仙人掌花園植物學教學網-嘉大園藝蔡智賢 - 嘉義大學

發育意指植物從種子發芽，經過生長、成熟 (maturation)、開花 (flowering)、種子形成 (seed formation) 和衰老 (senescence) 等生命週期中各階段之改變。

非洲鳳仙花果實 第十六章 發育的概述   Development:Anoverview  建置:2010年02月07日  修改日期：2022年07月17日 公佈欄 教材目錄 第01章 植物細胞與水分 第02章 植物水分   第03章 根、土壤與養分吸收 第04章 植物與無機營養 第05章 生物能量與ATP合成 第06章 光的兩個角色:能量與訊息 第07章 光合作用中的能量不滅:捕獲太陽光 第08章 光合作用中的能量不滅:CO2同化作 第09章 光同化產物的分配 、運輸與分割 第10章 細胞呼吸作用--釋放貯存於光同化產物的能量 第11章 氮同化作用 第12章 碳與氮同化作用與植物生產力 第13章 植物對環境逆境的反應 第14章 對環境逆境的馴化 第15章 對環境的適應 第16章 發育總論 第17章 細胞的生長與發育 第18章 植物荷爾蒙I:植物生長素 第19章 植物荷爾蒙II:激勃素 第20章 植物荷爾蒙III:細胞分裂素 第21章 植物荷爾蒙IV:離層酸、乙烯與蕓苔素類脂醇 第22章光形態發生:對光的反應 第23章趨性運動與感性運動:植物在空間的方向 第24章計時:光週期與內生性時鐘調控發育 第25章開花與果實發育 第26章溫度:植物發育與分布 第27章二次代謝 實驗課程 google搜尋網站 網路資源 講課大綱 （Lecture Outline） 一、生長、分化及發育 生長 (growth)、分化 (differentiation)與發育 (development)，常被用來描述植物在其生命週期中，經歷不同型態之變化，包括質和量的變化。

(一) 發育 (development) 是生長與分化的總括 發育意指植物從種子發芽，經過生長、成熟 (maturation)、開花 (flowering)、種子形成 (seedformation) 和衰老 (senescence) 等生命週期中各階段之改變。

發育亦可顯示於細胞、組織、器官，甚或次細胞和生化等層次。

發育是一種基因程序的表達，指導個別細胞的活性與細胞間的交感作用。

 (二)生長 (growth) 是大小 (size) 不可逆的增 生長是大小和質量(mass)變化的數量名詞(quantitative term)。

生長之評估：   細胞數目(cell number)、鮮重(fresh weight)、乾重(dry weight)、體積(volume)、長度(length)、寬度(width)、直徑(diameter)、蛋白質(protein)或去氧核糖核酸(DNA)含量 (三)分化 (differentiation) 涉及到伴隨生長所發生的質變化   活性的植物細胞具有與母本相同的遺傳組成，可形成完整植物體之遺傳訊息，具有發育成與母本相同性狀的潛能稱為分化全能性(totipotency)   高度特化細胞如具有特別厚而堅硬細胞壁的細胞，不太有可能具有重新的分化能力。

  高度分化的細胞，被刺激而反轉成具有胚性形態的細胞此現象稱為逆分化 (dedifferentiation)。

　 二、分生組織是植物生長的中心 Apical meristems ( SAM 及 RAM)   Tunica (外帶)位於外層1到數層，細胞分裂的形式為垂周分裂   (anticlinaldivision)   Corpus (內群)位於外帶下方，細胞分裂的形式為垂周分裂或  平周分裂(periclinal division) Secondary meristems(VascularcambiumandCorkcambium) 　 三、種子發育與發芽 種子是在花內形成 浸潤作用 (imbibition) 主要使乾燥種子吸水，受水分潛勢梯度之影響。

主要是靠表面作用力或基質潛勢，將水分吸入細胞壁、蛋白質或其他親水性細胞質中。

基質潛勢 (Ψm:matrixpotential):一個系統中含有親水性膠體之基質時，此親水性膠體因彼此間的相互作用力、靜電引力或毛細管作用，而將水分吸入此膠體中，使水的自由能降低。

這種因基質存在而使水分潛勢改變的值稱之。

種子發育過程中各種荷爾蒙濃度與活性大幅度的改變     細胞分裂素 (CK:cytokinin):胚發育的早期最高   生長素 (auxin) 與激勃素 (GA:gibberellin):胚進入細胞快速擴大期與分化期最高     離層酸 (ABA:abscisicacid):胚成熟期(最大種子體積與乾重量)最高 種子發芽的需求   水分、氧氣、溫度、光線   打破種子休眠   種子休眠:種皮限制作用、化學抑制物質、形態發育不完全、胚休眠作用 　 四、從胚到成熟   莖軸的伸長主要是：分生組織的細胞分裂與細胞的擴大   伸長的速率及程度主要受：養分、荷爾蒙、環境因子(光、溫度）   莖最後的高度主要是決定於節間生長的速率及程度，通常越靠近頂端生長速率較快。

　 五、衰老與程序性死亡是發育的最後階段 衰老(senescence)是細胞、組織及器官發育的最後時期，衰老的特徵：呼吸作用增加、光合作用降低、大分子有序的降解(核酸釋出無機磷、葉綠素的分解、脂質轉變成可溶性醣) 很多衰老生化途徑與衰老相關基因(SAGs:senescence associatedgenes) 有關 衰老 (senescence) 是一種正常老化 (aging) 過程 衰老也是程序性死亡 (PCD:programmed celldeath) 的一種。

授課教師:蔡智賢教授 國立嘉義大學園藝學系 修改日期：2022年07月17日