植物生理學(xué)理論課件：植物成花和生殖生理

植

物

成

花

和

生

殖

生

理

重

點

:花

的

分

化

和

生

殖

生

長

,

環(huán)

境

因

子

如

何

通

過

植

物

內(nèi)

在

變

化

影

響

:1.

幼

年

期2.

春

化

作

用3.

光

周

期4.

花

器

發(fā)

育5.

胚

胎

和

種

子

發(fā)

育6.

種

子

休

眠低溫圖

8-1

枝

條

頂

端

分

生

組

織

進

行

花

形

態(tài)

建

成?分生組織首先具備感受能力，細胞或組織對發(fā)育信號

發(fā)生響應(yīng)。營養(yǎng)分生組織接受成花刺激（誘導(dǎo)）而轉(zhuǎn)

變?yōu)槌苫Q定態(tài)

,

決定態(tài)后得到發(fā)育信號就表達成花。第

一

階

段

花

誘

導(dǎo)

（

floral

induction

）

：莖頂

端分生組織（

shoot

apical

meristem

，

SA

M

）→花序分生組織→花分生組織（

floral

m

eristems

）；第二階段花芽分化（

floral

bud

differentiation

）

：花分生組織上形成花原基和花器官原基。

第

三

階

段

是

花

發(fā)

育

（

floral

development

）：

花蕾→開花第

1

節(jié)幼

年

期

(juvenility)幼年期是指植物花芽分化前的年齡或一種生

理狀態(tài)，這一時期即使給予合適的外界條件

,

植物也不開花。在果樹上又叫童期。?

1.1

幼

年

期

的

特

征?????不

能

誘

導(dǎo)

開

花

。長

度

1

（

多

數(shù)

植

物

）

～

40

年

(

山

毛

櫸

).形

態(tài)

特

征葉

:

淺

裂

→卵

園

,

單

葉

→復(fù)

葉

,

針

葉

→

鱗

片

狀

葉

；莖

:

攀

緣

→直

立圖

8-2

常

春

藤

幼

年

期

和

成

年

期

葉

形

態(tài)

的

變

化圖

8-2

植

株

基

部

通

常

是

幼

年

期

,

頂

端

則

是

成

年

的?

1.2

縮

短

幼

年

期

的

方

法?

(1)

長日照處理：樺樹在連續(xù)長日照條件

下生長

,

幼年期由

5

～

10

年縮短到不足

一年。?

(2)

嫁接：果樹、杉木。?

(3)

外施赤霉素

(GAs)

，縮短柏科、杉科

植物的幼年期。??第

2

節(jié)

春

化

作

用

(vernalization)

春

化

作

用

指

低

溫

對

植

物

成

花

等

的

促

進

作

用

。8-3

低

溫

對

植

物

開

花

的

影

響??把吸脹萌動的種子進行低溫處理后春播

,

結(jié)果當年抽穗開花。把這一措施稱之為

“春化”。后來‘春化’一詞擴展到除

種子以外的其它生育期植物對低溫的反

應(yīng)。需春化植物

:

冬性一年生植物，如冬小

麥、大麥、油菜等農(nóng)作物；大部分兩年

生植物

:

胡蘿卜、甜菜、芹菜、天仙子等

；部分多年生植物

:

石竹、桂竹香、牧草

、黑麥草。這些植物在通過春化以后還

需在長日條件下才能開花。?2.1

春

化

作

用

特

性?

1

、

春化時間與溫度?

-4℃—12℃

。最有效的春化溫度是

1

～

2

℃

。時間因植物種和品種不同（表

8-1

）而

異。?表8-1

冬小麥通過春化需要的溫度和天數(shù)春化溫度范圍(℃)類型5～15春性春化天數(shù)5～8半冬性冬性3～60～310～1540～45??對一種植物來說，在可以通過春化的溫度

下，溫度越低，所需時間越短。對不同類型的植物而言，通過春化作用所

需溫度越低的植物，春化作用所需時間也

越長。2

、

感

受

低

溫

的

部

位??????早期芹菜試驗：植株常溫——莖頂端低溫——開花。

植株低溫——莖頂端常溫——不開花

植株感受低溫的主要部位是莖尖生長錐

。新的資料表明：凡

是

細

胞

分

裂

的

組

織

都

能

通

過

春

化

。3

、

感

受

低

溫

的

時

期??干

燥

的

種

子

不

能

通

過

春

化

。冬小麥、

冬黑麥吸

脹

萌

動

的

種

子

即

可

感

受

低

溫

完

成

春

化

——種

子

春

化

。而有些植物

,

萌動種子不能進行春化

,

只

有

當

綠

色

植

株

長

到

一

定

大

小

后

,

才

能

通

過

春

化

—

—

綠

體

春

化

,

如甘蘭、月見草等。

一般

,

春化以后還要在較高溫度和長日照

條件下才能開花。由此可見

,

春化對花芽

分化起了誘導(dǎo)作用。高

溫

下低

溫

下長

日

照短

日

照圖

8-4

溫度和光照互作對天

仙子開花的影響?

4

、脫春化（

devernalization

）?在春化過程完成之前將植物移到較高溫

度下

,

低溫的效果被消除

,

這一現(xiàn)象被稱

為脫春化或解除春化。脫春化的溫度一

般是

25

～

40℃

。2.2

春

化

作

用

機

制??1

、

代

謝

誘

導(dǎo)

假

說春

化

作

用

只

作

用

于

分

生

組

織

本

身

，

效

果

只

能

通

過

細

胞

分

裂

傳

遞

，

不

能

從

一

個

部

位

轉(zhuǎn)

移

到

另

一

個

部

位

。春化效果在不同枝條和砧木接穗間的不

可

傳

導(dǎo)

性低溫春化未低溫春化低溫春化接穗未低溫春化

接穗圖

8-5未低溫春化

砧木低溫春化砧木?

2

、

春

化

素

假

說

春化后形成形成春

化素，它可轉(zhuǎn)移，并促進開花。?Ⅰ

（低溫）

Ⅱ（低溫）?前體

中間產(chǎn)物

最終產(chǎn)物??↓Ⅲ

（高溫）

分解產(chǎn)物

(

脫春化

)春化效果在不同枝條和砧木接穗間的可

傳

導(dǎo)

性低溫春化未低溫春化低溫春化接穗未低溫春化

接穗圖

8-6未低溫春化

砧木低溫春化砧木333?

赤霉酸

(GA3)

？?低溫?

[

H]

異貝殼杉烯酸[

H]

GA9??高溫?zé)o

[

H]

GA9?赤霉烯酮？?

SA

？圖

8-7

低

溫

春

化

和

G

A3

對

胡

蘿

卜

開

花

的

影

響常溫對照GA3低溫處理開花節(jié)數(shù)莖長CMVer

nalz

at

i

onGA3Ver

nalzat

i

onGA33025201510502001501005000

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9周數(shù)0

2

3

4

5

6

7

8

9圖

8-8

春化和

GA

處理對

Scrophylaria

vernalis

開花和莖

伸長的差異3

、

一

些

與

春

化

相

關(guān)

的

基

因?

Arabidopsis

thaliana

：

FLC——

遲化

,

?

FLC

——

無低溫時抑制成花?

vrn1,vrn2——

低溫響應(yīng)基因，

fy,fpa,fve,f

e——

春化作用敏感基因?冬小麥：

VRN1

、

3

、

4

、

5

、

Ver69

、

171

和

Ver203——

春化作用敏感基因

.圖

8-9

FLC

突

變

對

擬

南

芥

低

溫

開

花

的

影

響圖

8

－

10

擬南芥春化過程中若干關(guān)鍵基

因的調(diào)控關(guān)系?

2.4

春

化

作

用

的

應(yīng)

用?

1

、春化（脫春化）處理，冬小麥春播，

當歸、洋蔥等脫春化。?

2

、適期播種，注意不同春化類別和特性

。?

3

、合理引種，能否滿足低溫條件。圖

8-11

赤

道

以

北

不

同

緯

度

地

區(qū)

日

照

長

度

的

變

化第

3

節(jié)

光周期現(xiàn)象（

photoperiodism

)

植物成花（或發(fā)育）對光周期（一天

24小時周期）的反應(yīng)

,

稱光周期現(xiàn)象。短

日

照圖

8-12

日本

矮牽牛（左）和

天仙子（右）開

花對日長的反應(yīng)日本矮牽牛天仙子長

日

照?

3.1

植

物

對

光

周

期

反

應(yīng)

的

類

型?光

周

期

反

應(yīng)

的

三

種

基

本

類

型

：

SDP

、

LDP

和

DN

P

。?

1

、

短

日

植

物

（

short

day

plants,SDP)??指

在

一

天

24

小

時

的

周

期

中

，

只

有

在

日

長

短

于

其

臨

界

日

長

的

條

件

下

才

能

開

花

的

植

物

,

如牽牛、蒼耳、紫蘇、菊花、煙草、（秋）大

豆、（晚）稻、（秋）玉米等。大多在秋天日長變短時開花。早春短日下開花?

2

、

長

日

植

物

(long

day

plants,LDP)??在

一

天

24

小

時

的

周

期

中

，

指

只

有

在

日

長

長

于

臨

界

日

長

的

條

件

下

能

才

開

花

的

植

物

,

如小麥、黑麥、天仙子、甜菜、

胡蘿卜等。多在春未和夏天開花。?

3

、

日

中

性

植

物

(day-neutral

plants,

DNP)??不

存

在

臨

界

日

長

,

只

要

溫

度

等

其

他

條

件

滿

足

，

可

在

任

何

日

照

條

件

下

開

花

,

如番茄、黃瓜、茄子

、四季豆等。值得注意的是許多農(nóng)作物，經(jīng)過人們的長期馴化

，變?yōu)閷θ臻L反應(yīng)遲鈍或日中性植物，如早稻、

春大豆、春、夏玉米和棉花等。?

4

、

臨

界

日

長

(critical

day,CD)?是

指

晝

夜

周

期

中

誘

導(dǎo)

短

日

植

物

開

花

的

最

長

日

長

或

誘

導(dǎo)

長

日

植

物

開

花

的

最

短

日

長

。

不同

植物的臨界日長是不同的

(

表

8-5)

。表

8

-2

一些

植物的

臨界日

長植物名稱

短

日植物

:大豆

cv.

曼德臨(早

熟種)cv.

北

京(中熟)cv.

比洛克

西(

晚熟)

水稻菊花牽牛一品

紅蒼耳甘蔗臨界日長(

小

時)171513～1412～15151512.515.512.5植物名稱長

日植物大麥小麥菠菜

甜菜(一年生)

天仙子臨界日長(

小

時)10

～1412

以上1313

～1411.5開

花

（

%）DNPLDP

SDPCD-LDPCD-SDP1201008060402000

5

10

15

20

25光

照

時

間

（

h）圖

8-13

LDP

、

SDP

和

DNP

植物在不同光期下的開花情

況?

5

、

光

周

期

響

應(yīng)

的

其

他

類

型?

(1)

中日性植物

(intermediate-day

plants)——

一種甘

蔗

;?

(2)

長短日照植物

(long-short

day

plants)——

大地落

葉生根

;?

(3)

短長日照植物

(short-long

day

plants)——

風(fēng)鈴草

;?

(4)

兩端日照植物

(terminal

day

plants)?

3.2

光

周

期

的

特

征?

1

、

光

期

和

暗

期

的

作

用?（

1

）暗期對植物成花的作用：LDP

SDP不開花開花開花開花開花開花不開花不開花不開花不開花不開花

開花暗

期

的

光

中

斷

試

驗

證

明

暗

期

對

開

花

比

光

期

更

重

要

性

。

暗期長度對于開花起決定作用?？茖W(xué)的定義：長日植物應(yīng)稱短

夜

植

物

(Short

night

plants),

是指夜長

短于其臨界夜長才能開花的植物，短日植物應(yīng)稱長

夜

植

物

(Long

night

plants)

，是指夜

長長于其臨界夜長才能開花的植物。臨

界

夜

長

是指光暗交替中

,

長日植物開花的最長夜長

,

短日植物開花的最短夜長。SDP

LDPRR+FRR+FR+RR+FR+R+FR不開花開花不開花開花開花不開花開花不開花暗期中斷中紅光（

R

）和遠紅光（

FR

）的可逆

效應(yīng)??（

2

）、光期對植物成花的影響：

光期可明顯影響開花數(shù)和花的質(zhì)量。圖

8-14

不同光期下暗期長度對大豆（

cv.Biloxi

）開花的影響?

2

、溫度對成花的影響???低溫往往使長日植物在短日下開花，短

日植物在長日下開花。長日植物甜菜——

10-18

C

，在

8

小時

的短日下可開花。短日植物煙草，在

18

C

的夜溫下為短日

開花，

13

C

下，

16-18

小時的長日下就

開花。開花%開花%紫蘇蒼耳天仙子黑麥草LDPSDP?

3

、光

周

期

誘

導(dǎo)?120100806040200植

物

只

需

得

到

足

夠

日

數(shù)

的

合

適

的

光

周

期

后

,

即

使

在

不

合

適

的

光

周

期

條

件

下

也

能

開

花

的

現(xiàn)

象

，

叫

光

周

期

誘

導(dǎo)

。1201008060402000

1

2

3

6

9

10

12

140

1

2

3

6

9

10

12

14圖

8

－

15

不

同

植

物

光

周

誘

導(dǎo)

天

數(shù)

與

開

花植株開花%?

4

、光周期的晝夜節(jié)奏現(xiàn)象120100806040200暗期長度暗期中斷時間SDP0

20

40

60

80

100

暗期長度或紅光中斷時間圖

8

－

16

紅

葉

藜

暗

期

長

度

和

暗

期

中

斷

的

節(jié)

奏

現(xiàn)

象

。?

3.4

光

周

期

作

用

機

制

?

1

、

響

應(yīng)

光

周

期

的

器

官圖

8

－

17

葉

片

是

感

受

光

周

期

刺

激

的

器

官

。

成熟葉比衰老葉和幼葉對光周期響應(yīng)敏感。1

葉合適光周期引起嫁接蒼耳全體開花?

2

、

成

花

刺

激

物

—

—

成

花

素長日短日1

個枝條短日處理引起長日下枝條開花。圖

8

－

18

光

周

期

信

號

物

質(zhì)

的

傳

遞

實

驗長

日

矮

牽

牛

的

成

花

物

質(zhì)

刺

激

末

春

花

的

天

仙

子

開

花長

日

植

物

蝎

子

掌

,

短

日

植

物

長

壽

花圖

8

－

18植

物

成

花

物

質(zhì)

相

互

傳

遞?

3

、

成

花

抑

制

物長日長日短日短日大豆

1

個枝條短日處理

1

個枝條長日處理不能

開花。大豆去除

1

個長日下的

枝條上的葉片，全株開

花，結(jié)實。?

4

、

春

花

和

光

周

期

的

關(guān)

系??絕大多數(shù)要求低溫春化的植物是屬于長日照植

物

,

如冬小麥、冬大麥、菠菜、糖甜菜、康乃

馨等。菊花是低溫短日照植物。而蠶豆、甜豌豆則屬

于低溫日中性植物。83?

5

、

光

周

期

理

論

在

生

產(chǎn)

上

應(yīng)

用

?

(1)

引

種

（

introduced

crop

）

.???北

半

球

，

引

種

原

則

是

：短

日

植

物

南

種

北

引

，

生

育

期

延

長

，

宜

引

早

熟

品

種

；

北

種

南

引

，

生

育

期

縮

短

，

宜

引

中

遲

熟

品

種

。長

日

植

物

南

種

北

引

，

生

育

期

縮

短

，

宜

引

中

遲

熟

品

種－

。

北

種

南

引

，

生

育

期

延

長

，

宜

引

早

熟

品

種

。?

(2)

適

期

播

種

.?滿足光周期需要——光敏核不育。?

(3)

調(diào)

節(jié)

開

花

期

:??（

a

）

雜

交

育

種

使

父

、

母

本

花

期

相

遇

。

（

b

）

花

卉

生

產(chǎn)

上

，

通

過

控

制

光

周

期

調(diào)

節(jié)

開

花

期

,

如

菊

花

提

早

開

花

，

短

日

照

處

理

（

延

長

暗

期

）

;

推

遲

開

花

，

暗

期

中

斷

。?第

4

節(jié)

植

物

成

花

的

形

態(tài)

和

生

理

變

化?

4.1

花

分

化

的

形

態(tài)

和

生

理

變

化

?

1

、

形

態(tài)

變

化

Morphology?單子葉植物生

長

錐

開

始

伸

長

，

雙

子

葉

植

物

生

長

錐

膨

大

。?

2

、

生

理

生

化

：

DNA

復(fù)

制

加

快?4.2

性

別

分

化?

1

、雌雄異株

(dioecism):?大麻筍）

)石

刁柏

(

蘆圖

8-29

部分雌雄異株植物?桑樹菠菜楊柳.圖

8-29

部分雌雄異株植物環(huán)境影響小，雌

雄

在

代

謝

上

有

較

大

的

差

異

，

可

生

產(chǎn)

上

利

用

。

.?

2

、雌雄同株：??（

1

）雌雄同株同花：如棉花、水稻等

。（

2

）雌雄同株異花：玉米、黃瓜、南

瓜、蓖麻等。圖

8-30

部

分

雌

雄

同

株

異

花

植

物?環(huán)境影響大，可進行性別控制。?

充

足

的

N

、

H2O

供

應(yīng)

，

CO

、

乙

炔

、

乙

烯

、

打

頂

等

，

有

利

雌

花

分

化

。?

GA

，

低

N

、

H2O

不

足

易

開

雄

花

。4.

3

花發(fā)育的分子模型圖

8-31

擬南芥花輪解剖模型?圖

8-32

擬南芥花的四輪結(jié)構(gòu)示意圖圖

8-33

擬南芥花的四輪結(jié)構(gòu)與基因圖

8-34

基因突變與花表型圖

8-35

生

長

在

短

日

條

件

下

的

擬

南

芥

野

生

型

對

照Plant(A)grown與

inCOshort-day超

表condition達

(B)

比

較4.4

與

植

物

開

花

有

關(guān)

的

重

要

基

因

CONSTANS(CO),LD

植株SD

植株圖

8-36

不

同

日

照

誘

導(dǎo)

成

花

相

關(guān)

基

因

CONSTANS(C

O),

和

APETALA2

(AP2)

的CO表

達AP2圖

8-37

TFL1

調(diào)節(jié)開花和無限生長(A)

tfl1(

右邊是放大圖

)

和野生型

(

左

)

的開花表

現(xiàn)

,

表明突變體開花提早

;

(B)

是野生型頂端

TFL1

基因表達

.圖

8-38

擬南芥

LEAFY(LF

Y)

基因?qū)﹂_花的影響(A)

lfy

突變使本該形成花的二次分枝全

部恢復(fù)長葉

(B)

表達

35S:LFY

的植株

不但二次分枝開花

,

連一次分枝頂端也

開花。這說明

LEAFY(LFY)

基因?qū)o

限生長的莖分生組織轉(zhuǎn)變?yōu)榛ǚ稚M

織的形成是必需的?

4.5

植

物

成

花

的

多

因

子

途

徑圖

8-39

日

照

、

GA

、

葉

片

數(shù)

、

低

溫

和

碳

水

化

合

物

對

植

物

成

花

的

綜

合

影

響圖

8-40植物花粉外型??第

5

節(jié)

受

精

生

理

5.1

花

粉

的

結(jié)

構(gòu)

與

萌

發(fā)?

1

、

花

粉

的

結(jié)

構(gòu)萌

發(fā)

孔外

壁內(nèi)

壁?

2

、花分組成????壁

:

雙層

.

外壁厚

,

堅硬有萌發(fā)孔

.

有識別蛋

白

.花粉

內(nèi)壁有彈性可伸展

.

有大量的水解酶

.

核

:

營養(yǎng)核

(1

大

)

和生殖核

[

精子

1

個——二胞（核）花粉，營養(yǎng)核

(1

大

)

和生殖核?

(

精子

)2

個——三胞（核）花粉）。??花粉成分與育性：

S

、淀粉、

Pro

含量高，育性好

。蟲媒花有高的色素含量，風(fēng)媒花淀粉含量高。圖

8-41

花粉管萌發(fā)過程細胞物質(zhì)分布?

3

、

識

別

反

應(yīng)

（

recognition)??識

別

反

應(yīng)

是

指

細

胞

在

融

合

前

所

進

行

的

一

種

特

殊

反

應(yīng)

，

是

兩

者

可

彼

此

獲

得

是

否

融

合

的

信

息

的

過

程

。取決于花粉與柱頭的“親和性”

(Compatibilit

y)

?；ǚ鄣淖R別物質(zhì)是外壁蛋白，而柱頭表面

有親水蛋白質(zhì)表膜。如

兩

者

間

親

和

，

柱

頭

物

質(zhì)

誘

導(dǎo)

花

粉

萌

發(fā)

，

花

粉

產(chǎn)

生

水

解

酶

，使柱頭

壁物質(zhì)水解，花粉管伸長進入胚囊受精，但

如

相

互

不

親

和

，

柱

頭

乳

突

細

胞

產(chǎn)

生

胼

胝

質(zhì)

阻

礙

花

粉

管

穿

過

，

或

產(chǎn)

生

酶

類

（

如

Rnase

和

蛋

白

酶

）

,

能將花粉管內(nèi)

RNA

和蛋白質(zhì)降解

,

導(dǎo)

致花粉死亡。??遠緣雜交不親和性常表現(xiàn)為花粉管在花

柱內(nèi)生長緩慢不能及時進入胚囊中。

自然界中被子植物估計一半以上存在自

交不親和

(self

incompatibility)

。自交不

親和性是受一系列復(fù)等位

S

基因所控制。

當雌雄雙方具有相同的

S

等位基因時就

表現(xiàn)不親和。圖

8-42

自交不親和性的遺傳關(guān)系

.

(A)

自交不

親和性

(GSI)

，

(B)

孢子體自交不親和性

(SSI)?

5.2

影

響

受

精

的

因

素

?

1

、

花粉活力????三胞花粉的壽命短于二胞花粉。水稻花粉

3-5min,

小麥

15-30min,

玉米

1d,

梨、

蘋果

70

～

210d

。剛從花藥中散發(fā)出來的成熟花粉活力最強。

保

存

花

粉

：

干

燥

、

低

溫

、

低

氧

分

壓

。

RH

6

～

40%,(

禾本科花粉要

40%

甚至

90%

以上

)

，溫度

1-5℃

。???花粉萌發(fā)和花粉管生長表現(xiàn)出集體效應(yīng)。

落到柱頭上的花粉數(shù)量越多

,

花粉越易萌

發(fā)、花粉管伸長越好，越易受精。

原因有競爭和有利于使柱頭水解物

（酶）等量增加。所以人工輔助授粉有明顯地增產(chǎn)效果。???2

、

柱

頭

活

力柱頭生活力持續(xù)時間的長短因植物種類而異

,

水稻一般能持續(xù)

6

～

7

天

,

以開花當天活力最

強。圖

8-43

授精前后玉米花絲?

3

、

環(huán)

境

條

件

對

受

精

的

影

響?

(1)

溫

度

：

適中易受精?

(2)

相對濕度：干旱和雨天受精差

?

(3)

礦質(zhì)營養(yǎng)：

B

特別重要。?在培養(yǎng)基中加入硼大大促進花粉萌發(fā)。

一定濃度的蔗糖（

5

～

25%

）44?

(4)

風(fēng)：

對風(fēng)媒花如玉米等重要。?

(5)

昆蟲：對蟲媒花（占花的大部分）重

要。圖

8-45

昆蟲授粉第

6

節(jié)

種

子

和

果

實

的

發(fā)

育6.1

種

子

發(fā)

育1

、胚胎發(fā)生胚

胎

發(fā)

生

是

指

精

核

與

卵

細

胞

結(jié)

合

為

合

子

(zygot),

合

子

經(jīng)

短

期

的

休

眠

后

開

始

分

裂

的

過

程

。8-46

植物胚

胎發(fā)生概述T—

端細胞；

B—

基

細胞；

EP—

真正胚

；

S—

胚柄；

BC—

胚柄基部

Pd—

原表皮

細胞；

U

—

上層；

I

—

下層；

Hs—

胚根

原細胞；

Pc—

原形成

層；

Gm—

基本分生

組織；

C—

子葉；

A

—

胚軸；

MPE—

珠

孔端；

CE—

合點端

；

SC—

種殼；

En—

內(nèi)胚乳；

SM——

莖

分生組織；

RM—

根

分生組織?

2

、

胚

乳

發(fā)

育?????內(nèi)胚乳：

3n

（

2

極核

+

精子）如小麥、蘋果

。外胚乳：

2n

（珠心組織）如藜科、石竹科。

裸子植物的胚乳是雌配子體

,

單倍體

(1n)

。

內(nèi)外胚乳均有。無胚乳：胚乳被胚所吸收。ADPG-

焦磷酸化酶活性

(μmol/1000

粒種子

min)Z

henongda104Z

he733Z

aox

i

anno?

6.2

種

子

發(fā)

育

過

程

生

理

生

化

變

化

?

1

、

主

要

有

機

物

的

變

化?（

1

）淀粉類種子25.

0020.

0015.

0010.

005.

000.

000

5

10

15

20

25

30

35圖

8-47

水

稻

種

子

成

熟

過

程

主

要

物

質(zhì)

和

ADP

G-

焦

磷

酸

化

酶

活

性

變

化（

2

）

油

料

種

子發(fā)育初期積累可

溶性糖與淀粉

,

隨種子發(fā)育其含

量迅速下降

,

粗

脂肪含量的急劇

增加。圖

8-48

油菜種子成熟過程主要成分變化????隨種子成熟

,

脂

肪

的

碘

價

（

每

100g

脂

肪

所

能

吸

收

的

I2

的

克

數(shù)

）

上

升

,

酸

價

（

每

中

和

100g

脂

肪

所

需

要

的

NaO

H

mg

數(shù)

）

下

降

。這表明種子發(fā)育前期先形成飽和脂肪酸

,

后期轉(zhuǎn)變成不飽和脂肪酸。先期形成游離脂肪酸，后形成甘油酯。49（

3

）

蛋

白

質(zhì)

種

子?碳水化合物含量下降

(

成熟時仍含有糖），氨基酸

和酰胺含量先升后降，貯藏蛋白質(zhì)上升直到最高值

。2

、

呼

吸

速

率

的

變

化圖

8-50

水稻種子發(fā)育過程中呼吸速率的變化?

3

、植物激素變化

激素含量和種類

均有變化

,

受精后

CTK—GA—IAA—AB

A

。圖

8-51

種子發(fā)育過程中四種內(nèi)源激素的變化示意圖?4

、

含

水

量

變

化

種子成熟后期含水量

下降。種子耐脫水性的提高

,

可能與胚胎

發(fā)生晚期富集蛋白

(LEA

蛋白

)

的合成與

積累

,ABA

水平和可溶性碳水化合物含

量的增加有關(guān)。?

6.3

影

響

種

子

成

分

的

外

界

因

素??土壤干旱會影響灌漿

,

造成籽粒不飽滿，

使淀粉合成受阻，常使蛋白質(zhì)含量提高

。低溫及晝夜溫差大有利脂肪和不飽和脂

肪酸的合成。?

K

和

P

能促進糖的運輸，淀粉、脂肪的

形成和累積，

N

提高蛋白質(zhì)含量。?6.4

果

實

的

發(fā)

育?

1

、

果

實

生

長圖

8-52

果

實

生

長

的

S

形

和

雙

S

型

曲

線53?果實是在胚珠受精以后

,

由胚囊、花被或

花托發(fā)育而來

,

這種果實為有子果實。?香蕉單性結(jié)實是天然產(chǎn)生的無子果實。

無子果實的子房生長素含量。CK部分受精CKCK8-54

種

子

/

生

長

素

與去除種子去除種子

+100

ppm

NAARel

at

i

ve

val

ueCO2ET

H2

、

果

實

成

熟

時

的

生

理

生

化

變

化(1)

、呼吸速率的變化——呼吸躍變

形成呼吸躍變的原因：

CO2←Eth←ACC1401201008060COEth240200-

20ACC0

12345678910T

i

me(

d)ACC8-55

躍變型果實成熟時

CO2

釋放與

ETH

和

A

CC

的關(guān)系?

(2)

著色

和積累。葉綠素分解

,

而胡蘿卜素、花色素苷合成?

(3)

變甜，變香，酸味下降???淀粉水解成可溶性糖（葡萄糖、果糖、蔗糖和山梨

糖醇）。芳香揮發(fā)性物質(zhì)的合成（香蕉—乙酸丁酯和醋酸異戊

酯，桔子—檸檬醛

,

葡萄—氨回酸甲酯。有機酸的氧化分解和轉(zhuǎn)化。含酸量在

0.1

～

0.5%,

口

感較好。?

(4)

澀味消失，果實變軟???單寧物質(zhì)的降解或凝聚。原果膠的分解，果內(nèi)淀粉的水解。?

3

、

環(huán)境條件對果實發(fā)育和品質(zhì)的影響

?

(1)

水份。水分不足

,

果實生