专题六 植物的成花生理（讲义）-《植物生产与环境》（高等教育出版社第四版）高考备考讲练测（山东省）

专题六 植物的成花生理 〈考纲要求〉 （1）了解植物成花过程。 （2）理解春化作用的概念和类型。 （3）理解光周期现象的概念和类型。 （4）掌握春化作用在农业生产中的应用。 （5）掌握光周期现象在农业生产中的应用。 〈知识点梳理〉 一、植物的成花过程及影响因素 植物的成花过程一般包括三个阶段：成花诱导、花芽分化和花器官的形成。 植物成花诱导的最敏感的因素是低温（春化作用）和适宜的光周期（光周期现象）。 花的状态、低温和适宜的光周期是控制植物成花的三个非常重要的因素。 （一）春化作用 1.概念：许多秋播植物（如冬小麦、油菜、萝卜、菠菜、香菜等）在其营养生长期必须经过一段时间的低温诱导，才能转为生殖生长（开花结实）的现象称为春化作用，简称春化。 2.植物对低温反应的类型：根据植物对春化作用中低温范围和时间要求的不同， 冬性植物 春化必须经历低温 0˜3℃ 春化时间也较长 40˜45天 一般为晚熟品种或中晚熟品种。 半冬性植物 春化对低温要求介于冬性与春性之间 3˜6℃ 春化时间相对较短 10˜15天 一般为中熟或早中熟品种。 春性植物 春化对低温要求不严格 8˜15℃ 春化时间也较短 5˜8天 一般为极早熟、早熟和部分早中熟品种。 3. 春化作用的条件 低温是植物通过春化作用的主要条件，同时对经历低温的时间也有一定的要求。细胞含水量、氧气的供应，足够的糖等呼吸底物的参与，都是春化作用不可缺少的条件。 4. 春化作用的机理 ①春化作用的时期和部位 一般植物在种子萌发后到植物营养体生长，即整个苗期都可感受低温而通过春化。如冬小麦、冬黑麦等在种子吸胀萌动时就能进行春化。但甘蓝胡萝卜和芹菜等植物只有当幼苗长到一定大小时才能进行春化。 通常认为，春化作用感受低温的部位是茎尖生长点类的分生组织和某些能进行细胞分裂部位。 ②春化的生理基础 一般表现为蒸腾作用增强，水分代谢加快，叶绿素含量增多，光合速率加快，酶活性增强，呼吸加强等。 5.春化作用在农业生产上的应用 （1）人工春化处理。春播前对植物进行春化处理，可以提早成熟，避开后期的“干热风” 冬小麦春化处理后可以春播或补种小麦；育种上可以繁殖加代。 （2）调种引种。由于我国各地区气温条件不同，在引种时首先要考虑所引品种的春化特性，考虑该品种在引种地能否顺利通过春化。 （3）控制花期。花卉种植可以通过春化或去春化的方法提前或延迟开花，以控制开花时间。通过去春化处理还可以促进营养生长，延缓开花。 （二）光周期现象 1.概念：许多植物在开花之前有一段时期，要求每天有相对长度的昼夜交替影响才能开花的现象，称为光周期现象。 2.植物的类型：根据植物开花对光周期反应不同，可将植物分成三种类型： 短日照植物 日照长度短于一定的临界值（或每天连续黑暗长于一定的临界值） 如大豆、晚稻、烟草、玉米、棉花、甘薯等。 长日照植物 每天连续日照时数多于约14 h（或黑暗时数短于一定限度时） 如小麦、燕麦、油菜、菠菜、豌豆等。 日中性植物 任何日照条件下都能开花的植物 如荞麦、番茄、黄瓜、茄子、辣椒、菜豆等。 ①引起短日植物开花的最大日照长度称临界日长。短日植物只有当日照长度小于临界日长时才能开花，日照时数越短，开花时间越早；日照时数越长，开花时间越迟，甚至不能开花。 ②长日照植物，日照时数越长，开花时间越早；日照时数越短，开花时间越迟，甚至不能开花。 ③日中性植物日照条件只需使植物达到一定的营养生长量，四季均可开花。 3.光周期诱导 植物只要得到足够天数的适合光周期后，在任何日照长度开花的现象叫作光周期诱导。不同植物所需的光周期诱导天数不同，一般植物光周天数为一至十几天。 例如，短日植物水稻1d、大豆2～3d、大麻4d、菊花12d；油菜1d、胡萝卜15～20d等。 4.光周期诱导中光期与暗期的作用 植物开花中暗期比光期的作用更大。光期的长度会影响植物成花的数量。 5.光周期刺激的感受 植物感光周期的部位是叶片。幼嫩和衰老叶片对光周期的感受能力较成长叶片弱。 6.光周期现象在农业生产中的应用 （1）指导引种。 引种时要考虑两地的日照时数是否一致及作物对光周期的要求。同纬度地区间引种容易成功；不同纬度地区间引种要考虑品种的光周期特性。 短日照植物：北种南引，日照时数缩短，开花期提早，如收获果实和种子，应引晚熟品种； 南种北引，日照时数增加，开花期延迟，应引早熟品种。 长日照植物：北种南引，日照时数缩短，开花期延迟，引早熟品种； 南种北引，日照时数增加，开花期提早，引晚熟品种。 同样，若以收获营养器官为主， 短日照植物南种北引，可以推迟成花、延长营养期、提高产量。 （2）加速育种。 通过人工光周期诱导，可以缩短育种年限，如南繁北育（异地种植）、温室加代。 （3）控制花期。 在花卉栽培中，可用缩短或延长光照时数，来控制开花时期，使它们在需要的时节开花。如菊花一般在秋季开花，经遮光处理，可提前至“五一”开花；延长光照或夜间用间断光照处理，可推迟至春节开花。对山茶、杜鹃延长光照或夜间闪光，可提前开花。 （4）调节营养生长和生殖生长。 以收获营养器官为主的作物，可控制其光周期抑制开花。利用间断光照处理，可抑制甘蔗开花，从而提高产量。短日照植物麻类，南种北引可推迟开花，使麻秆生长期延长，提高纤维产量和质量。 （三） 花芽分化 1.概念：植物经过一定时期的营养生长，就能感受到外界信号（如低温和光周期）调节产生成花刺激物，植物茎生长点花原基形成，花芽各部分分化与成熟，这一过程称为花芽分化。 2.过程： 水稻、小麦和玉米等禾本科植物的花序形成， 一般称为穗分化。 小穗的分化，先在基部分化出颖片原基，然后在小穗轴的两侧自上而下地分化形成小花。 小花的分化依次为外稃、内稃各1片，浆片2片、雄蕊3枚、雌蕊1枚。由颖片、小花构成小穗，多个小穗和总花序轴共同组成复穗状花序。 3.影响因素 一般日照短促使短日照植物多开雌花，长日照植物多开雄花； 而日照长则促使长日照植物多开雌花，短日照植物多开雄花。 温度升高，则花芽分化加快，土壤水分不足，则花的形成减缓，引起颖花退化。 土壤氮供给不足，花分化慢且花的数量明显减少； 土壤氮过多，引起贪青徒长，养料消耗过度，花分化推迟，且花发育不良。 生长素类植物激素和乙烯利可促进黄瓜雌花的分化， 赤霉素类则促进雄花的分化。 〈真题练讲〉 1.（2023山东春季高考真题）属于长日照植物的是（ ） A.棉花 B.玉米 C.黄瓜 D.大白菜 【答案】D 【解析】小麦、大白菜等为长日照植物。玉米、棉花为短日照植物，黄瓜为日中性植物。 2.（2023山东春季高考真题）春化阶段，小麦感受低温的部位是（ ） A.根 B.叶片 C.幼蕾 D.生长点 【答案】D 【解析】通常认为，春化作用感受低温的部位是茎尖生长点类的分生组织和某些能进行细胞分裂部位。 3.（2015山东春季高考真题）植物感受光周期的器官是（ ） A. 根 B.茎 C. 叶 D.花 【答案】C 【解析】植物感光周期的部位是叶片。 4.（2015山东春季高考真题）正常条件下，在长日照植物光照期给予短时的黑暗处理，对开花的影响是（ ） A.正常开花 B.延迟开花 C.提前开花 D.不开花 【答案】B 【解析】长日照植物日照时数越短，开花时间越迟，甚至不能开花。 5.（2017山东春季高考真题）影响植物通过光周期的关键因素是（ ） A.连续黑暗的时间 B.连续光照的时间 C.充足的氧气 D.适宜的低温 【答案】A 【解析】植物开花中暗期比光期的作用更大。光期的长度会影响植物成花的数量。 6.（2007湖南省春季高考真题）在引进外地水稻品种时，较易成功的引种方式是（ ） A.低纬度向高纬度 B.高纬度向低纬度 C.同纬度与同海拔之间 D.低海拔向高海拔 【答案】C 【解析】引种时要考虑两地的日照时数是否一致及作物对光周期的要求。同纬度地区间引种容易成功；不同纬度地区间引种要考虑品种的光周期特性。 7. （2018湖南省春季高考真题）下列作物中属于长日照作物的是（ ） A.水稻 B.油菜 C.棉花 D.玉米 【答案】B 【解析】油菜属于长日照作物，其余属于短日照植物。 8.（2016湖南省春季高考真题）日照长度超过临界日长才能开花的植物称为（ ） A.长日照植物 B.短日照植物 C.日中性植物 D.定日照植物 【答案】A 【解析】日照长度超过临界日长才能开花的植物称为长日照植物。 〈限时练习〉 1.春化作用的主导因素是（　　） A. 高温 　　　　B. 低温 C. 光照 　　　　 D. 水分 2.南麻北种通常会使麻纤维产量（ ） A. 提高 B. 降低 C. 无变化 D. 不确定 3.下列属于长日照植物是（ ） A. 黄瓜 B. 四季豆 C. 白菜 D. 玉米 4.冬性小麦春化的温度及所需要的天数是（ ） A.0～3℃；40～45天 B.3～6℃；10～15天 C.5～20℃；2～15天 D.8～15℃；5～8天 5.植物感受光周期的主要器官是（ ） A.茎尖 B.叶片 C.花朵 D.根尖 6.植物感受春化阶段主要部位是（ ） A.卷须 B.茎尖 C.叶片 D.花 7.下列属于日中性植物的是（ ） A.番茄 B.菊花 C.白菜 D.玉米 8.一般短日植物由北向南引种，则生育期会（ ） A.延长 B.缩短 C.不变 D.缩短或延长 9.一般长日植物由北向南引种，则生育期会（ ） A.延长 B.缩短 C.不变 D.缩短或延长 10.植物成花诱导的最敏感因素是（ ） A. 低温和适宜的光周期 B. 高温和适宜的光周期 C. 低温和不适宜的光周期 D. 高温和不适宜的光周期 〈内容小结〉 学科网（北京）股份有限公司 $$