控制开花。
植物通过感知光照长度的变化来识别季节变化,调整自身的生长发育节律,以适应不同的环境条件。
光周期现象在动物中的表现除了植物,许多动物也对光周期具有敏感性。
在动物界中,光周期现象通常表现为对昼夜交替的适应性。
许多动物的生理节律,包括体温、代谢率、睡眠等,都受到日照长度的调节。
光周期对于动物的繁殖、迁徙、觅食等行为也具有重要影响。
一些动物在繁殖季节之前会做好迁徙的准备,以适应不同的光照条件。
光周期现象的生理基础光周期现象的生理基础主要与生物体内的生物钟系统密切相关。
生物钟是一种内在的生物节律调控系统,能够感知光照的变化,并调节生物体内的生理活动。
生物钟系统通过一系列的细胞信号传递和基因调控来实现对日照长度的感知和响应。
光周期现象的产生不仅涉及到生物钟系统中的基因调控、蛋白质合成等分子机制,还涉及到生物体内的激素分泌、神经系统活动等复杂生理过程。
光周期现象的意义与应用光周期现象对于生物的生存和繁衍具有重要意义。
对于农作物的种植和养殖来说,了解植物和动物的光周期特性可以帮助调控其生长发育节律,提高生产效率。
在医学领域,研究光周期现象对于理解人体的生理节律、睡眠障碍等问题具有重要意义。
此外,对于生态环境的保护和生物多样性的维护来说,对于不同生物的光周期特性有深入的了解也具有十分重要的意义。
总的来说,光周期现象是生物在自然环境中对于光照长度变化的适应性表现,是生物体内复杂生理系统和环境之间相互作用的产物。
对光周期现象进行深入研究,不仅可以更好地理解生物的生存和繁衍机制,还可以为农业生产、医学领域等提供一定的理论支持和应用价值。
1、生物多样性:是生物有机体以及赖以生存在的生态复合体的多样性和变异性,确切地讲生物多样性是指所有生物类群、种内遗传变异和他们生存环境的总称。
2、一年生花卉:种子发芽后,在当年便开花结实,完成生命周期而枯死的为一年花卉。
3、二年生花卉:种子发芽当年只进行营养生长,到次年春夏才开花结实,完成生命活动周期,其实生活虽不足一年,但跨越两个年头,又称越年生,这种花卉称为二年生花卉。
4、花芽分化:叶芽的生理和组织状态向花芽的花芽的生理和组织状态转化的过程。
5、长日照花卉:要求每天的光照时间必须长于一定时间(一般在12h以上)才能正常形成花芽和开花。
6、短日照花卉:要求每天的光照时间必须短于一定时间(在12h内)才有利于花芽形成和开花。
7、日中性花卉:对光照时间长短不敏感,只要温度合适,一年四季都能开花。
8、阴性花卉:具有较强耐阴能力和较低光补偿点,在适度荫蔽条件下生长良好,不耐强光照射的花卉。
9阳性花卉:喜强光,不耐荫蔽,具有较高的光补偿点,在阳光补足的条件下才能正常生长发育的花卉。
10、花卉营养贫乏症:在花卉的生长发育过程中,当缺少某种营养元素时,植株形态就会呈现出一定得症状,这称为花卉营养贫乏症。
11、非侵染性病害:又称生理病害,主要由于水分、温度、光照、矿质元素等过多或不足所引发的,因未受病原侵染,所以无传染性。
12、侵染性病害:由病毒、细菌、真菌、线虫、寄生性种子植物等寄生所引发的,具有传染性。
13、春化作用:许多越冬花卉和多年生水本花卉,冬季低温是必需的,这种必需低温才能完成花芽分化和开花的现象,称春化作用。
14、花卉栽培设施:人为建造的适宜或保护不同类型的花卉正常生长发育的各种建筑及设备。
15、温室:覆盖着透光材料,带着防寒,加温设备的建筑。
16、温床:除利用太阳辐射热外,还需人为加温的花卉栽培设施。
17:冷床:不加温只利用太阳辐射热的花卉栽培设施。
18、花卉繁殖:通过各种方式产生新的植物后代,繁衍其种族和扩大其群体的过程与方法。
光照光照对植物生长发育的影响主要表现在:光照强度、光照时间(光周期)和光的组成(光质)三个方面。
(一)光照强度❑❑原生在森林边缘和空旷山地的植物多为喜光植物。
❑❑同一植物的不同器官需光度不同。
❑❑不同的生育时期需光度也不相同。
(1)根据蔬菜生长发育对光强的要求,可将蔬菜分为:❑❑强光照蔬菜:饱和光强1500µmol·m-2·s-1左右,西瓜、甜瓜、番茄、辣椒、茄子等。
❑❑中光照蔬菜:饱和光强800~1200 µmol·m-2·s-1,白菜类、根菜类、黄瓜等。
❑❑弱光照蔬菜:饱和光强600~800 µmol·m-2·s-1,绿叶菜类、葱蒜类等。
(2)根据种子萌发对光的需求不同,将蔬菜种子分为:需光种子:伞形花科、菊科右,而直射光只有37%的红、黄光。
2.光质作用数,而不是实际有无直射光的时数。
❑❑光周期现象:植物对日照长度发生反应的现象,称为光周期现象。
在各种气象因子中,光周期变化是季节变化的可靠信号。
❑❑临界日长长光照植物在短光照环境下,或短光照植物在长光照环境下,都不会开花或延迟开花。
这个短到足以引起短光照植物花原基发生的日照长度,叫做“临界日长”或“临界光周期”。
2.根据对光周期的要求,将蔬菜分为:长日照植物:长日促进开花,十字花科、伞形科、菠菜、莴苣、葱蒜类等;短日照植物:短日促进开花,豇豆、茼蒿、扁豆、刀豆、苋菜、蕹菜等;中日性植物:对日长反应不敏感,黄瓜、菜豆、茄果类等;限光性植物:一定日照长度范围,过长过短均不宜。
野生菜豆12-16h。
(1)作用光周期影响植物在一年内的特定时期开花;光周期影响植物的休眠、落叶;光周期影响鳞茎、块茎、球茎等地下贮藏器官的形成。
❑❑光周期的反应特性与引种育种极少数植物必须在严格临界日长条件才能开花,称为“质的光周期反应”。
多数蔬菜植物对光周期的反应不是特别严格。
如白菜、芥菜等在长日照下可以很快地开花,而在短光照下(8~10h/d)也可以开花,但开花时间延迟,这种现象可称为“量的光周期反应”。