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1、国家精品课程植物与植物生理国家精品课程植物与植物生理第九章 植物的成花及花期调控第九章 植物的成花及花期调控 第二节第二节第二节第二节 春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导 (一)一)春化作用的概念与反应类型春化作用的概念与反应类型春化作用的概念与反应类型春化作用的概念与反应类型 1.低温的成花诱导作用1.低温的成花诱导作用 2.植物对低温春化反应的类型2.植物对低温春化反应的类型 (二)二)二)二)春化作用的条件春化作用的条件春化作用的条件春化作用的条件 低温、水分、氧气和营养低温、水分、氧气和营养 (三)三)三)三)春化作用的机理春化作用的机理春化作用
2、的机理春化作用的机理 1.1.春化刺激的感受和传递春化刺激的感受和传递春化刺激的感受和传递春化刺激的感受和传递 2.春化作用的生理生化基础2.春化作用的生理生化基础 3.春化素、赤霉素和其他生长物质与春化作用3.春化素、赤霉素和其他生长物质与春化作用 (四)四)四)四)春化作用的应用春化作用的应用春化作用的应用春化作用的应用 第九章第九章第九章第九章 植物的成花与花期调控植物的成花与花期调控植物的成花与花期调控第二节植物的成花与花期调控第二节第二节第二节春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导 一、春化作用一、春化作用一、春化作用一、春化作用的概念与反应类型的
3、概念与反应类型的概念与反应类型的概念与反应类型 概念概念概念概念 春化现象(春化现象(春化现象(春化现象(vernalizationvernalizationvernalizationvernalization):):):):一年生越一年生越一年生越一年生越 冬植物或冬植物或冬植物或冬植物或2 2 2 2年生植物在植物生长的一定阶段,要求年生植物在植物生长的一定阶段,要求年生植物在植物生长的一定阶段,要求年生植物在植物生长的一定阶段,要求 必须经过一定的低温才能诱导花器官形成的现象。必须经过一定的低温才能诱导花器官形成的现象。必须经过一定的低温才能诱导花器官形成的现象。必须经过一定的低温才能诱
4、导花器官形成的现象。 春化作用:春化作用:春化作用:春化作用:低温对植物花器官形成的诱导作用低温对植物花器官形成的诱导作用低温对植物花器官形成的诱导作用低温对植物花器官形成的诱导作用 春化处理:春化处理:春化处理:春化处理:用人工低温处理代替自然低温,用人工低温处理代替自然低温,用人工低温处理代替自然低温,用人工低温处理代替自然低温, 以满足冬性以满足冬性以满足冬性以满足冬性1 1 1 1年生植物对低温的要求年生植物对低温的要求年生植物对低温的要求年生植物对低温的要求 第九章第九章第九章第九章 植物的成花与花期调控植物的成花与花期调控植物的成花与花期调控第二节植物的成花与花期调控第二节第二节第
5、二节春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导 一、春化作用一、春化作用一、春化作用一、春化作用的概念与反应类型的概念与反应类型的概念与反应类型的概念与反应类型 低温促进紫丁香开花低温促进紫丁香开花低温促进紫丁香开花低温促进紫丁香开花 1一盆紫丁香花有两 枝,一枝留在温室 内,另一枝自温室墙 洞中伸出。 2受到室外低温影响的 枝条,生长、开花; 室内的枝条仍处在休 眠状态。 第九章第九章第九章第九章 植物的成花与花期调控植物的成花与花期调控植物的成花与花期调控第二节植物的成花与花期调控第二节第二节第二节春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作
6、用与成花诱导 植物对低温春化反应的类型植物对低温春化反应的类型植物对低温春化反应的类型植物对低温春化反应的类型 一类是一类是一类是一类是植物对低温的要求是绝对的植物对低温的要求是绝对的植物对低温的要求是绝对的植物对低温的要求是绝对的,二年生和多年,二年生和多年,二年生和多年,二年生和多年 生草本植物多属此类生草本植物多属此类生草本植物多属此类生草本植物多属此类 另一类是冬小麦等另一类是冬小麦等另一类是冬小麦等另一类是冬小麦等许多一年生冬性植物对低温的要许多一年生冬性植物对低温的要许多一年生冬性植物对低温的要许多一年生冬性植物对低温的要 求是相对的求是相对的求是相对的求是相对的。 据植物对低温
7、的要求可将其分为三类据植物对低温的要求可将其分为三类据植物对低温的要求可将其分为三类据植物对低温的要求可将其分为三类: 要求低温要求低温要求低温要求低温( ( ( ( O O O O C)C)C)C)时间时间时间时间( ( ( (天天天天) ) ) ) 冬性植物冬性植物冬性植物冬性植物0 0 0 0- - - -1010101030303030- - - -70707070 春性植物春性植物春性植物春性植物5 5 5 5- - - -121212125 5 5 5- - - -15151515 半冬性植物半冬性植物半冬性植物半冬性植物3 3 3 3- - - -1515151515151515
8、- - - -20202020 第九章第九章第九章第九章 植物的成花与花期调控植物的成花与花期调控植物的成花与花期调控第二节植物的成花与花期调控第二节第二节第二节春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导 二、二、二、二、春化作用的条件春化作用的条件春化作用的条件春化作用的条件 1.1.1.1.低温低温低温低温 解除春化作用解除春化作用解除春化作用解除春化作用 春化作用结束前,把植物放在较春化作用结束前,把植物放在较春化作用结束前,把植物放在较春化作用结束前,把植物放在较 高温度下低温效应被解除高温度下低温效应被解除高温度下低温效应被解除高温度下低温效应被解除。
9、 再春化现象再春化现象再春化现象再春化现象(revernalizitionrevernalizitionrevernalizitionrevernalizition):):):):当春当春当春当春 化过程结束后化过程结束后化过程结束后化过程结束后,再恢复春化的现象再恢复春化的现象再恢复春化的现象再恢复春化的现象。 第九章第九章第九章第九章 植物的成花与花期调控植物的成花与花期调控植物的成花与花期调控第二节植物的成花与花期调控第二节第二节第二节春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导 结论:结论:结论:结论:植物通过春化要求低植物通过春化要求低植物通过春化要求低
10、植物通过春化要求低 温条件的时间长短不同,在温条件的时间长短不同,在温条件的时间长短不同,在温条件的时间长短不同,在 一定期限内春化的效应随低一定期限内春化的效应随低一定期限内春化的效应随低一定期限内春化的效应随低 温处理时间的延长而增加。温处理时间的延长而增加。温处理时间的延长而增加。温处理时间的延长而增加。 春化天数对冬黑麦开花的影响春化天数对冬黑麦开花的影响 第九章第九章第九章第九章 植物的成花与花期调控植物的成花与花期调控植物的成花与花期调控第二节植物的成花与花期调控第二节第二节第二节春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导 结论结论结论结论:只有一定
11、只有一定只有一定只有一定 范围内的低温对范围内的低温对范围内的低温对范围内的低温对 植物春化作用有植物春化作用有植物春化作用有植物春化作用有 效。效。效。效。 大多数要求低温的大多数要求低温的大多数要求低温的大多数要求低温的 植物最有小的春化植物最有小的春化植物最有小的春化植物最有小的春化 温度是温度是温度是温度是1 1 1 1 7 7 7 7,但,但,但,但 只要有足够的时只要有足够的时只要有足够的时只要有足够的时 间,间,间,间,- - - -1 1 1 1 9 9 9 9范围内范围内范围内范围内 都同样有效。都同样有效。都同样有效。都同样有效。 相对开花反应和春化期间温度的关系相对开花反
12、应和春化期间温度的关系 第九章第九章第九章第九章 植物的成花与花期调控植物的成花与花期调控植物的成花与花期调控第二节植物的成花与花期调控第二节第二节第二节春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导 二、二、二、二、春化作用的条件春化作用的条件春化作用的条件春化作用的条件 2.2.2.2.水分水分水分水分、O O O O 2 2 2 2 、营养等营养等营养等营养等. . . . 3.GA3.GA3.GA3.GA 可代替低温促进可代替低温促进可代替低温促进可代替低温促进LDPLDPLDPLDP开花开花开花开花 第九章第九章第九章第九章 植物的成花与花期调控植物的成花
13、与花期调控植物的成花与花期调控第二节植物的成花与花期调控第二节第二节第二节春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导 三、春化作用的机理三、春化作用的机理三、春化作用的机理三、春化作用的机理 感受时期:感受时期:感受时期:感受时期: 种子萌发或植物生长的任一生长时期种子萌发或植物生长的任一生长时期种子萌发或植物生长的任一生长时期种子萌发或植物生长的任一生长时期 感受部位感受部位感受部位感受部位: : : : 能够分裂的细胞能够分裂的细胞能够分裂的细胞能够分裂的细胞, , , ,如萌发早期的胚、茎尖等如萌发早期的胚、茎尖等如萌发早期的胚、茎尖等如萌发早期的胚、茎尖
14、等 传递方式:传递方式:传递方式:传递方式: 1.1.1.1.嫁接嫁接嫁接嫁接(1(1(1(1-2 2 2 2 最有效最有效最有效最有效) ) ) ):植株间传递:植株间传递:植株间传递:植株间传递 如天仙子如天仙子如天仙子如天仙子“ “春化素春化素春化素春化素” ”( ( ( (但至今未分化到该物质但至今未分化到该物质但至今未分化到该物质但至今未分化到该物质) ) ) ) 2.2.2.2.通过通过通过通过细胞分裂细胞分裂细胞分裂细胞分裂传递传递传递传递: : : :如菊花如菊花如菊花如菊花 第九章第九章第九章第九章 植物的成花与花期调控植物的成花与花期调控植物的成花与花期调控第二节植物的成花
15、与花期调控第二节第二节第二节春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导 春化作用的生理生化基础春化作用的生理生化基础春化作用的生理生化基础春化作用的生理生化基础: : : : 质膜透性增加质膜透性增加质膜透性增加质膜透性增加, , , ,代谢反应敏感代谢反应敏感代谢反应敏感代谢反应敏感, , , ,抗逆力下降抗逆力下降抗逆力下降抗逆力下降 对对对对春化作用现象的本质春化作用现象的本质春化作用现象的本质春化作用现象的本质,MelchersMelchersMelchersMelchers和和和和LangLangLangLang提提提提 出如下假说:出如下假说:出如下
16、假说:出如下假说: 原因原因原因原因:三个反应的温度系数三个反应的温度系数三个反应的温度系数三个反应的温度系数Q Q Q Q 10 101010不同 不同不同不同 QQ10 10 QQ10 10 Q Q 10 10 中间产物分解(解除春化)中间产物分解(解除春化)中间产物分解(解除春化)中间产物分解(解除春化) 高温高温高温高温 前体物前体物前体物前体物中间产物中间产物中间产物中间产物最终产物最终产物最终产物最终产物 低温低温低温低温低温低温低温低温 (完成春化)(完成春化)(完成春化)(完成春化) (不稳定)不稳定)不稳定)不稳定) 第九章第九章第九章第九章 植物的成花与花期调控植物的成花与
17、花期调控植物的成花与花期调控第二节植物的成花与花期调控第二节第二节第二节春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导 非春化诱导条件下对非春化诱导条件下对非春化诱导条件下对非春化诱导条件下对GAGAGAGA起反应的植物起反应的植物起反应的植物起反应的植物 需低温的植物需低温的植物需低温的植物需低温的植物长日植物长日植物长日植物长日植物 芹菜芹菜芹菜芹菜(AgivmAgivmAgivmAgivm graveloensgraveloensgraveloensgraveloens)苣卖菜(苣卖菜(苣卖菜(苣卖菜(CicboriumCicborium eudiviaeud
18、ivia) 燕麦燕麦燕麦燕麦(AvenaAvenaAvenaAvena sativasativasativasativa)一年生天仙子一年生天仙子一年生天仙子一年生天仙子(HyoscyamusHyoscyamusHyoscyamusHyoscyamus nigernigernigerniger) 雏菊雏菊雏菊雏菊(BellisBellisBellisBellis PerennisPerennisPerennisPerennis)莴苣(莴苣(莴苣(莴苣(LactucaLactucaLactucaLactuca sativasativasativasativa) 甜菜甜菜甜菜甜菜(Beta Bet
19、a Beta Beta vulgarisvulgarisvulgarisvulgaris)罂粟(罂粟(罂粟(罂粟(PapaverPapaverPapaverPapaver somniferrumsomniferrumsomniferrumsomniferrum) 甘蓝甘蓝甘蓝甘蓝(BrassicaBrassicaBrassicaBrassica oleraceaoleraceaoleraceaoleracea)矮牵牛(矮牵牛(矮牵牛(矮牵牛(Petunia Petunia Petunia Petunia hybridahybridahybridahybrida) 胡萝卜胡萝卜胡萝卜胡萝卜(Da
20、ucusDaucusDaucusDaucus carotacarotacarotacarota)萝卜(萝卜(萝卜(萝卜(RaphanusRaphanusRaphanusRaphanus sativussativussativussativus) 毛地黄毛地黄毛地黄毛地黄(DigitalisDigitalisDigitalisDigitalispurpureapurpureapurpureapurpurea)金光菊(金光菊(金光菊(金光菊(RuRuRuRu bekiabekiabekiabekia bicolorbicolorbicolorbicolor) 二年生天仙子二年生天仙子二年生天仙子二
21、年生天仙子高雪轮(高雪轮(高雪轮(高雪轮(SileneSileneSileneSilene armeriaarmeriaarmeriaarmeria) 紫罗兰紫罗兰紫罗兰紫罗兰(MatthiolaMatthiolaMatthiolaMatthiola incanaincanaincanaincana)菠菜(菠菜(菠菜(菠菜(SpinaciaSpinaciaSpinaciaSpinacia oleraceaoleraceaoleraceaoleracea) 第九章第九章第九章第九章 植物的成花与花期调控植物的成花与花期调控植物的成花与花期调控第二节植物的成花与花期调控第二节第二节第二节春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导春化作用与成花诱导 四、春化作用的应用四、春化作用的应用四、春化作用的应用四、春化作用的应用 1. 1. 1. 1. 人工春化处理人工春化处理人工春化处理人工春化处理 2. 2. 2. 2. 调种引种调种引种调种引种调种引种 3. 3. 3. 3. 控制花期控制花期控制花期控制花期
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