第08章 植物的生殖生理习题答案

第八章植物的生殖生理

一、名词解释

1．春化作用：低温促进植物开花的作用。

2．去春化作用：已春化的植物或萌动种子，在春化过程结束之前，如置于高温条件下，春化效果即行消失，这种现象叫去春化作用。

3．光周期与光周期现象：在一天中，白天和黑夜的相对长度叫光周期。植物对光周期的反应叫光周期现象。

4．光周期诱导：植物只需要一定时间适宜的光周期处理，以后即使处于不适宜的光周期下，仍然可以长期保持刺激的效果，这种现象称为光周期诱导。

5．诱导周期数：植物达到开花所需要的适宜光周期数。不同植物所需的诱导周期数不同。

6．临界日长：诱导短日植物开花所需的最长日照时数，或诱导长日植物开花所需的最短日照时数。

7．临界暗期：昼夜周期中短日植物能够开花所必需的最短暗期长度，或长日植物能够开花所必需的最长暗期长度。

8．长日植物：日长必须长于临界日长才能开花的植物。

9．短日植物：日长必须小于临界日长才能开花的植物。

10．日中性植物：在任何日照长度下都能开花的植物。

11．花熟状态：植物在能感受环境条件的刺激而诱导开花时所必需达到的生理状态。

12．双受精现象：在精核与卵细胞互相融合形成合子的同时，另一个精核与胚囊中的极核细胞融合形成具有3n的胚乳核，这种现象叫双受精现象。

13．花粉识别蛋白：能够感受柱头上感受蛋白的刺激而决定花粉是否萌发，存在于花粉外壁上的一种膜蛋白。识别蛋白是一种糖蛋白。

14．花粉的群体效应：在人工培养花粉时，单位面积上花粉越多，花粉的萌发和花粉管的伸长越好。

二、填空题

1．低温光周期

2．Gassner 柴拉轩

3．低

4．茎尖生长点

5．Garner Allard

6．长日照植物短日植物日中性植物

7．开花素赤霉素

8．不开或延迟开开

9．短日照延长光照（或暗期中闪红光）

10．延长早熟缩短迟熟

11．雌雄雌雄

12．雄雌

14．长短

15．长日植物短日植物

16．低温

17．淀粉蔗糖脯氨酸

18．蛋白质表膜

三、选择题

1．A 2．B 3．B 4．A 5．C 6．C 7．A 8．B 9．B 10．A 11．B 12．C 13．A 14．C

四、是非判断与改正

1．（?）短于临界日长条件下

2．（?）光期若短于2～4小时短日植物也不能成花

3．（?）愈短

4．（√）

5．（√）

6．（?）可以开花

7．（√）

8．（?）长于

9．（√）

10．（?）引早熟种

11．（√）

12．（?）会缩短

13．（?）外壁蛋白。（）

14．（√）

五、问答题

1．柴拉轩提出的成花素假说的主要内容是什么？

他假定成花素是由形成茎所必需的赤霉素和形成花所必需的开花素两组具有活力的物质组成。一株植物必须先形成茎，然后才能开花，所以，植物体内同时存在赤霉素和开花素才能开花。中性植物本身具有赤霉素和开花素，所以，不论在长、短日照条件下都能开花。长日植物在长日照下，短日植物在短日条件下，都具有赤霉素和开花素，所以都可以开花。长日植物在短日条件下，由于缺乏赤霉素，而短日植物在长日条件下，由于缺乏开花素，所以都不能开花，冬性长日植物在长日条件下，具有开花素，但无低温条件，即无赤霉素的形成，所以仍不能开花。赤霉素限制长日植物开花，而开花素限制短日柏物开花。

2．光周期理论在农业生产上应用有哪些方面？

（1）控制开花：光周期的人工控制可以促进或延迟开花，菊花是短日植物，经短日处理可以从十月份提前至六、七月间开花。在杂交育种中，可以延长或缩短日照长度，控制花期，解决父、母本花期不遇的问题。

（2）抑制开花，促进营养主长，提高产量。如甘蔗是短日植物，临界日长10hi可以在短日照来临时，用光间断暗期，即可抑制甘蔗开花，增加甘蔗产量。

（3）引种上，必须考虑植物能否及时开花结实。如南方大豆是短日植物，南种北引，开花期延迟，所以引种时要引早熟种。

（4）可以利用作物光周期特性，南繁北育，缩短育种周期。

3．试述光敏色素与植物花诱导的关系？

一般认为光敏色素控制植物的开花并不决定于Pr或Pfr的绝对量，而是与Pfr／Pr的比值有关。对短日植物来说，在光期结束时，Pfr占优势、Pfr／Pr 比值较高不利于开花，转入黑暗时，Pfr／Pr 比值降低，当Pr r／Pr比值降到低于临界值时，短日植物可以发生成花的反应，对长日植物来说，较长的光期结束时，Pfr／Pr 比值较高，这恰好是长日植物开花所必需的。但如果暗期过长，Pfr转变为Pr相对比较多，Pfr／Pr比值下降，长日植物不能成花。用红光中断暗期，Pfr水平提高，Pr水平下降，Pfr／Pr比值升高，短日植物开花受到抑制，长日植物开花受到促进。

4．试述外界条件对植物性别分化的影响。

光周期对花内雌雄器官的分化影响较大。一般说来，短日照促使短日植物多开雌花，长日植物多开雄花。把雌雄异株的长日植物菠菜，经长日照诱导后，紧接着给予短日照。则在雌株上可以形成施花。

土壤条件对植物性别分化影响比较明显，一般来说，氮肥多，水分充足的土壤促进雌花℃绍撇渊紧狱烯可以促进黄瓜雌花的分化，赤霉素则促进黄瓜雄花的分化。另外生长调节剂矮壮素促迸雌花的分化，三碘苯甲酸则促进雄花的分化。

机械损伤可刺激乙烯生成促进黄瓜多开雌花。

5．烟熏植物（如黄瓜）为什么能增加雌花？

因为烟中有效成分是乙烯和一氧化碳，一氧化碳的作用是抑制吲哚乙酸氧化酶的活性减少吲哚乙酸的破坏，提高生长素的含量，而生长素和乙烯都能促进瓜类植物多开雌花因此烟熏植物可增加雌花。

6．试述温度对光周期现象的影响。

温度不但影响光周期通过的迟早，而且可以改变植物对光周期的要求，例如，短日植物紫苏，放在8小时日照16小时黑暗条件下，如在暗期的适当时间给予8小时的1-5o C的低温处理，则不开花。同法处理长日植物，则可校长日植物在短日条件下开花。豌豆、黑麦等在较低的夜温下失去对日照长度的敏感而呈现出日中性植物的特牲，适当降低夜温。可使短日植物在较长的日照下开花。如烟草的短日品种在18 o C 夜温下需要短日条件才能开花，当夜温降到13 o C时，则在16-18小时的长日照条件下也能开花，牵牛花在21-23o C温度下是短日性，而在13℃低温下却表现出长日性。

7．植物受精后，花器官主要生理生化变化有哪些？

受精是孕育新一代生命的过程，因此各种生理生化反应亦随之被激活。主要变化是：

（1）呼吸速率升高。可增高1-2倍。（2）雌蕊中生长素含量大大增加，这种增加不单是花粉带来的，而是由于受精的刺激引起生长素的重新合成。（3）营养

物质向生殖器官输送增强。营养物质向花器官中输送与其呼吸速率的升高和生长素含量的增加是密切相关的。（4）各细胞器发生明显变化。如棉花受精后约4小时，在脐端可以双察到质体，线粒体、内质网膜及核糖体等分别移动、并围绕核重新排列，如核糖体凝集形成多核糖体，激发蛋白质的合成。

8．试述钙在花粉萌发与花粉管伸长中的主要作用。

钙能促进花粉的萌发，如在花粉培养基中加入钙，花粉萌发率增加，钙结合于花粉管壁的果胶质中，增加管壁的强度，透性减少；因而促进花粉管伸长。钙还与花粉管的定向伸长有关。钙在金鱼草花器官中的分布呈一定的浓度梯度，柱头上最少，花柱中稍多，子房中较多，胚珠中最高。花粉管具有向钙离子浓度高的方向生长的特性，因而便产生了向胚珠方向的定向生长。钙还可以使花粉免受各种有害气体及各种化学物质、物理因素的伤害。钙可以作为各种阻抑剂的拮抗剂，如钙可以消除硼对花粉萌发的抑制作用。