【教学课件】第九章光形态建成.ppt

第九章 光形态建成,教学目标 1.了解植物光形态建成、光敏色素、隐花色素等基本概念。2.了解光敏色素基本性质与生理作用。,1 植物光形态建成与暗形态建成的概念 白芥幼苗在光下和黑暗中生长情况（P206图9-1）1.1 植物光形态建成（photomorphogenesis）植物依赖光来控制细胞的分化、结构和功能的改变，最终汇集成组织和器官的建成，即以光控制植物发育的过程。1.2 植物暗形态建成（skotomorphogenesis）植物在暗中生长所呈现的各种黄化特征、茎细而长、顶端呈钩状弯曲、叶片偏小等现象。,2 植物的光感受系统 目前已知的植物光感受系统成员有：1）光敏色素：感受红光和远红光区域的光（650-740nm）2）隐花色素和向光素：感受蓝光（450-500nm）和近紫外光区域（320-400nm）的光3）UV-B受体：感受紫外光B区域（280-320nm）的光,3 光敏色素（Phytochrome）3.1 光敏色素的发现 Borthwick和Hendricks（1952）的试验（表9-1）3.2 光敏色素的分布特点1）黄化幼苗的光敏色素含量比绿色组织高；2）蛋白质丰富的分生组织中含光敏色素较高；3）在细胞中，光敏色素主要分布在膜系统、细胞质和细胞核中。,3.3 光敏色素的基本性质1）化学结构：为二聚体色素蛋白质，每个亚基由生色团和脱辅基蛋白质组成。2）吸光特性：吸收光谱见P209。3）主要类型：红光吸收型(Pr)：吸收峰660nm、生理失活型 远红光吸收型(Pfr)：吸收峰730nm、生理激活型4）光化学转换：660nm Pr Pfr 730nm,3.4 光敏色素的生理作用及机理3.4.1 光敏色素的主要生理作用（P211表9-2）3.4.2 光敏色素的作用机理1）膜假说：认为光敏色素可迅速改变膜的透性。该假说可解释光敏色素的快反应（指从吸收光量子到诱导出形态变化的反应迅速到以分秒计，如含羞草的叶片运动）。,2）基因调节假说：认为光敏色素可调节特定基因的转录与翻译而得到特殊蛋白质（酶），最后表现出形态建成。该假说可解释光敏色素的慢反应（指光量子通过光敏色素调节生长发育的速度，包括酶诱导和蛋白质合成，反应缓慢，以小时和天数计，如红光对种子萌发的促进作用）。,