1、植物的微量元素營(yíng)養(yǎng)教程課程回顧中量營(yíng)養(yǎng)元素-鈣鎂硫鎂： 合成葉綠素，并促進(jìn)光合作用；合成蛋白質(zhì) ；活化或調(diào)節(jié)酶促反應(yīng)。 缺鎂癥狀： 植株矮小，生長(zhǎng)緩慢；老葉首先出現(xiàn)缺素癥狀；葉片葉綠素量下降，并出現(xiàn)失綠癥；葉脈間或葉尖出現(xiàn)褐色或紫紅色斑點(diǎn)，嚴(yán)重時(shí)整個(gè)葉片壞死。課程回顧中量營(yíng)養(yǎng)元素-鈣鎂硫硫： 合成蛋白質(zhì)和橋接反應(yīng)；傳遞電子；酶反應(yīng)功能團(tuán)和揮發(fā)性物質(zhì)結(jié)構(gòu)成分等功能。 缺硫癥狀： 蛋白質(zhì)合成受阻導(dǎo)致失綠黃花，莖細(xì)弱，根細(xì)長(zhǎng)不分枝，開花結(jié)實(shí)推遲，果實(shí)減少；缺硫癥狀先出現(xiàn)于幼葉，在供氮不足時(shí)，缺硫癥狀發(fā)生在老葉；雙子葉植物老葉出現(xiàn)紫紅色斑。第七章微量營(yíng)養(yǎng)元素主要內(nèi)容要求植物體內(nèi)微量元素含量與分布了解微

2、量元素營(yíng)養(yǎng)功能 熟悉微量元素失調(diào)癥狀 掌握CaMoCuFeMnZnBCl一、微量元素在植物體內(nèi)的含量、形態(tài)與分布元素 含量(mg/kg) 形態(tài) 分布鐵 100300 離子態(tài) 葉片硼 2100 硼酯 繁殖器官營(yíng)養(yǎng)器官鋅 25150 離子態(tài) 生長(zhǎng)點(diǎn)及嫩葉,花粉鉬 0.1300 離子態(tài) (菜豆) 根莖葉;繁殖器官多錳 20100 Mn2+及 Mn2+蛋白質(zhì) 莖葉銅 525 離子態(tài) 根部葉片莖稈氯 3401200 離子態(tài) 莖葉 (實(shí)際0.22%) ironboronzincmolybdenummanganesecopperchlorine二、微量元素的營(yíng)養(yǎng)功能及其失調(diào)癥狀 酶系統(tǒng)的活化劑 (Zn、Mn

3、、Cu、Fe等) 參與植物體內(nèi)的氧化還原反應(yīng) （Mn、Fe、Cu） 影響植物的生殖生長(zhǎng)發(fā)育（B） 參與植物體內(nèi)激素的合成 （Zn、Mn等） 影響N代謝（Mo：生物固N(yùn)，硝酸還原）（一）鐵生理功能：葉綠素合成所必需： 鐵不是葉綠素的組分，但合成葉綠素必須有鐵存在，在多種植物體內(nèi)，大部分鐵存在于植物葉綠體中；嚴(yán)重缺鐵時(shí)，葉綠體變小，甚至解體或液泡化。Fe參與體內(nèi)氧化還原反應(yīng)和電子傳遞： Fe3+e- Fe2+ 參與植物的呼吸作用 鐵常處于呼吸作用有關(guān)酶結(jié)構(gòu)的活性部位上，如細(xì)胞色素氧化酶、過(guò)氧化氫酶、過(guò)氧化物酶。 參與蛋白質(zhì)與核酸代謝 與碳水化合物、有機(jī)酸和維生素的合成有關(guān)（一）鐵2. 失調(diào)癥： 缺

4、乏癥： 鐵在植物體內(nèi)移動(dòng)性很小，幼葉先出現(xiàn)缺鐵癥；頂端或幼葉失綠黃化，由脈間失綠發(fā)展到全葉淡黃白色；嚴(yán)重時(shí)葉片出現(xiàn)壞死斑點(diǎn)，根系的生長(zhǎng)緩慢并產(chǎn)生大量根毛。 典型癥狀：果樹“黃葉病”花卉、蔬菜幼葉脈間失綠黃化或白化禾本科葉片脈間失綠呈條紋花葉柑桔缺鐵黃葉病柑桔缺鐵的 葉 序梨 樹果 樹 缺 鐵桃 樹蘋果樹番 茄 缺 鐵黃化或白化甜 菜 缺 鐵大 豆 缺 鐵煙 葉 缺 鐵桉樹缺鐵：幼嫩葉葉脈間失綠，嚴(yán)重時(shí)可完全變?yōu)榘咨?，稱黃化病。 缺 鐵的桉樹葉片（二）硼生理功能： 促進(jìn)體內(nèi)碳水化合物的運(yùn)輸和代謝 合成含氮堿基的尿嘧啶需要硼，而脲嘧啶二磷酸葡萄糖（UDPG）是蔗糖合成的前體。 硼直接作用于細(xì)胞膜，

5、從而影響蔗糖韌皮部裝載 缺硼容易生成胼胝質(zhì)，堵塞篩板上的篩孔，影響 糖的運(yùn)輸。B（二）硼生理功能： 參與半纖維素及細(xì)胞壁物質(zhì)的合成 硼與細(xì)胞壁多糖成分形成穩(wěn)定的硼酸酯復(fù)合體，是細(xì)胞中的半纖維素和木質(zhì)素的組分： 硼具有調(diào)節(jié)和穩(wěn)定細(xì)胞壁和質(zhì)膜結(jié)構(gòu)“細(xì)胞間膠結(jié)物”的作用。促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)和細(xì)胞分裂 缺硼時(shí)根內(nèi)IAA酶活性降低， IAA的擴(kuò)散和運(yùn)輸受阻，導(dǎo)致IAA積累；同時(shí)，CTK合成受抑制。 缺硼最明顯的反應(yīng)之一是主根和側(cè)根的伸長(zhǎng)受抑制，甚至停止生長(zhǎng)，使根系呈短粗叢枝狀。促進(jìn)生殖器官的建成和發(fā)育 植物的生殖器官，尤其是花的柱頭和子房中硼的含量很高。所有缺硼的高等植物其生殖器官形成均受影響，出現(xiàn)花而不孕。

6、 植物缺硼抑制了細(xì)胞壁的形成，花粉母細(xì)胞 不能進(jìn)行四分體分化，花粉粒發(fā)育不正常。 缺硼能抑制植物花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長(zhǎng)； 增加花粉中糖的外滲。油菜缺硼“花而不實(shí)”小麥缺硼“穗而不實(shí)”調(diào)節(jié)酚的代謝和木質(zhì)化作用 硼對(duì)由多酚氧化酶活化的氧化系統(tǒng)有一定的調(diào)節(jié)作用。提高豆科作物根瘤的固氮能力 硼充足時(shí)能改善碳水化合物的運(yùn)輸，還能促進(jìn)核酸和蛋白質(zhì)的合成及生長(zhǎng)素的運(yùn)輸 。2、植物缺硼癥狀植物缺硼的共同特征為： 莖尖生長(zhǎng)點(diǎn)生長(zhǎng)受抑制，嚴(yán)重時(shí)枯萎，甚至死亡。 老葉葉片變厚變脆、畸形，枝條節(jié)間短，出現(xiàn) 木栓化現(xiàn)象。 根的生長(zhǎng)發(fā)育明顯受阻，根短粗兼有褐色,豆科 根瘤少 生殖器官發(fā)育受阻，結(jié)實(shí)率低，果實(shí)小、畸形，

7、缺硼導(dǎo)致種子和果實(shí)減產(chǎn)嚴(yán)重缺硼的番茄植株嚴(yán)重缺硼的辣椒植株小麥缺硼亮穗油菜缺硼花而不實(shí)花菜缺硼褐心病蘿卜缺腐心病玉 米 缺 硼豌 豆 莢 果BB花 生 缺 硼 （空心）梨缺硼，縮果病桉樹缺硼時(shí)，其頂梢停止生長(zhǎng)并逐漸死亡；葉色暗綠，葉片肥厚，皺縮；植株矮化，莖、葉柄、葉脈易開裂壞死；韌皮部壞死，芽枯，或梢枯；易發(fā)生生理性枯梢病。桉樹生理性枯梢?。ㄈ╁i營(yíng)養(yǎng)功能： 直接參與光合作用 錳主要在光合系統(tǒng)參與水的光分解和電子傳遞，并把所產(chǎn)生的電子傳遞給光系統(tǒng)II。 錳是維持葉綠體結(jié)構(gòu)所必須的營(yíng)養(yǎng)元素H2O 2H+ + 2e- + 1/2 O2Mn酶的組分及調(diào)節(jié)酶活性 (與Mg類似) 橋結(jié)ATP和酶絡(luò)合物

8、（磷酸激酶和磷酸轉(zhuǎn)移酶）；活化TCA循環(huán)的脫羧酶和脫氫酶；為羥胺還原酶、超氧化物酶歧化酶(Mn-SOD) 的組分。促進(jìn)種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng) 協(xié)調(diào)IAA的代謝平衡，促進(jìn)種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)。（三）錳2. 失調(diào)癥： 缺乏癥： 葉綠體對(duì)錳的缺乏最為敏感，缺錳導(dǎo)致葉綠體片層結(jié)構(gòu)紊亂，植株新葉葉脈間失綠黃化（與缺鎂相似，老葉），有褐色小斑點(diǎn)散布 于整個(gè)葉片。中毒癥狀：植物含錳量超過(guò)600mg/kg時(shí)就可能發(fā)生毒害作用。錳中毒時(shí)老葉失綠區(qū)中有棕色斑點(diǎn)，并誘發(fā)其它元素的缺乏癥小 麥 缺 錳高 梁 缺 錳水 稻 缺 錳菜 豆 輕 度 缺 錳大豆缺錳褐斑病錳中毒的馬鈴薯葉背缺錳的馬鈴薯葉背缺錳的桉樹葉片缺錳的桉樹葉

9、片 頂葉老葉，葉脈間失綠區(qū)域變成灰綠到灰白，葉片薄，幼葉有黃白斑點(diǎn)。桉樹缺錳：枝條有頂枯現(xiàn)象，葉脈間失綠（四）銅生理功能： 參與體內(nèi)氧化還原反應(yīng) 銅是植物體內(nèi)多種氧化酶的成分或活化劑，以酶的方式參與植物體內(nèi)的氧化還原反應(yīng)和電子傳遞。構(gòu)成銅蛋白并參與光合作用質(zhì)體藍(lán)素是光合作用氧化還原系統(tǒng)中電子傳遞鏈的重要組分，銅與其可形成配合物，對(duì)色素具有穩(wěn)定作用。Cu SOD的重要組分 銅是CuZnSOD的組分，具有催化超氧自由基歧化的作用，以保護(hù)葉綠體免遭傷害。參與氮素代謝，影響固氮作用銅對(duì)氨基酸活化及蛋白質(zhì)合成有促進(jìn)作用；銅對(duì)共生固氮作用也有影響，可能是共生固氮過(guò)程中某種酶的成分。促進(jìn)花器官的發(fā)育 缺銅會(huì)

10、造成花粉不能成活，影響禾本科植物結(jié)實(shí)。 2. 失調(diào)癥： 缺乏癥：生長(zhǎng)瘦弱，新葉失綠發(fā)黃，葉尖發(fā)白卷曲，葉緣灰黃，葉片出現(xiàn)壞死斑點(diǎn)； 禾本科植物頂端發(fā)白枯萎，繁殖器官發(fā)育受阻，不結(jié)實(shí)或只有秕粒；果樹頂梢上的葉片呈葉簇狀，葉和果實(shí)均褪色，嚴(yán)重時(shí)頂梢枯死。 中毒癥狀：植物含銅量大于20mg/kg時(shí)，就可能中毒。中 毒時(shí)植物新葉失綠，老葉壞死，葉柄和葉背面出現(xiàn)紫紅色。CuCu小麥缺銅-頂端發(fā)白枯萎柑桔缺銅-葉片呈葉簇狀51不同施銅量的番茄缺乏適量 過(guò)量 桉樹缺銅時(shí)植株生長(zhǎng)停止，頂部枝條彎曲、下垂、勾頭，枯死，形成梢枯。桉樹缺銅銅中毒一般當(dāng)植物體內(nèi)銅達(dá)到 20 50ppm時(shí)，出現(xiàn)銅中毒。55水 稻 銅

11、毒（五）鋅生理功能： 某些酶的組分或活化劑 參與生長(zhǎng)素的代謝，間接參與生長(zhǎng)素的合成 參與光合作用中CO2的水合過(guò)程 CO2+H2O H2CO3 H+ +HCO3- 促進(jìn)蛋白質(zhì)代謝，是蛋白質(zhì)合成相關(guān)酶的組分 促進(jìn)生殖器官發(fā)育和提高抗逆性 鋅對(duì)繁殖器官形成和發(fā)育有重要作用，且能夠提高植物的抗旱性和抗熱性。碳酸酐酶Zn2+Zn2. 失調(diào)癥： 缺乏癥：生長(zhǎng)受抑制，植株矮小，節(jié)間短，生育期延遲；幼枝頂端葉片小而簇生；中下部葉片脈間失綠。中毒癥狀：植物含鋅量大于400mg/kg時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)鋅中毒癥狀，表現(xiàn)為葉片黃化，出現(xiàn)褐色斑點(diǎn)玉米缺鋅白苗病水稻缺鋅矮縮病番 茄Zn果樹缺鋅簇葉病、小葉病蘋 果柑 桔蘋果缺

12、鋅：中間正常枝條；左右為缺鋅癥；側(cè)芽不能發(fā)育，葉子窄?。ㄐ∪~病），并在枝條的頂端形成蓮座狀。 桉樹缺鋅時(shí)植株生長(zhǎng)緩慢、矮縮、葉小、簇生，樹冠呈 “簇狀”。桉樹缺鋅葉片菠 菜 鋅 中 毒番 茄 鋅 中 毒（六）鉬生理功能： 作為硝酸還原酶和固氮酶的成分參與氮代謝 參與根瘤菌的固氮作用（固氮酶） 促進(jìn)植物體內(nèi)有機(jī)含磷化合物的合成 參與植物體內(nèi)的光合作用和呼吸作用 促進(jìn)繁殖器官的建成，促進(jìn)受精和胚胎發(fā)育Mo2. 失調(diào)癥： 缺乏癥：植株矮小、生長(zhǎng)緩慢；通常從中部葉片和老葉片開始，葉脈間失綠發(fā)黃，且有大小不一的黃色或橙黃色斑點(diǎn)，嚴(yán)重時(shí)葉緣萎蔫，有時(shí)葉片扭曲呈杯狀，老葉變厚、焦枯，以致死亡。煙草缺鉬鞭尾狀葉花椰菜缺鉬鞭尾葉MoMo甘 藍(lán) 缺 鉬杯狀葉大豆的根系MoMoMoMo月 季（七）氯生理功能： 參與光合作用：作為錳的輔助因子參與水的光解反應(yīng) 調(diào)節(jié)氣孔運(yùn)動(dòng) 作為K+的伴隨離子調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透壓和氣孔運(yùn)動(dòng) 激活H+-泵ATP酶 抑制病害發(fā)生：減輕多種真菌性病害 酶的活化劑及某些激素的組分等Cl2. 失調(diào)癥： 缺乏癥：生長(zhǎng)不良，