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植物生理重点
第一章植物的水分代谢
1.植物细胞吸水主要有2种方式:
(1)吸涨吸水
(2)渗透吸水
2.渗透作用水分子通过半透膜从水势高的地方流向水势低的地方现象,叫做渗透作用。
3.细胞的水势:
典型细胞水势也是由3部分组成的:
ψw=ψπ+ψp+ψm
渗透势ψπ指的是细胞液的水势,是由于溶质颗粒的存在,降低了水的自由能,因而其水势低于纯水的水势。
压力势ψp是指细胞壁对原生质体产生的压力,使细胞水势增加值,叫做压力势。
衬质势ψm是细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水束缚而引起水势降低的值。
4.水分进入细胞的途径:
(1)一种是单个水分子通过磷脂双分子层的间隙进入细胞;
(2)一种是水通过质膜上水孔蛋白中的水通道进入细胞。
5.外界水分进入跟内部的三条途径:
(1)质外体途径;
(2)共质体途径;(3)跨膜途径
6.根系吸水有两种动力:
根压和蒸腾拉力。
7.根压:
植物根系的生理活动使液流从根部上升的压力,称为根压。
这个过程需要能量ATP的参加,是植物主动吸水的过程。
8.蒸腾作用:
是指植物体内的水分以气体状态,通过植物体的表面,从体内散失到体外的过程。
9.蒸腾作用有三种方式:
皮孔蒸腾、角质蒸腾、气孔蒸腾
10.与气孔运动有关的蓝光受体:
隐花色素:
包括CRY1、CRY2;向光蛋白:
包括PHOT1和PHOT2
11.气孔运动的渗透调节:
(1)K+积累学说、
(2)淀粉-糖转化学说、(3)苹果酸代谢学说(要求掌握各学说的渗透调节物质)
第二章植物的矿质营养
1.植物的必需矿质元素:
氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、铜、硼、锌、锰、钼、镍、氯;大量元素包括碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、磷(P)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、硫(S)9种;微量元素有氯(Cl)、铁(Fe)、硼(B)、锰(Mn)、锌(Zn)、铜(CU)、镍(Ni)、钼(Mo)8种。
2.通道蛋白:
是膜的内在蛋白,不需要与溶质结合,横跨膜形成亲水通道,允许适宜大小的分子和带电荷的离子通过,介导物质顺着电化学梯度的方向上的被动运输。
3.载体蛋白:
是膜的内在蛋白,与特定的溶质分子结合,通过一系列的构象变化介导溶质的跨膜转运。
介导物质顺着电化学梯度的方向上的被动运输或介导物质逆着电化学梯度上的主动运输。
4.离子泵:
是具有ATP水解酶功能、并能利用水解ATP的能量将离子逆着其电化学势梯度进行跨膜运输的膜转运蛋白。
在植物细胞上所确认的离子泵有三种类型:
H+-ATP酶、Ca2+-ATP酶和H+-焦磷酸酶。
1)H+-ATP酶(质子泵)在植物细胞的膜上H+-ATP酶有三类:
A.P型H+-ATP酶位于质膜上的,将H+自细胞质泵至胞外,使质膜两侧的H+维持1~2个数量级的浓度差(即l~2个pH单位)。
B.V型H+-ATP酶主要存在于液泡膜上的,将H+自细胞质泵至液泡内等内膜系统,使液泡膜两侧的H+维持2个数量级左右的浓度差(即两个左右PH单位)。
由于P型H+-ATP酶和V型H+-ATP酶不停的工作,使植物细胞的细胞质的PH在7左右,细胞壁的pH在5~6之间,而液泡内的PH则在5左右或更低。
C.F型H+-ATP酶存在干线粒体内膜和叶绿体类囊体膜上,它的作用与上两种正好相反,H+顺着质子动势移动推动ATP的形成。
2)Ca2+-ATP酶(Ca2+泵)已经知道在植物细胞质膜、液泡膜、内质网膜及叶绿体内被膜上均存在Ca2+-ATPase.当胞质钙过高时,质膜和内膜系统上的Ca2+泵将Ca2+运出细胞质,这运送钙离子的方向总是自细胞质向“外”运输,一个方向运到细胞壁,另一个方向运到内膜系统空间。
植物细胞有两个钙库,一个是细胞壁,另一个是内膜系统。
3)H+-焦磷酸酶存在内膜系统上,利用水解焦磷酸获取能量来跨膜运送质子,将细胞质中的H+转运到液泡内。
5.被动运输:
是指物质通过扩散作用,顺着电化学势梯度的方向,实现跨膜转运的过程,叫做被动运输,这个过程不需要能量ATP的参加,驱动力为电化学势梯度。
6.主动运输:
是指离子泵利用能量ATP,将物质逆电化学势梯度的跨膜转运的过程,叫做主动运输。
主动运输是由离子泵来完成的。
7.共运输:
由质子泵活动所建立的跨膜质子电化学势梯度,在它的驱动下,其他无机离子或小分子有机物质的跨膜运输过程叫做共运输。
8.氮的运输形式:
是氨基酸(主要是天冬氨酸、谷氨酸、还有少量丙氨酸、蛋氨酸、缬氨酸等)和酰胺(主要是天冬酸胺和谷氨酰胺),还有一部分以硝酸形式向上运输,其中最主要的形式为酰胺。
9.硝酸盐的还原:
10.氨的同化
谷氨酸合成酶循环(GS-GOGAT循环)
11.硫的同化
1)SO42–的活化
APS和PAPS都是SO42-的活化形式。
2)SO42-还原成S2–
3)S2–合成半胱氨酸:
第三章光合作用
第三章光合作用
一.荧光现象和磷光现象:
叶绿素溶液在透射光下呈绿色,而在反射光下呈红色(叶绿素a为血红色,叶绿素b为棕红色),这种现象称为叶绿素荧光现象。
叶绿素溶液除了在光照条件下,能释放出荧光外,当去掉光源后,还能继续辐射出极微弱的光,这种光叫做磷光,这种现象叫做磷光现象。
二.叶绿素的功能:
1)光能的吸收和传递;2)将光能转变成电能
三.反应中心色素:
是少数特殊状态的叶绿素a分子对,它具有光化学活性,得到光能后,进行电荷分离,将光能转变成电能。
反应中心色素简写为P,它有两种:
P700和P680,P700存在PSⅠ中;P680存在PSⅡ中。
四.光合电子传递链的组成:
PSⅡ、PQ(质体醌)、Cytb6f、PC(质体蓝素)、PSⅠ。
五.PSⅡ(photosystemⅡ)
1.位置PSⅡ分布在类囊体膜的叠合部分。
2.组成和结构PSⅡ由25个以上亚基和大约250个色素分子组成,可以功能分为四部分:
聚光色素复合体Ⅱ、中心天线、PSⅡ反应中心、放氧复合体。
1)聚光色素复合体Ⅱ(LHCⅡ)是由叶绿体色素和蛋白质组成的复合体,叶绿体色素包括四种:
chla、chlb、胡萝卜素和叶黄素。
现在已经证明,LHCⅡ是以三聚体形式存在的,位置在PSⅡ反应中心的最外侧。
它的作用吸收、传递光能。
2)中心天线由CP47、CP43组成,CP47和CP43是指分子量分别为47000、43000并与叶绿素结合的聚光色素蛋白复合体。
中心天线在PSⅡ反应中心的外侧有,聚光色素复合体Ⅱ的内侧。
它的作用吸收、传递光能。
3)PSⅡ反应中心D1/D2/cytb559组成。
在D1/D2上面结合着反应中心色素P680和电子传递体,电子传递体包括;去镁叶绿素(pheophytin简写为pheo)、Z(Tyr)、QA和QB,pheo是chla分子中的镁原子被氢所取代;Z是D1蛋白上的酪氨酸残基;QA和QB都是质体醌,QA位于D2蛋白上,QB位于D1蛋白上。
它的功能有两点:
接受LHCⅡ传来的光能,将光能转变电能,是由P680来完成的;PSⅡ的内部电子传递,是由P680和电子传递体来完成的。
4)放氧复合体(OEC)由三个多肽(33KD、23KD、16KD),锰聚合体(由4个Mn原子、Cl-和Ca2+)。
OEC位于类囊体内侧,松散结合在核心复合体的外面。
它的功能催化水的裂解,并释放出氧气。
3.PSⅡ的功能:
1)水的裂解;2)原初反应;3)电子传递
六、PSⅠ
1.位置位于类囊体膜上非叠合部分。
2.结构和组成PSⅠ至少由13个亚基组成,大约含有200叶绿素分子、几个胡萝卜素,还有电子传递体。
根据PSⅠ的结构和功能将它分为两部分:
捕光复合体Ⅰ;PSⅠ反应中心。
1)捕光复合体Ⅰ(LHCⅠ)
是色素和蛋白的复合体,叶绿体色素包括叶绿素、胡萝卜素、叶黄素,以叶绿素为主,高等植物每一个PSⅠ复合体中含有两个LHCⅠ,LHCⅠ功能吸收的光能能传给PSⅠ的反应中心的P700。
2)PSⅠ反应中心
至少由11个亚基组成,A~K,位于PSⅠ的中心部位,上面结合P700和电子传递体,电子传递体包括:
A0(chla)、A1(叶醌分子),FX、FA、FB都是铁硫蛋白的铁硫中心(4Fe-4S)。
它功能有两点:
将光能转变成电能,由P700来完成的;电子传递,由电子传递体来完成的。
3.PSⅠ功能:
1)原初反应;2)电子传递
七、光系统:
是结合在类囊体膜上的色素蛋白复合体,它能吸收光能、传递光能、将光能转变成电能;催化水分子裂解并释放出氧气;介导光合作用中的电子传递过程;将NADP+还原。
八.光合电子传递的类型有三种:
l.非环式电子传递过程如下:
H2O→Z→P680→pheo→QA→QB→PQ→Cytb6f→PC→P700→A0→A1→FX→FA/FB→Fd→NADP+。
2.环式电子传递过程如下:
PSⅠ→Fd→PQ→Cytb6f→PC→PSⅠ。
3.假环式电子传递过程如下:
H2O→Z→P680→pheo→QA→QB→PQ→Cytb6f→PC→P700→A0→A1→FX→FA/FB→Fd→O2。
九.高等植物固定二氧化碳的生化途径有3条:
卡尔文循环、C4途径和景天科酸代谢途径(CAM)
十.卡尔文循环的生化历程
(l)羧化阶段:
(2)还原阶段
(3)更新阶段
十一.细胞质合成蔗糖,叶绿体中合成淀粉.
十二.光呼吸的概念:
绿色细胞在光照条件下,吸收O2、释放CO2的过程,叫做光呼吸。
整个光呼吸是在叶绿体、过氧化物体和线粒体三种细胞器中完成。
十三.C3和C4植物光合特征比较
C3植物
C4植物
1.固定CO2途径
C3
C3、C4
2.CO2受体
RuBP
PEP
3.催化羧化反应酶的活性
Rubisco活性低
PEPC活性高,比Rubisco高65倍
4.最初产物
PGA
OAA
5.光饱和点
全日照平均光强度的1/2
无(指大田)
6.CO2补偿点
高
低
7.光呼吸
高
低
8.光合速率
慢
快
第四章有机物的运输与分配
1.有机物运输的主要形式:
蔗糖。
2.源:
是指生产同化物以及向其他器官提供营养的器官,例如绿色植物的成熟叶片、种子萌发时的子叶或胚乳组织。
3.库:
是指消耗或积累同化物的接纳器官,例如幼叶、根、花、果实、种子等。
4.韧皮部的装载:
指的是光合产物从成熟叶片中叶肉细胞的叶绿体运送到筛管分子-伴胞复合体的整个过程。
5.韧皮部装载的途径:
质外体途径和共质体途径。
6.压力流动学说内容
1)驱动力认为筛管的液流是靠源端和库端渗透势所引起的膨压差所建立的压力梯度来推动的。
2)源库间压力差建立的过程:
在源端韧皮部进行溶质的装载,溶质进入筛管分子后细胞渗透势下降同时水势也下降,于是木质部的水沿水势梯度进入筛管分子,筛管分子的膨压上升;另一方面,在运输系统的库端,由于韧皮部的卸出,库内筛管分子的溶质减少,细胞渗透势提高,细胞水势也提高,水分可流向邻近的木质部,从而引起库端筛管内膨压的降低。
在源端和库端形成膨压差。
由于源-库端的膨压差,筛管中的汁液沿压力梯度从源向库运动。
筛管中汁液的运动本身并不需要能量,但是在源库端进行的装载和卸出则是消耗能量的。
能量主要用于建立和维持源库两端的压力差。
3)筛板的作用是维持筛管两端的压力差。
7.韧皮部卸出:
是指韧皮部进行输出的同化物在库端被运出韧皮部并被邻近生长或储存组织所吸收的过程。
8.韧皮部卸出的途径:
质外体途径和共质体途径。
9.有机物的分配方向:
优先供应、就近供应、纵向同侧运输
第五章植物的呼吸作用
1.EMP产物进入线粒体的过程:
通过丙酮酸转运器、二羧酸转运器。
2.TCAC产生的是ATP
3.糖酵解和戊糖磷酸途径在细胞质中进行的,三羧酸循环的酶集中在线粒体基质,电子传递是在线粒体内膜上进行的。
4.抗氰呼吸:
植物体内在氰化物存在条件下仍运行的呼吸作用,称为抗氰呼吸电子传递路线为NADH→复合体Ⅰ→UQ→交替氧化酶→O2。
5.线粒体内的末端氧化酶有:
细胞色素氧化酶、交替氧化酶
6.线粒体外的末端氧化酶有:
酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶、乙醇酸氧化酶
第六章植物的次生物质代谢
1.萜类的生物合成有两条途径:
甲瓦龙酸途径(甲羟戊酸途径)、甲基赤藓醇磷酸途径
2.酚类物质的合成途径:
莽草酸途径、丙二酸途径
第七章细胞信号转导
1.第二信使是指由细胞感受胞外信号后产生的对细胞代谢起调控作用的胞内信号分子.目前已清楚的胞内化学信号分子都是小分子,有钙离子(Ca2+)、肌醇-1,4,5-三磷酸(IP3)、二酯酰甘油(DAG)、环腺苷酸(cAMP)、环鸟苷酸(cGMP)、环腺苷磷酸核糖(cADPR)、NO等。
还有一些物质,如H2O2、花生四烯酸和其它肌醇磷酸(IP4、IP5、IP6)。
2.受体:
是指存在于细胞表面或细胞内,能感受信号或与信号分子特异结合,并能引起特定生理生化反应的生物大分子。
3.受体的类型:
有三种:
G蛋白偶联受体、酶联受体、离子通道偶联受体
4.
第八章植物生长物质
1.极性运输:
指的是生长素从形态学的上端向形态学的下端的运输。
2.生长素的极性运输模型-化学渗透模型
(1)生长素进入细胞
1)通过扩散透过磷脂双分子层
2)由载体介导的共运输途径在质膜上存在H+/IAA共运输载体—AUX1,定位在薄壁细胞的顶端,它将一个IAA-和两个H+转运到细胞内。
(2)IAA积累在细胞质中
(3)IAA通过生长素输出载体流出细胞
现在已经证实,生长素输出细胞是通过生长素输出载体进行的。
在拟南芥中发现了两种生长素输出载体PIN和PGP。
3.生长素的生物合成前体物质是色氨酸(Trp)
4.生长素的生理功能
(1)生长素促进细胞伸长生长(离体)
(2)生长素诱导维管束分化
(3)IAA参与植物细胞的分裂
(4)生长素使生长点具有顶端优势
(5)生长素调节库源关系
(6)生长素促进侧根和不定根发生
(7)生长素影响花及果实发育
(8)IAA与植物的向光性和向重力性有关
5.目前比较肯定的生长素受体是ABP1和TIR1
6.赤霉素的生物合成途径是甲基赤藓醇磷酸途径
7.赤霉素的生理效应
(1)赤霉素促进植物茎节的伸长生长
(2)GA能够促进细胞的分裂
(3)赤霉素调节植物幼态和成熟态之间的转换
(4)赤霉素可以影响花的分化和性别
(5)赤霉素打破休眠
(6)GA诱导α-淀粉酶的合成
(7)诱导开花
8.赤霉素的受体GID1
9.细胞分裂素都是腺嘌呤的衍生物。
10.细胞分裂素的生物合成前体:
在拟南芥中主要以ATP、ADP为底物,还有少量AMP,在IPT(异戊烯基转移酶,细胞分裂素合成酶)催化下,与DMAPP(二甲基丙稀基二磷酸)反应
11.细胞分裂素的生理功能
(1)细胞分裂素促进细胞分裂和膨大
(2)细胞分裂素促进芽的生长分化
(3)CTK解除顶端优势
(4)细胞分裂素抑制叶片衰老
(5)细胞分裂素抑制细胞的伸长
(6)CTK促进气孔开放
12.细胞分裂素的受体:
目前在拟南芥中发现有三种组氨酸激酶是细胞分裂素的受体,为CRE1。
13.乙烯的生物合成:
蛋氨酸是乙烯的前体
14.乙烯的生理功能
(1)乙烯引起三重反应
(2)乙烯促进果实的成熟
(3)乙烯促进衰老
(4)乙烯促进离层形成
(5)乙烯诱导不定根和根毛发生
15.乙烯受体
发现了5个乙烯受体,分别是ETR1、ETR2、EIN4、ERS1和ERS2。
目前了解最详细是ETR1。
是类受体蛋白激酶(酶联受体)。
16.脱落酸生物合成前体是甲羟戊酸.
17.脱落酸的生理作用
(1)脱落酸与种子的发育
ABA是储藏蛋白合成必要的控制因子。
(2)脱落酸促进植物的休眠
(3)脱落酸促进气孔关闭
(4)提高植物的抗逆性
(5)脱落酸促进叶片衰老
18.植物激素的相互作用
⑴顶端优势:
生长素使茎尖具有顶端优势;CTK能打破顶端优势。
⑵生长:
IAA、GA、CTK都能促进细胞的分裂,IAA和GA促进细胞的伸长,CTK促进细胞体积的扩大。
ABA促进植物的休眠,与IAA、GA、CTK相对抗,抑制植物的生长。
⑶分化:
IAA诱导维管束的分化,在组织培养中,CTK/IAA比例高时,促进芽的分化;IAA/CTK比例高时,诱导根的分化。
⑷休眠:
GA/ABA比例高时,抑制或打破植物的休眠;ABA/GA比例高时,促进植物的休眠。
⑸气孔的运动:
ABA促进气孔的关闭;CTK促进气孔的张开。
⑹衰老:
ABA、乙烯促进叶片的衰老;CTK抑制叶片的衰老。
⑺离层的形成:
IAA抑制离层的形成;乙烯促进离层的形成。
第九章光形态建成
1.光敏色素:
是一种易溶于水的浅蓝色的色素蛋白,是由两个亚基组成的二聚体形式存在。
每一个单体由由生色团和脱辅基蛋白两部分组成,二者以硫醚键连接。
脱辅基蛋白主要由光感受区域、信号输出区域、链合区三个结构域组成。
生色团是一个开链的四吡咯环(A、B、C、D)结构化合物。
光敏色素有两种构象形式:
红光吸收型Pr和远红光吸收型Pfr。
Pr型是光敏色素的钝化形式,呈蓝绿色;而Pfr型是光敏色素的生理活跃形式,呈黄绿色。
2.光敏色素分两种类型:
类型Ⅰ光敏色素(PI)、类型Ⅱ光敏色素(PⅡ).
3.隐花色素的种类:
现在已经确定的隐花色素种类有两种:
cry1、cry2。
4.隐花色素是一类吸收蓝光的黄素蛋白,由两部分组成生色团和脱辅基蛋白。
生色团有两个:
FAD和MTHF。
脱辅基蛋白有两个主要结构域,即N端结构域和C端结构域。
5.向光素种类:
向光素1(phot1)与向光素2(phot2)。
6.向光素是一类吸收蓝光的蛋白,由两部分组成生色团和脱辅基蛋白。
一个向光素含有两个生色团FMN。
脱辅基蛋白有两个重要的多肽区域,N末端区域;C末端的蛋白激酶区域。
7.蓝光反应
(1)蓝光抑制茎的伸长生长:
由CRY1和CRY2共同完成的。
(2)蓝光诱导植物的向光性:
向光素是植物向光性反应的主要光受体,phot1和phot2在向光性反应过程中起着不同的作用,phot1既能调节低光强下植物的向光性反应,又能调节高光强下的向光性反应,而phot2仅调节高光强下植物的向光性反应。
(3)蓝光诱导的气孔运动:
蓝光受体(cry1、cry2、phot1、phot2)介导,激活质膜上的质子泵。
H+电化学势梯度,K+和Cl-流进保卫细胞,保卫细胞渗透势提高,保卫细胞依高渗透势从周边细胞吸水,气孔开度增加。
(4)蓝光介导叶绿体的运动:
phot2既能调控低光强下叶绿体的聚集反应又能调控高光强下叶绿体的避荫反应,而phot1仅能调控低光强下叶绿体的聚集反应。
(5)蓝光与植物的生物钟有关,诱导植物开花:
由CRY1和PhyB介导.
8.目前已知至少存在3种光受体:
1)光敏色素接收红光和远红光信号;
2)蓝光受体隐花色素和向光素,接收蓝光和330~390nm的紫外光;
3)UV-B受体,接收280~320nm的紫外光。
第十章植物的生长生理
1.CDK/cyclin复合体对细胞周期的控制
CDK(依赖细胞周期蛋白的蛋白激酶)、Cyclin(细胞周期蛋白):
2.与细胞壁松弛有关蛋白有两种:
扩张蛋白(expansin)和XET(木葡聚糖内糖基转移酶)
3.种子的吸水可分为3个阶段,即急剧的吸水、吸水的停止和胚根长出后的重新迅速吸水。
4.植物生长大周期:
在植物整个生长过程中,开始时生长缓慢,以后逐渐加快,达到最高速度后又减慢以至最后停止。
植物体或器官所经历的“慢一快一慢”的整个生长过程,被称为生长大周期。
5.植物生长的温周期:
植物的生长按温度的昼夜周期性发生有规律的变化,称为植物生长的温周期。
6.向光性反应的分子机制(正向光性)
1)蓝光受体:
向光素PHOT1既能调节低光强下植物的向光性反应,又能调节高光强下的向光性反应,而PHOT2仅调节高光强下植物的向光性反应。
定位在植物细胞的质膜上。
2)IAA是向光性反应主要调控因子
7.根的向重力性机制
1)重力的感受部位:
是根冠细胞的淀粉体
2)IAA与根的向重力性有关
8.生物钟的组成:
①中心振荡器;②输入通道:
通过光敏色素和蓝光受体(cry1、cry2)感受光周期.③输出通道
第十一章植物的生殖生理
1.花熟状态:
植物开花之前必须达到的生理状态,植物具备感受环境信号刺激能力而诱导开花的生理状态被称为花熟状态。
2.春化作用:
低温能促进植物开花的作用叫做春化作用。
3.感受低温的部位:
分生组织和某些能进行细胞分裂的部位。
4.开花阻抑物基因(FLC)
5.光周期现象植物对光周期发生的反应,称为光周期现象。
6.对植物的成花反应来说,临界夜长起决定性的作用,但光期也是必不可少的。
7.植物感受光周期刺激的部位:
叶片
8.开花刺激物:
FT蛋白
9.成花诱导的多因子途径:
1)光周期途径;2)自主和春化途径;3)碳水化合物或蔗糖途径4)赤霉素途径。
10.花形态建成遗传控制的“ABC模型”
典型的花器官具有四轮基本结构,从外到内依次为萼片、花瓣、雄蕊和心皮分别由A、AB、BC和C组基因决定。
控制花结构的这些基因按功能可分为三大类:
A组基因控制第Ⅰ、Ⅱ轮花器官的发育,其功能丧失会使第Ⅰ轮花萼变成心皮,第Ⅱ轮花瓣变成雄蕊;B组基因控制第Ⅱ、Ⅲ轮花器官的发育,其功能丧失会使第Ⅱ轮花瓣变成萼片,第Ⅲ轮雄蕊变成心皮;C组基因控制第Ⅲ、Ⅳ轮花器官的发育,其功能丧失会使第Ⅲ轮雄蕊变成花瓣,第Ⅳ轮心皮变成萼片。
11.ABCDE模型
控制花器官发育基因有五类基因:
ABCDE基因.
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、心皮和胚珠的发育;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,使叶片转化成为完整的花器官。
A基因的突变,使花萼变成心皮,花瓣变成雄蕊;B基因的突变,使花瓣变成萼片,雄蕊变成心皮;C基因的突变,使雄蕊变成花瓣,心皮变成萼片;D基因的突变,使胚珠转变为叶状或心皮状结构;E基因的突变,花各部分全部变成叶片状结构。
12.雌性与雄性之间的相互识别,有三种情况:
1)花粉和柱头之间的识别
2)花粉管和花柱之间的识别
3)卵与精子之间的识别
13.雌性与雄性之间的相互识别的意义
1)保持物种的稳定性同一物种的雌性与雄性的识别反应是亲和的,花粉能够萌发,完成受精作用;不同物种的雌性与雄性的识别反应是不亲和的,花粉不能萌发。
2)产生具有变异的后代异花传粉的植物,同一朵花的雌性与雄性的相互识别是不亲和的,只有不同花的雌性与雄性的相互识别是亲和的,完成受精作用,产生种子。
这样可以避免同一朵花中的遗传差异小的精子和卵的结合,使不同花中的遗传差异大的精子和卵结合,产生具有变异的后代。
14.自交不亲和性
1)配子体自交不亲和性
雌蕊中S基因表达的S-糖蛋白,具有核酸酶活性,研究表明S-糖蛋白就是核酸酶,可以进入花粉管,降解RNA抑制花粉管的生长。
2)孢子体自交不亲和性
SRK是在雌蕊中产生的,是一种类受体蛋白激酶,即识别反应中的受体。
SCR/SP11是在花粉中产生的,与SRK相互识别,产生识别反应。
SLG是雌蕊中产生的S位点糖蛋白,它的作用可能是通过与SCR以及其他花粉胞被蛋白的相互作用,穿过柱头细胞壁,与细胞膜上的SRK结合,从而促进花粉与柱头的粘合。
第十二章植物的成熟和衰老生理
1.呼吸跃变:
随着果实的成熟进程,某些果实的呼吸速率最初降低,至成熟末期突然升高而后下降,这种果实在成熟之前呼吸速率突然升高的现象称果实的呼吸跃变。
2.肉果果实成熟过程中的物质转化
1)果实变甜在未成熟的果实中贮存着许多淀粉,
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