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植物的生長生理簡答題

1. 細胞的分化受哪些因素控制?

(1) 遺傳基因的表達細胞分化是具有相同基因的細胞有著不同蛋白質產物的表達結果。基因表達要經過兩個過程，即轉錄與翻譯。然而在細胞分化時的基因表達控制主要發生在轉錄水平上，因此，細胞分化的本質就是不同類型的細胞專一地激活了某些特定基因，再使它轉錄成特定的mRNA的過程。

(2) 細胞極性極性是細胞分化的前提，細胞極性的建立會引發不均等分裂，使兩個子細胞的大小和內含物不等，由此引起分裂細胞的分化。

(3) 環境條件光照、溫度、營養、pH、離子、電勢以及地球的引力等環境條件都能影響細胞的分化。如短日照處理，可誘導菊花提前開花低溫處理，能使小麥經過春化而進入幼穗分化對作物多施氮肥，則能使其延遲開花。

(4) 植物激素植物激素能誘導細胞的分化，如IAA有誘導維管組織分化的作用改變培養基中生長素和細胞激動素的比例，可改變愈傷組織的向根還是向芽的分化。

2. 產生頂端優勢的可能原因是什么?

(1) 產生頂端優勢的原因有多種假說用來解釋，但一般都認為這與營養物質的供應和內源激素的調控有關。

①“營養”假說認為頂芽是一個“營養庫”，它在胚中就形成，發育早，輸導組織也較發達，能優先獲得營養而生長，側芽則由于養分缺乏而被抑制。

②“激素抑制”假說認為頂端優勢是由于生長素對側芽的抑制作用而產生的。植物頂端形成的生長素，經過極性運輸，下運到側芽，側芽對生長素比頂芽敏感而使生長受抑制。

③營養轉移假說認為：生長素既能調節生長，又能控制代謝物的定向運轉，植物頂端是生長素的合成部位，高濃度的IAA使其保持為生長活動中心和物質交換中心，將營養物質調運至莖端，因而不利側芽的生長。

④細胞分裂素假說認為細胞分裂素能促進側芽萌發，解除頂端優勢。已知生長素可影響植物體內細胞分裂素的含量與分布。頂芽中含有高濃度的生長素，其一方面可促使由根部合成的細胞分裂素更多地運向頂端另一方面，影響側芽中細胞分裂素的代謝或轉變。

⑤原發優勢假說認為器官發育的先后順序可以決定各器官間的優勢順序，即先發育的器官的生長可以抑制后發育器官的生長。頂端合成并且向外運出的生長素可以抑制側芽中生長素的運出，從而抑制側芽生長。

多種假說有一點是共同的，即都認為頂端是信號源。這信號源就是由頂端產生并極性向下運輸的生長素，它直接或間接地調節著其它激素、營養物質的合成、運輸與分配，從而促進頂端生長而抑制側芽的生長。

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