普通生物学第19章.植物的调控系统ppt课件.ppt

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1、第19章 植物的调控系统,第一节 植物激素第二节 植物的生长响应和生物节律第三节 植物对植食动物和病菌的防御,19.1.1向光性的研究导致植物激素的发现,向光性现象 植物的枝叶向着光生长。向光性是植物的一种适应特征，它使植物能获得最大量的光，有效进行光合作用。,向光性研究的历史,1880 Darwin1913 P.Boysen-Jensen1919 A.Pal1926 F.W.Went 20世纪30年代 鉴定生长素的化学结构，吲哚乙酸（IAA）,19.1.219.1.4 目前已发现的5种植物激素 及其在农业上的用途,“促进”作用 生长素细胞分裂素赤霉素,“抑制”作用：脱落酸乙烯,生长素（IAA

2、）,主要产生部位：茎尖分生组织主要生理效应：促进生长“双重作用”低浓度促进生长，高浓度则抑制生长。不同器官对生长素的敏感性不同,细胞分裂素（Cytokinin）,存在部位：根，胚，果实主要生理效应 促进细胞分裂 促进芽的分化 促进侧芽发育，消除顶端优势 延缓叶片衰老 促进细胞扩大 打破种子休眠,赤霉素（Gibberellin）,生理效应 促进茎的伸长生长 诱导开花 促进单性结实 打破休眠,Figure 8-15-2,脱落酸（ABA）,生理效应 促进休眠 促进气孔关闭 促进脱落 抑制生长,ABA促进气孔的关闭 A.培养在缓冲液中的蚕豆表皮 B.缓冲液中加入ABA后几分钟内气孔就关闭,乙烯（eth

3、ylene）,乙烯（CH2=CH2），是各种植物激素中分子结构最简单的一种。生理效应 催熟是乙烯最主要和最显著的效应“三重反应”（triple response）抑制茎的伸长生长 促进茎或根的横向增粗 使茎失去负向重力性，发生横向生长,A-C.不同乙烯浓度下黄化豌豆幼苗生长的状态；D.用10lL-1乙烯处理4小时后蕃茄苗的形态，由于叶柄上侧的细胞伸长大于下侧，使叶片下垂,19.2.1 向性改变植物生长的方向,膨胀运动：快速，明显，灵敏。如：含羞草 向光性 玉米幼根的正向重性向性运动 向重力性：拟南芥幼茎的负向重性 向触性：牵牛触须,19.2.2 植物有生物钟,近似昼夜节律 如：叶子昼张夜闭（菜

4、豆和酢浆草叶片的生物钟运动）气孔昼开夜合 特点：*近似昼夜节律不能立即与外界变化同步 植物的睡眠运动，即使在连续光照或黑暗 下也照常发生*很少受温度影响,开花与光周期,短日植物：如菊花长日植物：如冬小麦光间断实验 证明夜长才是控制植物开花的关键 p248 图19.5,19.2.3 植物光敏素与生物钟有关,现象 红光 R：660 nm 远红光 FR：730 nm 短日植物必须在长于一定时间的黑暗下才会开花，以R和FR反复照射处于黑暗中的短日植物，无论R和FR以什么样的顺序出现，决定短日植物是否开花的是最后一次的照射 最后一次用R照射的都不开花 最后一次用FR照射的都开花光敏素植物测量日夜长短的尺

5、,光敏色素是一种蛋白质，有Pr和Pfr两种形式，Pr吸收红光R转变为Pfr，Pfr吸收远红光Fr后转变成Pr,光敏素Pr Pfr转变 植物的生物钟,白天 红光 R 远红光 FR 光敏素以Pfr形式存在夜间 红光 R 远红光 FR 光敏素由Pfr转变为Pr光敏素帮助植物建立生物钟 植物能感知光敏素两种形式的转变，获得它们处于白天或黑夜的信号，建立生物钟。植物体内的光敏素为Pfr时对植物意味着“天亮了”，而Pr形式的光敏素则带植物进入夜晚。,拨动,植物对植食动物和病菌的防御,生物胁迫：植食动物 病原微生物：病毒、细菌、真菌,右图：100多种不同的致病微生 物袭击西红柿类植物。,植物防御动物的方法,

6、物理方法：长刺化学方法：合成有恶臭或有毒的化学物 质，使动物敬而远之或食用 后死去特殊方法：引诱另一种动物来帮助防御 植食动物,植物防御病原微生物的方法,阻止 或 避免 侵害 第一道防线：表皮 第二道防线：受侵害细胞释放杀 死微生物的分子和 防御信号分子对抗 入侵病原体 植物可能具有某种化学防御系统，使得植物对某些病原体有抗性，即病原体入侵植物体并在其中生存，但植物仍能存活。,植物对抗入侵病原体的可能机制,植物有抗性基因R 病原体有无毒性基因Avr 一方面，R蛋白与Avr蛋白结合，引起一 系列信号转导，促进局部的响应，产生坏死斑块，并将病原体封闭起来，植物体仍可存活。另一方面，全身获得性抗性的获得：在这一系列信号转导途径中，可能产生一些激素，传至植物全身，引起进一步的信号转导，产生更多有防御作用的化学物质。这是一种没有专一性的防御响应，能使植物在相当长时期内对多种病原体都有抗性。,第19章复习题,5种植物激素的作用。用光敏素理论解释植物的生物钟现象。,好好学习天天向上,谢谢！,