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第九章植物的生长生理详解.ppt

发布:2016-05-15约1.42万字共127页下载文档
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隐花色素:一类蓝光(400~500nm)和近紫外光(320~400nm)的黄素蛋白,分子量为70~80KD,生色团可能是黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)和蝶呤(pterin)。 分子大体由两部分组成:一是色素,即生色团,用此接受光信号;二是脱辅基蛋白,由他应答生色团感受的光信号,并将应答信号转导给光受体下游的信号传递体,引发某种生理反应。 隐花色素普遍存在植物、动物、以及整个高等真核生物中。多数植物中有多种隐花色素,如拟南芥有两种隐花色素基因,cry1和cry2。番茄和大麦中至少含有三种隐花色素基因,cry1a,cry1b和cry2,cry1在光下迅速分解,而cry2比较稳定。 隐花色素具有磷酸化作用,参与调控蓝光介导的植物器官与细胞器的运动,如:向光反应、气孔运动、叶绿体运动、叶片伸展和定位以及细胞核的定位等;还参与蓝光抑制的茎的伸长、促进花色素苷的积累。 隐花色素在蓝光区有三个吸收峰(通常在420nm、450nm、480nm左右),即呈“三指”图案。在近紫外光370nm左右有一个吸收峰。 不同植物对蓝光效应的作用光谱稍有差异。 判定一个光控反应是否包含隐花色素参与的实验标准是:在400~500nm区域内呈三指峰,在370nm附近有一个峰。 向光素是在研究植物的向光性反应中被发现的。 向光素的生色团是黄素单核苷酸(FMN)。 拟南芥和水稻种至少有两个向光素基因。 向光素主要介导蓝光调节的器官与细胞器的运动反应。 UV-B对植物的整个生育期的生长发育和代谢都有重要影响,可使植株矮化、叶面积减小、干物质积累下降。 主要引起气孔关闭、叶绿体结构破坏、叶绿素和类胡萝卜素含量下降,光系统Ⅱ电子传递受影响。 还可引起类黄酮、花色素苷等色素合成增加,以抵抗紫外光对植物的伤害。 2、紫外光反应 UV-B受体为UVR8(UV Resistance Locus 8)。 UVR8蛋白是近年来新鉴定出的植物UV-B光受体。 不同于具有外源生色团的其他光受体,UVR8利用自身的色氨酸作为生色团。 第六节 植物的运动 植物的运动:指植物的某些器官或部位在一 定空间所发生的位移。 植物的运动类型:向性运动 感性运动 回节次 一、向性运动 向性运动:植物的某些器官由于受到外界环境 的单向刺激而产生的运动 。大多是由于 生长不均匀引起。 步骤: 感受外界刺激 将感受到的信息传导到向性发生的部位 接受信息后,弯曲生长 回节次 向性运动依外界刺激因素的不同可分为:向光性、向重力性、向化性和向水性。 (一)向光性—指植物随光源方向而弯曲生长的特性。 类型: A、正向光性:植物的某些器官或部位朝着光 源方向弯曲生长的特性。如茎、胚芽鞘等。 B、横向光性:植物的某些器官或部位垂直于光 源方向生长的特性。如叶。 C、负向光性:植物的某些器官或部位背着光源方 向弯曲生长的特性。如水稻根、拟南芥 根、荠菜根等。 回节次 机理(植物产生正向光性的原因): A、生长素分布不均(Went,1928年) 认为光具有破坏IAA 和使IAA由向光面背向光面移动的作用,故单方向的光会导致植物向光面的[IAA] 浓度较背光面低,进而导致向光面生长较背光面慢,出现向光弯曲生长现象。 B、生长抑制物质分布不均(20世纪80年代) 认为单方向的光会导致植物向光面生长抑制物质浓度较背光面多,使植物的生长向光面较背光面慢,出现向光弯曲生长现象。 ▲ 己发现的与植物向光性反应有关的生长抑制物质: 萝卜宁、萝卜酰胺(存在于萝卜幼苗) 6-甲氧基-2-苯并噻唑啉酮(MBOA,存在于玉米胚芽鞘 ) 回题次 (二)向重力性—植物在重力的影响下,保持一定 方向生长的特性。 类型: A、正向重力性:植物的某些器官或部位顺着重 力方向(向下)生长。如根。 B、负向重力性:植物的某些器官或部位背着重 力方向(向上)生长。如茎、香蕉的果实。 C、横向重力性:植物的某些器官或部位生长方 向与重力方向垂直(水平方向生长)。 如匍匐茎。 回节次 植物感受重力的细胞器—淀粉体(amyloplast) 淀粉体大多存在于植物根冠及维管束鞘内,为一种单层膜的细胞器,每一细胞内有4-12个淀粉体,每一淀粉体内有1-8个淀粉粒。在植物体内起
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