第十章 生物對外界刺激的感應

向性傾性反應植物對機械性刺激的反應光周期性植物對溫度的反應

10-1 植物對環境刺激的感應

植物對環境的反應植物對環境的反應向性 ( 涉及生長方向改變 )

與生長素有關傾性 ( 不涉及生長方向改變 )

與膨壓改變有關光周期

植物對光的反應春化作用

植物對溫度的反應

向光性向光性

向光面 → 生長素少 → 生長較慢背光面 → 生長素多 → 生長較快

莖頂具有藍光受器

＋＋＋

＋＋＋

＋＋

平衡石感應重力方向，生長素分布下多上少可能是含有澱粉粒的特殊澱粉體位於莖內皮細胞、根冠細胞

向地性向地性

向觸性向觸性你會推測接觸面 :

生長素較多還是較少 ???

傾性反應傾性反應植物受外界刺激後，造成膨壓改變，與生長方向、刺激方向無關，稱傾性反應睡眠運動

伴隨晝夜交替而發生如：菜豆葉晚上下垂、白天上揚平展

觸發運動與受到外物的碰觸有關如：含羞草葉受觸碰會閉合下垂

◎◎含羞草小葉展開之機制示意圖含羞草小葉展開之機制示意圖

◎◎含羞草小葉閉合之機制示意圖含羞草小葉閉合之機制示意圖

植物對機械性刺激的反應植物對機械性刺激的反應機械性的刺激如震動、觸摸或摩擦等，對植物而言屬逆境，會抑制植物的生長

a b c

對照對照組組 一

天震動一

一天震動一

次次

一天震動兩

一天震動兩

次次

光 周 期光 周 期

100

50

75

25

010 11 12 13 14 15 16 17 18

日照長度（ hr）

開

花

率 ( )

%

LDPSDP

「臨界夜長」影響開花的機制「臨界夜長」影響開花的機制黑暗會影響光敏素的形式

光敏素為藍綠色素，存於植物細胞內Pr — 初形成的光敏素，無活性

照紅光轉為 Pfr

Pfr— 具活性之光敏素 照遠紅光轉為 Pr

陽光或紅光黑暗或遠紅光

促進 LDP 開花抑制 SDP 開花Pr Pfr

長日照植物（長日照植物（ LDPLDP ））

臨界夜長閃光黑暗

光照小時

24

短日照植物（短日照植物（ SDPSDP ））

臨界夜長閃光黑暗

光照小時

24

光周期影響開花光周期影響開花

0

4

8

12

16

20

24

小 時

LDP

SDP

R RFR

RFR

RFRRFR

R

臨界夜

長

光敏素的功能光敏素的功能影響植物開花

影響種子的萌發

調控葉綠素、葉綠體的形成

影響莖的型態、發育…

植物對高溫逆境的反應植物對高溫逆境的反應 ::葉綠體的構造、酵葉綠體的構造、酵素系統和光合作用的功能等受到破壞素系統和光合作用的功能等受到破壞

植物一般在 40 50 ∼ ℃的高溫下一段時間就會死亡，但若先經稍高溫處理，再置於高溫下便比較能夠忍耐產生熱休克蛋白 (HSPs)

性質穩定，存於核、質及葉綠體、粒線體內

能幫助、維持細胞內分子正確折疊， 以穩定結構

增強植物體的耐熱性

植物對低溫逆境的反應植物對低溫逆境的反應 ::細胞膜的流體性會改變，甚至失去，易導細胞膜的流體性會改變，甚至失去，易導

致細胞的損傷或死亡致細胞的損傷或死亡若遭遇的低溫不是非常低，可藉增加細胞膜上不飽和脂肪酸的比率，來維持細胞膜的流體性需數小時～數天才能完成對溫度驟降無效

溫度驟降對植物的傷害遠比氣溫緩緩下降為大

春化作用春化作用低溫刺激植物開花

應用可縮短耕作時間，例如 : 冬小麥正常：秋末播種→隔年夏天開花結 果應用：種子浸潤後低溫處理→春天播種→

夏天開花結 果感受部位為

種子內的胚、幼苗的分生組織

第一年冬季生長　　　 次年春、夏開花冬低溫刺激