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1、国家精品课程国家精品课程国家精品课程国家精品课程植物与植物生理植物与植物生理植物与植物生理植物与植物生理第第第第八章八章八章八章 植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动 第三节第三节第三节第三节 生长的生长的生长的生长的相关性相关性相关性相关性(correlation)(correlation) 1.1.1.1.地上部分与地下部分的相关性地上部分与地下部分的相关性地上部分与地下部分的相关性地上部分与地下部分的相关性 2.2.2.2.顶芽与侧芽、主茎与分枝、主根与侧根的相关性顶芽与侧芽、主茎与分枝、主根与侧根的相关性顶芽与侧芽、主茎与分枝、主根与侧根的相关性顶芽与侧芽
2、、主茎与分枝、主根与侧根的相关性 3.3.3.3.营养生长与生殖生长的相关性营养生长与生殖生长的相关性营养生长与生殖生长的相关性营养生长与生殖生长的相关性 1.1.1.1.植物体内营养物质的供求关系；植物体内营养物质的供求关系；植物体内营养物质的供求关系；植物体内营养物质的供求关系； 2.2.2.2.植物体内激素等调节物质的作用植物体内激素等调节物质的作用植物体内激素等调节物质的作用植物体内激素等调节物质的作用。 相互促进（依赖）相互促进（依赖）相互促进（依赖）相互促进（依赖） 相互抑制（制约）相互抑制（制约）相互抑制（制约）相互抑制（制约） 指植物各部分之间指植物各部分之间指植物各部分之间指
3、植物各部分之间相互制约相互制约相互制约相互制约和和和和相互协调相互协调相互协调相互协调的关系。的关系。的关系。的关系。 类型类型类型类型 表现表现表现表现 原因原因原因原因 概念概念概念概念 第八章第八章第八章第八章 植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动第三节第三节第三节第三节 植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性 一、地上部分与地下部分的相关性一、地上部分与地下部分的相关性一、地上部分与地下部分的相关性一、地上部分与地下部分的相关性 表现：表现：表现：表现： 1.1.1.1.相互促进相互促进相互促进相互促进 地下部分地下部分地下部分地
4、下部分地上部分地上部分地上部分地上部分 水、无机盐、氨基酸、CTK等水、无机盐、氨基酸、CTK等 （CH2O）、蛋白质等有机物、IAA、GA等（CH2O）、蛋白质等有机物、IAA、GA等 2.2.2.2.相互抑制相互抑制相互抑制相互抑制 指标：指标：指标：指标： 根的质量根的质量根的质量根的质量 冠的质量冠的质量冠的质量冠的质量 根冠比（根冠比（根冠比（根冠比（R/TR/TR/TR/T） = = 第八章第八章第八章第八章 植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动第三节第三节第三节第三节 植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性 影响根冠比的因素
5、：影响根冠比的因素：影响根冠比的因素：影响根冠比的因素： 土壤水分状况：土壤水分状况：土壤水分状况：土壤水分状况：增加土壤有效水分增加土壤有效水分增加土壤有效水分增加土壤有效水分R/TR/T减小减小减小减小； 干旱干旱干旱干旱R/TR/T增大。增大。增大。增大。 “旱长根、湿长苗旱长根、湿长苗旱长根、湿长苗旱长根、湿长苗” 光照：光照：光照：光照：抑制生长（原因：光促进抑制生长（原因：光促进抑制生长（原因：光促进抑制生长（原因：光促进IAAIAA的合成）的合成）的合成）的合成） 稻苗遮荫，稻苗遮荫，稻苗遮荫，稻苗遮荫，R/TR/T减小；在自然光照下，减小；在自然光照下，减小；在自然光照下，减小
6、；在自然光照下，R/TR/T增大。增大。增大。增大。 土壤通气状况：土壤通气状况：土壤通气状况：土壤通气状况： 土壤营养状况：土壤营养状况：土壤营养状况：土壤营养状况：供氮充足，供氮充足，供氮充足，供氮充足，R/TR/T下降；供氮不足，下降；供氮不足，下降；供氮不足，下降；供氮不足，R/TR/T 变大变大变大变大 温度：温度：温度：温度：气温较低时，气温较低时，气温较低时，气温较低时，R/TR/T变大；气温稍高时，变大；气温稍高时，变大；气温稍高时，变大；气温稍高时，R/TR/T变小变小变小变小 修剪：修剪：修剪：修剪：果树修剪和棉花整枝，果树修剪和棉花整枝，果树修剪和棉花整枝，果树修剪和棉花
7、整枝，R/TR/T R/TR/T 生长调节物质：生长调节物质：生长调节物质：生长调节物质：喷喷喷喷GAGA、CTKCTK、IAAIAAR/TR/T CCCCCC、PP333PP333等等等等R/TR/T 第八章第八章第八章第八章 植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动第三节第三节第三节第三节 植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性 大树移栽保护根系大树移栽保护根系 第八章第八章第八章第八章 植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动第三节第三节第三节第三节 植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关
8、性 二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性 1.1.1.1.植物的顶端优势现象植物的顶端优势现象植物的顶端优势现象植物的顶端优势现象 植物主茎的顶芽优先生植物主茎的顶芽优先生植物主茎的顶芽优先生植物主茎的顶芽优先生 长，抑制侧芽或侧枝生长，抑制侧芽或侧枝生长，抑制侧芽或侧枝生长，抑制侧芽或侧枝生 长的现象叫做长的现象叫做长的现象叫做长的现象叫做顶端优势顶端优势顶端优势顶端优势 （apical dominanceapical dominance） 第八章第八章第八章第八章 植物的生长和运动植物的生
9、长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动第三节第三节第三节第三节 植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性 二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性 2. 2. 2. 2. 顶端优势产生的原因：顶端优势产生的原因：顶端优势产生的原因：顶端优势产生的原因： （1 1 1 1）营养学说）营养学说）营养学说）营养学说 最早的是最早的是最早的是最早的是K. K. K. K. 戈贝尔（戈贝尔（戈贝尔（戈贝尔（1900190019001900）提出）提出）提出）提出。 该学说认为该学说
10、认为该学说认为该学说认为，顶芽构成了顶芽构成了顶芽构成了顶芽构成了“ “营养库营养库营养库营养库” ”，垄断了大部分营，垄断了大部分营，垄断了大部分营，垄断了大部分营 养物质。由于顶端分生组织在胚中就已存在，可先于养物质。由于顶端分生组织在胚中就已存在，可先于养物质。由于顶端分生组织在胚中就已存在，可先于养物质。由于顶端分生组织在胚中就已存在，可先于 以后形成的侧芽分生组织利用营养物质，优先生长，以后形成的侧芽分生组织利用营养物质，优先生长，以后形成的侧芽分生组织利用营养物质，优先生长，以后形成的侧芽分生组织利用营养物质，优先生长， 因而使侧芽营养缺乏，生长受到抑制。因而使侧芽营养缺乏，生长受
11、到抑制。因而使侧芽营养缺乏，生长受到抑制。因而使侧芽营养缺乏，生长受到抑制。在营养不足时在营养不足时在营养不足时在营养不足时 这种现象更为明显。这一学说得了解剖学的支持。这种现象更为明显。这一学说得了解剖学的支持。这种现象更为明显。这一学说得了解剖学的支持。这种现象更为明显。这一学说得了解剖学的支持。 第八章第八章第八章第八章 植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动第三节第三节第三节第三节 植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性 二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与
12、分枝、主根与侧根的相关性 2. 2. 2. 2. 顶端优势产生的原因：顶端优势产生的原因：顶端优势产生的原因：顶端优势产生的原因： （2 2 2 2）激素学说）激素学说）激素学说）激素学说（K.V.蒂曼和F.Skoog（K.V.蒂曼和F.Skoog） 主茎顶端合成主茎顶端合成主茎顶端合成主茎顶端合成的的的的IAAIAAIAAIAA向下向下向下向下极性运输极性运输极性运输极性运输，在侧芽积，在侧芽积，在侧芽积，在侧芽积 累，累，累，累，而侧芽对而侧芽对而侧芽对而侧芽对IAAIAAIAAIAA的敏感性比茎强的敏感性比茎强的敏感性比茎强的敏感性比茎强，因此侧芽生长受到，因此侧芽生长受到，因此侧芽生长
13、受到，因此侧芽生长受到 抑制。距顶芽愈近，抑制。距顶芽愈近，抑制。距顶芽愈近，抑制。距顶芽愈近，IAAIAAIAAIAA浓度愈高，抑制作用愈强浓度愈高，抑制作用愈强浓度愈高，抑制作用愈强浓度愈高，抑制作用愈强。 第八章第八章第八章第八章 植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动第三节第三节第三节第三节 植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性 二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性 2. 2. 2. 2. 顶端优势产生的原因：顶端优势产生的原因：顶
14、端优势产生的原因：顶端优势产生的原因： （3 3 3 3）营养物质定向运转学说）营养物质定向运转学说）营养物质定向运转学说）营养物质定向运转学说 （F.W.Went（F.W.Went 19361936）：）：）：）： IAAIAAIAAIAA既能调节生长又能影响物质的运输方向，既能调节生长又能影响物质的运输方向，既能调节生长又能影响物质的运输方向，既能调节生长又能影响物质的运输方向，使养分向使养分向使养分向使养分向 产生产生产生产生IAAIAAIAAIAA的顶端集中的顶端集中的顶端集中的顶端集中。因而主茎生长迅速，侧芽生长。因而主茎生长迅速，侧芽生长。因而主茎生长迅速，侧芽生长。因而主茎生长迅
15、速，侧芽生长 受抑。受抑。受抑。受抑。 侧芽维管束发育差，侧芽维管束发育差，侧芽维管束发育差，侧芽维管束发育差，与主茎维管束联系不好，营养物与主茎维管束联系不好，营养物与主茎维管束联系不好，营养物与主茎维管束联系不好，营养物 质运输受阻质运输受阻质运输受阻质运输受阻营养不良。营养不良。营养不良。营养不良。 很多研究表明，顶端优势的存在受多种内源激素的调很多研究表明，顶端优势的存在受多种内源激素的调很多研究表明，顶端优势的存在受多种内源激素的调很多研究表明，顶端优势的存在受多种内源激素的调 控。控。控。控。 第八章第八章第八章第八章 植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运
16、动第三节第三节第三节第三节 植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性 二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性 2. 2. 2. 2. 顶端优势产生的原因：顶端优势产生的原因：顶端优势产生的原因：顶端优势产生的原因： （4 4）原发优势）原发优势）原发优势）原发优势（PrimigenicPrimigenic dominancedominance）假说假说假说假说（BangerthBangerth 19891989） 该假说认为，器官发育的先后顺序可以决定各器该假说认为，器官
17、发育的先后顺序可以决定各器该假说认为，器官发育的先后顺序可以决定各器该假说认为，器官发育的先后顺序可以决定各器 官间的优势顺序，即先发育器官的生长可抑制后发育官间的优势顺序，即先发育器官的生长可抑制后发育官间的优势顺序，即先发育器官的生长可抑制后发育官间的优势顺序，即先发育器官的生长可抑制后发育 器官的生长。先发育器官（如顶端）合成并且向外运器官的生长。先发育器官（如顶端）合成并且向外运器官的生长。先发育器官（如顶端）合成并且向外运器官的生长。先发育器官（如顶端）合成并且向外运 出的生长素可抑制后发育器官出的生长素可抑制后发育器官出的生长素可抑制后发育器官出的生长素可抑制后发育器官( ( (
18、(如侧芽如侧芽如侧芽如侧芽) ) ) )中生长素的运中生长素的运中生长素的运中生长素的运 出，从而抑制其生长。这种生长素运输的自动抑制作出，从而抑制其生长。这种生长素运输的自动抑制作出，从而抑制其生长。这种生长素运输的自动抑制作出，从而抑制其生长。这种生长素运输的自动抑制作 用发生在由各器官产生的生长素流的汇合处。由于此用发生在由各器官产生的生长素流的汇合处。由于此用发生在由各器官产生的生长素流的汇合处。由于此用发生在由各器官产生的生长素流的汇合处。由于此 假说所提优势是通过不同器官所产生的生长素之间的假说所提优势是通过不同器官所产生的生长素之间的假说所提优势是通过不同器官所产生的生长素之间的
19、假说所提优势是通过不同器官所产生的生长素之间的 作用来实现的，也称为作用来实现的，也称为作用来实现的，也称为作用来实现的，也称为生长素的自动抑制生长素的自动抑制生长素的自动抑制生长素的自动抑制 （autoinhibitionautoinhibition）假说。假说。假说。假说。 第八章第八章第八章第八章 植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动第三节第三节第三节第三节 植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性 二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性
20、 3.3.3.3.根也有顶端优势根也有顶端优势根也有顶端优势根也有顶端优势 第八章第八章第八章第八章 植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动第三节第三节第三节第三节 植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性 二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性 4.4.4.4.先端优势与成层现象先端优势与成层现象先端优势与成层现象先端优势与成层现象 先端优势先端优势先端优势先端优势是指主茎顶芽不抑制侧枝生长是指主茎顶芽不抑制侧枝生长是指主茎顶芽不抑制侧枝生长是
21、指主茎顶芽不抑制侧枝生长，而是而是而是而是 所有枝条的顶芽（或新梢梢尖）抑制本枝条下部芽生所有枝条的顶芽（或新梢梢尖）抑制本枝条下部芽生所有枝条的顶芽（或新梢梢尖）抑制本枝条下部芽生所有枝条的顶芽（或新梢梢尖）抑制本枝条下部芽生 长的现象长的现象长的现象长的现象。 由于一年生枝条只在尖端长出少数生长旺盛的枝由于一年生枝条只在尖端长出少数生长旺盛的枝由于一年生枝条只在尖端长出少数生长旺盛的枝由于一年生枝条只在尖端长出少数生长旺盛的枝 条，下部光秃或仅形成少量短枝，主枝自然显现出层条，下部光秃或仅形成少量短枝，主枝自然显现出层条，下部光秃或仅形成少量短枝，主枝自然显现出层条，下部光秃或仅形成少量短
22、枝，主枝自然显现出层 状排列，进而导致树冠表现出很强的层性，这就是状排列，进而导致树冠表现出很强的层性，这就是状排列，进而导致树冠表现出很强的层性，这就是状排列，进而导致树冠表现出很强的层性，这就是成成成成 层现象层现象层现象层现象。 第八章第八章第八章第八章 植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动第三节第三节第三节第三节 植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性 二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性 4.4.4.4.先端优势与成层现象先端优势
23、与成层现象先端优势与成层现象先端优势与成层现象 第八章第八章第八章第八章 植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动第三节第三节第三节第三节 植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性 二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性二、主茎与分枝、主根与侧根的相关性 5.5.5.5.应用：应用：应用：应用：整形修剪等整形修剪等整形修剪等整形修剪等 第八章第八章第八章第八章 植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动第三节第三节第三节第三节 植物生长的相关性植物生长的相关性
24、植物生长的相关性植物生长的相关性 三、营养生长与生殖生长的相关性三、营养生长与生殖生长的相关性三、营养生长与生殖生长的相关性三、营养生长与生殖生长的相关性 营养生长：营养生长：营养生长：营养生长：营养器官的发生、形成和生长营养器官的发生、形成和生长营养器官的发生、形成和生长营养器官的发生、形成和生长，主要集，主要集，主要集，主要集 中在出苗至整个生长发育过程的中在出苗至整个生长发育过程的中在出苗至整个生长发育过程的中在出苗至整个生长发育过程的前期前期前期前期； 生殖生长：生殖生长：生殖生长：生殖生长：生殖器官的形成、成长和成熟，生殖器官的形成、成长和成熟，生殖器官的形成、成长和成熟，生殖器官
25、的形成、成长和成熟，多集中多集中多集中多集中 生长发育的生长发育的生长发育的生长发育的中后期中后期中后期中后期，花芽开始分化是生殖生长开花芽开始分化是生殖生长开花芽开始分化是生殖生长开花芽开始分化是生殖生长开 始的标志始的标志始的标志始的标志 第八章第八章第八章第八章 植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动第三节第三节第三节第三节 植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性 三、营养生长与生殖生长的相关性三、营养生长与生殖生长的相关性三、营养生长与生殖生长的相关性三、营养生长与生殖生长的相关性 表现：表现：表现：表现： 1.1.1.1.互相促进
26、（依存关系）互相促进（依存关系）互相促进（依存关系）互相促进（依存关系） 营养生长是生殖生长的基础；营养生长是生殖生长的基础；营养生长是生殖生长的基础；营养生长是生殖生长的基础； 生殖生长是营养生长的必然趋势和结果；生殖生长是营养生长的必然趋势和结果；生殖生长是营养生长的必然趋势和结果；生殖生长是营养生长的必然趋势和结果； 2.2.2.2.互相抑制（制约关系）互相抑制（制约关系）互相抑制（制约关系）互相抑制（制约关系） 营养生长能制约生殖生长。营养生长能制约生殖生长。营养生长能制约生殖生长。营养生长能制约生殖生长。 生殖器官的形成与生长往往对营养器官的生长产生殖器官的形成与生长往往对营养器官的
27、生长产生殖器官的形成与生长往往对营养器官的生长产生殖器官的形成与生长往往对营养器官的生长产 生抑制作用，并加速营养器官的衰老与死亡。生抑制作用，并加速营养器官的衰老与死亡。生抑制作用，并加速营养器官的衰老与死亡。生抑制作用，并加速营养器官的衰老与死亡。 第八章第八章第八章第八章 植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动植物的生长和运动第三节第三节第三节第三节 植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性植物生长的相关性 三、营养生长与生殖生长的相关性三、营养生长与生殖生长的相关性三、营养生长与生殖生长的相关性三、营养生长与生殖生长的相关性 如：果树的大小年结果现象如：果树的大小年
28、结果现象如：果树的大小年结果现象如：果树的大小年结果现象 成因：（成因：（成因：（成因：（1 1 1 1）养分失调）养分失调）养分失调）养分失调 （2 2 2 2）GAGAGAGA变化变化变化变化 幼种产生幼种产生幼种产生幼种产生GAGAGAGA，GAGAGAGA抑制花芽分化、促进营养生长；促进抑制花芽分化、促进营养生长；促进抑制花芽分化、促进营养生长；促进抑制花芽分化、促进营养生长；促进 养分积累运输（形成生长中心）养分积累运输（形成生长中心）养分积累运输（形成生长中心）养分积累运输（形成生长中心） 大大大大 年年年年 果果果果 多多多多 种种种种 多多多多 GAGAGAGA多多多多 果实消耗养分多果实消耗养分多果实消耗养分多果实消耗养分多花花花花 芽芽芽芽 少少少少 花花花花 少少少少 果果果果 少少少少 小小小小 年年年年 抑制抑制 反之亦然反之亦然反之亦然反之亦然