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植物生理学复习资料要答应讲述

植物生理学复习资料要答应讲述
植物生理学复习资料要答应讲述

1. 种子萌发过程中有哪些生理生化变化?

答:(1) 种子的吸水:

三个阶段:急剧吸水、吸水停止、重新迅速吸水,表现出快、慢、快的特点。

(2)呼吸作用的变化和酶的形成

1)呼吸的变化在胚根突出种皮之前,种子的呼吸主要是无氧呼吸,在胚根长出之后,便以有氧呼吸为主了。

2)酶的形成:萌发种子中酶的来源有两种:

A. 从已经存在的束缚态的酶释放或活化而来;支链淀粉葡萄糖苷酶。

B. 通过蛋白质合成而形成的新酶。a-淀粉酶。

(3) 有机物的转变(分解淀粉、蛋白质、脂肪等储藏物质)

种子中贮存着大量的有机物,主要有淀粉、脂肪和蛋白质,萌发时,他们被分解,分解产物参与种子的代谢活动。(淀粉转化为糖;脂肪分解为甘油和脂肪酸,进一步转化为糖或氨基酸;蛋白质分解为氨基酸)2. 种子的萌发必需的外界条件有哪些?种子萌发时吸水可分为哪三个阶段?第一、三阶段细胞靠什么方式吸水?

答:种子萌发必须有足够的水分、充足的氧气和适宜的温度。此外,有些种子萌发还受光的影响。种子吸水分为三个阶段:1)急剧吸水阶段。2)吸水停止阶段。3)胚根长出后重新迅速吸水阶段。第一阶段细胞主要靠吸胀作用。第二、三阶段是靠渗透性吸水。

3.试述生长、分化与发育三者之间的区别与关系?

①在生命周期中,生物细胞、组织和器官的数目、体积或干重等不可逆增加的过程称为生长;

②从一种同质的细胞类型转变成形态结构和功能与原来不相同的异质细胞类型的过程成为分化;

③发育则指在生命周期中,生物组织、器官或整体在形态结构和功能上的有序变化。

④三者紧密联系,生长是基础,是量变;分化是质变。一般认为,发育包含了生长和发育。

4.简述引起种子休眠的原因有哪些?生产上如何打破种子休眠?

1) 引起种子休眠的原因:种皮障碍、胚休眠、抑制物质

2) 生产上打破种子休眠方法:机械破损、层积处理、药剂处理

5.植物地上部分与地下部分的相关性(常言道:“根深叶茂”是何道理?)

答:根和地上部分的关系是既互相促进、互相依存又互相矛盾、互相制约的。根系生长需要地上部分供给光合产物、生长素和维生素,而地上部分生长又需根部吸收的水分,矿物质、根部合成的多种氨基酸和细胞分裂素等,这就是两者相互依存、互相促进的一面,所以说树大根深、根深叶茂。但两者又有相互矛盾、相互制约的一面,例如过分旺盛的地上部分的生长会抑制地下部分的生长,只有两者的比例比较适当,才可获得高产。在生产上,可用人工的方法加大或降低根冠比,一般说来,降低土壤含水量、增施磷钾肥、适当减少氮肥(或进行适当修剪)等,都有利于加大根冠比,反之则降低根冠比。

1、据近代研究,光敏素参与植物哪些生理过程的调控?简要说明其调控机理。

答:一些需光种子的种子萌发,黄化幼苗的光形态建成,植物生长以及开花过程皆有光敏素参与。

光敏色素有两种可以转化的构象形式,即红光吸收型Pr和远红光吸收型Pfr。Pr在660-665nm处有最大吸收,Pfr在725-735nm处有最大吸收。Pr为光敏色素的钝化形式,而Pfr为光敏色素的生理活跃形式。照射白光或红光后,Pr转化为Pfr;照射远红光Pfr转化为Pr。

其调控机理可用光敏素原初反应模型解释。当红光照射使膜上光敏素由非活化的Pr转为活化的Pfr 形式,Pfr通过改变膜的透性使质膜外侧Ca2+进入细胞,溶质Ca2+浓度提高到与Ca,M(钙调蛋白)结合的“阈值”(>10-6M/L)时,CaM与Ca2+结合而活化,Ca2+.Ca,M复合体与靶子酶结合而被活化,从而产生光敏素控制的一系列生理生化效应,最终导致种子萌发,黄化幼苗的光形态建成(植物生长)以及开花等生理过程。

2.试述光敏素与植物成花诱导的关系。

光敏素的两种类型Pr和Pfr的可逆转化在植物成花中起着重要的作用:当Pfr/Pr的比值高时,促进长日植物的开花;当Pfr/Pr的比值低时,促进短日植物的开花。

3、试述植物光敏素的特点及其在成花过程中的作用。

答:对短日植物来说,体内在光期积累较高的Pfr。在暗诱导的前期(3~6h),体内仍持较高的Pfr水平,它具有促进开花的作用,因而在暗期的初期照射远红光,Pfr则转变为Pr?而抑制开花。在暗诱导的后期,Pfr水平下降,诱导开花。所以短日植物的开花诱导要求是暗期的前期“高Pfr反应”,后期是“低Pfr反应”。而长日植物在暗期前期是“低Pfr”水平,后期是“高Pfr”水平。

短日植物是指一天中黑夜(暗期)的时间需大于某一临界值,且这种情况延续几天,能诱导植物开花。而长日植物是指一天中白天(光期)的时间需大于某一临界值,且这种情况延续几天,能诱导植物开花。关于长日植物和短日植物可以出这样的题:在适合短日植物开花的日长条件下,在夜晚用红光闪光间断暗期,则长日植物能开花,而短日植物不能开花;用远红光则不能达到这个目的。该试验体现了光敏色素(Pr 和Pfr)与植物的诱导成花相关。

3、水稻是短日植物,把原产在东北的水稻品种引种到福建南部可以开花结实吗?如果把原产在福建南部水稻品种引种到东北,是否有稻谷收获,为什么?(看看理解了就好了)答:原产在东北的水稻引种到福建南部,可以开花结实,但生育期缩短,无法形成产量。原产在福建南部的水稻引种到东北,当东北有适宜的短日照适宜水稻开花时,温度已过低,不适宜水稻开花结实,因此没有稻谷收获

4、植物的成花诱导有哪些途径?(记住要点)

答:植物的成花诱导有4条途径。

一是光周期途径。光敏色素和隐花色素参与这个途径。

二是自主/春化途径。

三是糖类途径。

四是赤霉素途径。

5、如何使菊花提前在6~7月份开花?又如何使菊花延迟开花?(看一下就能理解了)

菊花是短日照植物,原在秋季(10月)开花,可用人工进行遮光处理,使花在6~7月份也处于短日照,从而诱导菊花提前在6~7月份开花。如果延长光照或晚上闪光使暗间断,则可使花期延后。

6、如何用试验证明植物的某一生理过程与光敏色素有关?(跟前面的题目类似)

答:光敏色素有红光吸收型Pr和远红光吸收型Pfr两种存在形式,这两种形式可在红光和远红光照射下发生可逆反应,互相转化。依据这一特征,可用红光与远红光交替照射的方法,观察其所引起的生理反应,从而判断某一生理过各是否有光敏色素参与。例如莴苣种子的萌发需要光,当用660nm的红光照射时促进种子萌发,而用725nm的远红光照射时,则抑制萌发,当红光照射后再照以远红光,则红光的效果被消除,当用红光和远红光交替照射时,种子的萌发状况决定于最后照射的是红光还是远红光,前者促进萌发,后者抑制萌发。

1、何谓休眠?植物休眠有何生物学意义﹖为什么休眠器官的抗逆力较强﹖(重要)

大多数种子在成熟后,只要给于合适的外界环境,就能很快萌发,但有些种类的植物种子即使有适于萌发的条件也不萌发,需要经过一定时间后才能萌发,这种现象称为种子的休眠。

其生物学意义为:种子秀面试植物发育过程中生长的暂停现象,是植物经过长期演化而获得大的一种对环境条件及季节性变化的生物学适应性,有利于种的生存与繁衍:通过休眠,度过不良环境;保证(持)种族的繁衍(延续)

休眠器官抗逆力较强的原因:①贮藏物质积累;②原生质(由溶胶变成凝胶)含水量降低;③代谢水平低;④抗逆激素(ABA)和抗逆蛋白产生。

2、简述种子休眠的原因(比较重要),及解除休眠的方法(重要)

答:(1)种皮限制。种胚外的种皮、果皮以及一些其他附属对种子萌发有抑制作用,。有些种皮有蜡质

或角质层,或由于坚硬而厚的种皮阻止胚对水和氧气的吸收;

(2)胚未完全发育。有些植物如人参、当归等的种子或果实离开母体后,胚尚未发育完全,在湿润和适当低温条件下,胚继续从胚乳中吸取营养完成发育后,才能萌发。

(3)种子未完全成熟。有些种子的胚已经发育完全,但在适宜的条件下仍不萌发,他们一定要经过一段时间休眠,在胚内发生一些生理生化变化才能萌发,通常称之为后熟过程。

(4)抑制物质的存在。许多种子中存在萌发抑制物质,如HCN、NJ3等。

接触休眠的方法有:机械破损、层积处理、清洗处理、化学处理、光照处理(需光作物)。

3、肉质果实成熟时有哪些生理生化变化?(重要!)

答:(1)果实变甜。果实成熟后期,淀粉可以转变成为可溶性糖,使果实变甜。

(2)酸味减少。未成熟的果实中积累较多的有机酸。在果实成熟时,有机酸含量下降,这是因为:有的转变为糖;有的作为呼吸底物氧化为二氧化碳和水;有些则被钙离子、钾离子等所中和。

(3)涩味消失。果实成熟时,单宁可被过氧化物酶氧化成无涩味的过氧化物,或单宁凝结成不溶于水的胶状物质,涩味消失。

(4)香味产生。主要是一些芳香族和脂肪族的酯,还有一些特殊的醛类,如橘子中柠檬醛可以产生香味。

(5)由硬变软。这与果肉细胞壁中层的果胶质水解为可溶性的果胶有关。

(6)色泽变艳。果皮由绿色变为黄色,是由于果皮中叶绿素逐渐破坏而失绿,类胡萝卜素仍存在,呈现黄色,或因花色素形成而呈现红色

(7)果实变软:细胞壁水解酶类活性增加,使原果胶等水解,果实硬度降低;果胶进一步降解,果肉细胞离散,果实变软。

(8)呼吸变化:果实成熟中,某些过时的呼吸速率最初降低,至成熟末期突然升高,随后再下降,这种现象成为呼吸突变。呼吸突变的出现通常标志着果实成熟。但有些过时不出现呼吸突变,据此果实可分为突变性和非突变性。呼吸突变产生的主要原因是内源乙烯含量的增加。突变型果实有大量乙烯产生,非突变性果实乙烯含量维持在较低水平。

4、植物衰老时发生了哪些生理生化变化?

答:植物衰老在外部特征上的表现是:生长速率下降、叶色变黄。在衰老过程中,内部也发生一些生理变化。这些变化是:1)光合速率下降。这种下降不只表现在衰老叶片上,而且整株植物的光合速率也降低。叶绿素含量减少、叶绿素a/b比值减少。2)呼吸速率降低。先下降、后上升,又迅速下降,但降低速率较光合速率降低为慢。3)核酸、蛋白质合成减少。降解加速,含量降低。4)酶活性变强。如核糖核酸酶,蛋白酶等水解酶类活性增强。5)促进生长的植物激素如IAA、CTK、GA等含量减少,而诱导衰老和成熟的植物激素ABA和乙烯含量增加。6)细胞膜系统破坏。透性加大,最后细胞解体,保留下细胞壁。

5、植物器官脱落与植物激素的关系如何?

答:(1)生长素:当生长素含量降至最低时,叶片就会脱落,外施生长素于离区的近基一侧,则加速脱落,施于远基一侧,则抑制脱落。其效应也与生长素浓度有关。(含量的梯度变化)(2)脱落酸:幼果和幼叶的脱落酸含量低,当接近脱落时,它的含量最高。主要原因是可促进分解细胞壁的酶的活性,抑制叶柄内生长素的传导。

(3)乙烯:棉花子叶在脱落前乙烯生成量增加一倍多,感病植株,乙烯释放量增多,会促进脱落。

(4)赤霉素:促进乙烯生成,也可促进脱落。细胞分裂素延缓衰老,抑制脱落。

6、试述光对植物生长的影响。

①光合作用的能源;

②参与光形态建成;

③与一些植物的开花有关;

④日照时数影响植物生长与休眠;

⑤影响一些植物的种子萌发;

⑥影响叶绿素的生物合成;

⑦影响植物细胞的伸长生长;

⑧调节气孔开闭;

⑨影响植物的向性运动、感性运动等等。

7、简述环境条件对种子萌发的影响

(1)水分:是种子萌发的首要条件,种子萌发的第一阶段是吸胀,干燥的种子必须吸收足够的水分才能恢复细胞的各种代谢功能。

(2)温度。种子萌发过程伴随水解酶类的合成和分泌,消化种子内储存的营养物质,代谢活动增强,因此受温度影响。

(3)氧气:从吸胀早期开始伴随着呼吸的增加,因此需要有足够的氧气供应才能保证有氧呼吸的进行。种子萌发过程中的呼吸途径主要是糖酵解和三羧酸循环,产生的中间代谢物质和A TP作为胚细胞分裂和生长的物质和能量供应。

(4)光照:需光种子的萌发需要光照。

8 啤酒生产中可用什么方法使不发芽的大麦种子完成糖厂化过程?为什么?

答:可用GA(赤霉素)处理大麦种子使其不发芽即可完成糖化过程,由于大麦种子萌发时由胚中形成GA运至糊粉层α-淀粉酶,蛋白酶等水解酶形成,分必至胚乳使淀粉糖厂化等,因此外加GA即可诱导未萌发大麦种子形成α-淀粉酶,完成淀粉的糖化。

1、经过抗旱锻炼的植物在抗旱性增强的同时对其他逆境的抗性也增强,为什么?(11年考研题,逆境生理应该起码会出一题)

植物对逆境的抗性具有交叉适应性,及经历某种逆境后,能提高对另外一些逆境的抵抗能力。植物对你敬的交叉适应是由于其对多种逆境具有某些共同的防御和抵御机制。如干旱、低温、盐害等多种逆境都能诱导植物长生逆境激素(ABA、乙烯),逆境蛋白,提高细胞渗透调节物质,增加膜保护物质,提高氧自由基的清除酶等,以抵御逆境的胁迫(这些也是植物应对逆境的几种主要机制,也有可能单独出简答题),因此,干旱锻炼在增强抗寒性的同时也能增强了植物对其他逆境的抵抗能力。

2、冬季到来之前,树木发生了哪些适应低温生理变化?(重要!)

温度是和休眠相关的重要因子。秋季低温植物进入休眠,其内部的生理过程产生了以下变化:

(1)细胞含水量降低,束缚水的相对含量增高

(2)呼吸减弱整个代谢强度降低

(3)ABA含量增加,GA含量减少,生长停止,进入休眠

(4)保护性物质增大,细胞浓度增加,冰点降低。

在秋末进行灌水,施肥等生长过旺,不能进入休眠,或休眠不深等,一遇严寒即受冻害,严重时则可致死,因此要注意入秋的栽培措施。

3、植物的冻害主要原因是什么?植物如何产生对低温的抗性?这种抗性增强的可能原因是什么?

答:主要原因:⑴结冰伤害细胞间结冰伤害、细胞内结冰伤害

⑵蛋白质被损害

⑶膜伤害

对低温的抗性:⑴植株含水量下降

⑵呼吸减弱

⑶ABA含量增多

⑷生长停止,进入休眠

⑸保护物质增多

抗性增强的可能原因:⑴温度逐渐降低是植物进入休眠的主要条件之一。

⑵光照长短短日照促进休眠,增强抗性;长日照阻止休眠(冬天路灯下的植物不掉叶,容易冻死)

⑶光照强度秋季光照强、抗寒力强;秋季光照弱、抗寒力弱

⑷土壤含水量多、抗寒力差;不要过多,提高抗寒性

⑸土壤营养元素充足,增强抗寒性;缺乏,抗寒力降低

4. 干旱对植物的伤害作用及作物的抗旱性机制(融合了两年考研题,抗旱比较重要)

答:干旱对植物最直接的影响是引起原生质脱水,原生质脱水是旱害的核心。其伤害主要有以下几个方面:(1)破坏膜结构。膜透性增加,引起胞内物质外渗;

(2)代谢失调。光合作用显著下降,甚至趋于停止。干旱使水解酶的活性加强,合成酶活性降低。蛋白质分解加强,蛋白质的合成过程削弱,脯氨酸大量积累。干旱使体内DNA、RNA含量下降;

(3)引起植物激素变化。ABA含量增加,细胞分裂素、生长素含量减少;

(4)水分重新分配。干旱使植物组织间按水势大小竞争水分,一般幼叶向老叶吸水,促进老爷枯萎死亡,导致落叶落果。

(5)植物生长受抑

(6)呼吸作用先升后降

植物的抗旱性是指在干旱条件下,植物能够维持正常代谢水平和正常生长发育的能力。抗旱性强的植物具有一些形态和生理特征:

(1)形态特征:抗旱性强的植物根系发达,根冠比较大,能更有效的利用土壤水分,特别是土壤深层的水分。叶片细胞小,叶脉密,表皮绒毛多,角质化程度高,可减少水分的散失。

(2)生理特征:1、细胞原生质具有较高的亲水性、粘性和弹性。细胞渗透势较低,细水和保税能力强。束缚水含量高,自由水含量低,原生质黏性较大,细胞原生质具有有较强的抗脱水能力。蛋白质黏性增加提高细胞保水能力,同时弹性增加又可防止细胞失水时的机械损伤。在干旱条件下,细胞亲水能力高能反之细胞严重脱水。

2、抗旱植物保持较强同化能力。蛋白质、淀粉等物质的合成仍能维持在一定水平,糖代谢方面相对稳定。水解酶活性变化不大,减少生物大分子的破坏,使原生质稳定。

3、渗透调节物质增加,脯氨酸、甜菜碱和ABA等物质累积。脯氨酸和甜菜碱是渗透调节物剂,又可保护膜系统。ABA是逆境激素,可是气孔关闭,减少蒸腾失水,脯氨酸和ABA的积累有利于植物抗旱。

4、有些植物可以通过生育周期的调整逃避干旱的干扰,降低受旱害程度

提高抗旱性的途径:(1)选育抗旱品种(2)进行抗旱锻炼(3)合理施肥(4)化学诱导(5)使用生长延缓剂或抗蒸腾剂。

1、简述G蛋白在参与跨膜信号转换过程中的作用?(不看还好,需要理解)

当细胞受到刺激,配体与受体结合后,受体构象发生变化,与G蛋白结合形成受体-G蛋白复合体,使G蛋白a亚基发生变化,排斥GDP,结合GTP而活化。而后,a亚基脱离其它两个亚基,与下游组分,如腺苷酸环化酶结合,活化酶并通过A TP水解产生cAMP分子。此后,与GDP结合的a亚基又回到其它两个亚基上,完成一个循环。

2、简述细胞信号转导的过程。

细胞信号转导可以分为4个步骤:

一是信号分子(包括物理信号和化学信号)与细胞表面的受体(G-蛋白连接受体或类受体蛋白激酶)结合;

二是信号与受体结合之后,通过受体将信号转导进入细胞内,即跨膜信号转换过程;

三是信号经过跨膜转换进入细胞后,还要通过胞内的信号分子或第二信使进一步传递和放大,主要蛋白可递磷酸化作用,即胞内信号转导形成网络过程;

四是导致细胞的生理生化反应。

3、什么叫植物的向光性?向光性生长的机理如何?

答:植物随光方向弯曲的能力,称为向光性。植物的向光弯曲与生长素在向光面与背光面的不均匀分布有关。单方向的光照会引起生长素向背光面移动,以致引起背光面比向光面生长快,而表现向光弯曲。

生长素向背光面移动的原因可能与光照引起器官尖端的不同部位产生电势差有关。向光面带负电荷、背光面带正电荷,弱酸性的生长素阴离子被正电荷吸引移向背面。

4.粮食贮藏为什么要降低呼吸速率?(看一下就能明白了)

1)呼吸作用过强,消耗大量的有机物,降低了粮食的质量;

2)呼吸产生水会使贮藏种子的湿度增加;呼吸释放的热又使种子温度升高,反过来促使呼吸加强;严重时会使种子发霉变质。

5、试用化学渗透学说解释光合电子传递与磷酸化相偶联的机理。(还是米切尔的化学渗透学说)

光合磷酸化是在光合膜上进行的,光合膜上的光系统吸收光能后,启动电子在光合膜上传递。电子传递过程中,质子通过PQ穿梭被泵入类囊体腔内,同时水的光解也在膜内侧释放出质子,因而形成了跨膜的质子梯度差和电位差,即膜内腔电位较正而外侧较负,两者合称为质子动力势差(△PMF)。按照P.Mitchell 的化学渗透学说,光合电子传递所形成的质子动力势是光合磷酸化的动力,质子有从高浓度的内侧反回到低浓度外侧的趋势,当通过偶联因子复合物(CF1—F0)反回到外侧时,释放出的能量被偶联因子捕获,使ADP和无机磷形成A TP。这一学说已经获得越来越多的实验的证实和支持。

1、土壤因素对植物个系吸收矿质离子的影响(2011年考研论述题)

答:(1)土壤温度:在一定温度范围内,吸收随着温度升高而加快,超过一定温度,吸收下降。温度低时,一方面吸收作用降低,能量供应下降,另一方面溶液中溶质的扩散速度下降,因而吸收速度下降。温度过高时,酶蛋白钝化,降低吸收速度;细胞膜透性增大,矿质元素外流。

(2)土壤通气状况:通气状况直接影响呼吸作用,因而影响能量供应,影响离子的主动吸收。

(3)土壤溶液离子浓度:在土壤离子溶液浓度降低时,随着浓度增高,吸收速度加快,增加到一定浓度后,吸收速度不再提高,因为运输例子的运输蛋白数量有限。土壤溶液离子浓度过高时,会引起烧苗。

(4)土壤酸碱度:通过影响细胞原生质的性质,矿质的溶解状态,土壤微生物的活动,进而影响矿质的吸收。

1、试述植物体中同化物装入和卸出筛管的机理(看一下)。

答:同化物装入筛管有质外体途径和共质体途径,即糖从共质体(细胞质经胞间连丝到达韧皮部的筛管,或在某些点进入质外体(细胞壁),后到达韧皮部。

同化物从筛管中卸出也有共质体和质外体途经。共质体途径是指筛管中的同化物通过胞间连丝输送到接受细胞(库细胞)筛管中同化物也可能选运出到质外体,然后再通过质膜进入接受细胞(库细胞)。2、解释筛管运输学说有几种?每一种学说的主要观点是什么?(看一下)

答:有3种,分别是压力流动学说,胞质泵动学说和收缩蛋白学说。

压力流动学说:主张筛管液流是靠源端和库端的压力势差建立起来的压力梯度来推动的。

胞质泵动学说:认为筛分子内腔的细胞质呈几条长丝,形成胞纵连束,纵跨筛分子,每束直径1到几个um,在束内呈环状的蛋白质丝反复地、有节奏地收缩和张驰,就产生一种蠕动,把胞质长距离泵走,糖分就随之流动。

收缩蛋白学说:认为筛管腔内有许多具有收缩能力的韧皮蛋白(P蛋白),P蛋白的收缩运动将推动筛管汁液的移动。

3.试说明有机物运输分配的规律。(重要,记住点)

答:同化物的分配是指植物体内有规律的光合同化物响各种库器官的输送,就是从源到库的运输。

植物在不同生长发育时期,不同部位组成不同的源库单位,以保证和协调植物的生长发育。

其运输规律:(1)优先分配给生长中心:生长中心是指一定时期内正在旺盛生长的器官或部位,是对营养组分竞争最强的库。

(2)就近运输:叶片的光合产物主要运至邻近的生长部位,随着源库之间距离的加大,库得到的同化物减少。

(3)同侧运输:叶片优先向与他有直接维管束联系的、同侧的库运送同化物。

4. 如何证明高等植物的同化物长距离运输的通道是韧皮部?(记住点)

答:(1)环割试验剥去树干(枝)上的一圈树皮(内有韧皮部),这样阻断了叶片形成的光合同化物通过韧皮部向下运输,而导致环割上端韧皮部组织因光合同化物积累而膨大,环割下端的韧皮部组织因得不到光合同化物而死亡。

(2)放射性同位素示踪法让叶片同化14CO2,数分钟后将叶柄切下并固定,对叶柄横切面进行放射性自显影,可看出14CO2标记的光合同化物位于韧皮部。

还有个“蚜虫吻刺试验”用于收集韧皮部中同化物,以测定同化物以哪种物质运输。(主要有蔗糖、氨基酸等)(这个不是这道题的答案!)

5、简述“树怕剥皮,不怕烂心”的生理学原理(这道题很多试题比较常见)

韧皮部主要分布在树皮中,韧皮部是植物有机物质运输的主要部位,若树皮剥掉了将切断地上部分制造的有机物向根部的运输。时间久了,根系得不到地上部分提供的同化物和微量活性物质,而本身贮藏的又消耗殆尽,根部就会饿死,从而使根无法吸收水肥等,致使整棵植株死亡。

所谓烂心主要是指树木的木髓部坏死,其不包括木质部和韧皮部,既不含有导管和筛管,不影响水分和有机物质的运输,因此不影响植物的正常生命活动。

1.简述生长素的主要生理作用(经常出)

答:生长素主要的生理功能为:

(1)促进离体胚芽鞘或幼茎段细胞的伸长生长,及促进根、茎的伸长生长

(2)促及维管束分化,低浓度IAA促进韧皮部的分化,高浓度促进木质部的

(3)促进侧根和不定根的发生

(4)影响花和果实的发育,促进雌花增加,刺激子房发育形成果实(促进单性结实)

(5)诱导叶原基的发生,从而调控叶片和叶序的形成,调控叶片的脱落

(6)维持顶端优势

2.比较IAA与GA的异同点。

1) 相同点:

a.促进细胞的伸长生长

b.诱导单性结实

c.促进坐果

2) 不同点:

a.IAA诱导雌花分化,GA诱导雄花分化

b.GA对整株效果明显,而IAA对离体器官效果明显

c.IAA有双重效应,而GA没有类似效应

3.简述生长素(IAA)促进细胞伸长生长的酸生长学说(看一下)

答:(1)生长素诱导激活质膜上的H+-ATP水解酶

(2)H+-ATP水解酶利用水解ATP释放的能量,使细胞内的H+外运,导致细胞壁的酸化;

(3)在酸性条件下,细胞壁中的扩张蛋白被活化,活化扩张蛋白促进连接木葡聚糖与纤维素微纤丝间的键断裂,细胞壁松弛。

(4)细胞的压力势下降,导致细胞水势下降,细胞吸水,从而促进细胞伸长生长。

4、植物体内哪些因素决定组织中IAA的含量﹖(看一下)

答:①IAA生物合成;

②可逆不可逆地形成束缚IAA;

③IAA的运输(输入、输出);

④IAA的酶促氧化或光氧化;

⑤IAA在生理活动中的消耗。

5、试讨论植物生长发育过程中激素间的相互作用(比较综合的一道题,看一下,标红色的为经常见到的)

在植物的生长发育过程中,激素间的相互作用和协调平衡调控所有过程

(1)种子萌发和休眠:生长素、细胞分离素促进种子萌发,ABA(脱落酸)促进休眠,抑制种子萌发,赤霉素可打破休眠,促进萌发。生长素、细胞分裂素、赤霉素与脱落酸比例高促进萌发,反之促进休眠。

(2)营养生长:生长素(IAA)、细胞分裂素(CTK)、赤霉素(GA)与脱落酸的相互作用调控营养生长,IAA、CTK、GA与ABA比例高促进生长。

(3)顶端优势:乙烯(Eth)、CTK和IAA调控顶端优势,IAA、乙烯诱导顶端优势,促进顶芽生长;CTK抑制顶端优势,促进侧芽发育。

(4)器官分化:IAA和CTK调控器官分化,IAA比例高时,诱导生根,CTK高时,诱导长芽。

(5)成花诱导:GA促进多种LDP(长日照植物)在短日照条件下成花,IAA可促进一些LDP成花,但抑制SDP(短日照植物)成花。细胞分裂素能促进一些SDP和LDP成花,ABA可代替短日照促使一些SDP在长日条件下成花

(6)性别分化:IAA、乙烯和GA调控性别分化,IAA和乙烯促进雌花分化,GA促进雄花分化;

(7)成熟、衰老:IAA、CTK能延缓衰老,乙烯促进成熟、衰老;

(8)叶片脱落:乙烯促进叶片脱落,IAA浓度梯度影响叶片脱落。

(还可以这样出)2、解释一种一年生被子植物的整个生活史激素的作用,包括每一阶段上激素执行的功能,在你的回答中要包括种子萌发,营养生长,果实成熟,叶片脱落及休眠等生理过程。

答:种子萌发时,原来一些束缚型的激素迅速转变如生长素类,同时胚细胞也会产生新的激素,如G素的共同作用(即通过酶的合成等),促使种子有运输,提供新器官形成时所需的物质和能量。

营养生长:这个阶段主要是IAA、GA、CTK,它们促进细胞的分裂,伸长,分化,延缓植物的衰老,保证各种代谢的顺利进行。

果实成熟:未成熟的果实能合成乙烯,并导致呼吸上升,产生呼吸峰,使果实达到可食程度。

叶片脱落:日照变短诱导ABA的合成,它与乙烯一起使叶柄产生离层区,导致叶柄脱落。

休眠:由于ABA含量增多,导致光合呼吸下降,叶绿素分解,叶片脱落等生理过程。一年生的植物体逐步进入衰亡,代之越

冬的是果实或种子。由于果实中含有生长抑制物质如ABA,则种子休眠过冬。到了来年,种子中的ABA逐步分解,取而代之的是促进生长的激素物质的活化或合成,故种子萌发。

6.试述生长素极性运输的机理。(看一下)

生长素的极性运输机理可用Goldsmith提出的化学渗透极性扩散假说去解释。这个学说的要点是:植物形态学上端的细胞的基部有IAA-输出载体,细胞中的IAA-首先由输出载体载体到细胞壁,IAA与H+结合成IAAH,IAAH再通过下一个细胞的顶部扩散透过质膜进入细胞,或通过IAA-—H+共向转运体运入细胞质。如此重复下去,即形成了极性运输。

植物生理学总结

植物生理学总结. 第一章植物的水分生理 1、植物体内的水分存在形式 自由水:参与各种代谢作用,它的含量制约着植物的代谢强度。自由水占总含水量的百分比越大,则植物代谢越旺盛。 束缚水:不参与代谢作用,但植物要求低微的代谢强度去度过不良的外界条件,因此束缚水含量与植物抗性大小有密切关系 2、水势的概念(必考) 水溶液的化学势与纯水的化学势之差除以水的偏摩尔体积所得的商 3、渗透作用 水分子通过半透膜,由水势高的系统向水势低的系统移动的现象,称为渗透(osmosis)。 4、根系吸水的部分,途径,动力 部位:根尖,吸水能力依次为根毛区,根冠,分生区,伸长区。 途径:质外体途径:水分通过细胞壁,细胞间隙等没有细胞质部分的移动,阻力小,所以这种移动方式速度快 跨膜途径:水分从一个细胞移动到另一个细胞,要通过两次质膜,还要通过液泡膜,故称跨膜途径 共质体途径:水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝,移动到另一个细胞的细胞质,形成一个细胞质的连续体,移动速度较慢 共质体途径和跨膜途径统称为细胞途径,这三条途径共同作用是根部吸收水分 动力:根压、蒸腾拉力。(根内外水势差产生原因) 根压:根系生理活动引起液体从根部上升的压力。 蒸腾拉力:蒸腾作用产生的吸水力。叶片蒸腾时,气孔下腔附近的叶肉细胞因蒸腾失水而水势下降,所以从旁边细胞取得水分。 蒸腾拉力为主要原因。 5、蒸腾作用的概念、指标(蒸腾系数、蒸腾速率) 概念:植物体内的水分以气体状态向外界扩散的生理过程。 指标:蒸腾系数:形成1g干物质所消耗的水分克数。 蒸腾速率:单位时间单位叶面积散失的水量。 蒸腾效率(比率):形成干物质g / 消耗1Kg水。 6、脱落酸对气孔运动 脱落酸促使气孔关闭,其原因是:脱落酸会增加胞质Ca2+浓度和胞质溶胶pH,一方面抑制保卫细胞质膜上的内向K+通道蛋白活性,抑制外向K+通道蛋白活性。促使细胞内K+浓度减少,与此同时,脱落酸活化外向Cl—通道蛋白,Cl—外流,保卫细胞内Cl—浓度减少,保卫细胞膨压就下降,气孔关闭 7、气孔运动的三个学说 (1)淀粉-糖互变学说 保卫细胞的水势变化是由淀粉糖的变化影响的。 (2)无机离子吸收学说 保卫细胞的水势变化是由无机离子调节的。 (3)苹果酸生成学说 K+是保卫细胞渗透势发生变化的重要因素。

植物生理学

硕士研究生入学考试大纲植物生理学 植物生理学是运用物理、化学、数学和生物方法揭示和调控植物生命活动的科学,是现代合理农业的理论基础。作为硕士研究生入学考试主要考察植物生理学的基本理论、基本知识与重要植物生理指标的基本测定方法基本原理及注意事项,学生分析问题、解决问题的能力。 植物生理学的基本内容概括为四部分: (1)细胞结构与功能,它是各种生理活动与代谢过程的组织基础; (2)功能与代谢生理,主要包括光合、呼吸、水分、矿质、运输和细胞信号转导等各种功能、机理与环境条件的影响; (3)生长发育,它是各种功能与代谢活动的综合反应,包括生长、分化、发育与成熟、休眠、衰老(包括器官脱落)及其调控; (4)逆境生理,包括植物在逆境条件下的生理反应、抗逆性等。 这四个部分相互联系构成了植物生理学的整体。 绪论 了解植物生理学的对象、内容、产生和发展及对农业做出的贡献、发展趋势。植物生理学与分子生物学的关系。 第1章植物细胞的结构与功能 重点了解植物细胞(生物膜、叶绿体和线粒体)的亚显微结构与功能的关系。 基本概念 1. 粘性(viscosity) 2. 弹性(elasticity)。 3. 液晶态(liquid crystalline state) 4. 伸展蛋白(extensin)。 5. 胞间连丝(plasmodesma) 6. 生物膜流动镶嵌模型(fluid mosaic model) 2章植物的水分代谢 主要了解植物对水分吸收、运输及蒸腾的基本原理,维持植物水分平衡的重要性。 (一)基本内容 1.水分在植物生命活动中的生理作用

2.植物细胞对水分的吸收 3.植物对水分的吸收、运输和散失过程及其动力 4.植物水分平衡 (二)重点 1.植物细胞的水分关系 2.水分吸收和散失的动力及调控(气孔运动的机理) 3.植物水分平衡 (三)基本概念 1.水势(water potential)2.渗透势(osmotic potential) 3.压力势(pressure potential)4.水分代谢(water metabolism)与水分平衡(water balance)5.自由水(free water)与束缚水(bound water) 6.共质体(symplast)与质外体(apoplast) 7.主动吸水(active absorption of water)与被动吸水(passive absorption of water)8.水孔蛋白(aquaporin)9.蒸腾作用(transpiration)。 10.蒸腾效率(transpiratton ratio)与蒸腾系数(transpiration coefficient) 11.水分临界期(critical period of water) 12.永久萎蔫系数(permanent wilting coefficient)13.根压(root pressure) 14.小孔律(law of small pores)15.SPAC(Soil-plant-atmosphere-continuum) 第3章植物的矿质与氮素营养 主要了解植物生命活动中必需矿质元素的重要生理功能及缺素诊断,植物对矿质元素吸收、利用特点及吸收机理。 (一)基本内容 1.植物生命活动中的必需元素及其研究方法 2.必需元素的生理功能及典型缺素症诊断 3.根系吸收矿质的特点及运输 4.细胞吸收矿质的机理 5.合理施肥的理论依据 (二)重点 1. N、P、K、Ca及Fe、B、Zn的重要生理功能及典型缺素症 2. 根系吸收矿质的特点 3.细胞吸收矿质的机理 (四)基本概念 1. 灰分(ash)和矿质元素(mineral element) 2. 必需元素(essential element) 3. 主动吸收(active absorption) 4. 协助扩散(facilitated diffusion)。 5. 膜转运蛋白(fransport protein) 6. 载体(carrier) 9. ATPase (ATP phosphorhydrolase) 10. 致电泵(eletrogenic pump)。

植物生理学重点

1 含水量 束缚水、自由水及其表现 吸水三种方式:渗透吸水、吸胀吸水、代谢性吸水 水势及其单位,水势组成 渗透作用 渗透势 压力势 衬质势 质壁分离及复原;质壁分离现象实验意义(利用质壁分离现象完成检测) ψw =ψs+ψp+ψm+ψg 植物细胞水势变化、体积变化、吸水失水变化 水通道蛋白(水孔蛋白) 水势的测定 2主动吸水和被动吸水;根压和蒸腾拉力 吐水和伤流 共质体和质外体 根压的产生 蒸腾拉力的产生 影响吸水的土壤因素(水、温、通气、浓度)

永久萎蔫系数 蒸腾作用 蒸腾强度;蒸腾效率;蒸腾系数 小孔律 影响气孔运动的因素(光、温、CO2、水、风) 3.气孔运动的机理(三个学说) 影响蒸腾作用的因素(光、湿度、温度、风) 内聚力张力学说 概念:水分平衡,SPAC,水分临界期 4.概念:矿质元素;必需元素;大量元素;微量元素;缺素症 必需元素三条标准 判定必需元素的方法 N P K Ca Fe B Zn的生理作用及缺素症,N肥过多;其它元素最典型症状 元素的重复利用 概念:被动吸收;主动吸收;简单扩散;协助扩散 5.概念:通道;载体;主动吸收;离子吸收饱和效应;离子吸收竞争现象;初级主动运输;次级主动运输 主动吸收存在的证据

吸水和吸盐的关系 概念:生理酸性盐;生理碱性盐;生理中性盐;单盐毒害;离子拮抗;平衡溶液 自由空间;表观自由空间 根系吸收矿质的过程 概念:根外营养 影响根系吸收矿质的因素(温,通气,溶液浓度,酸度,微生物) 矿质的运输:根系吸收木质部;叶面吸收韧皮部 概念:生长中心;最大生产效率期 Cu 抗坏血酸氧化酶,多酚氧化酶; Mo 硝酸还原酶; Zn 碳酸酐酶,核糖核酸酶; Fe 过氧化物酶,过氧化氢酶。 6. 碳素同化作用 叶绿体结构 叶绿体色素及其比例 叶绿体色素性质 叶绿素荧光现象和磷光现象 影响叶绿素形成的因素

植物生理学重点归纳

植物生理学重点归纳-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

第一章 1.代谢是维持各种生命活动(如生长、繁殖、运动等)过程中化学变化(包括物质合成、转化和分 解)的总称。 2.水分生理包括:水分的吸收、水分在植物体内的运输和水分的排出。 3.水分存在的两种状态:束缚水和自由水。束缚水含量与植物抗性大小有密切关系。 4.水分在生命活动中的作用:1,是细胞质的主要成分2,是代谢作用过程的反映物质3是植物对物 质吸收和运输的溶剂4,能保持植物的固有姿态 5.植物细胞吸水主要有三种方式:扩散,集流和渗透作用。 6.扩散是一种自发过程,指分子的随机热运动所造成的物质从浓度高的区域向浓度低的区域移动,扩 散是物质顺着浓度梯度进行的。适合于短距离迁徙。 7.集流是指液体中成群的原子或分子在压力梯度下共同移动。 8.水孔蛋白包括:质膜内在蛋白和液泡膜内在蛋白。是一类具有选择性、高效转运水分的跨膜通道蛋 白,只允许水通过,不允许离子和代谢物通过。其活性受磷酸化和水孔蛋白合成速度调节。 9.系统中物质的总能量分为;束缚能和自由能。 10.1mol物质的自由能就是该物质的化学势。水势就是每偏摩尔体积水的化学势。纯水的自由能最 大,水势也最高,纯水水势定为零。 11.质壁分离和质壁分离复原现象可证明植物细胞是一个渗透系统。 12.压力势是指原生质体吸水膨胀,对细胞壁产生一种作用力相互作用的结果,与引起富有弹性的细胞 壁产生一种限制原生质体膨胀的反作用力。 13.重力势是水分因重力下移与相反力量相等时的力量。 14.根吸水的途径有三条:质外体途径、跨膜途径和共质体途径。 15.根压;水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。 16.伤流:从受伤或折断的植物组织溢出液体的现象。流出的汁液是伤流液。 17.吐水:从未受伤叶片尖端或边缘向外溢出液滴的现象。由根压引起。 18.根系吸水的两种动力;根压和蒸腾拉力。 19.影响根系吸水的土壤条件:土壤中可用水分,通气状况,温度,溶液浓度。 20.蒸腾作用:水分以气体状态,通过植物体的表面(主要是叶子),从体内散失到体外的现象。 21.蒸腾作用的生理意义:1,是植物对水分吸收和运输的主要动力2,是植物吸收矿质盐类和在体内 运转的动力3,能降低叶片的温度 22.叶片蒸腾作用分为两种方式:角质蒸腾和气孔蒸腾。 23.气孔运动有三种方式:淀粉-糖互变,钾离子吸收和苹果酸生成。 24.影响气孔运动的因素;光照,温度,二氧化碳,脱落酸。 25.影响蒸腾作用的外在条件:光照,空气相对湿度,温度和风。内部因素:气孔和气孔下腔,叶片内 部面积大小。 26.蒸腾速率取决于水蒸气向外的扩散力和扩散途径的阻力。 27.水分在茎叶细胞内的运输有两条途径:经过活细胞和经过死细胞。 28.根压能使水分沿导管上升,高大乔木水分上升的主要动力为蒸腾拉力。 29.这种以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力,保证由叶至根水柱不断来解释水分上升原因的学说, 称为内聚力学说亦称蒸腾-内聚力-张力学说。 第三章 1. 为什么说碳素是植物的生命基础? 第一,植物体的干物质中90%以上是有机物质,而有机化合物都含有碳素(约占有机化合物重量的45%),碳素成为植物体内含量较多的一种元素;第二,碳原子是组成所有有机物的主要骨架。碳原子与其他元素有各种不同形式的结合,由此决定了这些化合物的多样性。 2. 按照碳素营养方式的不同分为自养植物和异养植物 3. 自养植物吸收二氧化碳,将其转变成有机物质的过程称为植物的碳素同化作用。植物碳素同化作用包括细菌光合作用、绿色植物光合作用和化能合成作用。

《植物生理学》期末总结-植物生理学实验总结

《植物生理学》期末总结:植物生理学实验总结 一、名词解释 1.水势(water potential): 体系中每偏摩尔体积水的自由能与每偏摩尔体积纯水的自由能之差值,用ψw表示。 2.信号转导(signal transduction): 指细胞耦联各种刺激信号(包括各种内外刺激信号)与其引起特定生理效应之间的一系列分子反应机制。 3.呼吸跃变(respiratory climacteric): 果实成熟过程中,呼吸速率随着果龄而降低,但在后期会突然增高,呈现“呼吸高峰”,以后再下降的现象。 4.呼吸跃变(respiration climacteric): 果实成熟过程中,呼吸速率随着果龄而降低,但在后期会突然增高,呈现“呼吸高峰”,以后再下降的现象。 5.渗透作用(osmosis):

是一种特殊的扩散,指溶液中的溶剂分子通过半透膜扩散的现象。对于水溶液而言,是指水分子从水势高处通过半透膜向水势低处扩散的现象。 6.集体效应(group effect): 在一定面积内,花粉数量越多,花粉萌发和花粉管的生长越好的现象。 7.光补偿点(light pensation point): 随着光强的增高,光合速率相应提高,当到达某一光强时,叶片的光合速率等于呼吸速率,即CO2吸收量等于O2释放量,表观光合速率为零,这时的光强称为光补偿点。 8.矿质营养(mineral nutrition): 植物对矿质的吸收、转运和同化以及矿质在生命活动中的作用。 9.乙烯的“三重反应”(triple response): 乙烯对植物生长具有的抑制茎的伸长生长、促进茎或根的增粗和使茎横向生长(即使茎失去负向地性生长)的三方面效应。 10.春化作用(vernalization): 低温诱导促使植物开花的作用叫春化作用。

最新植物生理学研究生考试题及答案

植物生理学2015年研究生考试题及答案 一、填空题(每空1分,共计28分) 1、海芋植物的佛焰花序比一般植物的呼吸放出的热量比一般植物高,是因 为存在抗氧呼吸的缘故。 2、与植物耐旱性有重要相关性的氨基酸是,它能增强细胞 的。 3、植物叶绿体的丙酮提取液透射光下呈,反射光下 呈。 4、根据种子的吸水量,可将种子的萌发分为吸胀吸水阶段、停止吸水阶段,重 新吸水阶段。 5、GA和ABA生物合成的前体是甲瓦龙酸,在短光照下形成ABA。 6、膜脂的组成与膜脂的抗冷性有关,不饱和程度,固化温度 高,不利发生膜变相,植物的抗冷性越小。 7、植物组织培养的理论基础是细胞全能性,用来培养的植物体部分叫外植 体。 8、保卫细胞质的膜上存在着 H+ATP 酶,在光照下,将H+分泌到保卫细胞外, 使保卫细胞 HP升高,驱动 H+ 进入保卫细胞,导致保卫细胞吸水,气孔张开。 9、跨膜信号传导主要是通过和完成。 10、土壤缺氮时,根冠比高,水分过多时,根冠比低。 11、具有远红光和红光逆转效应的是,它的生色团与叶绿体 的 结构相似。 12、成熟的水果变甜,是因为淀粉转化成糖,未成熟的水果有涩味是因为 含有单宁。 13、植物组织培养的理论依据是细胞全能性,用来培养的植物的部分叫外 植体。 二、单项选择(每题1分,共计20分) 略!

三、名词解释(每题3分,共计30分) 1、次级共运转(次级主动运输):以质子动力作为驱动力的跨膜离子运转,使质 膜两边的渗透能增加,该渗透能是离子或者中性分子跨膜转运的动力。 2、细胞信号传导:偶联各种胞外刺激信号与其相应的生理反应之间的一系列分 子反应。 3、希尔反应:离体叶绿体在光下所进行的分解水并放出氧气的反应。 4、渗透调节:植物细胞通过主动增加溶质降低渗透势,增强吸水和保水能力, 以维持正常细胞膨压的作用。 5、交叉适应:植物经历了某种逆境之后,能提高对另一逆境的抵抗能力,对不 同逆境间的相互适应作用。 6、光饱和点:在一定范围内,光合速率随着光照强度的增加而加快,光合速率 不再继续增加是的光照强度称为光饱和点。 7、光的形态建成:依赖光控制细胞分化、结构和功能的改变,最终汇集成组织 和器官的建成,就称为光形态建成。 8、极性运输:生长素只能从植物体形态学上端向下端运输,不能反之。 9、单盐毒害:植物培养在单盐溶液中所引起的毒害作用. 10、水孔蛋白:存在于生物膜上的一类具有选择性、高效转运水分功能的内 在蛋白。 四、简答题(每题7分,共计42分) 1、生物膜结构成分与抗寒性有何关系。 生物膜主要由脂类和蛋白质镶嵌而成,具有一定的流动性,生物膜对低温敏感,其结构成分与抗寒性密切相关。低温下,质膜会发生相变,质膜相变温度随脂肪酸链的加长而增加,随不饱和脂肪酸如油酸、亚油酸、亚麻酸等所占比例的增加而降低,不饱和脂肪酸越多,越耐低温。在缓慢降温时,由于膜脂的固化使得膜结构紧缩,降低了膜对水和溶质的透性;温度突然降低时,由于膜脂的不对称性,膜体紧缩不均而出现断裂,造成膜是破损渗漏,透性加大,胞内溶质外流。生物膜对结冰更为敏感,发生冻害时膜的结构被破坏,与膜结合的酶游离而失去活性。此外,低温也会使膜蛋白质大分子解体为亚基,并在分子间形成二硫键,产生不可逆的凝聚变性,使膜受到伤害。经抗寒锻炼后,由于膜脂中不饱和脂肪酸增多,膜变相的温度降低,膜透性稳定,从而可提高植物的抗寒性。同时,细胞内的NADPH/NADP的比值增高,ATP

植物生理学重点集锦

1、植物生理学的定义和内容 定义:研究植物生命活动规律的科学. 内容:植物的生命活动大致可分为生长发育与形态建成、物质与能量转化、信息传递和信号转导等几个方面。 2、信息传递:植物“感知”环境信息的部位与发生反应的部位可能不完全相同,从信息感受部位将信息传递到发生反应部位的过程。 信号转导:单个细胞水平上,信号与受体结合后,通过信号转导系统产生生理反应 3、植物生理学发展的第一阶段是从探讨植物营养问题开始的。第一个用柳条来探索植物养分来源的是荷兰人凡.海尔蒙。植物生理学发展的第二阶段是以李比希的《化学在农业和生理学上的应用》一书于1840年问世为起始标志。Sachs《植物生理学讲义》(1882年)的问世,Pfeffer巨著《植物生理学》的出版。这两部著作标志着植物生理学成为一门独立的学科。李继侗,罗宗洛,汤佩松. 4、什么是水分代谢 植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程。 植物体内的水分存在状态 靠近胶粒并被紧密吸附而不易流动的水分,叫做束缚水;距胶粒较远,能自由移动的水分叫自由水。 1.水的生理作用(简答) 1)水是细胞的主要组成成分 2)水是植物代谢过程中的重要原料 3)水是各种生化反应和物质吸收、运输和介质 4)水能使植物保持固有的姿态 5)水分能保持植物体正常的体温 水的生态作用 1)水对可见光的通透性 2)水对植物生存环境的调节 渗透作用—水分通过选择透性膜从高水势向低水势移动的现象。 根系吸水的途径有3条. (1)、质外体途径 (2)、跨膜途径 (3)、共质体途径 根压产生的原因:由于根部细胞生理活动的作用,皮层细胞中的离子会不断通过内皮层细胞进入中柱,中柱内细胞的离子浓度升高,水势降低,便向皮层吸收水分。这种由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力叫根压。 气孔运动的机制 ?淀粉-糖互变、钾离子的吸收和苹果酸生成学说. ?淀粉-糖转化学说: ?认为保卫细胞在光照下进行光下进行光合作用,消耗CO2,细胞质内的PH增高,促 使淀粉磷酸化酶水解淀粉为可溶性糖,保卫细胞水势下降,表皮细胞或副卫细胞的

(完整版)植物生理学笔记复习重点剖析

绪论 1、植物生理学:研究植物生命活动规律及其机理的科学。 2、植物生命活动:植物体物质转化、能量转换、形态建成及信息传递的综合反应。 3、植物生理学的基本内容:细胞生理、代谢生理、生长发育生理和逆境生理。 4、历程:近代植物生理学始于荷兰van Helmont(1627)的柳条试验,他首次证明了水直接参与植物有机体的形成; 德国von Liebig(1840)提出的植物矿质营养学说,奠定了施肥的理论基础; 植物生理学诞生标志是德国von Sachs和Pfeffer所著的两部植物生理学专著; 我国启业人是钱崇澍,奠基人是李继侗、罗宗洛、汤佩松。 第二章植物的水分关系 1、束缚水:存在于原生质胶体颗粒周围或存在于大分子结构空间中被牢固吸附的水分。 2、自由水:存在于细胞间隙、原生质胶粒间、液泡中、导管和管胞内以及植物体其他间隙的水分。 3、束缚水含量增高,有利于提高植物的抗逆性;自由水含量增加,植物的代谢加强而抗逆性降低。 4、水分在植物体内的生理作用:①水分是原生质的主要成分;②水是植物代谢过程中重要的反应物质;③水是植物体内各种物质代谢的介质;④水分能够保持植物的固有姿态;⑤水分能有效降低植物的体温;⑥水是植物原生质良好的稳定剂;⑦水与植物的生长和运动有关。 5、植物细胞的吸水方式:渗透性吸水和吸胀吸水。 6、渗透作用:溶剂分子通过半透膜扩散的现象。 7、水的偏摩尔体积:指加入1mol水使体系的体积发生的变化。 8、水势:溶液中每偏摩尔体积水的化学势差。 9、水通道蛋白调节水分以集流的方式快速进入细胞的细微孔道。 10、溶质势:由于溶质颗粒与水分子作用而引起细胞水势降低的数值。Ψs = -icRT。 11、衬质势:细胞中的亲水物质对水分子的束缚而引起水势下降的数值,为负值。Ψm 12、压力势:由于细胞吸水膨胀时原生质向外对细胞壁产生膨压,细胞壁产生的反作用力——壁压使细胞水势增加的数值。Ψp 13、Ψw = Ψs + Ψm + Ψp + Ψg + …。 14、吸胀吸水:植物细胞壁中的纤维素以及原生质中的蛋白质、淀粉等大分子亲水性物质与极性的水分子以氢键结合而引起细胞吸水膨胀的现象。蛋白质>淀粉>纤维素 15、植物根系由表皮、皮层、内皮层和中柱组成,吸水途径有共质体途径和质外体途径。 16、主动吸水:仅由植物根系本身的生理活动而引起的吸水。分为伤流和吐水。 17、根压:由于植物根系生理活动而促使液流从根部上升的压力。 18、被动吸水(主要方式):通过蒸腾拉力进行的吸水。枝叶的蒸腾作用使水分沿导管上升的力量称为蒸腾拉力。 19、植物蒸腾作用是产生蒸腾拉力并促进根系吸水的根本原因 20、影响根系吸水的因素:(1)内部:导管水势、根系大小、根系对水的透性、根系对水吸收速率;(2)外部:土壤水分、土壤温度、土壤通气状况、土壤溶液浓度。

植物生理学知识总结

植物生理学:研究植物生命活动规律的科学,内容大致分为生长发育与形态建成、物质与能量转化、信息传递与信号转导 水分在植物生命活动中的作用 1) 水分就是细胞质的主要成分2) 水分就是代谢作用过程的反应物质 3) 水分就是植物对物质吸收与运输的溶剂4) 水分能保持植物的固有姿态 水势:就是每偏摩尔体积水的化学势差(水分子从体系中逃逸的能力) 注:纯水的水势定为零,溶液的水势就成负值,溶液越浓,水势越低 渗透作用:水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象 渗透系统:一个具有液泡的植物细胞,与周围溶液一起,便构成了一个渗透系统 根压:靠根部水势梯度使水沿导管上升的动力(包括伤流与吐水) 伤流:由于根压作用,从植物伤口或折断的部位流出液体的现象 吐水:由于根压作用,从叶尖或叶边缘的水孔流出液滴的现象 蒸腾拉力:叶片蒸腾时,气孔下腔附近的叶肉细胞因蒸腾失水而水势下降,所以从旁边细胞取得水分。同理,旁边细胞又从另一个细胞取得水分,如此下去,便从导管要水,最后根部就从环境吸收水分,这种吸水的能力完全就是由蒸腾拉力所引起的 影响根系吸水的土壤条件 1) 土壤中可用水分2) 土壤通气状况3) 土壤温度4) 土壤溶液浓度 蒸腾作用:就是指水分以气体状态,通过植物体的表面(主要就是叶片),从体内散失到体外的现象(分为角质膜蒸腾与气孔蒸腾) 蒸腾作用的生理意义 1) 蒸腾作用就是植物对水分吸收与运输的主要动力2) 蒸腾作用对矿物质与有机物的吸收,以及这两类物质在植物体内的运输都就是有帮助的3) 蒸腾作用能够降低叶片的温度 气孔——蒸腾过程中水蒸气从体内排到体外的主要出口,也就是光合作用与呼吸作用与外界气体交换的大门。气孔运动主要受保卫细胞的液泡水势的调节,但调节保卫细胞水势的途径比较复杂。 影响蒸腾作用的因素: 1) 外界条件 a) 光照——光照促使气孔开放,蒸腾作用增强b) 空气相对湿度——空气相对湿度增大,蒸腾作用减弱c) 温度——大气温度增高,蒸腾作用增强d) 风——微风促进蒸腾;强风抑

植物生理学重点归纳

第一章 1.代谢是维持各种生命活动(如生长、繁殖、运动等)过程中化学变化(包括物质合成、转化和分解)的总称。 2.水分生理包括:水分的吸收、水分在植物体内的运输和水分的排出。 3.水分存在的两种状态:束缚水和自由水。束缚水含量与植物抗性大小有密切关系。 4.水分在生命活动中的作用:1,是细胞质的主要成分2,是代谢作用过程的反映物质3是植物对物质吸收和运输的 溶剂4,能保持植物的固有姿态 5.植物细胞吸水主要有三种方式:扩散,集流和渗透作用。 6.扩散是一种自发过程,指分子的随机热运动所造成的物质从浓度高的区域向浓度低的区域移动,扩散是物质顺着 浓度梯度进行的。适合于短距离迁徙。 7.集流是指液体中成群的原子或分子在压力梯度下共同移动。 8.水孔蛋白包括:质膜内在蛋白和液泡膜内在蛋白。是一类具有选择性、高效转运水分的跨膜通道蛋白,只允许水 通过,不允许离子和代谢物通过。其活性受磷酸化和水孔蛋白合成速度调节。 9.系统中物质的总能量分为;束缚能和自由能。 10.1mol物质的自由能就是该物质的化学势。水势就是每偏摩尔体积水的化学势。纯水的自由能最大,水势也最高, 纯水水势定为零。 11.质壁分离和质壁分离复原现象可证明植物细胞是一个渗透系统。 12.压力势是指原生质体吸水膨胀,对细胞壁产生一种作用力相互作用的结果,与引起富有弹性的细胞壁产生一种限 制原生质体膨胀的反作用力。 13.重力势是水分因重力下移与相反力量相等时的力量。 14.根吸水的途径有三条:质外体途径、跨膜途径和共质体途径。 15.根压;水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。 16.伤流:从受伤或折断的植物组织溢出液体的现象。流出的汁液是伤流液。 17.吐水:从未受伤叶片尖端或边缘向外溢出液滴的现象。由根压引起。 18.根系吸水的两种动力;根压和蒸腾拉力。 19.影响根系吸水的土壤条件:土壤中可用水分,通气状况,温度,溶液浓度。 20.蒸腾作用:水分以气体状态,通过植物体的表面(主要是叶子),从体内散失到体外的现象。 21.蒸腾作用的生理意义:1,是植物对水分吸收和运输的主要动力2,是植物吸收矿质盐类和在体内运转的动力3, 能降低叶片的温度 22.叶片蒸腾作用分为两种方式:角质蒸腾和气孔蒸腾。 23.气孔运动有三种方式:淀粉-糖互变,钾离子吸收和苹果酸生成。 24.影响气孔运动的因素;光照,温度,二氧化碳,脱落酸。 25.影响蒸腾作用的外在条件:光照,空气相对湿度,温度和风。内部因素:气孔和气孔下腔,叶片内部面积大小。 26.蒸腾速率取决于水蒸气向外的扩散力和扩散途径的阻力。 27.水分在茎叶细胞内的运输有两条途径:经过活细胞和经过死细胞。 28.根压能使水分沿导管上升,高大乔木水分上升的主要动力为蒸腾拉力。 29.这种以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力,保证由叶至根水柱不断来解释水分上升原因的学说,称为内聚力学 说亦称蒸腾-内聚力-张力学说。 第三章 1. 为什么说碳素是植物的生命基础? 第一,植物体的干物质中90%以上是有机物质,而有机化合物都含有碳素(约占有机化合物重量的45%),碳素成为植物体内含量较多的一种元素;第二,碳原子是组成所有有机物的主要骨架。碳原子与其他元素有各种不同形式的结合,由此决定了这些化合物的多样性。 2. 按照碳素营养方式的不同分为自养植物和异养植物 3. 自养植物吸收二氧化碳,将其转变成有机物质的过程称为植物的碳素同化作用。植物碳素同化作用包括细菌光合作用、绿色植物光合作用和化能合成作用。 4. 光合作用:绿色植物吸收阳光的能量,同化二氧化碳和水,制造有机物质并释放氧气的过程。

2018植物生理学考试知识点复习考点归纳总结电子版知识点复习考点归纳总结

蒸腾系数:植物制造1克干物质所需的水分量,又称需水量,它是蒸腾比率的倒数。蒸腾效率:植物在一定生长期内积累的干物质与同时间内蒸腾消失的水量的比例值。蒸腾拉力:由于蒸腾作用产生的一系列水势梯度使导管中水分上升的力量。蒸腾作用:水分以气体状态通过植物体表面从体内散失到体外的现象。杜南平衡:细胞内可扩散的负离子和正离子浓度的乘积等于细胞外可扩散正负离子浓度乘积时的平衡。它不消耗代谢能,属于离子的被动吸收方式。爱默生效应:如果在长波红光(大于685nm)照射时,再加上波长较短的红光(650nm),则量子产额大增,比分别单独用两种波长的光照射时的总和还要高。红降现象:当光波大于685nm时,虽然仍被叶绿素大量吸收,但量子效率急剧下降,这种现象被称为红降现象。双受精现象:在精核与卵细胞互相融合形成合子的同时,另一个精核与胚囊中的极核细胞融合形成具有3N的胚乳核的现象。温周期现象:植物对昼夜温度周期性变化的反应。光周期现象:在一天中,白天和夜晚的相对长度叫光周期。植物对光周期的反应叫光周期现象。光周期诱导:植物只需要一定时间适宜的光周期处理,以后即使处于不适宜的光周期下,仍然可以长期保持刺激的效果的现象。希尔反应:离体叶绿体在光下所进行的分解水并放出氧气的反应。原初反应:包括光能的吸收、传递以及光能向电能的转变,即由光所引起的氧化还原过程。三重反应:乙烯造成的促进茎的加粗生长、抑制伸长生长及横向生长的效应。离子拮抗作用:在发生单盐毒害的溶液中,加入其它离子可以减轻或消除单盐毒害,这种离子之间互相消除单盐毒害的作用。后熟作用:种子在休眠期内发生的生理生化过程。春化作用:低温促进植物开花的作用。去春化作用:春化作用完成之前,将植物置于高温之下,原来的低温处理效果消失。渗透作用:水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。吸涨作用:亲水胶体吸水膨胀的过程。胞饮作用:物质吸附在质膜上,然后通过膜的内折而转移到细胞内的摄取物质及液体的过程。CO2补偿点:当光合作用吸收的CO2量与呼吸释放的CO2量相等时,外界CO2浓度。CO2饱和点:光合速率达到最大时,外界CO2的浓度。光补偿点:植物的光合作用与呼吸作用达到动态平衡,净光和速率为零时的光照强度。光饱和点:增加光照强度,光合速率不再增加时的光照强度。光能利用率:单位面积上的植物光合作用所累积的有机物所含的能量,占照射在相同面积地面上的日光能量的百分比。光形态建成:依靠控制细胞分化、结构功能的改变,最终汇集成组织和器官的建成。光合作用单位:结合在类囊体膜上,能进行光合作用的最小结构单位。光合磷酸化:叶绿体在光下把无机磷和ADP转化为ATP,并形成高能磷酸键的过程。光呼吸:植物的绿色细胞在光照下吸收氧气,放出CO2的过程。光呼吸的主要代谢途径就是乙醇酸的氧化,乙醇酸来源于RuBP的氧化。光呼吸之所以需要光就是因为RuBP的再生需要光。光敏色素:能吸收红光和远红光并发生可逆装换的光受体。光合色素:指植物体内含有的具有吸收光能并将其用于光合作用的色素,包括叶绿素、类胡萝卜素、藻胆素。作用中心色素:指具有光化学活性的少数特殊状态的叶绿素a分子。聚光色素:没有化学活性,只能吸收光能并将其传递给作用中心色素的色素分子。聚光色素又叫天线色素。诱导酶:又称适应酶,指植物体内本来不含有,但在特定外来物质的诱导下可以生成的酶。末端氧化酶:是指处于生物氧化作用一系列反应的最末端,将底物脱下的氢或电子传递给氧,并形成H2O或H2O2的氧化酶类。活性氧:植物体内代谢产生的性质活泼、氧化活性很强的含氧物的总称。氧化磷酸化:是指呼吸链上的氧化过程,伴随着ADP 被磷酸化为ATP的作用。有氧呼吸:指生活细胞在氧气的参与下,把某些有机物质彻底氧化分解,放出CO2并形成水同时释放能量的过程。无氧呼吸:指在无氧条件下,细胞把某些有机物分解成为不彻底的氧化产物,并释放能量的过程,亦称发酵作用。无氧呼吸消失点:又称无氧呼吸熄灭点,使无氧呼吸完全停止时环境中的氧浓度。抗氰呼吸:某些植物组织对氰化物不敏感的那部分呼吸,即在有氰化物存在的情况下仍有一定的呼吸作用。呼吸链:呼吸代谢中间产物随电子和质子,沿着一系列有顺序的电子传递体组成的电子传递途径,传递到分子氧的总轨道。呼吸峰:果实在成熟过程中,呼吸首先降低,然后突然增高,最后又降低的现象。呼吸商:植物呼吸作用释放CO2量与吸收O2量之比。呼吸速率:单位时间内单位植物组织呼吸作用释放的二氧化碳量或消耗氧量。呼吸跃变:某些果实在成熟到一定阶段时,,呼吸速率最初下降然后突然上升,最后又急剧下降的现象。呼吸作用氧饱和点:当氧气浓度增加到一定程度时对呼吸作用没有促进作用时氧的浓度。程序化细胞死亡:由细胞内已存在的基因编码所控制的细胞自然死亡的过程。细胞信号转导:偶联各种细胞外刺激信号与其相应的生理反应之间的一系列反应机制。细胞全能型:植物体的每个细胞携带一个完整的基因组,并具有发育成完整植株的潜在能力。靶细胞:与激素结合并呈现激素效应部位的细胞。转移细胞:一种特化的转移细胞,其功能是进行短距离的溶质转移。这类细胞的细胞壁凹陷以增加其细胞质膜的表面积,有利于物质的转移。胞间连丝:贯穿胞壁的管状结构物内有连丝微管,其两端与内质网相连。植物生长调节剂:指一些具有植物激素活性的人工合成的物质。植物激素:指一些在植物体内合成,并从产生之处运送到别处,对生长发育起显著作用的微量有机物。激素受体:是能与激素特异结合,并引起特殊生理效应的物质。植保素:是寄主被病原菌侵入后产生的一类对病菌有毒的物质。长(短)日植物:只有在日照长度长于(小于)某一临界值的光周期诱导下才能开花的植物。中日性植物:在任何日照长度下都能开花的植物。生理钟:又称生物钟,指植物内生节奏调节的近似24小时的周期性变化节律。生理酸性盐:如(NH4)2SO4等肥料,由于植物的选择吸收,吸收较多的NH4+,而吸收较少的SO42-,结果导致土壤酸化,故称为生理酸性盐。生理碱性盐:像(NH4)2SO4溶液,由于根系的选择性吸收,吸收较多的NH4+,吸收SO42-较少从而导致土壤酸化的盐。生理平衡溶液:在含有适当比例的多种盐溶液中,各种离子的毒害作用被消除,植物可以正常生长发育,这种溶液称为平衡溶液。生长:细胞、器官或有机体的数目、大小与重量的不可逆增加,即发育过程中量的变化称为生长。生长抑制剂:这类物质主要作用于顶端分生组织区,干扰顶端细胞分裂,引起茎伸长的停顿和顶端优势破坏,其作用不能被赤霉素所恢复。生长延缓剂:抑制节间伸长而不破坏顶芽的化合物。生长大周期:植物在不同生育时期的生长速率表现出慢-快-慢的变化规律,呈现“S”型生长曲线的过程。偏上生长:在乙烯作用下,植物叶柄上端生长较快,下端较慢,叶片逐渐下垂的现象。生物固氮:某些微生物把空气中游离氮固定转化为含氮化合物的过程。生物自由基:生物体内代谢产生的具有不配对电子的分子、离子及原子团。临界日长:诱导短日植物开花所需的最长日照时数,或诱导长日植物能够开花所需最短日照时数。临界暗期:昼夜中短日植物能够开花所必须的最短暗期长度,或长日植物能够开花所必须的最长暗期长度。水分临界期:植物对水分不足最敏感、最易受伤害的时期称为作物的水分临界期。代谢性吸水:利用细胞呼吸释放出的能量,使水分经过质膜进入细胞的过程。自由水:距离胶粒较远而可以自由流动的水分。束缚水:靠近胶粒而被胶粒所束缚不易自由流动的水分。水势:系统中每偏摩尔体积的水与纯水的化学势差。渗透势:由于溶液中溶质颗粒的存在而引起的水势降低值,用负值表示,亦称溶质势。衬质势:细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水束缚引起的水势降低值,以负值表示。压力势:由于细胞壁压力的存在而增加的水势值,一般为正值。初始质壁分离时为0,剧烈蒸腾时会呈负值。根压:由于根系生理活动而形成的促进水分沿着导管上升的压力。共质体:是通过胞间连丝把无数原生质体联系起来形成一个连续的整体。质外体:是一个开放性的连续自由空间,包括细胞壁、细胞隙及导管等。外植体:进行组织培养时,从母体分离下来被用来培养的组织、器官或细胞。分化:来自同一分子或遗传上同质的细胞转变为形态上、机能上、化学构成上异质的细胞称为分化。脱分化:外植体在人工培养基上经过多次细胞分裂而失去原来的分化状态,形成无结构的愈伤组织或细胞团的过程。再分化:离体培养基中形成的处于脱分化状态的细胞团再度分化形成另一种或几种类型的细胞、组织、器官甚至最终再形成完整植株的过程。发育:植物生命周期过程中,植物发生大小、形态、结构、功能上的变化,称为发育。衰老:指一个器官或整株植物生命功能逐渐衰退的过程。脱落:植物细胞、组织或器官与植物体分离的过程。萎蔫:植物在水分亏缺严重时,细胞失去紧张,叶片和茎的幼嫩部分下垂的现象。逆境:指对植物生存和生长不

植物生理学 期末复习 名词解释总结

植物生理学名词解释总结 1.ACC合酶:催化SAM裂解为5’-甲硫基-腺苷和ACC的酶,为乙烯合成的 限速酶 2.矮壮素(CCC):抑制GAs合成,进而抑制细胞伸长的人工合成生长延缓剂 3.必须元素:在植物生活史中,起着不可替代的直接生理作用的不可缺少的元 素 4.春化作用:低温诱导促使植物开花的作用 5.长日植物:在24h昼夜周期中,日照长度长于一定时间才能成花的植物。如 延长光照或在暗期短期照光可促进或提早开花,相反如延长黑暗则推迟或不能开花 6.单性结实:有些植物的胚珠不经受精,子房仍能够继续发育成没有种子的果 实 7.单盐毒害:植物生长在只含有一种金属元素的溶液中而发生受害的现象 8.代谢源与代谢库:制造并输出同化物的部位或器官(成熟叶);消耗或贮藏 同化物的部位或器官(根、果实) 9.分化:从一种同质性的细胞类型转变成形态结构和功能与原来不同的异细胞 类型的过程 10.光周期现象:昼夜的相对长度对植物生长发育的影响 11.光呼吸:植物和绿色细胞在光照下吸收氧气和放出二氧化碳的现象 12.光形态建成:光控制植物生长、发育和分化的过程 13.光周期诱导:植物只需在某一生育周期内得到足够日数的适合光周期,以后 即便放置在不适宜的光周期条件下仍可开花 14.光和速率:光合强度,单位时间单位叶面积所吸收的CO2或释放的O2量, 或单位时间单位也面积所积累的干物质量 15.光饱和点:在光照强度较低时,光和速率随光照强度增加;光强度进一步提 高时,光和速率的增加逐渐减小,当超过一定光强时,光和速率不再增加,此时的光照强度为光饱和点 16.HSP:在高于植物正常生长温度刺激下诱导合成的新蛋白

植物生理学重点知识整理

第一章:植物的水分生理 1.水分的存在状态 束缚水—被原生质胶体吸附不易流动的水 特性:1.不能自由移动,含量变化小,不易散失2.冰点低,不起溶剂作用3.决定原生质胶体稳定性4.与植物抗逆性有关 自由水—距离原生质胶粒较远、可自由流动的水。 特性:1.不被吸附或吸附很松,含量变化大2.冰点为零,起溶剂作用3.与代谢强度有关 自由水/束缚水:比值大,代谢强、抗性弱;比值小,代谢弱、抗性强 2.植物细胞对水的吸收方式:扩散、集流、渗透作用 1)、扩散作用—由分子的热运动所造成的物质从浓度高处向浓度低处移动的过程。 特点: 简单扩散是物质顺浓度梯度进行,适于短距离运输(胞内跨膜或胞间) 2)、集流—指液体中成群的原子或分子在压力梯度下共同移动的现象。 特点:物质顺压力梯度进行,通过膜上的水孔蛋白形成的水通道 3)、渗透作用:水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。 注:渗透作用是物质顺浓度梯度和压力梯度进行 3.水势及组成 1.Ψw =ψs +ψp+ ψm+ψg Ψs:渗透势Ψp:压力势 Ψm:衬质势Ψg:重力势 1)渗透势—在某系统中由于溶质颗粒的存在而使水势降低的值,又叫溶质势(ψπ)。 ψs大小取决于溶质颗粒总数:1M蔗糖ψs> 1M NaClψs (电解质) 测定方法:小液流法 2)压力势—ψp〉0,正常情况压力正向作用细胞,增加ψw;ψp〈0,剧烈蒸腾压力负向作用细胞,降低ψw;ψp =0,质壁分离时,壁对质无压力 3)重力势—当水高1米时,重力势是0.01MP,考虑到水在细胞内的小范围水平移动,通常忽略不计。 4)衬质势—由于亲水性物质和毛细管对自由水的束缚而引起的水势降低值,ψm〈0,降低水势. 2.注:亲水物质吸水力:蛋白质〉淀粉〉纤维素 *有液泡细胞,原生质几乎已被水饱和,ψm =--0.01 MPa ,忽略不计; Ψg也忽略,水势公式简化为:ψw=ψs+ ψp *没有液泡的分生细胞、风干种子胚细胞:ψw=ψm *初始质壁分离细胞:ψw = ψs *水饱和细胞: ψw = 0 3.细胞水势与相对体积的关系 ◆细胞吸水,体积增大、ψsψpψw 增大 ◆细胞吸水饱和,体积、ψsψp ψw = 0最大 ◆细胞失水,体积减小,ψsψp ψw减小 ◆细胞失水达初始质壁分离ψp= 0,ψw= ψs ◆细胞继续失水,ψp 可能为负ψw《ψs 4.蒸腾作用(气孔运动) 小孔扩散律(边缘效应)——气体通过小孔表面的扩散速度不与小孔的面积呈正比,而与

植物生理学重点

一.成花诱导 春化作用(vernalization):低温诱导促进植物开花的作用。 温度: 相对低温型:低温处理促进植物开花,如冬性一年生植物,种子吸涨后即可感受低温 绝对低温型:若不经低温处理,植物绝对不能开花,如二年生植物,营养体达到一定大小才能感受低温。 低温与条件: 各类植物通过春化时要求低温持续的时间不同,在一定时间内,春化的效应随低温处理时间的延长而增加。 (2)需要充足的氧气、适量的水分和作为呼吸底物的糖分 (3)光照 春化之前,充足的光照可促进二年生和多年生植物通过春化。 时期、部位和刺激传导 (1)时期 大多数一年生植物(冬小麦)在种子吸胀后即可接受低温诱导,在种子萌发和苗期均可进行。而需低温的二年生植物(胡萝卜、月见草等)只有绿苗达到一定大小才能通过春化。 (2)部位 感受低温的部位:茎尖端的生长点 春化过程中的生理生化变化 (1)呼吸速率—春化处理的较高 (2)核酸代谢 在春化过程中核酸(特别是RNA)含量增加,代谢加速,而且RNA性质有所变化。 (3)蛋白质代谢 可溶性Pr及游离AA含量(Pro)增加。 (4)GA含量增加 一些需春化的植物(如天仙子、白菜、胡萝卜等)未经低温处理,若施用GA也能开花。GA 以某种方式部分代替低温的作用。 春化作用的机理 前体物低温中间产物低温最终产物(完成春化) 高温 中间产物分解(解除春化) 春化作用在农业生产中的应用 A、人工春化,加速成花,提早成熟 (1)“闷麦法” —春天补种冬小麦 (2)春小麦低温处理—早熟,躲开干热风,利于后季作物的生长 (3)加速育种过程—冬性作物的育种 B、指导引种 引种时应注意原产地所处的纬度,了解品种对低温的要求。如北种南引,只进行营养生长而不开花结实。

植物生理学知识总结

植物生理学:研究植物生命活动规律的科学,内容大致分为生长发育与形态建成、物质与能量转化、信息传递和信号转导 水分在植物生命活动中的作用 1) 水分是细胞质的主要成分2) 水分是代谢作用过程的反应物质 3) 水分是植物对物质吸收和运输的溶剂4) 水分能保持植物的固有姿态水势:是每偏摩尔体积水的化学势差(水分子从体系中逃逸的能力) 注:纯水的水势定为零,溶液的水势就成负值,溶液越浓,水势越低渗透作用:水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象渗透系统:一个具有液泡的植物细胞,与周围溶液一起,便构成了一个渗透系统根压:靠根部水势梯度使水沿导管上升的动力(包括伤流和吐水) 伤流:由于根压作用,从植物伤口或折断的部位流出液体的现象吐水:由于根压作用,从叶尖或叶边缘的水孔流出液滴的现象 蒸腾拉力:叶片蒸腾时,气孔下腔附近的叶肉细胞因蒸腾失水而水势下降,所以从旁边细胞取得水分。同理,旁边细胞又从另一个细胞取得水分,如此下去,便从导管要水,最后根部就从环境吸收水分,这种吸水的能力完全是由蒸腾拉力所引起的影响根系吸水的土壤条件 1) 土壤中可用水分2) 土壤通气状况3) 土壤温度4) 土壤溶液浓度蒸腾作用:是指水分以气体状态,通过植物体的表面(主要是叶片),从体内散失到体外的现象(分为角质膜蒸腾和气孔蒸腾) 蒸腾作用的生理意义 1) 蒸腾作用是植物对水分吸收和运输的主要动力2) 蒸腾作用对矿物质和有机物的吸收,以及这两类物质在植物体内的运输都是有帮助的3) 蒸腾作用能够降低叶片的温度气孔——蒸腾过程中水蒸气从体内排到体外的主要出口,也是光合作用和呼吸作用与外界气体交换的大门。气孔运动主要受保卫细胞的液泡水势的调节,但调节保卫细胞水势的途径比较复杂。 影响蒸腾作用的因素: 1) 外界条件 a) 光照——光照促使气孔开放,蒸腾作用增强b) 空气相对湿度——空气相对湿度增大,蒸腾作用减弱c) 温度——大气温度增高,蒸腾作用增强d) 风——微风促进蒸腾;强风抑制蒸腾2)内部因素 a)气孔频度(每平方厘米叶片的气孔数)b)气孔大小 c)叶片内部面积大小(内部面积指细胞间隙的面积) 必需元素

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