《生物选修一思维导图》
一、植物激素调节
1. 生长素 (Auxin)
* 1.1. 产生部位:
* 1.1.1. 幼嫩的芽、叶和发育中的种子。
* 1.2. 主要生理作用:
* 1.2.1. 促进生长:
* 1.2.1.1. 促进细胞伸长。
* 1.2.1.2. 促进顶端优势。
* 1.2.2. 促进扦插的枝条生根。
* 1.2.3. 促进果实发育。
* 1.3. 运输:
* 1.3.1. 极性运输:
* 1.3.1.1. 从形态学上端向形态学下端运输。
* 1.3.1.2. 主动运输,需要载体蛋白。
* 1.4. 应用:
* 1.4.1. 促进扦插枝条生根。
* 1.4.2. 促进无子果实形成。
* 1.4.3. 除草剂:
* 1.4.3.1. 高浓度生长素能抑制甚至杀死植物。
* 1.5. 作用机理:
* 1.5.1. “酸生长”理论:
* 1.5.1.1. 生长素促进细胞壁酸化,激活细胞壁中的水解酶,使纤维素松弛,细胞吸水伸长。
2. 赤霉素 (Gibberellin)
* 2.1. 产生部位:
* 2.1.1. 幼嫩的芽、根、叶和发育中的种子。
* 2.2. 主要生理作用:
* 2.2.1. 促进细胞伸长,从而引起植株增高。
* 2.2.2. 促进种子萌发和果实发育。
* 2.2.3. 打破种子、块茎的休眠,提早发芽。
* 2.3. 应用:
* 2.3.1. 促进作物增产。
* 2.3.2. 促进啤酒酿造:
* 2.3.2.1. 加速麦芽糖化过程。
3. 细胞分裂素 (Cytokinin)
* 3.1. 产生部位:
* 3.1.1. 根尖。
* 3.2. 主要生理作用:
* 3.2.1. 促进细胞分裂。
* 3.2.2. 促进细胞生长。
* 3.2.3. 促进芽的分化,抑制衰老。
* 3.3. 应用:
* 3.3.1. 保持蔬菜、水果的新鲜。
4. 脱落酸 (Abscisic Acid, ABA)
* 4.1. 产生部位:
* 4.1.1. 将要脱落的器官和组织。
* 4.2. 主要生理作用:
* 4.2.1. 抑制细胞分裂。
* 4.2.2. 促进叶和果实的衰老和脱落。
* 4.2.3. 促进种子休眠。
* 4.2.4. 提高植物的抗逆性(抗寒、抗旱)。
* 4.3. 应用:
* 4.3.1. 提高植物的抗旱能力。
5. 乙烯 (Ethylene)
* 5.1. 产生部位:
* 5.1.1. 各个部位,特别是成熟的果实。
* 5.2. 主要生理作用:
* 5.2.1. 促进果实成熟。
* 5.2.2. 促进叶片脱落。
* 5.3. 应用:
* 5.3.1. 催熟水果。
6. 植物激素间的相互作用
* 6.1. 协同作用:
* 6.1.1. 同种效应增强,例如生长素和赤霉素共同促进幼芽生长。
* 6.2. 拮抗作用:
* 6.2.1. 作用相反,例如生长素促进顶端优势,细胞分裂素抑制顶端优势;赤霉素促进种子萌发,脱落酸抑制种子萌发。
二、植物生命活动的调节
1. 植物的向性运动
* 1.1. 向光性:
* 1.1.1. 单侧光照引起生长素分布不均,背光侧多,促进生长,向光侧少,生长慢。
* 1.1.2. 感受光刺激的部位是顶端,产生生长素的部位也是顶端,作用部位是下部。
* 1.2. 向地性 (重力作用):
* 1.2.1. 根的向地性:
* 1.2.1.1. 近地侧生长素浓度高,抑制生长;远地侧生长素浓度低,促进生长。
* 1.2.2. 茎的背地性:
* 1.2.2.1. 近地侧生长素浓度高,促进生长更多;远地侧生长素浓度低,促进生长少。
* 1.3. 其他向性:
* 1.3.1. 向水性。
* 1.3.2. 向肥性。
2. 植物的生长发育与光照
* 2.1. 光周期现象:
* 2.1.1. 植物的开花受到光照时间长短的影响。
* 2.1.2. 长日照植物:
* 2.1.2.1. 需要较长的光照时间才能开花,例如小麦。
* 2.1.3. 短日照植物:
* 2.1.3.1. 需要较短的光照时间才能开花,例如菊花。
* 2.2. 光敏色素:
* 2.2.1. 调节光周期反应的关键物质。
* 2.2.2. 两种形式:
* 2.2.2.1. Pr(吸收红光)
* 2.2.2.2. Pfr(吸收远红光,生理活性形式)
* 2.2.3. 光照下Pr转化为Pfr,黑暗下Pfr转化为Pr。
3. 植物的休眠
* 3.1. 定义:
* 3.1.1. 植物暂时停止生长发育的状态。
* 3.2. 意义:
* 3.2.1. 帮助植物度过不利的环境条件。
* 3.3. 影响因素:
* 3.3.1. 温度。
* 3.3.2. 光照。
* 3.3.3. 脱落酸含量。
三、植物的利用
1. 植物细胞工程
* 1.1. 植物组织培养:
* 1.1.1. 原理:
* 1.1.1.1. 植物细胞的全能性。
* 1.1.2. 过程:
* 1.1.2.1. 脱分化:形成愈伤组织。
* 1.1.2.2. 再分化:形成胚状体或丛芽。
* 1.1.3. 应用:
* 1.1.3.1. 微型繁殖。
* 1.1.3.2. 生产无病毒植物。
* 1.1.3.3. 人工种子。
* 1.1.3.4. 细胞产物的工厂化生产。
* 1.2. 植物体细胞杂交:
* 1.2.1. 原理:
* 1.2.1.1. 植物细胞的全能性。
* 1.2.2. 过程:
* 1.2.2.1. 去除细胞壁(酶解法)。
* 1.2.2.2. 诱导细胞融合(物理或化学方法)。
* 1.2.2.3. 筛选杂种细胞。
* 1.2.2.4. 植物组织培养。
* 1.2.3. 应用:
* 1.2.3.1. 克服远缘杂交不亲和的障碍。
2. 植物基因工程
* 2.1. 基因工程原理:
* 2.1.1. DNA重组技术。
* 2.2. 基因工程步骤:
* 2.2.1. 获取目的基因。
* 2.2.2. 基因表达载体的构建。
* 2.2.3. 将目的基因导入受体细胞:
* 2.2.3.1. 农杆菌转化法。
* 2.2.3.2. 基因枪法。
* 2.2.3.3. 花粉管通道法。
* 2.2.4. 目的基因的检测与鉴定。
* 2.3. 应用:
* 2.3.1. 提高农作物产量。
* 2.3.2. 改善农产品品质。
* 2.3.3. 提高植物的抗逆性。
3. 植物代谢产物的提取
* 3.1. 植物代谢产物:
* 3.1.1. 初级代谢产物:
* 3.1.1.1. 碳水化合物、蛋白质、脂类等。
* 3.1.2. 次级代谢产物:
* 3.1.2.1. 生物碱、萜类、黄酮类等。
* 3.2. 提取方法:
* 3.2.1. 水蒸气蒸馏法:
* 3.2.1.1. 提取挥发性成分,例如精油。
* 3.2.2. 压榨法:
* 3.2.2.1. 提取植物油。
* 3.2.3. 有机溶剂萃取法:
* 3.2.3.1. 提取脂溶性成分,例如色素、生物碱。
* 3.3. 植物细胞培养:
* 3.3.1. 大量生产植物代谢产物。