《植物生理学》（第四版）教案 第十二章 植物的成熟和衰老生理（高等教育出版社）.doc

授课题目（教学章、节或主题）： 第十二章 植物的成熟和衰老生理 第一节 种子成熟时的生理生化变化 一、主要有机物的变化 二、其他生理变化 三、外界条件对种子成熟和化学成分的影 响 第二节 果实成熟时的生理生化变化 一、果实的生长 二、呼吸骤变 三、肉质果实成熟时的色香味变化 四、果实成熟时蛋白质和激素的变化 第三节 种子和延存器官的休眠 一、种子休眠的原因和破除 二、休眠与植物激素 三、延存器官休眠的打破和延长 第四节 植物的衰老 衰老时的生理生化变化 影响衰老的条件 三、影响衰老的原因 第五节 植物器官的脱落 一、环境因子对脱落的影响 二、脱落时细胞及生化变化 三、脱落与植物激素 小结 教学器材与工具 ?多媒体设施、黑板与笔 授课时间 第17周周一第1-3 节 教学目的、要求（例如识记、理解、简单应用、综合应用等层次）： 1、理解种子成熟时的生理生化变化 2、理解果实成熟时的生理生化变化 3、理解种子和延存器官的休眠 4、理解植物的衰老 5、理解植物器官的脱落 教学内容（包括基本内容、重点、难点）： 基本内容 第十二章 植物的成熟和衰老生理(Mature and senescence physiology 植物受精后，受精卵发育成胚，胚珠发育成种子，子房壁发育成果皮，子房发育形成果实。种子和果实形成时，不只是形态上发生很大变化，在生理生化上也发生剧烈的变化。 第一节 种子成熟时的生理生化变化 一、主要有机物的变化 仔细研究水稻谷粒成熟过程各种糖分的变化过程，得知葡萄糖、蔗糖等全糖的水平和淀粉累积速度比较接近，都在开花后9天达到高峰。可是乳熟期以后淀粉累积停止，而颖果中还有不少糖分（图12-1）。由此可见，谷粒淀粉累积的下降或停止，除了与光合产物供应充分与否有关，也与淀粉生物合成能力减弱有很大的关系。 图12-1 谷粒成熟过程中淀粉和糖含量的变化 小麦籽粒的氮素总量，从乳熟初期到完熟期变化很小。但随着成熟度的提高，非蛋白氮不断下降，蛋白氮的含量不断增加，这说明蛋白质是由非蛋白氮化物转变而来的。与这种现象相适应，成熟小麦种子的RNA含量较多，以合成丰富的蛋白质。 油料种子在成熟过程中，脂肪含量不断提高，而糖类（葡萄糖、蔗糖、淀粉）总含量不断下降（图12-3），这说明脂肪是由糖类转化而来的。油脂形成有两个特点：首先是成熟期所形成的大量游离脂肪酸，随着种子的成熟，游离脂肪酸逐渐合成复杂的油脂。其次，种子成熟时先形成饱和脂肪酸，然后，由饱和脂肪酸变为不饱和脂肪酸，所以，一般油料种子如芝麻、大豆、花生等种子的油脂的碘值，是随着种子的成熟度而增加。当然，在常温下为固体油脂的油料种子（如椰子种子），其碘值变化很少。 在豌豆种子成熟过程中，种子最先积累以蔗糖为主的糖分。然后糖分转变为蛋白质和淀粉，DNA和RNA也相应增多。后来淀粉积累减少，而蛋白质保持较高的含量。 总之，在种子成熟过程中，可溶性糖类转化为不溶性糖类，非蛋白氮转变为蛋白质，而脂肪则是由糖类转化而来的。 二、其他生理变化 在有机物的合成过程中，需要供给能量，所以，有机物积累和种子的呼吸速率有密切关系。有机物累积迅速时，呼吸作用也旺盛，种子接近成熟时，呼吸作用逐渐降低。 图12-4 不同的小麦籽粒生育期玉米素、GA、IAA含量的变化 种子含水量与有机物的积累恰好相反，它是随着种子的成熟而逐渐减少的。种子成熟时幼胚中具浓厚的细胞质而无液泡，因此，自由水是很少的。小麦籽粒成熟时总重是减少了，这只是含水量的减少，实际上干物质却在增加。 三、外界条件对种子成熟和化学成分的影响 风旱不实现象，就是干燥与热风使种子灌浆不足。干旱也可使籽粒的化学成分发生变化。种子在较早时期干缩，可溶性糖来不及转变为淀粉，被糊精胶结在一起，形成玻璃状而不呈粉状的籽粒。这时蛋白质的积累过程受阻较淀粉的为小，因此，风旱不实的种子中蛋白质的相对含量较高。 在干旱地区，特别是稍微盐碱化地带，由于土壤溶液渗透势高，水分供应不良，即使在好的年头，灌浆也很困难，所以，籽粒比一般地区含淀粉少，而含蛋白质多。 温度对于油料种子的含油量和油分性质的影响都