春化作用

植物的生殖生长春化作用1.春化作用的概念及春化植物类型春化作用的概念来自对小麦开花特性的研究。在1918年，德国的Gassner研究了小麦的发育特性后，把小麦分为两大类，一类为秋季播种的冬性品种，另一类为春季播种的春性品种。将冬性品种春播，植株就只进行营养生长，不开花结实。但他又发现，在冬性黑麦种子萌发时，用1~2℃的低温处理，再春播，就可以开花结实。这说明冬性小麦开花需要一定的低温。1928年，苏联的李森科把Gassner的研究成果应用于农业生产，他将冬性小麦种子用低温处理，然后春播，以解决某些地区冬小麦不能越冬问题，他把这种低温处理措施称为春化，目的就是把冬小麦转化为春性小麦。低温的作用是诱导花原基的形成。低温诱导促使植物开花的作用称春化作用(vernalization)成花受低温影响的植物：一些冬性1年生植物：冬小麦、冬黑麦一些2年生植物：芹菜、胡萝卜、萝卜、葱、白菜、荠菜、天仙子等。多年生草本植物:黑麦草等植物对低温春化反应的类型一类是植物对低温的要求是绝对的，二年生和多年生草本植物多属此类。特点：不经一定过低温就保持营养生长不开花。另一类是冬小麦等许多一年生冬性植物对低温的要求是相对的。特点：随低温处理时间加长，抽穗天数逐渐减少。①绝对Acabbageplantthathadbeengrowninthegreenhousefor5years.Cabbageisabiennialandrequiresexposuretoprolongedwintercoldinordertoflowerthesecondspringafterplanting.Thelargecabbagehasneverbeenexposedtowinterandthereforecannotflower.②相对冬黑麦春化时间延长，从播种到开花时间就缩短；春化处理时间缩短，从播种到开花时间就延长。低温的需要是相对的量。春化的条件：低温是主要条件不同品种的作物所需的时间和温度不同不同类型小麦通过春化需要的温度及天数春化是个量的积累过程，降低温度会缩短对时间的要求类型春化温度天数分布冬性0-340-45华北半冬性3-610-15黄河流域春性8-155-8华南、东北其它条件：氧气、水和光春化作用可被逆转•如果把未完成春化的的植物放在高温下(30℃或更高)或缺氧条件下，则春化效果即行消失，这称为脱春化(devernalization)或春化解除。•多数去春化的植物可以再春化(revernalization)。而在春化完成后，再放入高温环境则无影响。2.植物感受低温的部位一般来说，春化的部位是茎尖生长点。但有的植物的低温感受部位是分生组织和能进行分裂的组织，如缎花的幼叶、冬小麦等种子、离体胚等。将芹菜种植在高温的温室中，不能开花结实。但是，如果用橡皮管把芹菜茎的顶端缠绕起来，管内不断流入冰冷的水流，使茎的生长点获得低温，就能通过春化，可开花结实。反过来，如果把芹菜放在冰冷的室内，而使茎生长点处于高温下，就不能开花结实。用甜菜进行试验，也得到同样的结果。结论：植物感受春化作用的部位是茎尖端的生长点分生组织都可以接受春化处理。3.植物感受低温的时期一般来说，植物从种子萌发到植株生长的任何时期都可进行春化。但有的植物如胡萝卜、月见草不能在种子萌发状态进行春化，只能当幼苗长到一定大小后才能通过春化。未低温春化低温春化低温春化接穗未低温春化砧木低温春化砧木未低温春化接穗4.春化效应的传递春化效果在不同枝条和砧木接穗间的不可传导性菊花嫁接试验未低温春化低温春化低温春化接穗未低温春化砧木低温春化砧木未低温春化接穗春化效果在不同枝条和砧木接穗间的可传导性天仙子嫁接试验5.春化作用过程的生理生化变化生理变化1、呼吸增强2、mRNA合成：低温条件下植物主要合成大于20S的mRNA而在常温下萌发的幼苗主要合成9－20s的mRNA3、特异性蛋白质的合成：低温春化诱导合成特异性的蛋白质来刺激代谢过程，参与春化反应。①末端氧化酶：细胞色素氧化酶→抗坏血酸氧化酶②游离AA和可溶性Pr增加。有新Pr合成③核酸含量增加，有新mRNA合成。6.春化作用过程中的激素作用GAs（主导地位）：①可代替低温；低温处理后，GA增加。②冬小麦的GA＜春小麦，但经低温→能增高到春小麦的水平。③用GA生物合成抑制剂处理,抑制春化。GA对胡萝卜开花的影响对照10μgGA/d处理4周低温处理6周CTK：对成花反应起促进或抑制作用。IAA：参与花启动和花分化发育，通常在花芽分化初期要求IAA处于较低水平。ABA：对植物成花产生影响，目前认识尚不一致。玉米赤霉烯酮：近年研究报告，有待进一步研究。7.春化基因FLC（floweringlocusC）对开花起到关键的调控作用。•正常表达，活化状态营养生长，不开花•受抑制开花谢谢！滕烜陈雅竹饶抒夏