第十一章 植物的成花生理2009(2)s.PPT

第四篇 发育生理第十一章 植物的成花生理(2),第十一章 植物的成花生理,第一节 春化作用第二节 植物成花的光周期诱导第三节 花器官发育和性别表现第四节 成花诱导的多因子途径小结,第三节 花器官发育和性别表现,花器官发育 花原基形成、花各器官的分化、生长与成熟的过程。,在植株生长点和花芽的顶端,一、茎尖分生组织的变化,2.茎端生长点生理生化变化,花芽分化后，细胞代谢水平增高，有机物发生剧烈转化。葡萄糖、果糖和蔗糖等可溶性糖含量增加；氨基酸和蛋白质含量增加；核酸和蛋白质合成加快。相关基因表达增强。,二、花器官发育所需要的条件,1.营养状况,处在上部枝梗与枝梗顶端的花发育早，优先获得较多的营养物质，成为强势花而发育正常；而处在下部枝梗的颖花因发育迟，则成为生长不良的弱势花。,2.内源激素,GA可抑制多种果树的花芽分化；CTK、ABA和乙烯促进花芽分化；IAA的作用比较复杂，低浓度起促进作用而高浓度起抑制作用。,3.外因,光对花器官形成的影响最大。在一定的温度范围内，植物花芽分化随温度升高而加快。温度主要通过影响光合作用、呼吸作用和物质的转化及运输等过程，而间接影响花芽的分化。不同植物的花芽分化对水分的需求不同。稻、麦等作物的孕穗期，尤其是在花粉母细胞减数分裂期对缺水最敏感，此时水分不足会导致颖花退化。在适量的氮肥条件下，如能配合施用磷、钾肥，并注意补充锰、钼等微量元素，则有利于花芽分化。,三、花器官发育的遗传分析,ABC模型的提出,Enrico Coen 和 Elliot M.Meyerowitz 基于拟南芥和金鱼草花的三类同源异形突变以及它们之间的遗传关系，提出了花器官发育的ABC模型。论文发表在Nature上。Coen,E.S.and E.M.Meyerowitz：The war of the whorls:genetic interactions controlling flower development.Nature 353,31-37.,Enrico Coen Elliot M.Meyerowitz,ABC 模型,花萼 花瓣 雄蕊 心皮,植物花由外而内的四轮花器官的形成，它们由三组不同基因（A、B、C）彼此间相互作用或拮抗所调控，即所谓的“ABC 模型”,ABC 模型要点,1、控制花器官发育基因包括三类基因A：APETALA1(AP1)和 APETALA2(AP2)B：APETALA3(AP3)和 PISTLLATA(PI)C：AGAMOUS(AG)2、每类基因控制相邻的两轮A基因控制第一轮（花萼）及第二轮（花瓣）的形成；B基因控制第二及第三轮花器官的形成;C基因控制第三及第四轮花器的形成。,花萼 花瓣 雄蕊 心皮,3、ABC基因相互协作，共同控制相邻两轮花器官的形成A基因单独时则控制第一轮花器的形成；C基因单独时控制第四轮花器之形成；A基因和B基因控制第二轮；B基因和C基因控制第三轮。4、A基因与C基因相互拮抗,2008年考研题,根据花形态建成基因调控的“ABC模型”，控制花器官中雄蕊形成的是（）A.A组基因；B.A组基因和B组基因；C.B组基因和C组基因；D.C组基因,花萼 花瓣 雄蕊 心皮,ABCDE模型,ABCDE模型中，A类基因控制萼片和花瓣的发育；B类基因控制花瓣和雄蕊的发育；C类基因控制雄蕊和心皮的发育；D类基因控制胚珠的发育；E类基因参与整个花器官的发育。,图11-18 拟南芥花器官发育的ABCDE模型及相关基因,一、名词解释春化作用;光周期现象;临界日长;临界暗期二、写出下列符号的中文名称 LDP SDP DNP三、问答题1.说明春化作用在农业生产实践中的应用价值？2.什么是光周期现象？举例说明植物的主要光周期类型。3.举例说明光周期理论在农业实践中的应用。,本章复习思考题,