第1页：第十二章 植物的成熟和衰老生理
第十二章植物的成熟和衰老生理
第2页：第一节 种子和果实的成熟
第一节种子和果实的成熟一、种子成熟时的生理、生化变化种子的成熟过程，实质上就是胚从小长大，以及营养物质在种子中变化和积累的过程。（1）主要有机物的变化在种子成熟过程中：可溶性糖转化为不溶性糖非蛋白氮转变为蛋白质糖转化为脂肪
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第5页：他生理变化在种子成熟过程
（2）其他生理变化在种子成熟过程中：呼吸：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。激素：玉米素，赤霉素，生长素，脱落酸。水分：随着种子的成熟而逐渐减少。
第6页：外界条件对种子成熟和化学成分的影响
（3）外界条件对种子成熟和化学成分的影响风：风旱不实。干旱：玻璃状籽粒。温度：适当低温有利于油脂的累积，较低温度有利于不饱和脂肪酸的形成。营养条件：氮肥：提高蛋白质含量钾肥：加速糖转化，增加淀粉含量磷肥：促进脂肪的形成
第7页：果实成熟时的生理、生化变化
- 果实的生长
- 生长曲线S形曲线：肉质果实双S形曲线：一些核果
- 单性结实定义：不经受精作用而形成不含种子的果实。天然的单性结实：营养繁殖刺激性单性结实：刺激（如生长物质处理）
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第9页：呼吸骤变
- 呼吸骤变（Respiratoryclimacteric）
- 定义当果实成熟到一定程度时，呼吸速率首先降低，然后突然增高，最后又下降，此时果实便进入完全成熟期。这个呼吸高峰，便称为呼吸骤变。
- 骤变型果实与非骤变型果实骤变型果实：苹果、香蕉、梨、桃、番木瓜、芒果等非骤变型果实：橙、凤梨、葡萄、草莓、柠檬等。区别：a:前者含有复杂的贮藏物质，在摘果后达到完全可食状态前，贮藏物质强烈水解，呼吸加强。b:骤变型果实成熟比较迅速
第10页：呼吸骤变是由于果实中产生乙烯的结果
- 后熟作用呼吸骤变期间果实内部的变化是果实的后熟作用。呼吸骤变的出现，标志着果实成熟达到了可食的程度。
- 实践意义人工催熟，延迟果实成熟，促进棉铃吐絮等。
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第12页：肉质果实成熟时色、香、味的变化
- 肉质果实成熟时色、香、味的变化
- 果实变甜淀粉可溶性糖。
- 酸味减少有机酸含量下降。
- 涩味消失单宁被氧化或凝结成不溶于水的胶状物质。
- 香味产生产生一些具有香味的物质。主要是酯类。
- 由硬变软果胶质变为可溶性的果胶；果肉细胞中淀粉粒消失。
- 色泽变艳叶绿素破坏，类胡萝卜素仍较多；形成花色素。
第13页：果实成熟时蛋白质和激素的变化
- 果实成熟时蛋白质和激素的变化
- 蛋白质含量上升
- 激素变化开花与幼果生长时期：生长素、赤霉素、细胞分裂素含量增高。苹果果实成熟时：乙烯含量达到高峰。葡萄、柑橘成熟时：脱落所含量最高。
第14页：第二节 种子和延存器官的休眠休眠
第二节种子和延存器官的休眠休眠：植物在个体发育过程中生长和代谢均暂时极不活跃的现象，称为休眠。一、种子休眠的原因和破除1、种皮限制（机械破损，温水处理，物理处理）2、胚未完全发育（层积处理）3、种子未完成后熟（层积处理）4、抑制物质存在（层积处理，清水漂洗）激素处理，光照处理等。层积处理：将种子埋在湿沙中置于低温（1~10℃）环境中，放置数月（1~3月）的处理。
第15页：延存器官休眠的打破和延长
第16页：第三节 衰老
- 一、植物的衰老定义：指
- 二、衰老时的生理、生化变化植物在衰老
第17页：衰老时的生理、生化变化
二、衰老时的生理、生化变化⒈光合色素丧失叶绿素含量不断下降，叶绿素a/b比值减小，最后导致光合能力丧失。⒉核酸的变化RNA总量下降，尤其是rRNA的减少最为明显。DNA含量也下降，但下降速率较RNA小。⒊蛋白质的变化蛋白质分解超过合成，游离氨基酸积累。
核糖核酸酶、蛋白酶、酯酶、纤维素酶的含量或活性增加。⒋呼吸作用异常呼吸速率先下降、后上升，又迅速下降，但降低速率比光合速率降低的慢。⒌激素变化促进生长的植物激素如IAA、CTK、GA等含量减少，而诱导衰老的植物激素ABA和Eth含量升高。
⒍细胞结构的变化膜结构破坏，膜选择透性丧失，细胞由于自溶而解体。
第18页：影响衰老的外界条件
- 光：光能延缓叶片的衰老。
- 温度：低温和高温都会加快叶片衰老。
- 水分：干旱促使叶片衰老，加速蛋白质降解和提高呼吸速率，叶绿体片层结构破坏，光合磷酸化受抑制，光合速率下降。
- 营养：营养缺乏导致叶片衰老。
第19页：植物衰老的原因
- 营养亏却理论生殖器官是一个很大的“库”.垄断了植株营养的分配,聚集了营养器官的养料,引起植物营养体的衰老.但此理论不能解释下列问题
- 即使供给已开花结实植株充分养料,也无法使植株免于衰老.
- 雌雄异株的大麻和菠菜,在雄株开雄花后,不能结实,谈不上积累营养体养分,但雄株仍然衰老死亡.
第20页：植物激素调控理论植物营养生长时，根系合成
- 植物激素调控理论植物营养生长时，根系合成的细胞分裂素运到叶片，促使蛋白质合成，推迟植株衰老。但是植株开花、结实时
- 根系合成的CTK数量减少，叶片得不到足够的CTK；
- 花和果实内CTK含量增大，成为植株代谢旺盛的生长中心，促使叶片的养料运向果实，这就是叶片缺乏CTK导致衰老的原因。另一种解释是花或种子中形成促进衰老的激素（脱落酸和乙烯），运到植株营养体所致。
第21页：3.活性氧伤害理论
3.活性氧伤害理论
第22页：第四节 植物器官的脱落
- 一、器官脱落定义：指植物细胞组织或器
- 二、环境因子对脱落的影响
第23页：脱落的解剖学和生理基础
- 三、脱落的解剖学和生理基础（1）离层与脱落离区
- 分布在叶柄、花柄、果柄等基部一段区域中经横向分裂而形成的几层细胞。离层：脱落的过程是水解离区的细胞壁和中胶层，使细胞分离，成为离层。促使细胞壁物质的合成和沉积，保护分离的断面，形成保护层。离层细胞分离后，叶柄只靠维管束与枝条连接，在重力或风的压力下，维管束易折断。在脱落发生之前，激素信号酶合成呼吸加强
第24页：脱落有关的酶纤维素酶
（2）与脱落有关的酶纤维素酶：定位在离层，乙烯和脱落酸促进该酶活性。果胶酶：果胶是中胶层的主要成分。乙烯促进果胶酶活性。
第25页：离层形成与生长素的关系
（3）离层形成与生长素的关系
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第28页：离层形成与生长素的关系生长素梯度学说
（3）离层形成与生长素的关系生长素梯度学说：决定脱落的不是生长素绝对含量，而是相对浓度，即离层两侧生长素浓度梯度起着调节脱落的作用。当远基端浓度高于近基端时，器官不脱落；当两端浓度差异小或不存在时，器官脱落；当远基端浓度低于近基端时，加速脱落。
第29页：离层细胞活动受多种激素影响
- 脱落酸能促进分解细胞壁的酶的分泌
- 能抑制叶柄内生长素的传导短日照有利于脱落酸的合成，所以短日照是叶片脱落的环境信号。⒉乙烯：乙烯释放量增多，会促进脱落。乙烯促进脱落的原因
- 诱导离层果胶酶和纤维素酶合成，增加膜透性。
- 促使生长素钝化和抑制生长素向离层输导。
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第31页：调控器官的衰老与脱落调控衰老的措施
- 应用基因工程
- 使用生长物质：CTK、低浓度IAA、GA、PA可延缓衰老；ABA、Eth、JA高浓度IAA促进衰老。PP333和B9可促进花芽分化；GA、IAA可防止落花、落果。
第32页：改变环境条件
⑶改变环境条件：改善营养条件，使花、果得到足够的光合产物；适当修剪，抑制营养枝的生长，使养分集中供应果枝发育。适度光照能延缓多种作物叶片的衰老，而强光会加速衰老；短日照处理可促进衰老，而长日照则延缓衰老。干旱和水涝都能促进衰老。
营养亏缺也会促进衰老。高浓度氧气会加速自由基形成，引发衰老。而高浓度二氧化碳抑制乙烯形成，因而延缓衰老。另外，高温、低温、大气污染、病虫害等都不同程度促进衰老。
