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1、国家精品课程植物与植物生理国家精品课程植物与植物生理第十章 植物的成熟与衰老第十章 植物的成熟与衰老 第四节第四节第四节第四节植物的衰老与器官脱落植物的衰老与器官脱落植物的衰老与器官脱落植物的衰老与器官脱落 一、植物的衰老和控制一、植物的衰老和控制 （一）植物衰老的概念及类型（一）植物衰老的概念及类型 （二）植物衰老的细胞结构及生理生化变化（二）植物衰老的细胞结构及生理生化变化 （三）植物衰老的原因（三）植物衰老的原因 （四）植物衰老的调节（四）植物衰老的调节 二、器官脱落与调节二、器官脱落与调节 第四节 植物的衰老与器官脱落第四节 植物的衰老与器官脱落一、植物的衰老和控制一、植物的衰老和控
2、制 （一）植物衰老的概念及类型（一）植物衰老的概念及类型 ? ? 植物衰老的概念植物衰老的概念植物衰老的概念植物衰老的概念 K.V.Thimann(1980)认为：衰老是K.V.Thimann(1980)认为：衰老是“导致植物自然死亡的一导致植物自然死亡的一导致植物自然死亡的一导致植物自然死亡的一 系列恶化过程系列恶化过程系列恶化过程系列恶化过程”。据此表明衰老的最终结果导致死亡，这是 自然界的必然规律。 。据此表明衰老的最终结果导致死亡，这是 自然界的必然规律。 ? ? 植物衰老的类型植物衰老的类型植物衰老的类型植物衰老的类型 按生长习性分：按生长习性分：按生长习性分：按生长习性分： .整
3、株衰老：整株衰老：整株衰老：整株衰老：如：一二年生植物等如：一二年生植物等 .地上部分衰老地上部分衰老地上部分衰老地上部分衰老：地下可存活多年：如多年生草本植物地下可存活多年：如多年生草本植物 .渐近衰老渐近衰老渐近衰老渐近衰老：叶片从基部向顶端渐衰。如多年生常绿木本植 物 叶片从基部向顶端渐衰。如多年生常绿木本植 物 .器官衰老器官衰老器官衰老器官衰老：叶片同步衰老：如多年生落叶木本植物叶片同步衰老：如多年生落叶木本植物 第四节 植物的衰老与器官脱落第四节 植物的衰老与器官脱落一、植物的衰老和控制一、植物的衰老和控制 （一）植物衰老的概念及类型（一）植物衰老的概念及类型 ? ? 植物衰老的
4、概念植物衰老的概念植物衰老的概念植物衰老的概念 K.V.Thimann(1980)认为：衰老是K.V.Thimann(1980)认为：衰老是“导致植物自然死亡的一导致植物自然死亡的一导致植物自然死亡的一导致植物自然死亡的一 系列恶化过程系列恶化过程系列恶化过程系列恶化过程”。据此表明衰老的最终结果导致死亡，这是 自然界的必然规律。 。据此表明衰老的最终结果导致死亡，这是 自然界的必然规律。 ? ? 植物衰老的类型植物衰老的类型植物衰老的类型植物衰老的类型 按生长习性分：按生长习性分：按生长习性分：按生长习性分： .整株衰老：整株衰老：整株衰老：整株衰老：如：一二年生植物等如：一二年生植物等 .
5、地上部分衰老地上部分衰老地上部分衰老地上部分衰老：地下可存活多年：如多年生草本植物地下可存活多年：如多年生草本植物 .渐近衰老渐近衰老渐近衰老渐近衰老：叶片从基部向顶端渐衰。如多年生常绿木本植 物 叶片从基部向顶端渐衰。如多年生常绿木本植 物 .器官衰老器官衰老器官衰老器官衰老：叶片同步衰老：如多年生落叶木本植物叶片同步衰老：如多年生落叶木本植物 第四节 植物的衰老与器官脱落第四节 植物的衰老与器官脱落一、植物的衰老和控制一、植物的衰老和控制 各类生殖器官有特殊的衰老方式各类生殖器官有特殊的衰老方式 花瓣 雄 蕊雌 蕊 （雄花散粉后） 花瓣 雄 蕊雌 蕊 （雄花散粉后）（雄花散粉后）（雄花散
6、粉后） （受精后）（受精后）（受精后）（受精后） 1. 1. 花器官：花器官：花器官：花器官： 2. 2.结实器官结实器官结实器官结实器官：果实成熟。果实成熟。 衰老的生物学意义衰老的生物学意义衰老的生物学意义衰老的生物学意义 有利于植物度过逆境，减少养分消耗，有利于输有利于植物度过逆境，减少养分消耗，有利于输有利于植物度过逆境，减少养分消耗，有利于输有利于植物度过逆境，减少养分消耗，有利于输 导组织的形成导组织的形成导组织的形成导组织的形成 不能单纯地看成是导致死亡的消极过程。不能单纯地看成是导致死亡的消极过程。 第四节 植物的衰老与器官脱落第四节 植物的衰老与器官脱落一、植物的衰老和控制一
7、、植物的衰老和控制 (二)植物衰老的生理变化(二)植物衰老的生理变化 ?代谢降低代谢降低 ?光合作用下降光合作用下降 ?CTK含量下降CTK含量下降 ?营养生长下降，生殖生长下降营养生长下降，生殖生长下降 ?顶端优势和向地性反应减弱顶端优势和向地性反应减弱 ?愈伤缓慢，形成心材愈伤缓慢，形成心材 第四节 植物的衰老与器官脱落第四节 植物的衰老与器官脱落一、植物的衰老和控制一、植物的衰老和控制 菜豆衰老叶片中生理生化变化菜豆衰老叶片中生理生化变化 第四节 植物的衰老与器官脱落第四节 植物的衰老与器官脱落一、植物的衰老和控制一、植物的衰老和控制 （三）植物衰老的原因（三）植物衰老的原因 1.
8、营养竞争加速衰老1.营养竞争加速衰老 2.内源激素的平衡改变：2.内源激素的平衡改变： 如CTK如CTKCTKCTK减少、减少、减少、减少、GAGAGAGA减少、减少、 减少、减少、IAAIAAIAAIAA减少减少减少减少、ETHETHETHETH增多、增多、增多、增多、ABAABAABAABA 增多增多增多增多 3.环境恶化：3.环境恶化： 高温，缺水，水涝，缺N、 缺其他矿质元 素，电离辐射，SD，病虫害等 高温，缺水，水涝，缺N、 缺其他矿质元 素，电离辐射，SD，病虫害等 第四节 植物的衰老与器官脱落第四节 植物的衰老与器官脱落一、植物的衰老和控制一、植物的衰老和控制 （四）控制衰老
9、的途径（四）控制衰老的途径 1. 摘除花芽可延缓衰老摘除花芽可延缓衰老摘除花芽可延缓衰老：摘除花芽可延缓衰老： 花芽分化耗能多。花芽分化耗能多。 2. 延长光照合理供应肥水延长光照合理供应肥水延长光照合理供应肥水，提高代谢活动延长光照合理供应肥水，提高代谢活动 防止衰老防止衰老 3. 应用应用应用应用PGRPGR控制衰老控制衰老 如切花保鲜：使用如切花保鲜：使用BA，PBA，IPA，KT， IAA，NAA，GA3等等 第四节 植物的衰老与器官脱落第四节 植物的衰老与器官脱落二、器官的脱落与调节二、器官的脱落与调节 二、器官的脱落与调节二、器官的脱落与调节二、器官的脱落与调节二、器官的脱落与调
10、节 （一）器官脱落的概念（一）器官脱落的概念 （二）器官脱落的机理及其影响因素（二）器官脱落的机理及其影响因素 ?离层与脱落离层与脱落 ?脱落与激素脱落与激素 ?脱落与营养脱落与营养 ?外界条件对脱落的影响外界条件对脱落的影响 （三）器官脱落的控制（三）器官脱落的控制 第四节 植物的衰老与器官脱落第四节 植物的衰老与器官脱落二、器官的脱落与调节二、器官的脱落与调节 （一）器官脱落的概念（一）器官脱落的概念 脱落脱落脱落脱落植物器官（如叶片、花、果实、种子或 枝 条 等 ） 自 然 离 开 母 体 的 现 象 称 为 脱 落 （abscission）。 植物器官（如叶片、花、果实、种子或 枝
11、条 等 ） 自 然 离 开 母 体 的 现 象 称 为 脱 落 （abscission）。 脱落可分为三种：脱落可分为三种： (1)(1)(1)(1)正常脱落正常脱落正常脱落正常脱落由于衰老或成熟引起的脱落。由于衰老或成熟引起的脱落。 (2)(2)(2)(2)胁迫脱落胁迫脱落胁迫脱落胁迫脱落因环境条件胁迫（高温、低温、因环境条件胁迫（高温、低温、 干旱、水涝、盐渍、污染）和生干旱、水涝、盐渍、污染）和生 物因素（病、虫）引起的脱落。物因素（病、虫）引起的脱落。 (3)(3)(3)(3)生理脱落生理脱落生理脱落生理脱落植物本身生理活动而引起的脱落植物本身生理活动而引起的脱落。 第四节 植物的衰老
12、与器官脱落第四节 植物的衰老与器官脱落二、器官的脱落与调节二、器官的脱落与调节 双子叶植物叶柄基部离层部分纵切面双子叶植物叶柄基部离层部分纵切面 第四节 植物的衰老与器官脱落第四节 植物的衰老与器官脱落二、器官的脱落与调节二、器官的脱落与调节 激素平衡学说激素平衡学说激素平衡学说激素平衡学说 IAAIAA抑制离层形成，防止器官脱落抑制离层形成，防止器官脱落抑制离层形成，防止器官脱落抑制离层形成，防止器官脱落三者相互作用三者相互作用 ABAABA、ETHETH促进器官衰老脱落促进器官衰老脱落促进器官衰老脱落促进器官衰老脱落的器官的器官 离层形成离层形成离层形成离层形成取决于取决于取决于取决于
13、离层两侧的离层两侧的离层两侧的离层两侧的IAAIAA浓度梯度浓度梯度浓度梯度浓度梯度 远轴端远轴端远轴端远轴端IAAIAA浓度浓度浓度浓度 近轴端近轴端近轴端近轴端IAAIAA浓度浓度浓度浓度器官不脱落器官不脱落器官不脱落器官不脱落 远轴端远轴端远轴端远轴端IAAIAA浓度浓度浓度浓度= =近轴端近轴端近轴端近轴端IAAIAA浓度浓度浓度浓度器官脱落器官脱落器官脱落器官脱落 远轴端远轴端远轴端远轴端IAAIAA浓度浓度浓度浓度 近轴端近轴端近轴端近轴端IAAIAA浓度浓度浓度浓度器官不脱落器官不脱落器官不脱落器官不脱落 远轴端远轴端远轴端远轴端IAAIAA浓度浓度浓度浓度= =近轴端近轴端近轴
14、端近轴端IAAIAA浓度浓度浓度浓度器官脱落器官脱落器官脱落器官脱落 远轴端远轴端远轴端远轴端IAAIAA浓度浓度浓度浓度 近轴端近轴端近轴端近轴端IAAIAA浓度浓度浓度浓度促进脱落促进脱落促进脱落促进脱落 第四节 植物的衰老与器官脱落第四节 植物的衰老与器官脱落二、器官的脱落与调节二、器官的脱落与调节 激素平衡学说激素平衡学说激素平衡学说激素平衡学说 苹果生长素产生 与落果的关系 苹果生长素产生 与落果的关系 第四节 植物的衰老与器官脱落第四节 植物的衰老与器官脱落二、器官的脱落与调节二、器官的脱落与调节 去掉叶片后四季豆叶柄外植体的脱落率与果胶酶活性的关系去掉叶片后四季豆叶柄外植体的
15、脱落率与果胶酶活性的关系 第四节 植物的衰老与器官脱落第四节 植物的衰老与器官脱落二、器官的脱落与调节二、器官的脱落与调节 营养平衡学说营养平衡学说营养平衡学说营养平衡学说 营养条件好（如壮年树，幼年树）花期长。 一次性开花植物 营养条件好（如壮年树，幼年树）花期长。 一次性开花植物花、果耗养多 应用： 花、果耗养多 应用：应用：应用： 插花选壮枝壮花，一株植物不宜花果过 多 插花选壮枝壮花，一株植物不宜花果过 多合理负载合理负载 第四节 植物的衰老与器官脱落第四节 植物的衰老与器官脱落二、器官的脱落与调节二、器官的脱落与调节 影响器官脱落的环境因素影响器官脱落的环境因素影响器官脱落的环境
16、因素影响器官脱落的环境因素 1.光照1.光照光照光照：直接影响（CH2O）合成：直接影响（CH2O）合成 2.温度2.温度温度温度：影响呼吸等各种代谢过程：影响呼吸等各种代谢过程 3.水分3.水分水分水分：影响代谢与物质运转：影响代谢与物质运转 4.矿质4.矿质矿质矿质：N、Zn 影响IAA合成：N、Zn 影响IAA合成 第四节 植物的衰老与器官脱落第四节 植物的衰老与器官脱落二、器官的脱落与调节二、器官的脱落与调节 （三）器官脱落的控制（三）器官脱落的控制（三）器官脱落的控制（三）器官脱落的控制 ?抑制器官脱落抑制器官脱落 1.适宜的栽培管理技术1.适宜的栽培管理技术 2.PGR的应用2.PGR的应用 ?促进器官脱落促进器官脱落 疏花、疏果，辅助采收等疏花、疏果，辅助采收等