韧皮部运输与同化物分配(2) 完整版.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2021/6/20,#,通过,共质体途径,的韧皮部,装载,一些,植物的伴细胞（中间细胞）与周围细胞间有大量胞间连丝存在,实验证据,膜不透性荧光染料可以从叶肉细胞进入到小叶脉一些植物的韧皮部装载用,PCMBS,处理不敏感聚合物陷阱机制,(Polymer-trapping model),被动装载机制,(Passive symplastic loading),束鞘细胞,中间细胞,筛管,葡萄糖,果糖,蔗糖,半乳糖,棉子糖,韧皮部装载的聚合物陷阱模型,Wild type,Transgenic plant,Verbascum,Robert Turgeon,Professor,of,Plant,Biology,Cornell University 1991,棉子糖和水苏糖合成所需的酶定位于中间细胞；,中间细胞中蔗糖浓度低，有寡聚糖存在；,叶脉中存在大量寡聚糖；,SE-CC,间的胞间连丝结构与周围胞间连丝有差异但有关胞间连丝的通透性还有待于,证实聚合物陷阱模型的实验证据,:,被动的共质体装载机制,:,如,:,在一些树木中如苹果树、柳树等,韧皮部装载采用被动的共质体机制,。

这些物种伴细胞为普通伴胞,但与周围细胞有大量胞间连丝,叶肉细胞具有高的,蔗糖,浓度,叶肉细胞和,SE-CC,之间的浓度梯度推动了糖向,SE-CC,复合物运输,质外体途,径（,Apoplasmic,transport,），,卸出后进入贮藏器官或生殖器官（不存在胞间连丝）共质体途,径,(Symplasmic,transport),，,通过胞间连丝接受细胞，卸到营养库,(,根和嫩叶,),韧皮部,卸出（,phloem unloading,）,光合同化物从,SE-CC,复合体运输到库细胞的过程称韧皮部卸出筛管分子卸出,筛管分子后卸出,卸出机理两种观点,:,质外体中蔗糖，同,H,+,协同运转，机制与装载一样，是一个主动过程共质体中蔗糖，借助筛管与库细胞的糖浓度差将同化物卸出，是一个被动过程卸出到质外体后，同化物,通过多种,方式进入库细胞,：,单糖载体；,蔗糖,载体；,蔗糖,-H,+,共,运载体,被动的共质体装载机制,:,如,:,在一些树木中如苹果树、柳树等,韧皮部装载采用被动的共质体机制,这些物种伴细胞为普通伴胞,但与周围细胞有大量胞间连丝,叶肉细胞具有高的,蔗糖浓度,.,叶肉细胞和,SE-CC,之间的浓度梯度推动了糖向,SE-CC,复合物运输,。

空种皮技术,(,empty ovule technique,),是研究蔗糖在库端卸出机制的重要技术,在豆科植物中胚囊组织和周围细胞间没有胞间连丝的连接，哺育组织向胚囊运输的营养物质只能通过质外体途径,通过手术将胚珠的胚囊部分除去而留下一个“空胚珠”用于研究同化物卸出机制供应能力,源的同化物能否输出以及输出的多少推,力！”,竞争能力,库对同化物的吸引和“征调”的能力拉,力！”,运输能力,联系直接、畅通，距离近，库得到的同,化,物,就多植物将光合固定的碳有规律地转移到不同的代谢途径,称,配置,(allocation),可运输的同化物通过维管束有规律地运送到各种不同的库,称为,分配,(partitioning),4.,同化物,的配置和分配,一、同化物的配置,光合叶片中的配置,合成贮存化合物,光合细胞自身需要,合成运输化合物,库的配置,生长或贮存,配置的调节,GAP,的去向中所涉及的途径,配置,1,、,库器官的特点,使用库,贮藏库,2,、库,组织对同化物的竞,争与,库强度,库强,(sink strength),是指库器官接纳和转化同化物的能力同,化物的分配,库强,(sink strength),库,体积,(sink size,),库,活力,(sink activity),库体积用库的重量或库细胞的数量来表示；,库活力用相对生长速率表示。

可以通过增大经济器官的库强,(,增加细胞的量，促进其代谢,),或抑制非经济器官的库强来提高收获指数同,化物的分配问题对农业生产有重要意义经济系数,=,经济产量生物产量,(1),源限制型 源小库大，产量限制因素,:,源的供应能力,结实率低，空壳率高2),库限制型 库小源大，产量限制因素,:,库的接纳能力,结实率高且饱满，但粒数少，产量不高3),源库互作型 产量由源库协同调节，可塑性大只要栽培措施得当，容易获得较高的产量同,化物分配规律,1.,总方向是由源到库,2.,优先供应生长中心,3.,就近供应，同侧运输,同化物,的再分配与再利用,构成细胞壁的成分外不能被再利用，,其它内含物都能够被再分配和再利用,当叶片衰老时，细胞内大量的糖、氮基酸和磷、钾等都要撤离，重新分配到就近的新器官中；,花瓣在开花授粉之后，花瓣细胞中的原生质就迅速解体，氮、磷、钾等矿质元素与大部分有机物撤离，之后花瓣凋萎脱落10,-,M DNP,抑制小麦叶片光合产物向根系运输量的,75%,；,10,-,M DNP,可抑制,95%,说明植物自身的氧化磷酸化产生的,ATP,，直接参与同化物的运输和分配呼吸作用,能量,光合作用,能量,抑制非环式光合磷酸化的抑制剂,DCMU,，同时也抑制对离子的吸收和运输。

影响同化物分配的因素,温度对植物生理活动的影响是多方面的如光合、呼吸、酶活性、原生质粘性等都因温度变化而不同，而这些变化都与同化物的运输、分配有关温度,温度除影响运输速度外，还影响运输方向,:,当土温大于气温时，光合产物运向根部的数量增加；,当气温高于土温时，则有利于光合产物向顶端运输因此，秋末在作物生长后期，如当年气温较高，将有利增产水分：,水分缺乏时,光合作用,同化物的形成,筛管内液流速度,如小麦在干旱时从旗叶输出的同化物减少了,40%,其他因素：光、矿质元素、,CO,等都可影响同化物的运输和分配N,过多，体内,Pr,多、糖少糖营养体,，向,籽粒分配减少，过少，功能叶早衰P,促进运输（,Pi,运转器）,K,促进库内糖淀粉，维持源库两端,的压力,差，有利于运输B,促进糖的运输和合成SE-CC complex,Phloem protein(P-protein),Source,Sink,Source-sink unit,Transfer,cell,ordinary,companion,cell,Intermediary cell,Phloem loading(unloading),Aphid,stylet,technique,Pressure,flow,theory,Polymer-traping model,Allocation,Partitioning,Sink strength,。