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春化作用的名词解释需要哪些条件

  有些花卉需要低温条件,才能促进花芽形成和花器发育,这一过程叫做春化阶段,这种低温诱导植物开花的效应叫做春化作用。

  低温是春化作用的主导因子,通常春化作用的温度为0~15℃,并需要持续一定时间,不同作物春化作用所需要的不同,如冬小麦、萝卜、油菜等为0~5℃,春小麦为5~15℃。一般的讲,植物春化作用需要的温度越低,需求的时间也越长。例如中国北纬33以北的冬性小麦,要求0~7℃的低温,持续36~51天,才能通过春化,而北纬33以南的品种,在0~12℃,经过12~26天,就可通过春化作用。冬性一年生植物(如冬小麦)对低温是一种相对需要,一般适当降低或延长春化作用时间,可缩短种子萌发至开花的时间。如不经历低温,延迟开花,而一些二年生植物对低温的要求是绝对的,不经历低温就不能开花,如甜菜。

  如果植物以萌动的种子形式通过春化作用,需要一定的含水量,如冬小麦已萌动的种子,含水量低于40%,就不能通过春化作用。干种子对低温没有反应,因此,植物不能以干种子形式通过春化。

  充足的氧气是萌动种子通过春化作用的必需条件。在缺氧条件下,即使水分充足,萌动的种子也不能通过春化。这表明春化作用与有氧呼吸有关,即低温对花原基形成的诱导,需要有氧呼吸。

  春化作用需要足够的养分,将冬小麦种子去掉胚,将胚培养在含蔗糖培养基上,可通过春化作用,反之,培养基中无蔗糖,不能通过春化作用。

  对大多数需经低温才能开花的植物,1~2℃是最有效的春化温度,但只要低温持续时间足够长,-1~-9℃都有效。

  除低温外,春化作用还需要氧、水分和糖类(呼吸作用的底物)。干种子不能接受春化,种子春化时的含水量一般需在40%以上。离体胚在有氧、水分和糖类的情况下,才能起春化响应。

  很多二年生植物的成花,既要经过春化,又需要长日照。其中某些植物,春化与光周期两种效应可以互相影响或代替。如甜菜开花要求春化和长日,在长日下春化有效温度的上限可以提高;在连续光下,12~15℃也可开花。另一方面,春化时间延长,则在短日下也能成花。即春化与长日照二者可互相代替。成花不需低温的长日植物菠菜,经低温处理后,在短日下也能开花。

  春化作用在未完全通过前可因高温(25~40℃)处理而解除,称为脱春化。脱春化后的种子还可以再春化。有的植物在春化前热处理会降低其随后感受低温的能力,这种作用称为抗春化,或预先脱春化。

  许多二年生植物(如甜菜、萝卜、胡萝卜、天仙子等)必需经一定天数的低温才能成花,否则一直处于营养状态。而许多一年生植物成花对低温的要求则不是绝对的。例如黑麦湿种子经几周低温处理,于7周后开花;而不经低温处理也能开花,只是开花时间延至14周以后。

  因植物种类而异。冬小麦在胚胎期就对低温起响应,天仙子则必须在植株长到一定大小之后才能起响应。

  机理 1939年G.梅尔歇斯根据嫁接试验提出,春化后植物体内可能产生一种传递春化状态的物质,称为春化素。但是春化素的提取和分离一直不成功。

  春化过程中,感受低温的部位分生组织中的RNA和蛋白质含量增加,代谢也发生顺序性变化。春化效应还可经细胞分裂传递给子细胞。赤霉素处理能使许多冬性一年生植物和二年生植物(如天仙子、胡萝卜、甘蓝、萝卜等)不经低温而抽薹成花。菊、延龄草等多种植物经春化后赤霉素含量增加。而且用赤霉素生物合成的抑制剂处理植株,会抑制春化作用。以上现象提示赤霉素在春化中起作用。但另一些植物的情况相反,因而难以做统一解释。

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