如何调控植物器官脱落
植物器官的脱落是受植物激素影响的,这个需要一个复杂的调控过程,不知你要做什么实验
植物器官脱落的原因是什么?有什么生理学的意义
一、器官脱落的概念:脱落是指植物器官自然离开母体的现象,植物的叶、花各部、果实和种子、枝条均可发生脱落。脱落可分为三种:正常脱落(衰老或成熟引起的叶花脱落),生理脱落(源库不协调引起),协迫脱落(不良环境引起)。
二、器官脱落时的变化:器官基部细胞分裂形成离层细胞,离层细胞释放酶到胞壁和中胶层分解其纤维素和果胶,使细胞分离,分离面形成木栓化保护层细胞。乙烯和ABA促进纤维素酶的活性,因而促进脱落。
三、影响器官器官的因素
(一)植物激素
1、生长素类:离层两端生长素浓度决定脱落。远轴端浓度高于近轴端时不脱落,两端浓度相等或差异小时,器官脱落;远轴端低于近轴端时加速脱落。
2、脱落酸、乙烯:促进脱落。
(二)影响脱落的环境因素:短日、光照不足,温度过高过低,干旱,缺乏B、Zn、Ca、N促进脱落。
对植物器官脱落很有效的激素是 脱落酸 还是 乙稀?
从脱落酸的名称可知、加速植物器官脱落是ABA的一个重要生理作用。
关于ABA引起叶、花和果实的脱落问题,存在不同的看法。Addicott(1982)作为ABA的发现者之一,根据大量事实认为内源ABA促进脱落的效应是肯定的。但用ABA作为脱叶剂的田间试验尚未成功。这可能是由于叶片中的IAA,GA和CTK对ABA有抵消作用。
Milborrow(1984)认为外源的ABA能引起脱落,但比外源乙烯的作用低。
Osborne(1989)在评述乙烯和ABA对脱落的作用时得出结论,ABA在脱落方面可能没有直接的作用,而只是引起器官细胞过早衰老,随后刺激乙烯产量的上升而引起脱落,真正的脱落过程的引发剂是乙烯而不是ABA。
脱落酸在衰老的叶片组织、成熟的果实、种子及茎、根部等许多部位形成。水分亏缺可以促进脱落酸形成。脱落酸在植物体内才再分配速度很快,在韧皮部和木质部液流中存在。合成脱落酸的前体是甲瓦龙酸,在它生成法尼基焦磷酸后有两条去路。一是真菌中常见的C15直接途径。一是高等植物中的C40间接途径。后者先形成类胡萝卜素(紫黄质),经光或生物氧化而裂解为C15的黄氧化素,再转化为脱落酸。
植物器官脱落
正常的器官脱落对植物自身有利。如花粉、种子、果实的脱落便于繁殖后代;受伤或受害时器官的脱落可使植物摆脱潜在的感染源;干旱条件下树木落叶,可减少水分损失;花果脱落可调整器官间的源库关系,使营养物质分配更为合理等。脱落是植物对外界环境的一种适应。但不正常的脱落,如大量的棉花落铃、大豆落荚和果树落花落果常造成农业生产上的严重损失。
许多器官脱落前先形成离层。离层是分布在茎上叶柄、花柄或果柄以至某些枝条基部的几层薄壁细胞。这些细胞较小,在器官形成前就已出现,并进行了几次细胞分裂,但处于潜伏状态。到器官临近脱落前,它们的细胞壁及胞间层被果胶酶和纤维素酶所分解,使细胞间发生分离。当受到外力时,器官就脱落。也有些植物的器官如烟草的叶片脱落时不形成离层。
离层的形成与植物体内激素的作用有关。1955年美国F.T.艾迪科特等提出脱落的生长素梯度理论,认为跨越叶柄离层区两侧生长素的浓度梯度是脱落的决定因素。当离层区靠叶片一侧的生长素含量高于靠近茎的一侧生长素含量时,叶子不会脱落;但当生长素含量在离层区两侧近乎相等或在茎的一侧含量较高时,就发生脱落。乙烯是造成器官脱落的主导激素,果实脱落之前产生大量乙烯;外加乙烯也可加速叶和果实脱落。脱落酸在衰老叶片和某些脱落果实中含量增高,它可能也是引起脱落的内源激素。导致器官脱落的内因还有碳水化合物、氮素营养以及其他一些矿质元素等。器官脱落也受外界条件的影响。高温、高湿、缺水、缺氮肥、光照不足常引起脱落。作物种植过密,下部叶片常因遮光而提早衰老脱落。在早春低温下,番茄、茄子容易发生落花现象。
在农业生产上,常使用生长调节剂以减少脱落。如用萘乙酸和萘乙酸钠防止苹果采前落果;用生长素、亦霉素防止棉铃脱落;用2,4―滴防止温室番茄落花等。此外,为方便机械化收获,也可采用脱叶剂(乙烯利、硫酸镁等)人为地加速棉花、甜菜、马铃薯等作物叶子的脱落。为避免开花过多,果实发育不良,也用萘乙酸、乙烯利、整形素等进行果树的疏花疏果。
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