植物的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)

1、由于細(xì)胞的分生（及擴(kuò)大）引起植物體積與重量的由于細(xì)胞的分生（及擴(kuò)大）引起植物體積與重量的不可逆增加，使植物由大變小，由胚最終變成完整不可逆增加，使植物由大變小，由胚最終變成完整植株，這種量上的增加，就是生長(zhǎng)。植株，這種量上的增加，就是生長(zhǎng)。由于細(xì)胞的分化引起處于不同部位的細(xì)胞群發(fā)生由于細(xì)胞的分化引起處于不同部位的細(xì)胞群發(fā)生質(zhì)的變化，形成執(zhí)行各種不同功能的組織與器官質(zhì)的變化，形成執(zhí)行各種不同功能的組織與器官（機(jī)械組織、保護(hù)組織等），這種質(zhì)的轉(zhuǎn)變，就（機(jī)械組織、保護(hù)組織等），這種質(zhì)的轉(zhuǎn)變，就是發(fā)育。是發(fā)育。休休眠眠芽芽衰老衰老 脫落脫落 休眠休眠次生生長(zhǎng)次生生長(zhǎng)初生初生生長(zhǎng)生長(zhǎng)發(fā)芽發(fā)芽成成 熟熟開(kāi)

2、花開(kāi)花種子種子發(fā)育發(fā)育抽芽抽芽種子即使處于適宜的外界條件下也不萌種子即使處于適宜的外界條件下也不萌發(fā)，這種現(xiàn)象，叫休眠。發(fā)，這種現(xiàn)象，叫休眠。：被迫休眠：由于環(huán)境不適而引起的休眠。被迫休眠：由于環(huán)境不適而引起的休眠。生理休眠：由于生理原因而引起的休眠（深休眠）。生理休眠：由于生理原因而引起的休眠（深休眠）。：理論意義理論意義實(shí)踐意義實(shí)踐意義種子采收后，需經(jīng)過(guò)一段繼續(xù)發(fā)育的過(guò)程（或者種子采收后，需經(jīng)過(guò)一段繼續(xù)發(fā)育的過(guò)程（或者完成形態(tài)建成，或者進(jìn)行一系列生理生化變化），完成形態(tài)建成，或者進(jìn)行一系列生理生化變化），達(dá)到真正成熟，使其具備發(fā)芽能力。達(dá)到真正成熟，使其具備發(fā)芽能力。種胚分化發(fā)育不全，因而

3、處于休眠狀態(tài)。如，銀杏、種胚分化發(fā)育不全，因而處于休眠狀態(tài)。如，銀杏、人參、當(dāng)歸等。人參、當(dāng)歸等。種胚分化發(fā)育雖已完全，但生理上尚未完全成熟，種胚分化發(fā)育雖已完全，但生理上尚未完全成熟，仍不能萌發(fā)。如，蘋(píng)果、梨、桃杏等。仍不能萌發(fā)。如，蘋(píng)果、梨、桃杏等。鹽、含鹽、含N N或釋放氰化物的物質(zhì)、有機(jī)酸、激素、生或釋放氰化物的物質(zhì)、有機(jī)酸、激素、生物堿等。物堿等。種種 類(lèi)：類(lèi)：存在部位：存在部位：子葉（菜豆）、胚乳（萵苣）、種皮（甘藍(lán)）、果子葉（菜豆）、胚乳（萵苣）、種皮（甘藍(lán)）、果汁（番茄）、果肉（蘋(píng)果）、整個(gè)種子（紅松）汁（番茄）、果肉（蘋(píng)果）、整個(gè)種子（紅松） 保護(hù)層保護(hù)層 角質(zhì)、蠟質(zhì)角質(zhì)、蠟

4、質(zhì)種皮厚種皮厚結(jié)構(gòu)致密結(jié)構(gòu)致密不透氣、不透水、不透氣、不透水、機(jī)械障礙機(jī)械障礙種皮硬的種子（豆科牧草種子）種皮硬的種子（豆科牧草種子）生理后熟型（山楂、桃、梨）生理后熟型（山楂、桃、梨）酒精、硫酸、酒精、硫酸、GA、氨水（、氨水（1：5）、）、CO2、KNO3（14%）等。）等。X射線(xiàn)、超聲波、高低頻電流等。射線(xiàn)、超聲波、高低頻電流等。西瓜、番茄、辣椒、茄子等。西瓜、番茄、辣椒、茄子等。日曬或日曬或3540水處理水處理（棉花、黃瓜、小麥等）。棉花、黃瓜、小麥等）。：短命種子短命種子：幾小時(shí)：幾小時(shí) 幾周。如，楊幾周。如，楊(幾周幾周)、柳（、柳（12h）。）。中命種子：幾年中命種子：幾年 幾十

5、年。多數(shù)栽培作物。幾十年。多數(shù)栽培作物。長(zhǎng)命種子：百年長(zhǎng)命種子：百年 千年，蓮花。千年，蓮花。 種子從完全成熟到喪失生活力（或死亡）所經(jīng)種子從完全成熟到喪失生活力（或死亡）所經(jīng)歷的時(shí)間，歷的時(shí)間， 稱(chēng)為種子的壽命。稱(chēng)為種子的壽命。：低溫、干燥、乏氧。低溫、干燥、乏氧。 吸水吸水過(guò)程的變化過(guò)程的變化 呼吸呼吸作用的變化作用的變化 貯藏物質(zhì)貯藏物質(zhì)的變化的變化 核核 酸酸 的的 變變 化化 激激 素素 的的 變變 化化 植植 酸酸 的的 變變 化化 ：萌發(fā)時(shí)需要光照，如萵苣。：萌發(fā)時(shí)需要光照，如萵苣。：光抑制萌發(fā)，黑暗則促進(jìn)萌發(fā)，如西瓜。：光抑制萌發(fā)，黑暗則促進(jìn)萌發(fā)，如西瓜。：萌發(fā)時(shí)對(duì)光無(wú)嚴(yán)格要求

6、，多數(shù)農(nóng)作物。：萌發(fā)時(shí)對(duì)光無(wú)嚴(yán)格要求，多數(shù)農(nóng)作物。對(duì)光的要求：對(duì)光的要求：紅光（紅光（660nm） 促進(jìn)萌發(fā)促進(jìn)萌發(fā)遠(yuǎn)紅光（遠(yuǎn)紅光（730nm） 抑制萌發(fā)抑制萌發(fā) R 萌發(fā)萌發(fā) R FR 抑制萌發(fā)抑制萌發(fā)R FR R 萌發(fā)萌發(fā) I 急劇吸水階段急劇吸水階段 II 滯緩吸水階段滯緩吸水階段 III 重新迅速吸水階段重新迅速吸水階段吸水吸水(鮮重增加鮮重增加)階段階段 I階段階段 II階段階段 III時(shí)間時(shí)間可見(jiàn)萌發(fā)開(kāi)始可見(jiàn)萌發(fā)開(kāi)始無(wú)氧呼吸為主無(wú)氧呼吸為主有氧呼吸為主有氧呼吸為主 上升階段上升階段 滯緩階段滯緩階段 再度急劇上升再度急劇上升 淀淀 粉粉 可溶性糖可溶性糖 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 氨氨 基基

7、酸酸 含氮化合物含氮化合物 脂脂 肪肪 糖糖 IAA 束束 縛縛 型型 自由型自由型 GA 含量升高含量升高 CTK、ETH 含量升高含量升高 ABA 及抑制劑及抑制劑 含量下降含量下降 植酸植酸Ca-Mg 肌醇肌醇 + Ca2+ + Mg2+ + Pi植酸酶植酸酶體積小、數(shù)量多、束縛水體積小、數(shù)量多、束縛水/自由水自由水 高高細(xì)胞核大、細(xì)胞壁薄、細(xì)胞質(zhì)質(zhì)稠密細(xì)胞核大、細(xì)胞壁薄、細(xì)胞質(zhì)質(zhì)稠密呼吸強(qiáng)、代謝旺呼吸強(qiáng)、代謝旺體積增大、形成液泡（小體積增大、形成液泡（小 大）大）細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)擠到邊緣細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)擠到邊緣代謝旺盛、干物質(zhì)積累代謝旺盛、干物質(zhì)積累細(xì)胞體積定型、胞壁加厚細(xì)胞體積定型、胞壁

8、加厚結(jié)構(gòu)特化、功能專(zhuān)一結(jié)構(gòu)特化、功能專(zhuān)一代謝與呼吸均低于伸長(zhǎng)階段代謝與呼吸均低于伸長(zhǎng)階段： 由分生組織的細(xì)胞發(fā)育成結(jié)構(gòu)與功能由分生組織的細(xì)胞發(fā)育成結(jié)構(gòu)與功能 不同的不同的組織細(xì)胞的過(guò)程。組織細(xì)胞的過(guò)程。激素激素CTK/IAA 根與芽的分化（器官）根與芽的分化（器官）愈傷愈傷組織組織GA/IAA 木質(zhì)部與韌皮部的分化（組織）木質(zhì)部與韌皮部的分化（組織）形成層形成層蔗糖蔗糖愈傷組織愈傷組織低（低（1.5 2.5%） 木質(zhì)部木質(zhì)部中（中（2.5 3.5%） 木木+韌韌高（高（4%以上）以上） 韌皮部韌皮部 ： 在無(wú)菌條件下，將離體的植物器官、組織、細(xì)在無(wú)菌條件下，將離體的植物器官、組織、細(xì)胞以及原生

9、質(zhì)體和花粉等，在人工控制的培養(yǎng)胞以及原生質(zhì)體和花粉等，在人工控制的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，使其生長(zhǎng)、分化并形成完整植株的基上培養(yǎng)，使其生長(zhǎng)、分化并形成完整植株的技術(shù)與方法。技術(shù)與方法。從植物體分離下來(lái)的被培養(yǎng)的組織、從植物體分離下來(lái)的被培養(yǎng)的組織、器官、細(xì)胞團(tuán)等。器官、細(xì)胞團(tuán)等。： 每一個(gè)細(xì)胞都包含著產(chǎn)生一個(gè)完整植株的每一個(gè)細(xì)胞都包含著產(chǎn)生一個(gè)完整植株的全套基因，在適宜的條件下，任何一個(gè)細(xì)胞都全套基因，在適宜的條件下，任何一個(gè)細(xì)胞都能形成一個(gè)完整的植物個(gè)體。能形成一個(gè)完整的植物個(gè)體。外植體外植體愈傷組織愈傷組織小植株小植株器官發(fā)生型器官發(fā)生型胚胎發(fā)生型胚胎發(fā)生型芽原基芽原基根原基根原基外植體在人工培養(yǎng)基

10、上經(jīng)多次細(xì)胞分外植體在人工培養(yǎng)基上經(jīng)多次細(xì)胞分裂而失去原來(lái)的分化狀態(tài)，形成無(wú)結(jié)裂而失去原來(lái)的分化狀態(tài)，形成無(wú)結(jié)構(gòu)的愈傷組織或細(xì)胞團(tuán)的過(guò)程。構(gòu)的愈傷組織或細(xì)胞團(tuán)的過(guò)程。處于脫分化狀態(tài)的細(xì)胞團(tuán)再度分化形處于脫分化狀態(tài)的細(xì)胞團(tuán)再度分化形成另一種或幾種類(lèi)型的細(xì)胞、組織、成另一種或幾種類(lèi)型的細(xì)胞、組織、器官，最終直接形成完整植株的過(guò)程。器官，最終直接形成完整植株的過(guò)程。由體細(xì)胞分化來(lái)的類(lèi)似胚胎結(jié)構(gòu)的細(xì)由體細(xì)胞分化來(lái)的類(lèi)似胚胎結(jié)構(gòu)的細(xì)胞或細(xì)胞群。胞或細(xì)胞群。 培育新品種培育新品種 快速無(wú)性繁殖快速無(wú)性繁殖 生產(chǎn)次生代謝物生產(chǎn)次生代謝物 獲得無(wú)病毒植株獲得無(wú)病毒植株 保存和運(yùn)輸種質(zhì)資源保存和運(yùn)輸種質(zhì)資源 生

11、長(zhǎng)量生長(zhǎng)量：“慢慢快快慢慢” 時(shí)時(shí) 間：間：周期性周期性 空空 間：間：相關(guān)性相關(guān)性 生生 理：理：異質(zhì)性異質(zhì)性生長(zhǎng)量的表示法：生長(zhǎng)量的表示法：生長(zhǎng)積量：測(cè)定時(shí)的實(shí)際數(shù)量。生長(zhǎng)積量：測(cè)定時(shí)的實(shí)際數(shù)量。生長(zhǎng)速率：生長(zhǎng)速率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)植物材料生長(zhǎng)的絕對(duì)增加量。：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)植物材料生長(zhǎng)的絕對(duì)增加量。(AGR)單位時(shí)間內(nèi)植物材料絕對(duì)增加量，占原單位時(shí)間內(nèi)植物材料絕對(duì)增加量，占原 來(lái)生長(zhǎng)量的相對(duì)比例。來(lái)生長(zhǎng)量的相對(duì)比例。：（RGR）植物細(xì)胞、組織、器官及個(gè)體或群體，植物細(xì)胞、組織、器官及個(gè)體或群體，在其整個(gè)生長(zhǎng)過(guò)程中，生長(zhǎng)速率表現(xiàn)出在其整個(gè)生長(zhǎng)過(guò)程中，生長(zhǎng)速率表現(xiàn)出“慢慢快快慢慢”的規(guī)律，即開(kāi)始生長(zhǎng)緩的

12、規(guī)律，即開(kāi)始生長(zhǎng)緩慢，以后加快，達(dá)到最高，而后又緩慢，慢，以后加快，達(dá)到最高，而后又緩慢，以至停止。通常把生長(zhǎng)的這三個(gè)階段總以至停止。通常把生長(zhǎng)的這三個(gè)階段總和起來(lái)，叫做生長(zhǎng)大周期。和起來(lái)，叫做生長(zhǎng)大周期。以時(shí)間為橫坐標(biāo)，生長(zhǎng)量為縱坐以時(shí)間為橫坐標(biāo)，生長(zhǎng)量為縱坐標(biāo)，可得一條曲線(xiàn)，即生長(zhǎng)曲線(xiàn)。標(biāo)，可得一條曲線(xiàn)，即生長(zhǎng)曲線(xiàn)。若以生長(zhǎng)積量表示生長(zhǎng)量，則得若以生長(zhǎng)積量表示生長(zhǎng)量，則得；若以絕對(duì)生長(zhǎng)量表示，則得一若以絕對(duì)生長(zhǎng)量表示，則得一。： 植株或器官的生長(zhǎng)速率隨晝夜和季節(jié)植株或器官的生長(zhǎng)速率隨晝夜和季節(jié)而發(fā)生有規(guī)律的變化，這種現(xiàn)象，叫植物而發(fā)生有規(guī)律的變化，這種現(xiàn)象，叫植物生長(zhǎng)的周期性生長(zhǎng)的周期性。

13、Growth periodicity： 植物生長(zhǎng)隨著晝夜：植物生長(zhǎng)隨著晝夜交替植物生長(zhǎng)隨著晝夜：植物生長(zhǎng)隨著晝夜交替變化而呈現(xiàn)有規(guī)律的周期性變化。變化而呈現(xiàn)有規(guī)律的周期性變化。Daily periodicity：植物生長(zhǎng)隨季節(jié)形變化而呈現(xiàn)有規(guī)律的周期性變化。植物生長(zhǎng)隨季節(jié)形變化而呈現(xiàn)有規(guī)律的周期性變化。Seasonal periodicity of growth植物各部分之間的相互協(xié)調(diào)與相互制約的現(xiàn)象。植物各部分之間的相互協(xié)調(diào)與相互制約的現(xiàn)象。： 相互協(xié)調(diào)相互協(xié)調(diào) 相互制約相互制約 地下器官（塊莖、鱗莖）地下器官（塊莖、鱗莖）/ /地上部分（莖葉）。地上部分（莖葉）。：N多多 R/T 小小N少

14、少 R/T 大大：不足不足 R/T 小小充足充足 R/T 大大：低低 R/T 大大高高 R/T 小?。?R/T 小小：水少水少 R/T 大大：良好良好 R/T 大大水多水多 R/T 小小不好不好 R/T 小?。?主莖頂芽生長(zhǎng)抑制側(cè)芽生長(zhǎng)的現(xiàn)象。主莖頂芽生長(zhǎng)抑制側(cè)芽生長(zhǎng)的現(xiàn)象。1。：戈貝爾（：戈貝爾（1900）頂芽構(gòu)成了頂芽構(gòu)成了“營(yíng)養(yǎng)庫(kù)營(yíng)養(yǎng)庫(kù)”，壟斷了大部分營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。，壟斷了大部分營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。2。：蒂曼、：蒂曼、Skoog主莖頂芽合成主莖頂芽合成IAA，極性向下運(yùn)輸，在側(cè)芽積，極性向下運(yùn)輸，在側(cè)芽積累，而芽對(duì)累，而芽對(duì)IAA比莖敏感，因此側(cè)芽受到抑制。比莖敏感，因此側(cè)芽受到抑制。3。：4。：IA

15、A果樹(shù)的大小年現(xiàn)象果樹(shù)的大小年現(xiàn)象多年生一次性開(kāi)花植物多年生一次性開(kāi)花植物 植物的器官、組織或細(xì)胞的形態(tài)學(xué)兩端在植物的器官、組織或細(xì)胞的形態(tài)學(xué)兩端在生理上所具有的差異性（異質(zhì)性）。生理上所具有的差異性（異質(zhì)性）。 與植物體分離的部位具有恢復(fù)植物其余部與植物體分離的部位具有恢復(fù)植物其余部分的能力。分的能力。最低溫度最低溫度最高溫度最高溫度生命生命冷死點(diǎn)冷死點(diǎn)熱死點(diǎn)熱死點(diǎn)最高溫度最高溫度最低溫度最低溫度 維持植物生命活動(dòng)的最低溫度和最高溫度，叫生維持植物生命活動(dòng)的最低溫度和最高溫度，叫生存的最低溫度和最高溫度，兩者合稱(chēng)為植物生存的極存的最低溫度和最高溫度，兩者合稱(chēng)為植物生存的極限溫度。限溫度。 保

16、持植物生長(zhǎng)的最低溫度、最高溫度和最適溫度。保持植物生長(zhǎng)的最低溫度、最高溫度和最適溫度。使植物生長(zhǎng)健壯、比最適溫度略低的溫度。使植物生長(zhǎng)健壯、比最適溫度略低的溫度。植物生長(zhǎng)最快的溫度。植物生長(zhǎng)最快的溫度。晝夜溫度變化對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的效應(yīng)。晝夜溫度變化對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的效應(yīng)。間接影響：光合產(chǎn)物及物質(zhì)運(yùn)輸間接影響：光合產(chǎn)物及物質(zhì)運(yùn)輸直接影響：光質(zhì)、光強(qiáng)直接影響：光質(zhì)、光強(qiáng)藍(lán)紫光藍(lán)紫光 抑制生長(zhǎng)抑制生長(zhǎng)紫外光紫外光 抑制更強(qiáng)抑制更強(qiáng)提高提高IAA氧化酶，降低氧化酶，降低IAA水平水平抑制淀粉酶，阻止淀粉利用抑制淀粉酶，阻止淀粉利用 光對(duì)植物形態(tài)建成（高矮、葉色等）的直光對(duì)植物形態(tài)建成（高矮、葉色等）的直

17、接影響。接影響。豌豆黃化幼苗豌豆黃化幼苗 正常苗正常苗 每晝夜光照每晝夜光照5 10紅紅 光光（660nm） 黃化苗黃化苗 正正 常常遠(yuǎn)紅光（遠(yuǎn)紅光（730nm） 正常苗正常苗 黃化苗黃化苗強(qiáng)光的影響：強(qiáng)光的影響：抑制細(xì)胞伸長(zhǎng)，促細(xì)胞分化抑制細(xì)胞伸長(zhǎng)，促細(xì)胞分化株型株型弱光的影響：弱光的影響：利于細(xì)胞伸長(zhǎng)，不利細(xì)胞分化利于細(xì)胞伸長(zhǎng)，不利細(xì)胞分化株型株型無(wú)光無(wú)光的影響：的影響：利于細(xì)胞伸長(zhǎng)，不利細(xì)胞分化利于細(xì)胞伸長(zhǎng)，不利細(xì)胞分化植株細(xì)長(zhǎng)，葉片不展開(kāi)植株細(xì)長(zhǎng)，葉片不展開(kāi)細(xì)胞大，壁薄植株多汁，葉片黃色細(xì)胞大，壁薄植株多汁，葉片黃色 向化性（向化性（chemotropism） 向水性向水性 外界因素單方向刺激所引起的生長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)。外界因素單方向刺激所引起的生長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)。 無(wú)一定方向的外界因素均勻作用于整株植物或某些無(wú)一定方向的外界因素均勻作用于整株植物或某些器官所引起的運(yùn)動(dòng)。器官所引起的運(yùn)動(dòng)。感夜運(yùn)動(dòng)感夜運(yùn)動(dòng) 感觸運(yùn)動(dòng)感觸運(yùn)動(dòng) 植物內(nèi)生節(jié)律調(diào)節(jié)的近似植物內(nèi)生節(jié)律調(diào)節(jié)的近似24小時(shí)的周期變化規(guī)律。小時(shí)的周期變化規(guī)律。：其運(yùn)動(dòng)可被重