植物的成熟与衰老(PPT)
2、生产上采用物理、化学方法 如： 磨擦、 98%浓硫酸及2%氨水处理、去 除种皮等。
（二）种子未完成后熟 后熟（after-ripening） ：种子在休眠期内发生 的生理生化过程。
后熟方法：
1、 低温后熟：某些树木种子（如蔷薇科植物 和松柏类种子）1-5℃层积处理1-3个月即可。
2、干燥后熟：一些禾谷类植物种子晒干贮藏几 周或几个月即可。
三、影响果实发育的环境因素 温度 光照 气体组分 矿质营养 湿度
第三节 植物的芽休眠
休眠（dormancy） ：成熟种子、鳞 茎和芽在适宜的萌发条件下暂时停止生 长的现象。
一、种子休眠的原因和破除 ※ （一）种皮的限制
种皮坚硬、透水、透气性差。如紫 云英、 椴树、苋菜、苜蓿等。
破除方法： 1、自然情况，细菌和真菌分泌酶类水 解种皮的多糖和其它组成成分，使种皮 变软，透水、透气性增强。
适当的低温有利于油脂的积累；昼夜 温差大有利于不饱和脂肪酸的形成。
不同地区大豆的品质
不同地区品种 Pr质量分数/% 油脂质量分数/%
北方春大豆
39.92Biblioteka .8黄淮海流域夏大豆 41.7
18.0
长江流域春夏
42.5
16.7
秋大豆
北方油料种子油脂品质较南方好。
3、空气相对湿度 高，延迟种子成熟；低，加速成熟； 大气干旱，阻碍物质运输，合成E活性 降低，水解E活性增高，干物质积累减 少。
果肉细胞壁中层的果胶质 胶 果肉细胞相互分离
淀粉粒 可溶性糖
可溶性果
6、色泽变艳
果皮中叶绿素破坏，类胡萝卜素较多 存在，或者形成花青素，呈黄、橙、红色。
7、维生素含量增高
二、呼吸跃变
呼吸跃变：指果实发育到一定程度时， 呼吸速率首先降低，然后突然增高，最后又 逐渐下降的现象。
跃变型果实：苹果、香蕉、桃、梨、 杏、芒果、番木瓜等
油料种子成熟过程中，糖类不断下降， 脂肪含量不断上升，说明脂肪由糖类转化 而来。
油脂形成的两个特点：
（1）先形成大量游离脂肪酸，随种子的 成熟逐渐合成复杂的油脂。
（2）种子成熟时，先形成饱和脂肪酸， 再形成不饱和脂肪酸。
故芝麻、花生等油料种子随成熟度酸 值下降，而碘值增高。
一、贮藏物质的变化 在种子成熟过程中，可溶性糖转化
3、含水量随种子的成熟而逐渐减少 种子成熟时幼胚中具有浓厚的细胞质
而无液泡，自由水含量很少。
三、影响种子发育的环境因素
1、光照 光照强度影响种子内有机物的积累、
蛋白质含量和含油率。 2、温度 温度高，呼吸消耗大，温度低，不利
于物质运输与转化。温度适宜利于物质的 积累，促进成熟。
温度还影响种子的化学成分：
休眠的意义：1）对环境的适应
2）有利于衍繁后代
二、休眠与植物激素
脱落酸能促进多种多年生木本植物和种子 休眠。
现已证明，脱落酸是在短日照下形成的， 而赤霉素是在长日照下形成的。
人们认为，植物的休眠或生长，是由脱落 酸和赤霉素这两种激素调节的。
因此，夏季日照长，产生赤霉素使植株继 续生长；而冬季来临前日照短，产生脱落 酸，使芽进入休眠。
非跃变型果实：草莓、葡萄、柠檬、柑 橘、黄瓜、凤梨等
具有呼吸跃变的果实 不具有呼吸跃变的果实
呼吸跃变是由于果实中产生乙烯的结果
乙烯诱导呼吸作用的原因可能是：
1、乙烯与细胞膜结合， 增加膜的透性，气体交换加 速，氧化作用加强。
2、诱导呼吸E的mRNA的 合成，提高呼吸E含量和活 性，并显著诱导抗氰呼吸。
经过后熟，种皮透性加大，酶活性及呼吸 作用增强。ABA下降，CTK和GA上升，大分子 有机物转为可溶物。
（三）胚未完全发育 (a)刚收获的 (b)湿土中贮藏6个月
（四）抑制物质的存在
有些植物种子的子叶(菜豆)、胚 乳(鸢尾)、种皮(苍耳、甘蓝)、果肉 (番茄、西瓜)里存在一些酚类、醛类、 ABA、有机酸、植物碱、挥发油等 萌发抑制剂，抑制萌发。
为不溶性糖，非蛋白氮转化为蛋白氮， 脂肪由糖类转化而来。
二、其他生理变化
1、呼吸速率的变化—与有机物积累速率 呈平行关系
2、内源激素的种类和含量不断变化
ZT
GA IAA
鲜重
受精
玉米素可能是调节籽粒的细胞分裂；GA 和IAA可能是调节有机物向籽粒的运输和积 累。此外，籽粒成熟期IBA大量增加，可能 和籽粒的休眠有关。
三、延存器官休眠的打破和延长 打破马铃薯块茎的休眠：
GA处理：0.5~1mg.L-1的GA溶液中浸 泡10分钟
硫脲处理：0.5%硫脲浸薯块8~12小时 延长：
0.4%萘乙酸甲酯粉剂处理
喷施PP333 通气安全贮藏
第二节 果实的发育※
一、果实的生长特点
S型生长曲线： 苹果、梨、香蕉、 番茄等
双S型生长曲线： 桃、杏、李、樱 桃等
珠心和珠被生长停止， 营养向种子集中.
单性结实：不经受精作用而形成无籽果 实的现象。 天然单性结实：植株或枝条突变
刺激性单性结实：环境刺激，如短日照或 单 较低的夜温 性 结 人工诱导单性结实：如NAA，2，4-D、 实 GA处理
假性单性结实：胚败育，花托发育成的假 果
二、果实发育过程中的生理生化变化 （一）有机物的积累和转化
为1 可、 溶果 性实 糖变
甜
淀 粉 变
—
2、酸味减少 转化为糖
有机酸 呼吸氧化为CO2和H2O 被K+、Ca2+等中和
3、涩味消失
单 过氧化物E 过氧化物 宁 凝结为不溶性的胶状物质 4、香味产生 具有香味的物质—脂肪族的酯和芳香 族的酯，及一些特殊的醛类 5、由硬变软
4、土壤含水量 “风旱不实现象”：
（1）干燥与热风使种子灌浆不足
（2）风旱不实的种子中蛋白质的相对 含量较高
可溶性糖来不及转化为淀粉，与糊精 胶结在一起，形成玻璃状籽粒，而蛋白质 的积累受阻较小。
北方小麦种子蛋白质含量较南方高（面筋 多，韧性强，口感好）。
5、矿质元素
N肥提高蛋白质含量，N过多，脂肪含 量下降。P、K肥增加淀粉含量。
植物的成熟与衰老
第一节 种子的发育
一、贮藏物质的变化 1、糖类的变化— 淀粉含量增加
淀粉种子（禾谷类种子）成熟过程中， 可溶性糖含量逐渐降低，淀粉的积累迅速增 加。
小麦开花后主要物质的变化
2、蛋白质含量增加
非蛋白N含量不断下降，蛋白N含量不 断上升。说明蛋白质是由非蛋白N转化而 来。
3、脂肪的变化
（二）种子未完成后熟 后熟（after-ripening） ：种子在休眠期内发生 的生理生化过程。
后熟方法：
1、 低温后熟：某些树木种子（如蔷薇科植物 和松柏类种子）1-5℃层积处理1-3个月即可。
2、干燥后熟：一些禾谷类植物种子晒干贮藏几 周或几个月即可。
三、影响果实发育的环境因素 温度 光照 气体组分 矿质营养 湿度
第三节 植物的芽休眠
休眠（dormancy） ：成熟种子、鳞 茎和芽在适宜的萌发条件下暂时停止生 长的现象。
一、种子休眠的原因和破除 ※ （一）种皮的限制
种皮坚硬、透水、透气性差。如紫 云英、 椴树、苋菜、苜蓿等。
破除方法： 1、自然情况，细菌和真菌分泌酶类水 解种皮的多糖和其它组成成分，使种皮 变软，透水、透气性增强。
适当的低温有利于油脂的积累；昼夜 温差大有利于不饱和脂肪酸的形成。
不同地区大豆的品质
不同地区品种 Pr质量分数/% 油脂质量分数/%
北方春大豆
39.92Biblioteka .8黄淮海流域夏大豆 41.7
18.0
长江流域春夏
42.5
16.7
秋大豆
北方油料种子油脂品质较南方好。
3、空气相对湿度 高，延迟种子成熟；低，加速成熟； 大气干旱，阻碍物质运输，合成E活性 降低，水解E活性增高，干物质积累减 少。
果肉细胞壁中层的果胶质 胶 果肉细胞相互分离
淀粉粒 可溶性糖
可溶性果
6、色泽变艳
果皮中叶绿素破坏，类胡萝卜素较多 存在，或者形成花青素，呈黄、橙、红色。
7、维生素含量增高
二、呼吸跃变
呼吸跃变：指果实发育到一定程度时， 呼吸速率首先降低，然后突然增高，最后又 逐渐下降的现象。
跃变型果实：苹果、香蕉、桃、梨、 杏、芒果、番木瓜等
油料种子成熟过程中，糖类不断下降， 脂肪含量不断上升，说明脂肪由糖类转化 而来。
油脂形成的两个特点：
（1）先形成大量游离脂肪酸，随种子的 成熟逐渐合成复杂的油脂。
（2）种子成熟时，先形成饱和脂肪酸， 再形成不饱和脂肪酸。
故芝麻、花生等油料种子随成熟度酸 值下降，而碘值增高。
一、贮藏物质的变化 在种子成熟过程中，可溶性糖转化
3、含水量随种子的成熟而逐渐减少 种子成熟时幼胚中具有浓厚的细胞质
而无液泡，自由水含量很少。
三、影响种子发育的环境因素
1、光照 光照强度影响种子内有机物的积累、
蛋白质含量和含油率。 2、温度 温度高，呼吸消耗大，温度低，不利
于物质运输与转化。温度适宜利于物质的 积累，促进成熟。
温度还影响种子的化学成分：
休眠的意义：1）对环境的适应
2）有利于衍繁后代
二、休眠与植物激素
脱落酸能促进多种多年生木本植物和种子 休眠。
现已证明，脱落酸是在短日照下形成的， 而赤霉素是在长日照下形成的。
人们认为，植物的休眠或生长，是由脱落 酸和赤霉素这两种激素调节的。
因此，夏季日照长，产生赤霉素使植株继 续生长；而冬季来临前日照短，产生脱落 酸，使芽进入休眠。
非跃变型果实：草莓、葡萄、柠檬、柑 橘、黄瓜、凤梨等
具有呼吸跃变的果实 不具有呼吸跃变的果实
呼吸跃变是由于果实中产生乙烯的结果
乙烯诱导呼吸作用的原因可能是：
1、乙烯与细胞膜结合， 增加膜的透性，气体交换加 速，氧化作用加强。
2、诱导呼吸E的mRNA的 合成，提高呼吸E含量和活 性，并显著诱导抗氰呼吸。
经过后熟，种皮透性加大，酶活性及呼吸 作用增强。ABA下降，CTK和GA上升，大分子 有机物转为可溶物。
（三）胚未完全发育 (a)刚收获的 (b)湿土中贮藏6个月
（四）抑制物质的存在
有些植物种子的子叶(菜豆)、胚 乳(鸢尾)、种皮(苍耳、甘蓝)、果肉 (番茄、西瓜)里存在一些酚类、醛类、 ABA、有机酸、植物碱、挥发油等 萌发抑制剂，抑制萌发。
为不溶性糖，非蛋白氮转化为蛋白氮， 脂肪由糖类转化而来。
二、其他生理变化
1、呼吸速率的变化—与有机物积累速率 呈平行关系
2、内源激素的种类和含量不断变化
ZT
GA IAA
鲜重
受精
玉米素可能是调节籽粒的细胞分裂；GA 和IAA可能是调节有机物向籽粒的运输和积 累。此外，籽粒成熟期IBA大量增加，可能 和籽粒的休眠有关。
三、延存器官休眠的打破和延长 打破马铃薯块茎的休眠：
GA处理：0.5~1mg.L-1的GA溶液中浸 泡10分钟
硫脲处理：0.5%硫脲浸薯块8~12小时 延长：
0.4%萘乙酸甲酯粉剂处理
喷施PP333 通气安全贮藏
第二节 果实的发育※
一、果实的生长特点
S型生长曲线： 苹果、梨、香蕉、 番茄等
双S型生长曲线： 桃、杏、李、樱 桃等
珠心和珠被生长停止， 营养向种子集中.
单性结实：不经受精作用而形成无籽果 实的现象。 天然单性结实：植株或枝条突变
刺激性单性结实：环境刺激，如短日照或 单 较低的夜温 性 结 人工诱导单性结实：如NAA，2，4-D、 实 GA处理
假性单性结实：胚败育，花托发育成的假 果
二、果实发育过程中的生理生化变化 （一）有机物的积累和转化
为1 可、 溶果 性实 糖变
甜
淀 粉 变
—
2、酸味减少 转化为糖
有机酸 呼吸氧化为CO2和H2O 被K+、Ca2+等中和
3、涩味消失
单 过氧化物E 过氧化物 宁 凝结为不溶性的胶状物质 4、香味产生 具有香味的物质—脂肪族的酯和芳香 族的酯，及一些特殊的醛类 5、由硬变软
4、土壤含水量 “风旱不实现象”：
（1）干燥与热风使种子灌浆不足
（2）风旱不实的种子中蛋白质的相对 含量较高
可溶性糖来不及转化为淀粉，与糊精 胶结在一起，形成玻璃状籽粒，而蛋白质 的积累受阻较小。
北方小麦种子蛋白质含量较南方高（面筋 多，韧性强，口感好）。
5、矿质元素
N肥提高蛋白质含量，N过多，脂肪含 量下降。P、K肥增加淀粉含量。
植物的成熟与衰老
第一节 种子的发育
一、贮藏物质的变化 1、糖类的变化— 淀粉含量增加
淀粉种子（禾谷类种子）成熟过程中， 可溶性糖含量逐渐降低，淀粉的积累迅速增 加。
小麦开花后主要物质的变化
2、蛋白质含量增加
非蛋白N含量不断下降，蛋白N含量不 断上升。说明蛋白质是由非蛋白N转化而 来。
3、脂肪的变化
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大学植物生理学经典课件09 植物成熟和衰老生理
实乙烯生成速率较低而平稳，在整个成熟过程中只有系 统I乙烯生成
3. 外用乙烯对非跃变型果实同样具有促进成熟、衰老的作 用。果实对乙烯的敏感性也随果实的发育而提高
31
9.2.2 有机物质的转化 (1) 甜味增加：淀
粉酶、转化酶、蔗糖合
成酶活性提高，淀粉转
化为可溶性葡萄糖、果
糖、蔗糖等，使果实变 甜。
21
3. 空气相对湿度：大气干旱、土壤水分供应不足，影 响淀粉累积，种子瘦小、产量低，蛋白质含量较高。 (“风旱不实现象”) 4. 土壤含水量：土壤水分过多，根系因缺氧易受损伤， 光合下降，种子不能正常成熟。 北方小麦种子成熟时，雨量及土壤水分比南方少， 其蛋白质含量较高。 5. 矿质营养：氮肥提高禾谷类种子蛋白质含量；氮肥 过多(尤其在生育后期)会引起贪青晚熟，油料种子 则降低含油率；磷、钾可促进糖分向种子运输，增 加淀粉含量，也有利于脂肪的合成和累积。
② 双S型生长曲线：核果和某些 非核果，慢-快-慢-快-慢，缓 慢生长期是内果皮木质化、果 核变硬和胚迅速发育的时期。
果实的生长曲线模式
24
二、影响果实大小的因子
1. 薄壁细胞的数目、细胞体积和细胞间 隙的大小 2. 营养状态
25
三、单性结实与无籽果实 单性结实(parthencarpy)：不经过受精作 用，子房直接发育成果实的现象。 单性结实一般都形成无籽果实，故又称无 籽结实。 (一) 天然单性结实 (三) 诱导单性结实 (二) 刺激性单性结实 (四) 假单性结实
种子发育过程示意图
9
Lea蛋白：Lea蛋白是种子胚胎发育晚 期丰富蛋白质(late embryogenesis abundant proteins)， Lea蛋白富含不带电荷的氨基酸，是高亲水 性的可溶性蛋白，有高度的热稳定性，Lea
植物的成熟和衰老生理
③ 终止时期：细胞死亡。
第五节 程序性细胞死亡
细胞死亡（细胞坏死和程序性细胞死亡） 由细胞内业已存在的、由基因编码的程序所控 制的细胞的自然死亡过程，称为程序性细胞死亡。
一、程序性细胞死亡发生的种类
1、发育过程中必不可少的；
2、植物对外界环境的反应。
二、程序性细胞死亡的特征、 生化变化和基因调控
三、植物衰老的原因
1、营养亏缺理论： 生殖器官是一个“强库”，垄
断了植株营养的分配，聚集了营
养器官的养料，导致了营养体的 衰老。 2、激素调控理论 ： ① 营养体细胞分裂素的减少； ② 促进衰老激素的增加。
3、衰老的阶段：
① 启始时期：衰老信号的启动
② 退化时期：生物大分子的分解代谢；
脱落是植物细胞、组织或器官脱离母体的过程。 一、环境因子对脱落的影响 1、温度：
高温和低温加速脱落。
2、水分：
干旱促进脱落。
3、光照：光照能延缓脱落
二、脱落时的细胞和生化变化
（一）脱落时细胞的变化
（二）脱落的生化变化
脱落的生化变化主要是离层的细胞壁和中胶层的水解。
控制因素：① 纤维素酶； ② 果胶酶
形成不含种子的果实的
现象（天然、刺激性）。
二、呼吸跃变
当果实成熟到一 定程度时，呼吸速
率首先是降低，然
后突然升高，然后 又下降，此时果实 便进入完全成熟。 这个呼吸高峰，便
称为呼吸跃变。
三、肉质果实成熟时的色香味 变化
（1）果实变甜； （2）酸味减少：
① 有机酸的合成被抑制。
② 部分酸转变成糖。 ③ 部分酸被用于呼吸消耗。 ④ 部分酸与K+、Ca2+等阳离子结 合生成盐。 （3）涩味消失：单宁 （4）香味产生：酯类 （5）果实软化：果胶质→果胶 （6）色泽变艳：类胡萝卜素，花色 素苷
第五节 程序性细胞死亡
细胞死亡（细胞坏死和程序性细胞死亡） 由细胞内业已存在的、由基因编码的程序所控 制的细胞的自然死亡过程，称为程序性细胞死亡。
一、程序性细胞死亡发生的种类
1、发育过程中必不可少的；
2、植物对外界环境的反应。
二、程序性细胞死亡的特征、 生化变化和基因调控
三、植物衰老的原因
1、营养亏缺理论： 生殖器官是一个“强库”，垄
断了植株营养的分配，聚集了营
养器官的养料，导致了营养体的 衰老。 2、激素调控理论 ： ① 营养体细胞分裂素的减少； ② 促进衰老激素的增加。
3、衰老的阶段：
① 启始时期：衰老信号的启动
② 退化时期：生物大分子的分解代谢；
脱落是植物细胞、组织或器官脱离母体的过程。 一、环境因子对脱落的影响 1、温度：
高温和低温加速脱落。
2、水分：
干旱促进脱落。
3、光照：光照能延缓脱落
二、脱落时的细胞和生化变化
（一）脱落时细胞的变化
（二）脱落的生化变化
脱落的生化变化主要是离层的细胞壁和中胶层的水解。
控制因素：① 纤维素酶； ② 果胶酶
形成不含种子的果实的
现象（天然、刺激性）。
二、呼吸跃变
当果实成熟到一 定程度时，呼吸速
率首先是降低，然
后突然升高，然后 又下降，此时果实 便进入完全成熟。 这个呼吸高峰，便
称为呼吸跃变。
三、肉质果实成熟时的色香味 变化
（1）果实变甜； （2）酸味减少：
① 有机酸的合成被抑制。
② 部分酸转变成糖。 ③ 部分酸被用于呼吸消耗。 ④ 部分酸与K+、Ca2+等阳离子结 合生成盐。 （3）涩味消失：单宁 （4）香味产生：酯类 （5）果实软化：果胶质→果胶 （6）色泽变艳：类胡萝卜素，花色 素苷
植物生理学-10-植物的成熟与衰老生理
第一节种子的休眠和萌发第二节芽的休眠和萌发第十章植物的成熟和衰老生理(maturation & senescence )第三节种子发育和成熟生理第四节果实生长和成熟生理第五节植物的衰老第六节植物器官的脱落第一节种子的休眠和萌发一、种子的休眠休眠是指植物生长出现暂时停顿的现象。
休眠是植物对不良环境条件的适应，而这些特性或多或少地被遗传固定下来，成为植物的一种内在规律性。
种子休眠有两种情况：强迫休眠：种子已具有发芽的能力，但因得不到发芽所必需的基本条件，而被迫处于静止状态的现象。
深休眠或生理休眠：种子还未完全通过生理成熟阶段，即使供给合适的发芽条件仍不能萌发的现象。
通常所讲的种子休眠为种子深休眠。
种子的休眠与解除：（1）种皮限制，如苜蓿种皮不透水、椴树种皮不透气、苋菜种皮太坚硬(机械、化学)（2）种子未完成后熟，属生理后熟型(种胚发育完全，但生理上未完成后熟。
如苹果、桃、梨等(低温层积处理)（3）胚未完全发育，属形态后熟型，如珙桐、银杏等(低温层积处理、GA处理)；（4）抑制物质的存在，如ABA、HCN、有机酸、生物碱等(去除抑制物质、GA处理)种子休眠的延长：可施用植物生长延缓剂，如B9或PP333二、种子的萌发1、种子萌发的过程(1) 吸胀(2) 萌动(3) 发芽生长吸水吸胀吸水缓慢吸水2、影响种子萌发的生理条件(1)种子休眠(2)种子新陈度种子寿命是指种子从成熟到丧失生活力所经历的时间。
种子新陈度是指种子贮藏期间的衰老程度，可以用种子发芽力或生活力来判断。
(3)种子的饱满度种子的大小常与其发芽力呈正相关。
种子的发芽力的检测方法：TTC法（利用组织还原力）；红墨水法（利用原生质膜的选择透性）；荧光物质法（利用细胞中的荧光物质）。
3、影响种子萌发的生态条件种子萌发的适宜外界条件是：足够的水分；适宜的温度；充足的氧气；喜光种子需光（莴苣、烟草），喜暗种子需暗（番茄、瓜类）。
种子的化学成分影响到种子的吸水量：蛋白质种子、淀粉质种子、脂肪质种子的吸水量依次降低。
植物的成熟和衰老生理
⒌激素变化 促进生长的植物激素如IAA、CTK、GA等含
量减少，而诱导衰老的植物激素ABA和Eth含量升高。 ⒍细胞结构的变化 膜结构破坏，膜选择透性丧失，细 胞由于自溶而解体。
图 10.12 蚕豆衰老叶片中生理生化变化 （引自李合生，2002）
光合作用、呼吸作用以CO2计
三、影响衰老的外界条件 1、光：光能延缓叶片的衰老。
原因：果实中产生乙烯的结果。乙烯可增加果 皮细胞的透性，加强内部氧化过程，促进果实的呼 吸作用，加速果实成熟。
（4）后熟作用 呼吸骤变期间果实内部的变化是果实 的后熟作用。呼吸骤变的出现，标志着果 实成熟达到了可食的程度。 （5）实践意义：人工加速或延缓呼吸骤变，
加速或延缓成熟。
催熟：乙烯（烟熏、乙烯利） 保青：控制气体，提高CO2浓度
光强度对叶片脱落的影响
三、脱落的解剖学和生理基础 （1）离层与脱落 离区：指分布在叶柄、花柄、果柄等基部一 段区域中经横向分裂而形成的几层细胞。 离层：脱落的过程是水解离区的细胞壁和中 胶层，使细胞分离，成为离层。 促使细胞壁物质的合成和沉积，保护分离的 断面，形成保护层。 离层细胞分离后，叶柄只靠维管束与枝条连 接，在重力或风的压力下，维管束易折断。 在脱落发生之前， 激素 信号 酶合成 呼吸加强
第二节果实的发育和成熟生理
一、果实的生长
1、单S曲线：如苹果、番茄、菠萝等肉质果 实。 2、双S曲线：一些核果如桃、杏及一些非核 果如葡萄等在生长中期有一段缓慢生长时 期，使其生长呈双S型曲线。此生长缓慢 期正是果肉暂停生长，而内果皮木质化、 果核变硬和胚迅速生长的时期，主要进行 中果皮细胞的膨大和营养物质的大量积累， 而珠心和珠被的生长停止。
（1）光延缓叶片衰老：光合产生ATP，降低Pr、RNA分 解，阻止叶绿素分解。 （2）光质：红光最有效，远红光消除这种作用，蓝光也 能显著抑制衰老。
植物生理学课件第十一章 植物的成熟和衰老生理
（四）抑制物质的存在
有些植物的果实或种子存在抑制种子萌发的物质（香豆素、 ABA等），以防止种子的萌发。
生长抑制剂抑制种子萌发有重要的生物学意义（避开恶劣环 境、防止早萌等。）
充足水量冲洗掉生长抑制剂才能发芽。（沙漠里的滨藜属植 物和番茄）
GA处理番茄导致早萌，ABA可 以抑制该现象发生
沙漠里的滨藜属植物
“沙藏”/层积处理： 有些种子必须用湿沙 将种子分层堆积在低 温（5℃）的地方1-3 个月，经过后熟才能 萌发。
后熟期间发生的生理生化变化
种子内的淀粉、蛋白质、脂肪等有机物的合成作用加强，呼吸 减弱，酸度降低
经过后熟作用后，种皮透性增加，呼吸增强，有机物开始水解。
（三）胚未完全发育
新采收珙桐种子层积1-2年才发芽。
外施乙烯利使棉铃打霜以前开花，以降低霜降带来的损失
三、肉质果实成熟色香味变化
柠檬酸
苹果酸
酒石酸
异柠檬酸
柠檬醛
乙酸戊酯
四、果实成熟时植物激素的变化
果实成熟过程中，五大类植物激素有规律地参与反应。
第三节 植物休眠的生理
种子休眠：成熟种子或器官在合适的萌发条件下仍不萌发的现象。
一、种子休眠的原因和破除 （一）种皮限制
Байду номын сангаас
2.蛋白质的合成：
I. 总氮变化不大，非蛋白质态氮不断下降，蛋白质氮的含量不 断增加。
II.蛋白质由非蛋白氮化物转变而来，因此成熟种子的RNA含量 增加，以合成丰富的蛋白质。
3.脂肪的形成：
油料种子在成熟过程中，脂肪增加而糖类减少。脂肪 是由糖类转化而来的。
油脂形成有两个特点：
总之，在种子成熟过程中，可溶性糖类转化为不溶性糖类， 非蛋白质氮转变为蛋白质，而脂肪则是由糖类转化而来的。
植物生理学-成熟和衰老生理
植物生理学-成熟和衰老生理第一节种子成熟时的生理、生化变化一、主要有机物的变化1、糖类的变化种子成熟过程中，可溶性碳水化合物含量逐渐降低，淀粉含量不断增加。
说明淀粉是由可溶性糖类转化而来2、脂肪的变化大豆、花生、油菜、向日葵等的种子脂肪含量很高，称之为脂肪种子或油料种子。
油料种子中的脂肪是由糖类转化而来油料种子形成过程中脂肪代谢的特点：酸价逐渐降低，说明种子成熟初期形成了大量游离脂肪酸；碘价逐渐升高，说明组成油脂脂肪酸的不饱和程度与数量逐渐提高3、蛋白质的变化豆科植物种子富含蛋白质，称为蛋白质种子。
贮藏蛋白没有明显的生理活性，主要功能是提供种子萌发时所需的氮豆科植物种子形成过程中，氮素先以氨基酸或酰胺的形式运至荚果，在荚皮中合成蛋白质；然后，蛋白质分解，以酰胺态运至种子，再合成蛋白质，用于贮藏二、种子成熟过程中其它生理变化1、呼吸速率的变化在种子形成过程中，干物质积累迅速时，呼吸速率高，种子接近成熟时，呼吸速率逐渐降低稻胚发育过程的呼吸速率2、内源激素的变化种子成熟过程中受到多种内源激素的调节与控制3、种子含水量的变化种子中有机物的合成是一个脱水过程，种子成熟时幼胚细胞具有浓厚的原生质而无液泡，自由水含量极少。
种子生命活动由活跃状态转入休眠状态三、外界条件对种子成分及成熟过程的影响种子的主要化学成分和饱满度、成熟期等受光照、温度、空气相对湿度、土壤水分及矿质营养的影响1、光照光照强度直接影响种子内有机物质的积累，光照强，同化产物多，输入到籽粒的多，产量高，连阴天导致千粒重减小，造成减产2、温度温度过高，呼吸消耗大，籽粒不饱满；温度过低，不利于有机物质运输与转化，种子瘦小成熟推迟；温度适中利于物质的积累，促进成熟。
昼夜温差大有利于种子成熟并能增产温度影响种子化学成分的含量。
我国北方大豆种子成熟时，温度低，种子含油量高，油脂中不饱和脂肪酸含量高(碘价高),蛋白质含量较低；而南方情况相反。
12植物生理学课件讲义_第九章
9、关于植物衰老的原因有哪些假说及主要观点？
10、导致脱落的外界因素有哪些？
11、植物器官脱落时的生物化学变化是什么？
12、脱落与植物激素的关系如何？
纤维素酶，果胶酶，过氧化物酶
（三）影响脱落的内外因素 1.植物激素与脱落：IAA、ABA、ETH 2.外界条件 光、温度、水分、氧气、矿质营养 （四）脱落的调控 1.应用生长调节剂 2.改善肥水条件 3.基因工程
第九章
一、名词解释
思考题
呼吸骤变、单性结实、休眠、衰老、脱落
二、简答题
1、种子成熟时会发生哪些生理生化变化？
(2)脂肪的变化：油料种子，由糖类转为脂肪→油 脂； 脂肪种子或油料种子在成熟过程中，脂肪代谢有 以下特点： 1）油料种子在成熟过程中，脂肪含量不断提高， 碳水化合物含量相应降低，因此脂肪是由碳水化 合物转化而来的。 2）油料种子在成熟初期形成大量的游离脂肪酸， 随着种子成熟，游离脂肪酸用于合成脂肪，使种 子的酸价(中和1克油脂中游离脂肪酸所需KOH的 毫克数)逐渐降低。 3）在种子成熟过程中，碘价（指100克油脂所能 吸收碘的克数）逐渐升高，即在种子成熟初期先 合成饱和脂肪酸，然后在去饱和酶的作用下转化 为不饱和脂肪酸。
桃、苹果、李、杏、芒果、番茄、西瓜、白兰 瓜、哈密瓜、无花果、香蕉等。 (2)非跃变型果实：不发生跃变；
又可分为呼吸渐减型和呼吸后期上升型。 呼吸渐减型： 指果实在成熟期，呼吸强度 一直在稳定地下降着，其间没有明显的升高期， 如草莓、葡萄、柑桔、樱桃、黄瓜等。
跃变型果实和非跃变型果实
在乙烯生成的特性和对乙烯的反应方面也有重要的区别。 变型果实中乙烯生成有两个调节系统。系统Ⅰ负责呼吸 跃变前果实中低速率的基础乙烯生成；系统Ⅱ负责呼吸 跃变时乙烯的自我催化释放，其乙烯释放效率很高。 非跃变型果实成熟过程中只有系统Ⅰ，缺乏系统Ⅱ，乙 烯生成速率低而平衡。 两种类型果实对乙烯反应的区别在于：对于跃变型果实， 外源乙烯只在跃变前起作用，诱导呼吸上升；同时启动 系统Ⅱ，形成乙烯自我催化，促进乙烯大量释放，但不 改变呼吸跃变顶峰的高度，且与处理用乙烯浓度关系不 大，其反应是不可逆的。对于非跃变型果实外源乙烯在 整个成熟期间都能促进呼吸作用增强，且与处理乙烯的 浓度密切相关，其反应是可逆的。同时，外源乙烯不能 促进内源乙烯增加。
植物的成熟与衰老生理全面版
2.2光照：光能延缓植物衰老，暗中加速衰老 红光延缓衰老，远红光加速衰老
长日照促进GA合成，延缓衰老； 短日照促进ABA合成，加速衰老 2.3老 率气， ，体高 延：浓缓O度衰2过的老高C，O2加可速以自抑由制基乙形烯成的，形加成速和植呼物吸衰速
2.4水分：水分胁迫可以促进Eth和ABA的合成，加 速蛋白质和叶绿体的降解，提高呼吸速率，自由 基产生增多，加速植物衰老。
3、外界条件对脱落的影响
3.1温度：过高过低促进脱落 3.2O2:高浓度或低浓度都促进脱落 3.3水分：干旱、水淹促进脱落 3.4光照：强光或长日照抑制脱落，
弱光或短日照促进脱落
3.3矿质营养：缺N、Zn、B、Ca等，导致脱落。
随着年岁的叠加，我们会渐渐发现：越是有智慧的人，越是谦虚，因为昂头的只是稗子，低头的才是稻子；越是富有的人，越是高贵，因为真正的富裕是灵魂上的高贵以 及精神世界的富足；越是优秀的人，越是努力，因为优秀从来不是与生俱来，从来不是一蹴而就。随着沧桑的累积，我们也会慢慢懂得：成功的路，其实并不拥挤，因为 能够坚持到底的人实在太少；所有优秀的人，其实就是活得很努力的人，所谓的胜利，其实最后就是自身价值观的胜利。人到中年，突然间醒悟许多，总算明白：人生， 只有将世间的路一一走遍，才能到尽头；生活，只有将尘世况味种种尝遍，才能熬出头。这世间，从来没有最好，只有更好。每天，总想要努力醒得比太阳还早，因为总 觉得世间万物，太阳是最能赐人力量和能量的。每当面对喷薄的日出，心中的太阳随之冉冉腾起，生命之火熊熊燃烧，生活的热情就会光芒四射。我真的难以想象，那些 从来不早起的人，一生到底能够看到几回日升？那些从来没有良好习惯的人，活到最后到底该是多么的遗憾与愧疚？曾国藩说：早晨不起，误一天的事；幼时不学，误一 生的事。尼采也说：每一个不曾起舞的日子，都是对生命的辜负。光阴易逝，岂容我待？越是努力的人，越是没有时间抱怨，越是没有工夫颓丧。每当走在黎明的曙光里， 看到那些兢兢业业清洁城市的“美容师”，我就会由衷地欣赏并在心底赞叹他们，因为他们活得很努力很认真。每当看见那些奔跑在朝霞绚烂里的晨练者，我就会从心里 为他们竖起大拇指，因为他们给自己力量的同时，也赠予他人能量。我总觉得：你可以不优秀，但你必须有认真的态度；你可以不成功，但你必须努力。这个世界上，从 来没有谁比谁更优秀，只有谁比谁更努力。我也始终认为：一个活得很努力的人，自带光芒万丈；一个人认真的样子，比任何时候都要美好；一个能够自律自控的人，他 的人生也就成功了大半。世间每一种的好，从来都只为懂得努力的人盛装而来。有时候，我真的感觉，人生的另一个名字应该叫做努力，努力了就会无悔，努力了就会无 愧；生活的另一种说法应该叫做煎熬，熬过了漫漫黑夜，天就亮了，熬过了萧萧冬日，春天就来了。人生不易，越努力越幸运；余生不长，越珍惜越精彩。人生，是一本 太仓促的书，越认真越深刻；生命，是一条无名的河，越往前越深邃。愿你不要为已逝的年华叹息，不要为前路的茫茫而裹足不前愿你相信所有的坚持总能奏响黎明的号 角，所有的努力总能孕育硕果的盛驾光临。愿你坚信越是成功的人越是不允许自己颓废散漫，越是优秀的人越是努力……生活中很多时候，我们遇到一些复杂的情况，会 很容易被眼前的障碍所蒙蔽，找不到解决问题的方法。这时候，如果能从当前的环境脱离出来，从一个新角度去解决问题，也许就会柳暗花明。一个土豪，每次出门都担 心家中被盗，想买只狼狗栓门前护院，但又不想雇人喂狗浪费银两。苦思良久后终得一法：每次出门前把WiFi修改成无密码，然后放心出门每次回来都能看到十几个人捧 着手机蹲在自家门口，从此无��
长日照促进GA合成，延缓衰老； 短日照促进ABA合成，加速衰老 2.3老 率气， ，体高 延：浓缓O度衰2过的老高C，O2加可速以自抑由制基乙形烯成的，形加成速和植呼物吸衰速
2.4水分：水分胁迫可以促进Eth和ABA的合成，加 速蛋白质和叶绿体的降解，提高呼吸速率，自由 基产生增多，加速植物衰老。
3、外界条件对脱落的影响
3.1温度：过高过低促进脱落 3.2O2:高浓度或低浓度都促进脱落 3.3水分：干旱、水淹促进脱落 3.4光照：强光或长日照抑制脱落，
弱光或短日照促进脱落
3.3矿质营养：缺N、Zn、B、Ca等，导致脱落。
随着年岁的叠加，我们会渐渐发现：越是有智慧的人，越是谦虚，因为昂头的只是稗子，低头的才是稻子；越是富有的人，越是高贵，因为真正的富裕是灵魂上的高贵以 及精神世界的富足；越是优秀的人，越是努力，因为优秀从来不是与生俱来，从来不是一蹴而就。随着沧桑的累积，我们也会慢慢懂得：成功的路，其实并不拥挤，因为 能够坚持到底的人实在太少；所有优秀的人，其实就是活得很努力的人，所谓的胜利，其实最后就是自身价值观的胜利。人到中年，突然间醒悟许多，总算明白：人生， 只有将世间的路一一走遍，才能到尽头；生活，只有将尘世况味种种尝遍，才能熬出头。这世间，从来没有最好，只有更好。每天，总想要努力醒得比太阳还早，因为总 觉得世间万物，太阳是最能赐人力量和能量的。每当面对喷薄的日出，心中的太阳随之冉冉腾起，生命之火熊熊燃烧，生活的热情就会光芒四射。我真的难以想象，那些 从来不早起的人，一生到底能够看到几回日升？那些从来没有良好习惯的人，活到最后到底该是多么的遗憾与愧疚？曾国藩说：早晨不起，误一天的事；幼时不学，误一 生的事。尼采也说：每一个不曾起舞的日子，都是对生命的辜负。光阴易逝，岂容我待？越是努力的人，越是没有时间抱怨，越是没有工夫颓丧。每当走在黎明的曙光里， 看到那些兢兢业业清洁城市的“美容师”，我就会由衷地欣赏并在心底赞叹他们，因为他们活得很努力很认真。每当看见那些奔跑在朝霞绚烂里的晨练者，我就会从心里 为他们竖起大拇指，因为他们给自己力量的同时，也赠予他人能量。我总觉得：你可以不优秀，但你必须有认真的态度；你可以不成功，但你必须努力。这个世界上，从 来没有谁比谁更优秀，只有谁比谁更努力。我也始终认为：一个活得很努力的人，自带光芒万丈；一个人认真的样子，比任何时候都要美好；一个能够自律自控的人，他 的人生也就成功了大半。世间每一种的好，从来都只为懂得努力的人盛装而来。有时候，我真的感觉，人生的另一个名字应该叫做努力，努力了就会无悔，努力了就会无 愧；生活的另一种说法应该叫做煎熬，熬过了漫漫黑夜，天就亮了，熬过了萧萧冬日，春天就来了。人生不易，越努力越幸运；余生不长，越珍惜越精彩。人生，是一本 太仓促的书，越认真越深刻；生命，是一条无名的河，越往前越深邃。愿你不要为已逝的年华叹息，不要为前路的茫茫而裹足不前愿你相信所有的坚持总能奏响黎明的号 角，所有的努力总能孕育硕果的盛驾光临。愿你坚信越是成功的人越是不允许自己颓废散漫，越是优秀的人越是努力……生活中很多时候，我们遇到一些复杂的情况，会 很容易被眼前的障碍所蒙蔽，找不到解决问题的方法。这时候，如果能从当前的环境脱离出来，从一个新角度去解决问题，也许就会柳暗花明。一个土豪，每次出门都担 心家中被盗，想买只狼狗栓门前护院，但又不想雇人喂狗浪费银两。苦思良久后终得一法：每次出门前把WiFi修改成无密码，然后放心出门每次回来都能看到十几个人捧 着手机蹲在自家门口，从此无��
11 植物的成熟与衰老生理
樟科、百合科等植物种子，有坚厚的种皮、果皮，或上 附有致密的蜡质和角质，被称为硬实种子、石种子。 一般用98％的H2SO4或者1：50的氨水都可以。
2.胚或者种子未完全发育
3.种子未完成后熟
后熟作用(after ripening)：有些种 子采收后形态上已经发育完全，生理 上还未完全成熟，尚需经过一段继续 发育的过程，或者完成形态建成，或 者进行一系列的生理生化变化，最后 才能达到真正的成熟的过程。
4 维生素含量变化
• 与营养价值有关的维生素C含量的变化在不同的果实中亦不同。 苹果中VC含量的变化有利于提高果实营养价值，而甜樱桃及枣 的某些品种的果实，幼果中的VC含量很高，以后却逐渐下降。
•
4.香味产生
• 成熟果实发出它特有的香气，这是由于果实内部存在着微量的 挥发性物质。它们的化学成分相当复杂，约有200多种，主要是 酯、醇、酸、醛和萜烯类等一些低分子化合物。 • 苹果中含有乙酸丁酯、乙酸己酯、辛醇等挥发性物质；香蕉的 特色香味是乙酸戊酯；橘子的香味主要来自柠檬醛。 • 低温影响挥发性物质的形成，如香蕉采收后长期放在10℃的气 温下，就会显著抑制挥发性物质的产生。 • 乙烯可促进果实正常成熟的代谢过程，因而也促进香味的产生
• 花色素苷和其他多酚类化合物
• 花色素苷的生物合成与碳水化合物的积累密切相关，如玫瑰 露葡萄的含糖量要达到14%时才能上色，有利于糖分积累的因 素也促进着色。 • 高温往往不利于着色，苹果一般在日平均气温为12～13℃时 着色良好，而在27℃时着色不良或根本不着色，中国南方苹 果着色很差的原因主要就在于此。 • 花色素苷的形成需要光，黑色和红色的葡萄只有在阳光照射 下果粒才能显色。有些苹果要在直射光下才能着色，所以树 冠外围果色泽鲜红，而内膛果是绿色的。 • 光质也与着色有关，在树冠内膛用萤光灯照射较白炽灯可以 更有效地促进苹果花青素的形成，这是由于萤光灯含有更多 的蓝紫光辐射。
2.胚或者种子未完全发育
3.种子未完成后熟
后熟作用(after ripening)：有些种 子采收后形态上已经发育完全，生理 上还未完全成熟，尚需经过一段继续 发育的过程，或者完成形态建成，或 者进行一系列的生理生化变化，最后 才能达到真正的成熟的过程。
4 维生素含量变化
• 与营养价值有关的维生素C含量的变化在不同的果实中亦不同。 苹果中VC含量的变化有利于提高果实营养价值，而甜樱桃及枣 的某些品种的果实，幼果中的VC含量很高，以后却逐渐下降。
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4.香味产生
• 成熟果实发出它特有的香气，这是由于果实内部存在着微量的 挥发性物质。它们的化学成分相当复杂，约有200多种，主要是 酯、醇、酸、醛和萜烯类等一些低分子化合物。 • 苹果中含有乙酸丁酯、乙酸己酯、辛醇等挥发性物质；香蕉的 特色香味是乙酸戊酯；橘子的香味主要来自柠檬醛。 • 低温影响挥发性物质的形成，如香蕉采收后长期放在10℃的气 温下，就会显著抑制挥发性物质的产生。 • 乙烯可促进果实正常成熟的代谢过程，因而也促进香味的产生
• 花色素苷和其他多酚类化合物
• 花色素苷的生物合成与碳水化合物的积累密切相关，如玫瑰 露葡萄的含糖量要达到14%时才能上色，有利于糖分积累的因 素也促进着色。 • 高温往往不利于着色，苹果一般在日平均气温为12～13℃时 着色良好，而在27℃时着色不良或根本不着色，中国南方苹 果着色很差的原因主要就在于此。 • 花色素苷的形成需要光，黑色和红色的葡萄只有在阳光照射 下果粒才能显色。有些苹果要在直射光下才能着色，所以树 冠外围果色泽鲜红，而内膛果是绿色的。 • 光质也与着色有关，在树冠内膛用萤光灯照射较白炽灯可以 更有效地促进苹果花青素的形成，这是由于萤光灯含有更多 的蓝紫光辐射。