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苹果生长发育调控

苹果生长发育调控
苹果生长发育调控

河南科技学院生命科技学院本科课程论文

姓名:。。。

班级:生物技术104班

学号:2010。。。。

院系:生命科技学院

苹果生长发育调控

摘要:简要介绍了苹果基本生物学特性以及对环境的要求,有关苹果基因组的研究,激素对苹果成花、果实的影响,病虫害防治等内容,以便对苹果生长发育有更深刻的认识。

关键字:环境结构基因组学功能基因组学激素病虫害防治

苹果是落叶乔木,有较强的极性,通常生长旺盛,树冠高大,树高可达15m,栽培条件下一般高3~5m左右。树干灰褐色,老皮有不规则的纵裂或片状剥落,小枝光滑。果实为仁果,颜色及大小因品种而异。喜光,喜微酸性到中性土壤。最适于土层深厚、富含有机质、心土为通气排水良好的沙质土壤。苹果树栽后2~3年开始结果,经济寿命在一般管理条件下为15~50年,土壤瘠薄、管理粗放的只有20~30年。

1、环境要求

苹果树是喜低温干燥的温带果树,要求冬无严寒,夏无酷暑。适宜的温度范围是年平均气温9~14℃,冬季极端低温不低于-12℃,夏季最高月均温不高于20℃,≥10℃年积温5000℃左右,生长季节(4~10月)平均气温12~18℃,冬季需7.2℃以下低温1200~1500小时,才能顺利通过自然休眠。一般认为年平均温度在7.5~14 ℃的地区,都可以栽培苹果。苹果在生长期每亩地

需降水量约为180mm。一般自然降水量,实际能利用到果树吸收的约为1/3,这样生长期降水量能有540mm,已足够用。苹果是喜光树种,饱和点在3500~4500m烛光。在此范围内光照强度增加,光合作用也加强。日照不足,则引起一系列反应,如枝叶徒长、软弱、抗病虫力差,花芽分化少,营养贮存少,开花座果率低,根系生长也受影响,果实含糖量低,上色也不好。土壤对苹果的生长、产量、质量的好坏影响很大。主要因素是土层、土壤通气、土质。总之,苹果需要土壤深厚,排水良好,含丰富有机质,微酸性到微碱。

2、苹果的结构基因组学

苹果作为一种拥有几千年栽培历史的果树树种, 在世界上是产量排名第4的水果, 目前全球每年苹果产量超过6000万t。随着基因组学的发展, 包括以全基因组测序为目标的结构基因组

( StructuralGenom ics)和以基因功能鉴定为目标的功能基因组学( Funct ionalGenom ics)的不断发展, 为科研工作者深入了解苹果基因组、认识基因与性状之间的联系提供了有效的途径, 为解决如何确定大量基因序列功能的问题, 进而了解基因与基因之间通过其产物而形成的控制生物体代谢和发育的调节网络提供了一种有效的方法, 更为苹果育种提供了充足的基因资源。

2.1 遗传图谱

遗传图谱构建是基因分离及序列分析、基因结构和功能鉴定、目标性状分子标记的建立及比较基因组学研究的基础。到目前为止, 苹

果中构建的遗传图谱大部分为基于临时性的作图群体。1994年H emmat等[ 1] 综合运用RAPD、RFLP以及同工酶标记, 仅用一个杂交组合就构建了完整的苹果遗传图谱, 两亲本的遗传标记数分别达到253和156个, 构建的连锁群分别为24和21个。1994年, King[ 2] 构建了欧洲苹果遗传图谱, 其中包括控制生长、果实性状、抗病性、抗寒性等性状的相关连锁基因标记。2003年, L iebhard等[ 3] 在前人研究的基础上, 以F iesta Discovery群体构建了目前最完整、饱和度最大的苹果遗传连锁图谱, 其中包括大量的共显性标记( SSRs), 该图谱中的标记很快被应用到其他品种或物种中, 利用这些标记分析和检测

了不同遗传背景的数量性状位点。此后发表的苹果遗传图谱是Kenis

等[ 4]构建的, 他们所用的亲本为Braeburn和T elamon, 杂交后代由257个个体组成, 在182对AFLP引物中筛选了48对用于分子标记, 分

别构建了Braeburn和T elamon的遗传图谱, 并且通过2个SSR标记把Telamon Braeburn的第17个连锁群和F iesta D iscovery的遗

传图谱整合在一起。目前, 许多抗病虫基因也陆续被定位于遗传图谱上,例如Bus等[5] 将3个主要的抗苹果绵蚜基因定位在苹果遗传图谱上, Vincent等[6] 利用在自由授粉后, 选择对白粉病免疫的群体为研

究材料, 将苹果黑星病、白粉病和苹果绵蚜抗性基因定位在苹果基因组上。另外, 现有的遗传图谱都是基于苹果栽培品种而建立的, 对于

苹果砧木的遗传图谱只有2010年Celton等构建的砧木品种M.

9(Malling 9)和R. 5( Robusta 5)的连锁图谱, 其中包括224个SSR标记、18个SCAR标记、14个SNP遗传标记和42个RAPD标记。近些年通过使

用各种分子标记(AFLP、RAPD、SSR、SCAR标记), 苹果遗传图谱逐渐得以补充和完善。

2. 2物理图谱

在过去的数年内, 大量的苹果BAC文库陆续构建成功。V inatzer 等[ 7] 用栽培品种F lorina构建了一个BAC文库, 这个文库包含了36864个重组克隆,文库的平均插入片段为120 kb, 整个文库覆盖了约5倍的苹果单倍体基因组。之后, Xu等[ 8] 利用野生种M. f

loribunda821也成功构建了一个BAC文库, 该文库包含了31584个BAC 克隆, 平均插入片段大小125 kb。此后, 大量的苹果大片段BAC 和Cosm id文库陆续构建成功[9] ,其中一个包含了74281个克隆, 覆盖率相当于10. 5倍单倍体基因组的BAC物理图谱也构建完成[ 10]。几乎所有的BAC文库已经用于分离和克隆目标基因, 例如抗苹果黑星病Vf 基因, 编码分支酶的Sbe基因[ 10] , 以及编码咖啡酸甲基转移酶的COMT 基因等。通过BESs ( BACEnd Sequences)识别候选的SNPs、bin m apping途径将物理图谱转化为遗传图谱的方法, 可以构建完整的苹果物理和遗传图谱[11]。物理图谱的构建将在推动基因组学发展的过程中起到至关重要的作用, 包括分子标记的染色体定位、精细图谱的构建和QTL 定位等, 并且为比较基因组学的相关分析发挥指导作用。

2. 3基因组测序

2010年8月29日, 以金冠( cv GoldenDelicious)为材料的苹果全基因组测序工作已经在意大利的IASMA ( Istituto Agrario San M ichele

all Adige; h-ttp: / / research. iasm a. it)遗传学与分子生物学研究

机构中完成, 相关结果在线发表于Nature Genetics[ 12]。新的结果显示, 苹果(Malus Domestica Borkh. , fam ily Rosaceae,tribe Pyreae)基因组中含有742. 3Mb碱基对, 相当于17倍的全基因组覆盖,

总的基因数为95216/57386(包含/不包含转座子、等位基因等), 整个

基因组有大段重复的基因, 也许是大量的重复基因使苹果具有较多

的染色体数目。与苹果同属蔷薇科的桃和草莓等水果的染色体数在7~ 9之间, 而苹果的染色体数为17。研究还指出了苹果染色体上的基因组达到82%, 90%的基因定位在原先确定的位置。

2. 4生物信息学的数据

随着对蔷薇科植物基因组学的深入研究, 目前已经建立了蔷薇

科植物基因组数据库,数据库网址为http: / /www. rosaceae. org。该数据库大量储存了包括苹果在内的蔷薇科植物基因组数据[ 13] , 包

括遗传连锁图谱、EST数据库、分子标记以及已经公布的序列信息等, 同时为研究者们提供了互相交流信息的平台,为更及时、快速地更新

遗传图谱和物理图谱提供了支持。目前, 苹果的EST s数据库、多个

变种苹果的M aps已经可在上述数据库查询。

3、苹果的功能基因组学

金冠苹果的全基因组测序的完成, 是苹果基因组研究的里程碑, 为

苹果的功能基因组研究奠定了基础。742. 3Mb碱基对、95216/57386

个基因、基因组上42. 4%的转座因子、4021个转录因子、178个m iRNAs、992个抗性因子、1246个生物合成基因[ 12] , 这么丰富的宝藏依赖于

功能基因组的发掘。

3. 1 QTL定位

QTL定位是认识复杂的遗传性状的第一步。基于大量的QTL定位能够推动构建更详细的遗传图谱。目前, 这些遗传图谱建立在不同的生物化学和分子生物学标记的基础上, 包括同工酶、RFLPs、RAPDs、AFLPs、SSRs等。目前研究者对现有的QTL 定位图谱进行了多方位的验证、检测及补充, 例如Calenge等[ 14] 基于4年的田间病情鉴定数据, 对苹果白粉病抗病性相关QTL进行了检测; 2008年, Sibylle Stoeckli等[ 15] 进行了苹果蚜虫抗病性与生长特性的QTL 分析;

2009年,Dunemann等[ 16] 通过顶空固相微萃取气相色谱法分析了苹

果香气化合物, 并对其进行了QTL定位。基于不同的遗传图谱, 可以

比较在不同的遗传背景和环境条件下的QTLs, 因为遗传图谱的构建

便于QTL 定位, 如将控制表型性状的基因定位在染色体区域中[ 17] , 而被分子标记密集覆盖的连锁图谱才能够为质量性状位点的准确定

位提供最大的可能性[ 3]。

3. 2比较基因组学

比较基因组研究可以帮助人们认识基因组进化的过程, 将近缘

物种的遗传学研究统一起来, 另外可以利用已有的模式植物的研究

结果进行其它相邻物种遗传学等方面的研究。不同作图群体得到的连锁图谱, 可以借助一些共有的标记找到对应的关系, 进而对其进行整合。随着可转移标记的增多, 目前已初步开展了苹果属与其他蔷薇科属, 如李属、梨属、蔷薇属等属间的比较作图, 为比较基因组学研究

打下了一定的基础。2004年,Dirlewanger等[18]通过比较梨( Texas Earlygold) 的图谱和苹果( P rmi a F iesta) 图谱, 发现了30个常见位点存在于2个图谱中, 其中包括24个限制性片段长度多态性位点和6个同工酶位点。梨的第3和第4连锁群有3个以上的标记与苹果的图谱相同;同时发现每个梨连锁群与其部分同源的连锁群拥有相同的标记顺序, 在梨的部分连锁群上有不同数目的标记与苹果的连锁群上的

相同,还推断梨的最长染色体也许分化为2条染色体, 并存在于苹果中, 或者可以说原始种演变为二倍体的苹果, 这些发现说明了在这2个种之间存在部分同线性。年,Pierantoni等[ 19] 也报道了100多个苹果SSR标记可以定位在梨的连锁图谱上。Silfverberg- Dilworth等[ 20] 发现了6个在梨上开发的SSR标记也可以定位在苹果的遗传连锁图谱上, 并且位置是在同样的已确定的同源连锁群上。上述结论在此后Celton等[ 21] 的研究中也得到了证实, 他将大量的梨SSR标记定位

在用M alling 9 Robusta5构建的苹果砧木图谱上。

3. 3代谢组学

与转录组学和蛋白质组学研究一样, 代谢组学研究也是功能基

因组学研究的重要组成部分[22]。代谢组就是一个细胞或组织的生物化学表现型。通过对不同生理状态的代谢组进行分析, 可以从生物或细胞水平的生化反应中获得众多信息。例如Rudell等[23] 通过对苹果果实代谢产物的分析, 揭示了通过紫外白光处理以及冷藏后产生的变化与乙烯合成、酸代谢和黄酮类化合物合成, 以及果实结构因素的关系。除了从mRNA和蛋白质水平外, 还必须从代谢产物水平上研

究生物细胞有关基因的功能[ 24, 25]。代谢组学技术通过促进植物基

因功能组学的研究工作, 以加快农作物品质改良的进程[ 26] 。代谢组学的广泛应用将会加快在初级及次生代谢过程中新基因的功能验证,

进而解释在苹果生长及成熟过程中相关代谢产物的相互关系。

4 激素的影响

4.1 苹果芽中内源激素含量与成花的关系

花芽生理分化期,IAA含量急剧下降,到形态分化开始时降到最低水平,以后保持相对稳定的低水平,说明低水平的LAA有利于成花。花芽生理分化期ABA含量急剧上升,形态分化后还处于一个较高的水平,而叶芽(无叶片短枝)ABA含量处于低水平,表明ABA高含量有利于成花。ZR能促进果树花芽分化,在花芽生理分化期,花芽中细胞分裂素含量下降但仍处于高水平;叶芽中ZR含量下降到极低水平.到形态分化后,始终保持低水平;而花芽在花原基形成时zR含量急剧上升,保持高水平,以促进花原基的进一步分化。

4.2 内源激素平衡与成花的关系

在苹果花芽生理分化期LM 与GAs含量急剧下降与ABA含量急剧上升呈拮抗性平衡状态。表明激素问在成花过程中的作用是相互制约的。在生理分化期ZR/GAs上升,达到最大。IAA促进DNA、l~XlA和蛋白质的台成,GAs提高一些水解酶的恬性,ZR对基因具有特殊影响,维持mRNA和蛋白质的台成,调节蛋白质和可溶性氮化物之问的平衡。ABA

通过抑制RNA聚合酶的活性,降低mRNA的翻译水平,来减少淀粉积累,故激素的作用:一是调节营养物质合成与分配;二是使开花基因解除

阻遏状态,进入蛋白质合成,通过调节酶的台成来调节代谢过程。4.3 苹果幼果组织钙运输途径与激素调控

采用45Ca 示踪,45ca显微放射自显影和x一射线能谱分析技术,探索苹果幼果组织钙运输途径及激素对该途径的调控方式。结果表明.表皮层并未完全阻碍Ca2+由质外体进入果肉组织.Ca2+ 可通过质外体和共质体两种途径在幼果组织中运辅.以质外体途径为主;IAA、GA 和NAA虽对幼果组织Ca2+的运输均有明显的促进作用,但机理不同。GA主要促进Ca2+由质外体途径进入幼果组织,而IAA和NAA主要促进幼果中Ca2+的共质体途径运输。

5 病虫害防治

无公害苹果生产中,采用农业防治病虫害测报等手段可以减少农药的投入,灭幼脲、BT菌剂、中垦苦参素、加德士机油乳剂、阿维菌素、吡虫啉等无公害农药在生产上完全可以替代传统的有机磷类(乐果、对硫磷等)和有机砷类(福美砷)高毒高残留的化学农药,通过实施无公害苹果生产病虫害综合防治技术,完全可以实现苹果的无公害生产。研究表明,利用人工合成的桃小食心虫性外激素和金纹细蛾性外激素实施迷向诱捕法诱捕成虫,干扰成虫的正常交配,使雌虫不能有效产卵,从而减少下一代幼虫的发生数量,使果园的虫果率和虫叶率明显下降,从而获得较好的防治效果,而且通过这种方法生产的果品完全可以达到无公害安全果品生产的目的。同时果园虫害防治成本有所下降,并且对减少果园农药用量,保护天敌,生产绿色果品,保护生态环境具有重要的意义,值得大力推广。

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7 第7章 植物的生长生理-自测题及参考答案

第 7 章 植物的生长生理 自测题: 一、名词解释: 1. 植物生长 2. 分化 3. 脱分化 4. 再分化 5. 发育 6. 极性 7.种子寿命 8.种子生活力 9. 种子活力 10. 需光种子 11. 细胞全能性 12. 植物组织培养 13. 人工种子 14. 温周期现象 15. 协调最适温度 16. 顶端优势 17. 生长的相关性 18. 向光性 19. 生长大周期 20. 根冠比 21. 黄化现象 22. 光形态建成 23. 光敏色素 24. 光受体 25.感性运动 26.生物钟 二、缩写符号翻译: 1. TTC 2. R/T 3.Pr、Pfr 4. PhyⅠ 5.PhyⅡ 6.R 7.FR 8. UV-B 9. BL https://www.sodocs.net/doc/c018634803.html,R 11. LAI 12.GI 13.RH 三、填空题: 1. 按种子吸水的速度变化,可将种子吸水分为三个阶段, 、 、 。 2. 为使果树种子完成其生理上的后熟作用,在其贮藏期可采用 法处理种子。 3. 检验种子死活的方法主要有三种: 、 和 。 4. 植物细胞的生长通常分为三个时期: 、 和 。 5..种子萌发初期进行 呼吸,然后是 呼吸 6. 有些种子的萌发除了需要水分、氧气和温度外,还受 的影响。 7. 在种子吸水的第l阶段至第2阶段,其呼吸作用主要是以 呼吸为主。 8. 将柳树枝条挂在潮湿的空气中,总是在 长芽,在 长根。这种现象称为 。 9. 组织培养的理论依据是 ,用于组织培养的离体植物材料称为 。 10. 植物组织培养基一般由无机营养、碳源、 、 和有机附加物等五类物质组成。 11. 在组织培养诱导根芽形成时,当CTK/IAA的比值高时, 诱导 的分化;当CTK/IAA的比值低时, 诱导 的 分化;中等水平的CTK/IAA的比值,诱导 的分化。 12. 蓝紫光对植物茎的生长有 作用。 13. 烟草叶子中的烟碱是在 中合成的。 14. 光敏色素有两种类型: 和 ,其中 型是生理激活型。 15. 光敏色素的单体是由一个 和一个 所组成。 16. 存在于高等植物中的三种光受体为: 、 、 。 17. 光之所以抑制多种作物根的生长,是因为光促进了根内形成 的缘故。 18. 土壤中水分不足时,使根冠比值 ;土壤中水分充足时,使根冠比值 。 19. 土壤中缺氮时,使根冠比值 ;土壤中氮肥充足时,使根冠比值 。 20. 高等植物的运动可分为 运动和 运动。 21. 向光性的光受体是存在于质膜上的 。 22. 关于植物向光性反应的原因有两种对立的看法:一是 分布不均匀,一是 分布不均匀。 23. 向性运动的方向与外界刺激的方向 ;感性运动的方向与外界刺激的方向 。 24. 植物生长的相关性,主要表现在三个方面: 、 和 。 25. 植物借助于生理钟准确地进行 。 26. 温度对种子萌发的影响存在三基点,即 、 和 。但 有利于种子的萌发。 四、 选择题く单项和多项 ): 1.促进莴苣种子萌发的光是( )。 A.蓝紫光 B.紫外光 C.红光 D.远红光 2.花生、棉花种子含油较多,萌发时较其他种子需要更多的( )。 A.水 B.矿质元素 C.氧气 D.光照

植物生长发育的调节(2)

第五章生命体对信息的传递和调节 第5节植物生长发育的调节(2) 一、教学目标: 知识与技能:1、知道生长素的化学名称、产生部位及含量。 2、理解生长素对植物生长发育的调节作用及生长素的调节特点。 3、理解植物激素定义、种类及其在农业生产上的应用。 过程与方法:1、通过对生长素作用曲线的分析及植物“顶端优势”现象的探究,理解植物生长素的调节特点。 2、收集有关植物激素在农业生产中应用的资料,思考和讨论科学技术对人类 生活的贡献。 情感态度与价值观:通过学习,了解植物的生长发育是受到多种植物激素的协同调节,初步学会辩证地看待植物激素的作用效果。 二、重点: 1、植物生长素的调节特点。 2、植物激素及其在农业生产中的应用。 三、难点: 植物不同器官对不同浓度生长素的不同反应 四、教学准备: 多媒体课件、Flash动画、思维导图 五、教学过程

附:本节思维导图

课后反思: 本节课是植物生长发育调节的第二课时,本节课的重难点在于理解植物生长素的调节特点及其在农业生产中的应用。通过合理的教学设计和安排,本节课的教学目标得到了较好的完成。亮点:在生长素调节特点的教学设计中,充分利用课本上相关的曲线图加工、处理,由浅入深地设计对应的问题,引导学生一步步由整体到局部分析,在得出结论的同时也渗透了解读生物图表题的方法。在学习植物激素应用时,尽量多联系实际生活,从学生已有的知识出发建立与新知识之间的联系。不足:课前可先布置学生去查阅有关植物激素应用的知识,这样课上这部分可以进行更充分的学生讨论活动,效果会更好。在课堂上还需更广泛的关注学生的反应,确保学生对所学知识内化的效率。

植物生长的规律

植物生长的规律 1)植物生长的相关性 植物体是由多细胞构成的有机体,构成植物体的各器官间在生长上表现出相互依赖和相互制约的相关性。这种相关性是通过植物体内的营养物质和信息物质在各部分之间的相互传递或竞争来实现的。 (1)植物地上部分与地下部分的相关性植物的地上部分和地下部分有维管束的联络,存在着营养物质与信息物质的大量交换,因而具有相关性。根部的活动和生长有赖于地上部 分所提供的光合产物、生长素、维生素等;而地上部分的生长和活动则需要根系提供水分、矿物质元素、氮素以及根中合成的植物激素、氨基酸等。通常所说的“根深叶茂”、“本固枝荣”就是指地上部分与地下部分的协调关系。一般来说,根系生长良好,其地上部分的枝叶也较茂盛;同样,地上部分生长良好,也会促进根系的生长。 对于地上部分与地下部分的相关性常用根冠比来衡量。根冠比是指植物地下部分与地上部分干重或鲜重的比值,它能反映植物的生长状况,以及环境条件对地上部分与地下部分生长的不同影响。不同物种有不同的根冠比,同一物种在不同的生育期根冠比也有变化。一般植物在开花结实后,同化物多用于繁殖器官,加上根系逐渐衰老,使根冠比降低。多年生植物的根冠比有明显的季节性变化。 (2)主茎与侧枝的相关性植物的顶芽长出主茎,侧芽长出侧枝,通常主茎生长很快,而侧枝或侧芽则生长较慢或潜伏不长。这种由于植物的顶芽生长占优势而抑制侧芽生长的现 象,称为“顶端优势”。除顶芽外,生长中的幼叶、节间、花序等都能抑制其下面侧芽的生长,根尖能抑制侧根的发育和生长,冠果也能抑制边果的生长。顶端优势现象普遍存在于植物界,但各种植物表现不尽相同。有些植物的顶端优势较为明显,如雪松、桧柏、水杉等越靠近顶端,侧枝生长受抑越强,从而形成宝塔形树冠;有些植物顶端优势不明显,如柳树以及灌木型植物等。许多树木在幼龄阶段顶端优势明显,树冠呈圆锥形,成年后顶端优势变弱,树冠变为圆形或平顶。植物的分枝及其株型在很大程度上受到顶端优势的影响。 (3)植物营养生长与生殖生长的相关性营养生长与生殖生长的关系主要表现为既相互依赖,又相互对立。 ①依赖关系:生殖生长需要以营养生长为基础。花芽必须在一定的营养生长的基础上才分化。生殖器官生长所需的养料,大部分是由营养器官供应的,营养器官生长不好,生殖器官自然也不会好。 ②对立关系:若营养生长与生殖生长之间不协调,则造成对立。对立关系有两种类型。 第一种类型:营养器官生长过旺,会影响到生殖器官的形成和发育。例如,果树若枝叶徒长,往往不能正常开花结实,或者会导致花、果严重脱落。 第二种类型:生殖生长抑制营养生长。一次开花植物开花后,营养生长基本结束;多次开花植物虽然营养生长和生殖生长并存,但在生殖生长期间,营养生长明显减弱。由于开花结果过多而影响营养生长的现象在生产上经常遇到,例如果树的“大小年”现象,又如某些种类的竹林在大量开花结实后会衰老死亡,在肥水不足的条件下此现象更为突出。生殖器官生长抑制营养器官生长的主要原因,可能是由于花、果是生长中心,对营养物质竞争力过大的缘故。

第九章植物的生长生理练习题

第九章植物的生长生理 1.名词解释 发育: 是植物一生中形态,结构,机能的质变过程,从种子萌发开始,按着物种特有的规律,有顺序地营养生长向生殖生长的转变,直到死亡的全过程. 生长 :是指植物在体积和重量(干重)上的不可逆增加,是由细胞分裂、细胞伸长以及原生质体、细胞壁的增长而引起。 分化 :指来自同一合子或遗传上同质的细胞转变为形态上,机能上,化学结构上异质的细胞过程. 生命周期:一般将植物从种子萌发到形成新种子的整个过程. 极性:是指植物体或植物体的一部分在形态学的两端具有不同形态结构和生理生化特性的现象。 光敏色素:吸收红光和远红光并发生可逆转换的光受体. 隐花色素:吸收蓝光(BL, 400~500nm)和近紫外线(UV-A,320~400nm)的色素系统。 组织培养:是指在无菌条件下,将外植体(植物器官、组织、花药、花粉、体细胞甚至原生质体)接种到人工配制的培养基上培育成植株的技术。 生长大周期: 植物体或器官所经历的“慢-快-慢”的整个生长过程. 温周期现象:植物的生长按温度的昼夜周期性发生有规律的变化. 生物钟: 植物的一些生理活动具有近似昼夜周期的节奏自由运行的过程. 向性运动:指植物器官受到外界环境中单方向的刺激而产生的运动. 感性运动:指由没有一定方向性的外界刺激所引起的运动。 后熟作用:指成熟种子离开母体后,需要经过一系列的生理生化变化后才能完成生理成熟而具备发芽的能力的一个生理过程。 种子寿命:从种子成熟到失去发芽力的时间。 协调最适温度:把植物生长健壮的温度. 光的形态建成作用:光控制植物生长、发育和分化的过程. 根冠比(R/T):地下部分的重量与地上部分重量的比值。 顶端优势:植物顶端在生长上始终占优势并抑制侧枝或侧根生长的现象. 2.问答题 1. 种子萌发必需的外界条件有哪些种子萌发时吸水可分为哪三个阶段第 一、第三阶段细胞靠什么方式吸水 水分,氧气,温度,光等等.第一阶段:吸胀吸水,是一个物理过程,速度快; 第二阶段:吸水缓慢,又称为吸水的停滞(滞后)期; 第三阶段:胚根突破种皮后的快速吸水(渗透性吸水) 。 2. 植物产生向光性弯曲的原因是什么 光照时,会使生长素背光侧移动,使得背光侧浓度高于向光侧,而较高的生长素浓度促进茎生长,使得背光侧生长快于向光侧,从而表现出向光性生长. 3. 高山上的树木为什么比平地生长的矮小 高山上云雾稀薄,光照较强,特别是紫外光较多,抑制植物生长。 高山上水分较少;土壤较贫瘠;气温较低;风力较大。

光照对植物生长发育的影响

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 1.光强对植物生长发育的影响 ?光照不足,光合作用减弱;植株徒长或黄化;抑制根系; ?植物受光不良,花芽形成和发育不良;果实发育受阻,造成落花落果; ?光照过强,发生光抑制(光破坏);日烧; ?光强对蔬菜品质的双向调节作用:果菜类强光、叶菜类弱光;软化栽培嫌光。 2.光形态建成 由低能量光所调控的植株器官的形态变化称为光形态建成。 ?马铃薯植株在黑暗中抽出黄化的枝条(匍匐茎),但其每天只要在弱光下照射5~ 10 min,就足以使黄化现象消失,变为正常地上茎。 ?消除在无光下植物生长的异常现象,是一种低能反应,它与光合作用有本质区别。 3.需光度 植物对光强的需求,与植物的种类、品种、原产地的地理位置和长期对自然条件的适应性有关。 ?原产于低纬度、多雨地区的热带、亚热带植物,对光的需求一般略低于高纬度植物。 ?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 ?嫌光种子:百合科、茄果类、瓜类 ?中光种子:豆类 4.影响光照强度的因素 ?气候条件:如降雨、云雾等。 ?地理位置:纬度、海拔。 ?栽培条件:如栽植密度、行向、植株调整以及间作套种等,会影响田间群体的光强分布。 ?栽培设施: (二)光质 1.太阳光谱 太阳辐射的波长范围150-3000nm,其中400-700nm的可见光约占52%,红外线占43%,而紫外线只占5%。 ?光质随着地理位置和季节的变化而变化;

植物生长和发育

?植物生长和发育 ?褚建君 ?生命科学技术学院 ?一、植物体 ?被子植物在营养生长时期,其植株可以区分为根、茎、叶等部分。 ?这些部分共同担负着植物体的营养生长活动,是被子植物的营养器官(vegetative organ)。 ?被子植物营养生长到了一定阶段,便会进入生殖生长,开花结果。花、果实和种子 就是植物的生殖器官(reproduction organ)。 ?胚embryo ?由受精卵(合子)发育而成的新一代植物体的雏型(即原始体)。是种子的最重要 的组成部分。 ?1、根 根(root)是植物在长期适应陆生生活过程中发展起来的器官,构成植物体的地下部分。 根的主要功能是固定植株,并从土壤中吸收水分、矿质营养和氮素,供植物生活所利用。 根还具有生物合成的功能,至少有十余种氨基酸以及植物碱、有机氮等有机物是在根内合成的。 此外,有些植物的根容易发生不定芽而萌发为新枝,因而具有营养繁殖的功能。 ?定根与不定根 ?定根normal root:发生于特定位置的主根与侧根。 胚根、主根(初生根primary root);侧根lateral root(次生根secondary root),一级、二级。 ?不定根adventitious root。也可产生侧根。 ? 1.1 根尖的形态与结构 ?根尖的形态结构 ? 1.2 双子叶植物根的初生结构 ? 1.3 双子叶植物根的次生生长 ?大多数双子叶植物的主根和较大的侧根在完成了初生生长之后,由于形成层的发生 活动,不断产生次生维管组织和周皮,使根的直径增粗。这种生长过程称为次生生长(secondary growth)。 ?形成层有两种,即维管形成层(vascular cambium)和木栓形成层(phellogen或cork cambium)。 ?双子叶植物根的次生生长 ? 1.4 禾本科植物根的解剖结构特点 ?禾本科植物属于单子叶植物,其根的基本结构与双子叶植物类似,也可分为表皮、 皮层和中柱三个基本部分。 ?但各部分的结构却有其特点,特别是没有维管形成层和木栓形成层,不能进行次生 生长。 ?水稻根的解剖结构 ? 1.5 侧根的发生 ?2、茎Stem ?上胚轴和胚芽向上发展为地上部分的茎和叶。

植物生长发育与形态建成

植物的生长发育与形态建成 1.植物生理学是研究植物生命活动规律的科学。其内容大致可分为生长发育与形态建成、 物质与能力量转换、信息传递与信号转导3个方面。 2.生长发育是植物生命活动的外在表现。形态建成具体表现为种子萌发,根、茎、叶生长, 开花、结果、衰老死亡等过程。 3.植物生长物质是一些调节植物生长发育的物质,可分为两类:植物激素和植物生长调节 剂。植物激素是指一些在植物体内合成,并从产生之处运送到别处,对生长发育产生显著作用的微量有机物;植物生长调节剂是指一些具有植物激素活性的人工合成的物质。 激素 4.生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、乙烯、脱落酸一起被称为5大类激素。近来也发 现了油菜素内酯类、茉莉酸、水杨酸、多胺类与多肽等。 5.生长素类的一些种类:吲哚-3-乙酸(IAA)、苯乙酸(PAA)、4-氯-3-吲哚乙酸(4-Cl-IAA)、 吲哚丁酸(IBA)。其中IAA是生长素类中最主要的一种植物激素。 6.生长素极性运输的机制:化学渗透学说:①IAA以非解离型(IAA)被动的进入细胞或 以阴离子型(IAA-)主动协同进入细胞;②细胞壁因质膜H+-ATP酶活动而维持细胞壁酸性;③胞质溶胶pH呈酸性,阴离子型(IAA-)占优势;④阴离子型通过聚集于长距离运输途径细胞基部的阴离子输出载体运出细胞。其关键是建立于细胞基部的质膜上有专一的生长素输出载体。 7.细胞壁空间的生长素通过扩散或在输入载体AUX1蛋白的协助下,从细胞的顶端流入胞 质溶胶;胞质溶胶的生长素又在细胞基部质膜的输出载体PIN和PGP蛋白的协助下,输出细胞。如此反复进行,就形成了生长速度极性运输。 8.IAA的生物合成: ●色胺途径:色氨酸(Trp)→色胺(TAM)→吲哚-3-乙醛(IAld)→吲哚-3-乙酸(IAA) ●吲哚丙酮酸途径:色氨酸(Trp)→吲哚-3-丙酮酸(IPA)→吲哚-3-乙醛(IAld)→吲哚-3- 乙酸(IAA) ●吲哚乙氰途径:Trp→吲哚-3-乙醛肟→吲哚-3-乙腈(IAN) →IAA ●吲哚乙酰胺途径:Trp→吲哚-3-乙酰胺→IAA 9.IAA的生物降解: ?酶促降解:可分为脱羧降解和非脱羧降解 ?光氧化:在强光下体外的IAA在核黄素催化下可被光氧化,产物是吲哚醛等。 10.IAA的生理作用: a)促进作用:促进雌花增加,单性结实,子房壁生长,细胞分裂,维管束分化,光合 产物分配,叶片扩大,茎伸长,偏上性生长,乙烯产生,叶片脱落,形成层活性,伤口愈合,不定根形成,种子发芽,侧根形成,根瘤形成,种子和果实生长,坐果, 顶端优势。 b)抑制作用:抑制花朵脱落,侧枝生长,块根形成,叶片衰老。 11.赤霉素(现已发现有136种,最常见的是GA3)的一些种类:C20赤霉素(如:GA12,13,25,27等)

园林植物生长发育

园林植物的生长发育 第一节园林植物的生命周期 园林植物在个体发育中,一般要经历种子休眠和萌发、营养生长及生殖生长三大时期(无性繁殖的种类可以不经过种子时期)。园林植物的种类很多,不同种类园林植物生命周期长短相差甚大,下面分别就木本植物和草本植物进行介绍。 一. 木本植物 木本植物在个体发育的生命周期中,实生树种从种子的形成、萌发到生长、开花、结实、衰老等,其形态特征与生理特征变化明显。从园林树木栽培养护的实际需要出发,将其整个生命周期划分为以下几个年龄时期。 (一)种子期(胚胎期) 植物自卵细胞受精形成合子开始,至种子发芽为止。胚胎期主要是促进种子的形成、安全贮藏和在适宜的环境条件下播种并使其顺利发芽。胚胎期的长短因植物而异,有些植物种子成熟后,只要有适宜的条件就发芽,有些植物的种子成熟后,给予适宜的条件不能立即发芽,而必须经过一段时间的休眠后才能发芽。 (二)幼年期 从种子萌发到植株第一次开花止。幼年期是植物地上、地下部分进行旺盛的离心生长时期。植株在高度、冠幅、根系长度、根幅等方面生长很快,体内逐渐积累起大量的营养物质,为营养生长转向生殖生长做好了形态上和内部物质上的准备。 幼年期的长短,因园林树木种类、品种类型、环境条件及栽培技术而异。 这一时期的栽培措施是加强土壤管理,充分供应水肥,促进营养器官健康而均衡地生长,轻修剪多留枝,使其根深叶茂,形成良好的树体结构,制造和积累大量的营养物质,为早见成效打下良好的基础。对于观花、观果树木则应促进其生殖生长,在定植初

期的1-2年中,当新梢长至一定长度后,可喷洒适当的抑制剂,促进花芽的形成,达到缩短幼年期的目的。 目前园林绿化中,常用多年生的大规格苗木,所以幼年期多在园林苗圃中度过,要注意应根据不同的绿化目的培养树形。 (三)成熟期 植株从第一次开花时始到树木衰老时期止。 青年期:从植株第一次开花时始到大量开花时止。其特点是树冠和根系加速扩大,是离心生长最快的时期,能达到或接近最大营养面积。植株能年年开花和结实,但数量较少,质量不高。这一时期的栽培措施:应给予良好的环境条件,加强肥水管理。对于以观花、观果为目的的树木,轻剪和重肥是主要措施,目标是使树冠尽快达到预定的最大营养面积;同时,要缓和树势,促进树体生长和花芽形成,如生长过旺,可少施氮肥,多施磷肥和钾肥,必要时可使用适量的化学抑制剂。 壮年期:从树木开始大量开花结实时始到结实量大幅下降,树冠外延小枝出现干枯时止。其特点是花芽发育完全,开花结果部位扩大,数量增多。叶片、芽和花等的形态都表现出定型的特征。骨干枝离心生长停止,树冠达最大限度以后,由于末端小枝的衰亡或回缩修剪而又趋于缩小。根系末端的须根也有死亡的现象,树冠的内膛开始发生少量生长旺盛的更新枝条。 这一时期的栽培措施应加强水、肥的管理;早施基肥,分期追肥;要细致地进行更新修剪,使其继续旺盛生长,避免早衰。同时切断部分骨干根,促进根系更新。 (四)衰老期 以骨干枝、骨干根逐步衰亡,生长显著减弱到植株死亡为止。其特点是骨干枝、骨干根大量死亡,营养枝和结果母枝越来越少,枝条纤细且生长量很小,树体平衡遭到严

科学-三年级下-植物的生长变化

第一单元植物的生长变化 单元分析 一、单元教材、学生情况分析 本单元将立足于引领学生认识植物整个生命过程所发生的规律性的变化,理解植物的生命周期现象。组织学生亲自种植植物,在学生种植活动的过程中,引领学生关注植物生长过程所发生的变化,引发学生对植物生长变化的思考,研究根、茎、叶在植物生长变化过程中的作用。初步认识到植物的生长变化是有一定规律的,各个器官的结构是与功能相适应的,植物在成长过程中所发生的变化是为了满足植物自身生存发展的需要。同时希望学生在种植、管理植物的过程中,在经历了单元设计的一系列活动之后,能主动提出问题、思考问题、探究解决问题的方法。 本单元共7课,是以风仙花生长发育的顺序为脉络组织教学内容的。从孕育生命的种子开始,到播种、种子长出根、子叶出土变成幼苗、植物长高长大,最后植物开花结果、长出新的种子。 二、教学要求 科学概念: 1.绿色开花植物生长一般都要经历一定的生命周期:种子萌发、幼苗生长、营养生长、开花结果。 2.一粒种子在适宜的条件下能够萌发、长成一棵植物,这棵植物又能结出许多种子,植物的物种就是这样不断繁衍的。 3.植物的器官有自己特殊的结构,这种结构与它们在植物的生长过程中所承担的功能相适应。 4.植物的根能够吸收水分和矿物质,还能将植物固定在土壤中。 5.植物的绿叶可以制造植物生长所需要的养料。 6.植物的茎具有支撑植物体及运输水分和养料的作用。 7.不同植物的种子,它们的形状、大小、颜色等外部特征各不相同。 8.种子萌发先长根,再长茎、叶,根总是向下生长的;植物的花要经历花开花谢的过程。花谢后结果,果实是由花发育来的。 9.绿色开花植物有根、茎、叶、花、果实、种子等器官。 10.植物在生长过程中需要阳光、土壤、适宜的水分和温度等条件。 过程与方法: 1.种植和培育植物。 2.使用放大镜。 3.比较准确地测量植物植株的高度变化。 4.依据观察到的现象提出问题。 5.以已有经验或观察的现象为依据进行预测。 6.用适宜的方式对观察到的现象进行记录。

园林植物学复习

绪论 植物(Plant):在生物界中,营固着生活、具有细胞壁、自养的生物。 形态多样性:大小各异,形态多样。 结构多样性:单细胞、群体、多细胞;简单-复杂。 寿命多样性:短命植物、一年生植物、二年生植物、多年生植物、木本植物。 营养多样性:自养:绿色植物;异养:非绿色植物:寄生、腐生 生态多样性:陆生、水生;沙生、盐生、冻原植物。 植物学:是一门研究植物界的植物生活和发展规律的生物科学,包括形态结构的发展规律、生长发育的基本特征、类群的进化与分类、植物与环境的相互关系等方面的内容。 植物分类学、植物系统学或系统植物学:根据植物的特征和植物间的亲缘关系、演化顺序,对植物进行分类,并在研究的基础上建立和逐步完善植物各级类群的进化系统的科学。 植物分类的方法:人为分类自然分类系统发育分类 物种:分类学基本单位,指具有一定的分布区,在形态上有较大差异,并具有地理分布上、生态上或季节上的隔离。 变型:形态特征变异相对较小的类型,如花色不同、花重瓣、单瓣的变异、叶片有无色斑等。品种:由人工培育而来的,具有独特的经济性状,并达到一定数量。 植物形态学:研究植物的个体构造、发育及系统发育中形态建成的科学。 植物生理学:研究植物生命活动及其规律的科学。 植物遗传学:研究植物的遗传和变异规律的科学。 植物生态学:研究植物与环境间相互关系的科学。 植物化学:研究植物代谢产物的成分、结构和分布规律的科学。 植物资源学:研究自然界所有植物的分布、数量、用途及开发的科学。 分子植物学:研究植物材料的核酸、蛋白质等大分子的结构和功能以及基因的结构和功能规律的科学。 系统与进化植物学:是建立在植物分类学、形态学、解剖学、胚胎学、孢粉学、细胞学、遗传学、植物化学、生态学和古植物学等学科基础上的一门综合性学科。 向日葵菊科一年生植物,原产北美,是重要的油料植物。 桔梗是桔梗科多年生植物叶对生。 大花草分布于苏门答腊,大花草科寄生植物。 天麻.,兰科腐生植物,其根状茎入药,有熄风镇痉,通络止疼的作用,用以治疗高血压病、头疼、眩晕、肢体麻木、神经衰弱和小儿惊风等。 第一章园林植物生长发育规律 生活周期:从种子开始,当种子成熟后,在适应的外界条件下萌发成幼苗,再进一步生长发育成具根茎叶的植物体,当植物发展到一定阶段时,由营养生长向生殖生长转化,顶芽或侧芽分化形成花芽,再进一步形成花、果实和种子。 器官:植物体内具有一定的形态结构、担负一定生理功能,由数种组织按照一定的排列方式构成的植物体的组成单位。 营养器官:根、茎、叶 繁殖器官:花、果实、种子 根的类型:主根、侧根、不定根 根尖:从根的顶端到着生根毛的部分,包括根冠、分生区、伸长区和成熟区。 根冠:保护作用。分泌粘滑胶质,减少阻力;平衡石(淀粉粒);外损内补。 分生区(生长锥、生长点):保持分裂能力。 伸长区:细胞长轴方向伸长,是分生组织到成熟组织的过渡区。

植物的生长过程

植物的生长过程 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

白菜生长发育与产品形成 白菜生育周期分营养生长期和生殖生长期。 以秋冬白菜为例,营养生长期包括: ①发芽期:从种子萌动到子叶展开,真叶显露。 ②幼苗期:从真叶显露到形成一个叶序。 ③莲座期:植株再展出1-2个叶序,是个体产量形成的主要时期。 生殖生长期包括: ①抽薹孕蕾期:抽生花薹,发出花枝。主花茎和侧枝上长出茎生叶,顶端形成花蕾。 ②开花结果期:花蕾长大,陆续开花、结实。 白菜以莲座叶为产品。秋播白菜一般天分化一片新叶。如杭州油冬儿等品种单株,一般具25-30片叶,其中主要由第9-24片莲座叶构成产量。幼苗期叶面积的增长速度比叶重增长快;莲座期则叶重增长速度较快。到生长后期,叶重增长主要是叶柄的增长,叶柄重常占叶总重的75-80%,为养分的贮藏器官。单位面积产量由株数和单株重所构成,而单株重则受叶数和叶重两个因素所制约。多数品种为叶重型,叶重增加主要靠叶面积增大和叶柄增重。 白菜喜冷凉气候,平均气温18-20℃和阳光充足的条件下生长最好。-2~-3℃能安全越冬。25℃以上的高温生长衰弱,易感病毒病,只有少数较耐热品种可在夏季栽培。白菜萌动的种子及绿体植株在气温15℃以下,经历一定的天数完成春化,苗端开始花芽分化,而

叶分化停止。在长日照及较高的温度条件下抽薹、开花。但不同品种对长日照的要求有明显差异。 栽培技术 白菜类型、品种繁多,适应性广泛,在中国江、淮地区,除冬季和早春行简易覆盖栽培外,可多茬露地栽培;华南地区可周年生产。 在栽培上一般按三季安排: 1.秋、冬白菜:育苗移栽,收获成株为主。华南是9-12月陆续播种,分期收获至翌年2月;江、淮地区是8月上旬~10月中旬陆续播种,封冻前收获完毕。 2.春白菜:晚秋播种,小苗越冬,翌春收获成株;早春播种,采收幼苗。早春用冷床播种育苗或春分后播种育苗的,也可收获和成株。 3.夏白菜:以栽培采收菜秧为主,5月上旬~8月上旬可随时播种,不断收获。白菜常与瓜类、豆类及大田作物轮作。春白菜与茄果类、瓜类、豆类、薯芋类蔬菜间作套种;夏白菜与芹菜、茼蒿、胡萝卜等蔬菜混播;秋冬白菜可与结球甘蓝、花椰菜、莴笋、马铃薯等间作或套种。利用不同品种排开播种,可实现周年供应。 4.秋大白菜是我市秋季蔬菜主栽品种之一,是从业农民秋季增收的重要来源,种好秋大白菜有着十分重要的意义。

第2章植物生长发育与环境条件

第2章植物生长发育与环境条件 第一节植物的生长发育与环境 一、植物的生长发育二、种子的萌发与环境三、植物的营养生长与环境四、植物的生殖生长与环境一、植物的生长发育 (一)生长和发育的概念生长是指植物在体积和体重上的增加,是不可逆的量变过程;发育是指植物的形态、结构和功能上发生的质的变化过程。 (二)生长和发育的关系区别:生长是植物生命过程的量变过程;而发育是植物生命过程的质变过程。联系:在植物生活周期中,生长和发育是交织在一起的,二者互相依存不可分割,具有密切的“互为基础”关系。 (三)植物的营养生长和生殖生长 1.概念植物的生长发育又可分为营养生长和生殖生长,一般以花芽分化为界限。营养生长:植物的营养器官根、茎、叶的生长称为营养生长,它是指植物以分化、形成营养器官为主的生长。生殖生长:植物的生殖器官花、果实、种子的生长称为生殖生长,它是指植物以分化、形成生殖器官为主的生长。 2.营养生长和生殖生长的关系营养生长是植物转向生殖生长的必要准备。如果营养生长过旺,就影响生殖生长,造成植物生长不协调;反之,营养生长不良也会影响生殖生长。只有营养生长和生殖生长协调,植物的生长发育才能达到理想状态。 二、种子的萌发与环境 (一)种子萌发的过程 1.吸胀 2.萌动 3.发芽 (二)种子萌发的条件 1.种子萌发的内部条件具有生活力的种子或具有完整而健康的胚的种子。 2.种子萌发的环境条件种子萌发所需要的外界条件是:适当的水分、适宜的温度和足够的氧气。 三、植物的营养生长与环境 (一)植物生长的周期性 1.植物生长大周期 2.昼夜周期 3.季节周期(二)植物的衰老 1.概念衰老是指一个器官或整个植株生理功能逐渐衰弱,最终自然死亡的过程,是生物界遍规律。 2.特征对整株植物来说,衰老首先表现在叶片和根系。 3.影响因素植物衰老受遗传因素的影响,但也与环境因素有关,如高温、干旱、缺少氮肥、短

园林植物学复习

园林植物学复习 Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】

绪论 植物(Plant):在生物界中,营固着生活、具有细胞壁、自养的生物。 形态多样性:大小各异,形态多样。 结构多样性:单细胞、群体、多细胞;简单-复杂。 寿命多样性:短命植物、一年生植物、二年生植物、多年生植物、木本植物。营养多样性:自养:绿色植物;异养:非绿色植物:寄生、腐生 生态多样性:陆生、水生;沙生、盐生、冻原植物。 植物学:是一门研究植物界的植物生活和发展规律的生物科学,包括形态结构的发展规律、生长发育的基本特征、类群的进化与分类、植物与环境的相互关系等方面的内容。 植物分类学、植物系统学或系统植物学:根据植物的特征和植物间的亲缘关系、演化顺序,对植物进行分类,并在研究的基础上建立和逐步完善植物各级类群的进化系统的科学。 植物分类的方法:人为分类自然分类系统发育分类 物种:分类学基本单位,指具有一定的分布区,在形态上有较大差异,并具有地理分布上、生态上或季节上的隔离。 变型:形态特征变异相对较小的类型,如花色不同、花重瓣、单瓣的变异、叶片有无色斑等。 品种:由人工培育而来的,具有独特的经济性状,并达到一定数量。 植物形态学:研究植物的个体构造、发育及系统发育中形态建成的科学。 植物生理学:研究植物生命活动及其规律的科学。 植物遗传学:研究植物的遗传和变异规律的科学。 植物生态学:研究植物与环境间相互关系的科学。 植物化学:研究植物代谢产物的成分、结构和分布规律的科学。 植物资源学:研究自然界所有植物的分布、数量、用途及开发的科学。

【课程辅导教案】植物生长发育的调节

一、(生长素的产生与分布) 【知识梳理】 1、植物的感光部位:胚芽鞘尖端。 植物发生弯曲的部位:尖端以下部位。 2、生长素大多集中在生长旺盛的部位(如芽尖、根尖、发育着的种子)。 生长素特点:见光分解,运输时有生物极性; 运输方向:由形态学上端向形态学下端极性运输;人为改变其形态、位置不影响生物学形态。 3、生长素的分布: (1)产生部位<积累部位:如顶芽<侧芽、分生区<伸长区; (2)生长旺盛的部位>衰老组织:如分生区>老根。 【例题精讲】 例1.【2014高考模拟】取某植物的胚芽鞘和幼根,切除胚芽鞘尖端和幼根尖端(即根冠和分生区),然后将胚芽鞘和幼根直立放置,分别在两者切面的左侧放置含有生长素的琼脂块(生长素浓度为促进胚芽鞘生长的最适浓度),培养在黑暗条件下,幼根和胚芽鞘弯曲生长的方向相反,关于这一现象的说法,合理的是() A.胚芽鞘向左弯曲生长,生长素在胚芽鞘中是极性运输[来源:学科网] B.胚芽鞘向右弯曲生长,生长素在胚芽鞘中是极性运输 C.幼根向左弯曲生长,生长素在胚芽鞘中是非极性运输 D.幼根向右弯曲生长,生长素在胚芽鞘中是非极性运输 【答案】B 例2.【2014高考模拟】取生长状态一致的燕麦胚芽鞘,分为a、b、c、d四组,将a、b两组胚芽鞘尖端下方的一段切除,再从c、d两组胚芽鞘中的相应位置分别切取等长的一段,并按图中所示分别接入a、b两组胚芽鞘被切除的位置,得到a′、b′两组胚芽鞘。然后用单侧光照射,发现a′组胚芽鞘向光弯曲生长,b′组胚芽鞘无弯曲生长,其原因是()

A.c组尖端能合成生长素,d组尖端不能 B.a′组尖端能合成生长素,b′组尖端不能 C.c组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输,d组尖端的生长素不能 D.a′组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输,b′组尖端的生长素不能 【解析】选D。具体分析如下: 选项具体分析结论 A项c组、d组的尖端都能合成生长素错误 B项a′组、b′组的尖端都能合成生长素错误 C项c组、d组的尖端的生长素都能通过极性运输向胚芽鞘 基部运输 错误 D项a′组尖端的生长素能够通过极性运输向胚芽鞘基部运 输,在单侧光的作用下,分布不均,出现向光弯曲生 长;b′组中接入的胚芽鞘的形态学上端在下,形态学 下端在上,胚芽鞘尖端合成的生长素不能运输到胚芽 鞘基部,胚芽鞘无弯曲生长 正确 【答案】D 例3.【2014高考模拟】右图所示一去掉尖端的胚芽鞘一侧放置含适宜浓度的生长素的琼脂块,将花盆放入暗箱中,以一定速度匀速旋转一段时间后,在图示的位置停止。胚芽鞘的生长情况是()

植物的生长变化知识点

植物的生长变化知识点 1.有些植物可以用根、茎、叶繁殖后代。绿色开花植物几乎都是用种子繁殖后代的。 2.不同植物的种子的形状、大小、颜色等各不相同。 3.播种前,挑选那些饱满的、没有受过损伤的种子的过程叫选种。 4.种子里面有什么?(图) 5.观察植物的种子,可以借助放大镜。 6.“一年之计在于春”,春天是播种的好季节。但不是只有春天才能播种。 7.种子萌发先长根,再长茎、叶,根总是向下生长的,根的生长速度很快。 8.植物的根的作用:能够吸收水分和矿物质,还能将植物固定在土壤中。 9.植物的绿叶的作用:可以制造植物生长所需要的养料,叶利用水分和二氧化碳依靠阳光提供的能量,制造氧气和养料。 10.绿色开花植物如凤仙花的身体由根、茎、叶、花、果实、种子六个部分(器官)组成。 11.植物的生长过程中需要阳光、温度、土壤和适宜的水分等条件。 12.植物的茎的作用: 具有支撑植物和运输水分和养料的作用。 能从下到上将根吸收的水分和矿物质运输到植物的各个部分;从上到下将植物制造的养料运输到植物的各个部分。 13.我们给植物浇水一般往土壤里浇,因为根能从土壤中吸收水分。 14.植物生长发育不仅需要水分,还需要养料,养料是由叶子制造出来的。 15.什么是光合作用? 光合作用是叶利用水分和二氧化碳依靠阳光提供的能量,制造氧气和养料。 16.多数植物可以自己制造食物---养料。 17.1771年,英国科学家普里斯特利发现绿色植物可以更新空气。后来,实验证明这是植物光合作用释放氧气的结果。 18.绿叶是植物的食品加工厂。

19.将一盆植物和一个老鼠放在一个空气不流通的密封容器中在阳光下照射,小老鼠为什么没有被憋死? 植物的叶子利用水分和小老鼠呼出的二氧化碳,依靠阳光的能量,制造出养料植物自身吸收,制造出氧气供小老鼠呼吸,往复循环,所以不会被憋死。 20.植物的叶子和幼小的茎为什么大部分都是绿色的?因为含有叶绿素。 21.生长了四周的凤仙花的叶子在植株上的分布有什么特点?这样分布有什么好处? 答:叶子都是平展的,交叉生长,伸向四面八方;这样分布能最大限度地接受阳光。 22.植物茎在不同生长阶段外部形态不同,不同时期的茎生长速度也不同。 23.凤仙花的果实是由花的一部分发育而成的。 24.果实中有种子。 25.一粒种子在适宜的环境下能发育成一株植物,并结出许多种子。 26.植物在生长过程中需要阳光、土壤、适宜的水分和温度等条件。 27.风仙花出土时长有的第一对叶片是由种子的子叶发育来的; 第二对和以后的叶子是由叶芽(胚芽)发育来的,称为真叶。(图) 28.种子萌发时需要的养料来自于种子中的子叶所储存的养料,真叶出现以前,幼苗生长所需的养料依然主要来自于子叶。绿色的茎和浅绿色的子叶,也可进行微弱的光合作用,提供植物生长所需要的养料。等到真叶长出后,植物所需要的养料主要是真叶通过光合作用来提供的。 29.植物都有自己的生命周期,绿色开花植物一生中会经历种子萌发、幼苗期、营养生长期和开花结果期。 30.凤仙花的果实大约有二十多个,每个果实中大约有十几粒种子。 31.在植物生长过程中,花要经历(花开花谢)的过程,花(凋谢)后结果。 32.花包括(萼片)、(花瓣)、(雄蕊)、(雌蕊)等部分。(图) 33. 请你设计一个实验研究植物根的作用,请写出实验需要的材料和实验步骤。实验材料:试管、水、植物油、带根的植物、记号笔 实验步骤: ①选择一棵带根的植物装入有水的试管中。 ②将植物的根浸泡在试管里的水中。 ③在水面上滴些植物油,使试管中的水不会被蒸发到空气中,在水面处做好标记。 ④观察试管中的水量有什么变化。 实验现象:我发现试管中的水在慢慢(减少)。 实验结论:植物的根(具有)吸收水分的作用。

第九、十章-植物生长生理

重点与难点 重点:(1)细胞发育三个时期的生理特点。 (2)植物生长大周期规律及植物生长的相关性。 (3)影响植物生长的因素。 (4)光形态建成。 难点:光敏色素与光形态建成。 自测题 一、名词解释 1.植物生长 2.分化 3.脱分化4.再分化 5.发育 6.极性7.种子寿命 8.种子生活力 9.种子活力 lO.顽拗性种子 11.需光种子 12.细胞全能性13.植物组织培养 14.胚状体 15.人工种子16.温周期现象 17.协调最适温度 18.顶端优势19.生长的相关性 20.向光性 21.偏下性22.生长大周期 23.根冠比 24.黄化现象25.光形态建成 26.光敏色素 27.光受体28.向性运动 29.感性运动 30.生物钟 二、缩写符号翻译 1.TTC 2.R/T 3.Pr、Pfr 4.Phy I 5.PhyⅡ 6.R 7.FR 8.UV-B 9.BL 10.AGR ll.RGR 12.LAR 13.LM 14.GI 15.RH 三、填空题 1.按种子吸水的速度变化,可将种子吸水分为三个阶段:——、——、——。 2.为使果树种子完成其生理上的后熟作用,在其贮藏期可采用法处理种子。 3.检验种子死活的方法主要有三种:——、——和——。 4.植物细胞的生长通常分为三个时期:——、——和——。 5.种子萌发初期进行——呼吸,然后是——呼吸。 6.有些种子的萌发除了需要水分、氧气和温度外,还受——的影响。 7.在种子吸水的第一阶段至第二阶段,其呼吸作用主要是以——呼吸为主。 8.将柳树枝条挂在潮湿的空气中,总是在——长芽,在——长根,这种现象称为——。 9.组织培养的理论依据是——,用于组织培养的离体植物材料称为——。 10.植物组织培养基一般由无机营养、碳源、——、——和有机附加物等五类物质组成。 11.在组织培养诱导根芽形成时,当CFK/LAA的比值高时,诱导——的分化;当CTX /IAA的比值低时,诱导——的分化;中等水平的CTK/IAA的比值,诱导——的分化。 12.蓝紫光对植物茎的生长有——作用。 13.烟草叶子中的烟碱是在——中合成的。 14.光敏色素有两种类型:——和——,其中——型是生理激活型。 15.光敏色素的单体是由一个——和一个——组成。 16.存在于高等植物中的三种光受体为:——、——、——。 17.光之所以抑制多种作物根的生长,是因为光促进了根内形成——的缘故。 18.土壤中水分不足时,使根冠比值——;土壤中水分充足时,使根冠比值——。 19.土壤中缺氮时,使根冠比值——;土壤中氮肥充足时,使根冠比值——。 20.高等植物的运动可分为——运动和——运动。 21.向光性的光受体是存在于质膜上的——。 22.关于植物向光性反应的原因有两种对立的看法:一是——分布不均匀,一是——分布不均匀。

高中生物植物生长发育的调节

高中生物植物生长发育的调节2019年3月21日 (考试总分:108 分考试时长: 120 分钟) 一、填空题(本题共计 2 小题,共计 8 分) 1、(4分)下图表示苹果生活周期各阶段部分激素变化的情况,请回答: (1)对苹果树进行剪枝目的是____________________________________。 (2)据图可知,苹果的生长和发育是___________________________________________控制的,苹果果实成熟过程中起主导作用的植物激素是_______________。 (3)在植物组织培养中,如果培养基中细胞分裂素少而生长素多,则愈伤组织就会分化出________ _。赤霉素促进种子萌发,脱落酸则抑制种子萌发,说明两者的作用是___________。 (4)在高温环境中,细胞失水导致苹果叶片中的脱落酸含量____________________(填“增加”或“减少”),使气孔关闭。气孔关闭会影响植物对二氧化碳的吸收,从而影响光合作用的_____________阶段。 2、(4分)乙烯广泛存在于植物的各种组织、器官中,它的产生具有“自促作用”,即乙烯的积累可以刺激植物体内更多的乙烯产生。 Ⅰ呼吸高峰出现是香蕉、苹果等肉质果实成熟达到可食程度的标志。某同学测量了香蕉果实成熟过程中细胞呼吸强度及乙烯含量的变化,结果如右图所示,分析并回答下列问题: (1)香蕉成熟过程中,乙烯是促进其果实成熟的激素,图中支持这一观点的证据是________________ ___________。 (2)据图分析,可以延迟香蕉果实的成熟的措施有:①可以用乙烯抑制剂抑制香蕉自身产生________ _____;②可以向香蕉储存环境内充入_________________(气体)。 (3)该实验结果____________(能/不能)验证各种肉质果实在成熟过程中均.会出现呼吸高峰的结论? 你做出判断的理由是__________________________________ 。 Ⅱ乙烯能促进花的成熟衰老。实验证明,如果施用乙烯合成抑制剂或作用抑制剂(如1-MCP)可以明显延缓衰老,使得花卉保鲜。某同学为验证乙烯具有促进花的成熟衰老实验设计、结果和结论如下表所示: ①实验中甲、乙两组用的20朵康乃馨的品种、大小、开放程度等没有说明,应改正为:选取_________ _____________的10朵康乃馨。 ②甲、乙两组放在____________________________________培养一段时间,应改正为:甲、乙两组放在相同且适宜的环境下培养一段时间。 (2)鲜切花卉的保鲜是花卉市场面临的难题,你认为下列植物激素可以作为鲜切鲜花保鲜剂的是____ ____ (单选)。 A.赤霉素 B.生长素 C.脱落酸 D.细胞分裂素 (3)鲜花是一种美丽的象征,也是一份感情的传达。除保鲜剂外,请你写出其他可以让鲜花保鲜的一些方法或措施:____________________________________________。 二、单选题(本题共计 20 小题,共计 100 分) 3、(5分)下列关于植物激素生理作用及其应用的叙述中,不正确的是 A.茎的背地生长体现了生长素作用的两重性 B.在成熟植物组织中,生长素可进行非极性运输 C.脱落酸能够影响植物细胞中基因的表达 D.在生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理芦苇可增加其纤维长度 4、(5分)下列有关植物激素调节的叙述中,正确的是 ①可利用适宜浓度的赤霉素解除种子、块茎休眠,提前发芽,利用细胞分裂素延缓叶片衰老 ②青少年儿童早熟,是因为吃了含有大量激素的反季节蔬菜水果 ③在植物组织培养中生长素和细胞分裂素的不同配比会影响组织分化 ④在太空失重状态下,根失去了向地生长的特性 ⑤新疆利用生长素类似物可使棉花叶片脱落利于收获棉花,植物激素类似物除草剂能选择性杀灭单子叶杂草,体现了生长素的两重性 A.①②⑤ B.③④⑤ C.①③④ D.②④ 5、(5分)图中A、B为某群落中的两个动物种群,曲线表示δ(δ= 出生率/死亡率)随时间的变化,不考虑迁入、迁出。下列叙述正确的是

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