娄成后的植物体内的物质运输

发布网友发布时间：2024-03-15 08:56

共1个回答

热心网友时间：2024-03-17 08:23

高等植物体内的有机物运输是植物生理学中的重要课题之一。1930年德国学者明西（Munch）提出压力流假说（Pressure flow hypothesis）或称集体流动假说（Mass flow hypothesis）解释植物体内有机物运输的机理。他认为进行光合作用的叶片细胞组成一个渗透汁，由光合作用产生高浓度同化物（主要是糖类）作为源头，而根、芽和果实利用同化物进行生长，作为库，在它们中间由维管束的筛管将源与库连接起来，叶片的渗透压高，而正生长的根、芽渗透压低，于是靠压力流就迫使有机物源源流到根尖或茎尖，进行生长。这个学说容易理解，从而长期以来得到植物生理学界的接受，成为教科书的内容。有些学者对明西的假说持不同意见，提出其他的假说（如原生质流动学说），但是始终没有得到理想的解决。娄成后于1955年起致力于有机物运输的研究，经过多年的思考与实验，他认为有机物运输并非如此简单。植物在生长发育过程中反复利用它的同化物，以新老接替的方式维持根茎尖端分生组织的生长，衰老细胞将其内含物输出，最终运到尖端细胞，明西的压力流学说对这种事实却难以解释。他用实验证明，将大蒜的蒜苔摘下储藏在常温及黑暗条件下，其顶端生出小的珠蒜，而蒜苔基部逐渐衰退，蒜苔中的内含物包括N，P，K等和水分几乎全部都供给珠蒜用于生长，有些果实和鳞茎也是如此。这些物质如何从液流中被顶端组织大量地有选择地收集起来，显然是压力流学说所无法解释的。在植物一生中通常下部叶片衰老后即将其所积累的内含物运输给新生部位，这时幼嫩的胚胎组织还没有分化出维管束，供应它生长所需要的营养物完全要靠其周围细胞通过细胞间的转移来供应。娄成后等从小麦胚胎发育的系统观察中看到，维管束末梢到达合点时即行终结。卵在受精前后一段时间的营养完全要靠细胞间营养物质的转移来得到。娄成后先后用电影及显微录相观察到细胞质浆液在胞间流动，胞浆中的胞核、细胞器等以跳跃方式穿过胞间连丝和初生壁的缝隙进行胞间转移。这种胞间运动需要运动蛋白和ATP提供动力。