1、植物中鐵的作用及缺鐵癥狀圖文演示文稿第一頁，共三十一頁。（優選）植物中鐵的作用及缺鐵癥狀圖文第二頁，共三十一頁。一、植物體內鐵的含量和分布 大多數植物的含鐵量在100-300mg/kg(干重） 蔬菜作物(菠菜、甘藍、萵苣）、果樹（蘋果、桃） 含鐵量較高 豆科植物含鐵量比禾本科植物高，水稻、玉米的 含鐵量相對較低 不同植株部位鐵含量也不相同: 根系 地上部， 秸稈籽粒第三頁，共三十一頁。食物名稱 含量/mg （在100 g可食部分中） 稻 米 2.4 糯 米 6.7 黃 豆 11.0 赤 豆 4.5 綠 豆 6.8 黑 豆7.0小 米5.1紫 菜54黑木耳185 禾本科植物和豆科植物的含鐵量比較

2、第四頁，共三十一頁。 10%的鐵存在于細胞質和含有血紅素蛋白 或鐵-硫蛋白等的其它細胞器中。一、植物體內鐵的含量和分布 植物體內，90%的鐵分布在葉綠體在葉綠體中主要存在于類囊體膜上第五頁，共三十一頁。二、鐵的吸收和運輸Fe2+是植物吸收的主要形式，螯合態鐵也可被吸收，但數量較少Fe3+在高pH值條件下溶解度很低，大多數植物都很難利用植物吸收鐵受多種離子的影響，Mn2+、Cu2+、Mg2+、K+、Zn2+等，它們與Fe2+有明顯的競爭作用第六頁，共三十一頁。（一）葉綠素合成所必需三、鐵的營養功能大部分鐵存在于葉綠體中。鐵不是葉綠素的組分，但合成葉綠素必須有鐵存在。合成葉綠素中卟啉環的前體物質需

3、要鐵缺鐵時葉綠體結構被破壞，導致葉綠素不能形成。嚴重缺鐵時，葉綠體變小，甚至解體或液泡化。第七頁，共三十一頁。第八頁，共三十一頁。第九頁，共三十一頁。供鐵對燕麥葉片中葉綠素含量的影響050100+Fe-Fe葉綠素相對含量（%）第十頁，共三十一頁。處理葉片含鐵量(g/g.FW)葉綠素含量(g/g.FW)酶活性（相對%）過氧化氫酶過氧化物酶+Fe-Fe18.511.13.520.521002010056供鐵對番茄葉片中葉綠素含量和酶活性的影響第十一頁，共三十一頁。（二）參與體內氧化反應和電子傳遞Fe3+ e- Fe2鐵血紅蛋白：豆血紅蛋白 細胞色素、細胞色素酶 過氧化物酶、過氧化氫酶非血紅蛋白：鐵

4、氧還蛋白（鐵硫蛋白） 鉬鐵蛋白鐵卟啉第十二頁，共三十一頁。 鐵氧還蛋白對豆科作物根瘤固氮的影響 第十三頁，共三十一頁。鐵氧還蛋白鐵血紅蛋白亞硝酸還原光系統 Ie -e-e-e-ee-O2NADP+鐵氧還蛋白傳遞電子的示意圖 -硫的同化氮素同化第十四頁，共三十一頁。三、鐵的營養功能（三）參與蔗糖的合成葡萄糖 6-磷酸葡萄糖 6-磷酸果糖 蔗糖磷酸蔗糖果糖磷酸蔗糖合成酶Pi蔗糖合成酶Fe第十五頁，共三十一頁。三、植物對缺鐵的反應機理I：適用于雙子葉和非禾本科單子葉植物H+ATP酶活性增強；向膜外泵出H+，使根際值降低；低pH值促使根系向外分泌螯合劑和還原劑；低pH值還使原生質膜上可誘導產生還原酶，

5、并提高其活性根系形態的變化：根系伸長受阻，根尖直徑增加，大量根毛形成，在表皮細胞和皮層細胞中形成轉移細胞根系生理學變化：第十六頁，共三十一頁。雙子葉和非禾本科植物缺鐵的適應性機制根際質外體細胞膜細胞質螯合物第十七頁，共三十一頁。結合鐵螯合物分解自由螯合物Fe3+Fe3+Fe2+Fe2+原生質膜還原酶Fe(II)運載體鐵螯合物在原生質膜上還原、分離的示意圖第十八頁，共三十一頁。供鐵與植物葉片中葉綠素含量以及根系有機酸含量的關系050100150200250葉綠素含量蘋果酸檸檬酸其它總量+Fe-Fe有機酸含量（g/10g鮮重）第十九頁，共三十一頁。第二十頁，共三十一頁。在缺鐵條件下，大量分泌植物高

6、鐵載體（phytosiderophore，簡稱PS）， （麥根酸，非蛋白氨基酸）三、植物缺鐵及其對缺鐵的反應機理II：適用于禾本科單子葉植物植物高鐵載體對鐵極強的螯溶能力，并形成親和力很高的Fe()PS復合體，并以該復合體的形式經膜上的專一性運載蛋白進入細胞內。第二十一頁，共三十一頁。禾本科植物耐低鐵營養條件機理的示意圖鐵載體（PS)細胞壁根際質膜細胞質土粒ETr第二十二頁，共三十一頁。四、植物缺鐵癥狀IRON DEFICIENCY 部位：植物缺鐵首先從幼葉開始 典型癥狀：葉片脈間失綠黃化，葉脈深綠， 黃綠相間明顯 嚴重缺鐵時，葉片白化，并出現壞死斑點， 逐漸枯死第二十三頁，共三十一頁。大 豆 缺 鐵第二十四頁，共三十一頁。第二十五頁，共三十一頁。第二十六頁，共三十一頁。第二十七頁，共三十一頁。第二十八頁，共三十一頁。五、亞鐵的毒害在排水不良的土壤和長期漬水的水稻土上經常會發生亞鐵中毒現象。造成亞鐵毒害的原因可能是植物吸收亞鐵過多導致氧自由基的產生。鐵中毒的癥狀