植物的生殖與成熟-植物的衰老與器官的脫落

學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握植物衰老、器官脫落、離層的概念；掌握植物衰老的類型、意義；了解植物衰老時(shí)的生理變化、植物器官脫落的類型；掌握植物衰老、器官脫落的調(diào)控及影響植物器官脫落的因素。主要內(nèi)容植物的衰老植物器官的脫落重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)影響植物器官脫落的因素難點(diǎn)生產(chǎn)實(shí)踐中如何調(diào)控植物的衰老與器官脫落；植物衰老、器官脫落的機(jī)理一、植物的衰老1、概念：指一個(gè)器官或整個(gè)植株生理功能逐漸惡化，最終走向死亡的過程。2、植物衰老的類型1）整體衰老2）地上部衰老（多年生草本植物）3）脫落衰老（落葉衰老）4）漸進(jìn)衰老（順序衰老）3、植物衰老的生物學(xué)意義1）一、二年生，物質(zhì)營養(yǎng)器官→生殖器官，避開嚴(yán)冬不利條件2）多年生，葉子衰老脫落之前，物質(zhì)→莖、芽、根3）一、二年生，基部葉片受光不足，順序衰老，有利于植物保存營養(yǎng)物質(zhì)4）某些不良因素，早衰，減產(chǎn)4、植物衰老的形態(tài)特征1）黃化2）生長(zhǎng)減緩3）先端萎縮5、植物衰老的生理生化特征1）激素代謝失常

2）物質(zhì)代謝失衡3）細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)異常4）細(xì)胞器異常甚至解體5）呼吸失常6）光合速率下降7）植株抗逆性整體下降牽?；ò昶蛹?xì)胞的衰老過程液泡吞噬細(xì)胞器液泡收縮胞質(zhì)被稀釋液泡破裂，細(xì)胞器自溶細(xì)胞自溶菜豆衰老葉片中的生理生化變化6、植物衰老的機(jī)理1）營養(yǎng)與衰老：認(rèn)為是生殖器官的出現(xiàn)使養(yǎng)分虧缺導(dǎo)致衰老

2）核酸與衰老：認(rèn)為是核酸的結(jié)構(gòu)出錯(cuò)或含量不足引發(fā)衰老3）自由基與衰老：認(rèn)為自由基對(duì)生物大分子結(jié)構(gòu)的破壞是造成衰老的主要原因。

4）內(nèi)源激素與衰老：認(rèn)為兩類激素產(chǎn)生失衡是植物衰老的主要原因。ETH和ABA是引發(fā)衰老的激素。7、植物衰老的調(diào)控1）生境條件對(duì)衰老的調(diào)控①溫度：高溫和低溫傷害都可引發(fā)自由基產(chǎn)生，引發(fā)衰老，高溫的作用更明顯;②光照：光下延遲衰老，黑暗啟動(dòng)衰老。長(zhǎng)日照促進(jìn)GA合成延緩衰老；短日照促進(jìn)ABA合成，加速衰老;③氣體成分：O2含量高引發(fā)衰老，CO2抑制衰老;④水分：不適的水分條件引發(fā)衰老;⑤礦質(zhì)營養(yǎng)：N、Ca2+

、Ag+、Ni2+等延緩衰老。2）植物自身對(duì)衰老的調(diào)節(jié)①激素調(diào)節(jié)：促長(zhǎng)類激素可拮抗衰老激素(PA);②通過自身防護(hù)體系清除自由基：A.非酶促防護(hù)體系：通過抗氧化物清除自由基；B.酶促防護(hù)體系:SOD（超氧化物歧化酶）；POD（過氧化物酶）；CAT（過氧化氫酶）。二、植物器官的脫落1、概念：指植物細(xì)胞組織或器官脫離母體的過程2、脫落形式：正常脫落（由衰老或成熟引起的）、非正常脫落（生理脫落、脅迫脫落）（由自身的生理活動(dòng)或逆境條件引起的）3、器官脫落的機(jī)理1）離層的形成與脫落離層：是位于葉柄、花柄、果柄及某些枝條的基部一段區(qū)域中經(jīng)橫向分裂而形成的幾層細(xì)胞。離層細(xì)胞分離后，葉柄只靠維管束與枝條連接，在重力或風(fēng)的壓力下，維管束易折斷。也有例外，禾本科植物葉片不產(chǎn)生離層，因而不會(huì)脫落；花瓣脫落葉沒有離層形成。

2）植物激素與脫落①IAA梯度學(xué)說：Addicott等于1955年提出的學(xué)說IAA含量：遠(yuǎn)軸端＞近軸端，抑制或延緩脫落；遠(yuǎn)軸端＜近軸端時(shí)，加速脫落

遠(yuǎn)軸端近軸端②ETH：與脫落率呈正相關(guān)。ETH促進(jìn)纖維素酶和果膠酶形成→壁分解→脫落。③ABA：秋天SD促進(jìn)ABA合成，脫落原因:ABA抑制葉柄內(nèi)IAA傳導(dǎo)，促進(jìn)壁分解酶類分泌，刺激ETH合成。④GA和CTK：間接調(diào)節(jié)ETH合成，降低對(duì)ETH的敏感性。4、影響脫落的因素

1）光照光照充足，器官不脫落，光照不足，器官易脫落；日照縮短是落葉樹秋季落葉的信號(hào)之一。如路燈下的植株，因路燈延長(zhǎng)光照時(shí)間，不落葉或落葉較晚。

2）溫度溫度過高或過低都會(huì)加速器官脫落

3）水分干旱或水淹都會(huì)引起脫落

4）礦質(zhì)營養(yǎng)缺少N、P、K、Ca、Mg、S、Zn、B、Mo、Fe等都會(huì)引起器官脫落。

5）其他因素O2濃度也影響脫落，在10%~30%范圍內(nèi)，提高后增加器官脫落；大氣污染、紫外線、鹽害、病蟲害等也影響器官脫落。5、脫落的調(diào)控

1）應(yīng)用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑GA、IAA、2,4-D可防止落花、落果；應(yīng)用脫葉劑（乙烯利、氯酸鎂、硫氰化胺等）促進(jìn)葉片脫落，利于機(jī)械收獲；噴灑萘乙酸鈉可疏花疏果。

2）改善肥水條件增加水分和適當(dāng)修剪可減少脫落。

3）使用醋酸鈣可減輕柑橘因施用乙烯利造成的落葉和落果。

學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握植物衰老、器官脫落、離層的概念；掌握植物衰老的類型、意義；了解植物衰老時(shí)的生理變化、植物器官脫落的類型；掌握植物衰老、器官脫落的調(diào)控及影響植物器官脫落的因素。主要內(nèi)容植物的衰老植物器官的脫落重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn)影響植物器官脫落的因素難點(diǎn)生產(chǎn)實(shí)踐中如何調(diào)控植物的衰老與器官脫落；植物衰老、器官脫落的機(jī)理一、植物的衰老1、概念：指一個(gè)器官或整個(gè)植株生理功能逐漸惡化，最終走向死亡的過程。2、植物衰老的類型1）整體衰老2）地上部衰老（多年生草本植物）3）脫落衰老（落葉衰老）4）漸進(jìn)衰老（順序衰老）3、植物衰老的生物學(xué)意義1）一、二年生，物質(zhì)營養(yǎng)器官→生殖器官，避開嚴(yán)冬不利條件2）多年生，葉子衰老脫落之前，物質(zhì)→莖、芽、根3）一、二年生，基部葉片受光不足，順序衰老，有利于植物保存營養(yǎng)物質(zhì)4）某些不良因素，早衰，減產(chǎn)4、植物衰老的形態(tài)特征1）黃化2）生長(zhǎng)減緩3）先端萎縮5、植物衰老的生理生化特征1）激素代謝失常

2）物質(zhì)代謝失衡3）細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)異常4）細(xì)胞器異常甚至解體5）呼吸失常6）光合速率下降7）植株抗逆性整體下降牽牛花瓣皮層細(xì)胞的衰老過程液泡吞噬細(xì)胞器液泡收縮胞質(zhì)被稀釋液泡破裂，細(xì)胞器自溶細(xì)胞自溶菜豆衰老葉片中的生理生化變化6、植物衰老的機(jī)理1）營養(yǎng)與衰老：認(rèn)為是生殖器官的出現(xiàn)使養(yǎng)分虧缺導(dǎo)致衰老

2）核酸與衰老：認(rèn)為是核酸的結(jié)構(gòu)出錯(cuò)或含量不足引發(fā)衰老3）自由基與衰老：認(rèn)為自由基對(duì)生物大分子結(jié)構(gòu)的破壞是造成衰老的主要原因。

4）內(nèi)源激素與衰老：認(rèn)為兩類激素產(chǎn)生失衡是植物衰老的主要原因。ETH和ABA是引發(fā)衰老的激素。7、植物衰老的調(diào)控1）生境條件對(duì)衰老的調(diào)控①溫度：高溫和低溫傷害都可引發(fā)自由基產(chǎn)生，引發(fā)衰老，高溫的作用更明顯;②光照：光下延遲衰老，黑暗啟動(dòng)衰老。長(zhǎng)日照促進(jìn)GA合成延緩衰老；短日照促進(jìn)ABA合成，加速衰老;③氣體成分：O2含量高引發(fā)衰老，CO2抑制衰老;④水分：不適的水分條件引發(fā)衰老;⑤礦質(zhì)營養(yǎng)：N、Ca2+

、Ag+、Ni2+等延緩衰老。2）植物自身對(duì)衰老的調(diào)節(jié)①激素調(diào)節(jié)：促長(zhǎng)類激素可拮抗衰老激素(PA);②通過自身防護(hù)體系清除自由基：A.非酶促防護(hù)體系：通過抗氧化物清除自由基；B.酶促防護(hù)體系:SOD（超氧化物歧化酶）；POD（過氧化物酶）；CAT（過氧化氫酶）。二、植物器官的脫落1、概念：指植物細(xì)胞組織或器官脫離母體的過程2、脫落形式：正常脫落（由衰老或成熟引起的）、非正常脫落（生理脫落、脅迫脫落）（由自身的生理活動(dòng)或逆境條件引起的）3、器官脫落的機(jī)理1）離層的形成與脫落離層：是位于葉柄、花柄、果柄及某些枝條的基部一段區(qū)域中經(jīng)橫向分裂而形成的幾層細(xì)胞。離層細(xì)胞分離后，葉柄只靠維管束與枝條連接，在重力或風(fēng)的壓力下，維管束易折斷。也有例外，禾本科植物葉片不產(chǎn)生離層，因而不會(huì)脫落；花瓣脫落葉沒有離層形成。

2）植物激素與脫落①IAA梯度學(xué)說：Addicott等于1955年提出的學(xué)說IAA含量：遠(yuǎn)軸端＞近軸端，抑制或延緩脫落；遠(yuǎn)軸端＜近軸端時(shí)，加速脫落

遠(yuǎn)軸端近軸端②ETH：與脫落率呈正相關(guān)。ETH促進(jìn)纖維素酶和果膠酶形成→壁分解→脫落。③ABA：秋天SD促進(jìn)ABA合成，脫落原因:ABA抑制葉柄內(nèi)IAA傳導(dǎo)，促進(jìn)壁分解酶類分泌，刺激ETH合成。④GA和CTK：間接調(diào)節(jié)ETH合成，降低對(duì)ETH的敏感性。4、影響脫落的因素

1）光照光照充足，器官不脫落，光照不足，器官易脫落；日照縮短是落葉樹秋季落葉的信號(hào)之一。如路燈下的植株，因路燈延長(zhǎng)光照時(shí)間，不落葉或落葉較晚。

2）溫度溫度過高或過低都會(huì)加速器官脫落

3）水分干旱或水淹都會(huì)引起脫落

4）礦質(zhì)營養(yǎng)缺少N、P、K、Ca、Mg、S、Zn、B、Mo、Fe等都會(huì)引起器官脫落。

5）其他因素O2濃度也影響脫落，在10%~30%范圍內(nèi)，提高后增加