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1、麥子麥子水稻水稻種子經(jīng)歷根芽等的分化形成幼苗,幼苗長成種子經(jīng)歷根芽等的分化形成幼苗,幼苗長成成苗后進行花芽分化,然后開花、結(jié)果成苗后進行花芽分化,然后開花、結(jié)果 ,這些過程都是受光這些過程都是受光 調(diào)節(jié)的。調(diào)節(jié)的。 相反,暗中生長的植物表現(xiàn)出各相反,暗中生長的植物表現(xiàn)出各種黃化特征,種黃化特征, 如莖細而長、頂端如莖細而長、頂端呈鉤狀彎曲和葉片小而呈黃白色,呈鉤狀彎曲和葉片小而呈黃白色,這種現(xiàn)象稱為這種現(xiàn)象稱為暗形態(tài)建成暗形態(tài)建成( )。它。它雖具全部遺傳信息,但因缺乏光,雖具全部遺傳信息,但因缺乏光,大部分基因不能表達出來。大部分基因不能表達出來。光下生長的玉米光下生長的玉米 暗中生長的玉米
2、暗中生長的玉米 光下生長的大豆光下生長的大豆 暗中生長的大豆暗中生長的大豆 光在光合作用中與光形態(tài)建成中的光在光合作用中與光形態(tài)建成中的作用不同,光合作用是將光能作用不同,光合作用是將光能轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能化學(xué)能,而在光形態(tài)建成過程中,光而在光形態(tài)建成過程中,光只作為一個只作為一個信號信號去激發(fā)受體,推動細去激發(fā)受體,推動細胞內(nèi)一系列反應(yīng),最終表現(xiàn)為形態(tài)結(jié)胞內(nèi)一系列反應(yīng),最終表現(xiàn)為形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化。構(gòu)的變化。 如給黃化幼苗一個微弱的閃光,就如給黃化幼苗一個微弱的閃光,就可以觀察到去黃化反應(yīng)??梢杂^察到去黃化反應(yīng)。 光調(diào)節(jié)發(fā)育的簡單過程:光調(diào)節(jié)發(fā)育的簡單過程: 例如:菊花接受短日照這例如:菊花接受
3、短日照這光(刺激信號)光(刺激信號) 個信號后,將其傳達給體個信號后,將其傳達給體 內(nèi)的受體,受體接受信號內(nèi)的受體,受體接受信號受體(接受信號)受體(接受信號) 后,做出應(yīng)答反應(yīng),表現(xiàn)后,做出應(yīng)答反應(yīng),表現(xiàn) 為花芽分化、開花。為花芽分化、開花。 植物體內(nèi)的其他信植物體內(nèi)的其他信使(傳達信號)使(傳達信號) 植物做出應(yīng)答反應(yīng)植物做出應(yīng)答反應(yīng)萵苣種子在黑暗、萵苣種子在黑暗、紅光和遠紅光下紅光和遠紅光下的萌發(fā)的萌發(fā) 從以上的圖表觀察,萵苣種子萌發(fā)率從以上的圖表觀察,萵苣種子萌發(fā)率 的高低決定于最后一次曝光波長,紅光下的高低決定于最后一次曝光波長,紅光下 萌發(fā)率高,遠紅光下低。萌發(fā)率高,遠紅光下低。
4、1959年,年,Butler等發(fā)現(xiàn),經(jīng)紅光處理后,等發(fā)現(xiàn),經(jīng)紅光處理后,黃化玉米幼苗的吸收光譜中紅光區(qū)域減少,黃化玉米幼苗的吸收光譜中紅光區(qū)域減少,而遠紅光區(qū)域增多;如用遠紅光處理,則紅而遠紅光區(qū)域增多;如用遠紅光處理,則紅光區(qū)域多,遠紅光區(qū)域消失。而且這種可逆光區(qū)域多,遠紅光區(qū)域消失。而且這種可逆可重復(fù)發(fā)生。根據(jù)這種情況判斷這種紅光可重復(fù)發(fā)生。根據(jù)這種情況判斷這種紅光遠紅光可逆反應(yīng)的光受體可能是具兩種存在遠紅光可逆反應(yīng)的光受體可能是具兩種存在形式的單一色素。形式的單一色素。 他們以后成功分離出這種吸收紅光他們以后成功分離出這種吸收紅光遠紅光可逆轉(zhuǎn)換的光受體(色素蛋白質(zhì)),遠紅光可逆轉(zhuǎn)換的光受
5、體(色素蛋白質(zhì)),稱之為稱之為光敏色素。光敏色素。小麥種子萌發(fā)小麥種子萌發(fā) 紅光紅光遠紅光遠紅光 我國發(fā)現(xiàn)的光敏核不育水稻農(nóng)墾我國發(fā)現(xiàn)的光敏核不育水稻農(nóng)墾58S的雄性器官發(fā)育過程,也是通的雄性器官發(fā)育過程,也是通過光敏色素去感受日照的長短。在過光敏色素去感受日照的長短。在長日照下不可育,即不結(jié)實;而短長日照下不可育,即不結(jié)實;而短日照下可育。日照下可育。隱花色素的生理作用:隱花色素的生理作用: 調(diào)節(jié)藍光誘導(dǎo)的莖伸調(diào)節(jié)藍光誘導(dǎo)的莖伸長抑制;參與幼苗的去黃長抑制;參與幼苗的去黃化反應(yīng);開花的光周期調(diào)化反應(yīng);開花的光周期調(diào)節(jié)。節(jié)。向光素的生理作用:向光素的生理作用: 調(diào)節(jié)植物的運動:向光反應(yīng)、氣孔調(diào)節(jié)植物的運動:向光反應(yīng)、氣孔運動、葉綠體運動。運動、葉綠體運動。向日葵的向光反應(yīng)向日葵的向光反應(yīng)氣孔運動氣孔運動2. 紫外光反應(yīng)紫外光反應(yīng) 紫外光紫外光-B對植物的整個生長發(fā)育和對植物的整個生長發(fā)育和代謝都有影響,其受體還不清楚。在代謝都有影響,其受體還不清楚。在一些作物上,如小麥、大豆、玉米等,一些作物上,如小麥、大豆、玉米等,能使植株矮化、葉面積減小、導(dǎo)致干能使植株矮化、葉面積減小、導(dǎo)致干物質(zhì)積累下降等。物質(zhì)積累下降等。