植物生理作业答案
植物生理学作业
绪论
一. 名词解释：
植物生理学：是研究植物生命活动规律的科学，包括研究植物的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3方面内容。
第一章植物的水分生理
一. 名词解释
①质外体途径：是水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动方式，阻力小，水分移动速度快。
②共质体途径：是指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。
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。
④水分临界期：指植物对水分不足特别敏感的时期。
二. 思考题
1. 将植物细胞分别放在纯水和1 mol·L-1蔗糖溶液中，细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化
答：渗透势是由于溶质颗粒的存在，降低了水的自由能；而压力势是指细胞的原生质体吸水膨胀，对细胞壁产生一种作用力相互作用的结果，是由于细胞壁压力的存在而增加水势的值；水势是衡量水分反应或做功能量的高低，是每偏摩尔体积水的化学势差。所以：
（1）将植物细胞放入纯水中，由于纯水的浓度比细胞内液的浓度低，因此，纯水会向细胞质移动，引起细胞被动吸水，原生质体吸水膨胀，细胞的渗透势升高，压力势是增大，从而细胞的水势上升。
（2）而将植物细胞放入1 mol·L-1蔗糖溶液时结果则相反，植物细胞失水，发生质壁分离，胞内的离子浓度升高，细胞渗透势下降，压力势减少，即细胞水势明显降低。
4. 水分是如何进入根部导管的水分又是如何运输到叶片的
答：根系是陆生植物吸水的主要器官，它从土壤中吸收大量水分，以满足植物体的需要。植物根系吸水主要通过质外体途径、跨膜途径和共质体途径相互协调、共同作用，使水分进入根部导管。
而水分的向上运输则来自根压和蒸腾拉力。正常情况下，因根部细胞生理活动的需要，皮层细胞中的离子会不断地通过内皮层细胞进入中柱，于是中柱内细胞的离子浓度升高，渗透势降低，水势也降低，便向皮层吸收水分。根压把根部的水分压到地上部，土壤中的水分便不断补充到根部，形成了根系吸水的动力过程之一。蒸腾作用是水分运输的主要动力。正常生理情况下，叶片发生蒸腾作用，
引起水分的散失，从而使叶片细胞、输导组织产主一系列的水势梯度，导致根部被动吸水，水分由根部进入导管，不断从一个细胞传到另一个细胞，直到叶片上。
第二章植物的矿质营养
一. 名词解释
①溶液培养：亦称水培，是在含有全部或部分营养元素的溶液中栽培植
物的方法。
②大量元素：指植物需要量较大,在植物体内含量较高（>10 mmol·kg-1
干重）的元素,C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S、Si。
③微量元素：指植物需要量极微, 在植物体中含量较低(< 10 mmol·kg-1
干重)的元素, Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni。
④诱导酶：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
成的酶称为诱导酶。
⑤临界浓度：是获得最高产量的最低养分浓度。
二. 思考题
1. 植物进行正常的生命活动需要哪些矿质元素如何用实验方法证明植物生长需要这些矿质元素
答：植物正常生命活动所需的元素有：①大量元素：N、P、K、Ca、Mg、S、Si等；②微量元素：Cl、Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Ni、Na等。
通过用完全和缺素培养的方法可以证明植物生长是否需要这些矿质元素。如研究植物必需的某种矿质元素时，可在人工配成的混合营养液中除去该种元素，观察植物的生长发育和生理性状的变化。如果植物发育正常，表示这种元素是植物不需要的；如果植物发育不正常，但当补充该元素后又恢复正常状态，即可断定该元素是植物必需的。
9. 根部细胞吸收的矿质元素通过什么途径和动力运输到叶片
答：根部细胞吸收矿质元素的途径是：1. 离子吸附在根部细胞表面。2. 离子进入根的内部。 3. 离子通过被动扩散或主动运输进入导管或管胞。矿质元素同样通过根压和蒸腾拉力，随着水分运输到叶片。
15.引起嫩叶发黄和老叶发黄的分别是什么元素请列表说明。
第三章植物的光合作用
一.名词解释
荧光现象：叶绿素溶液在透射光下呈绿色，而在反射光下呈红色的现象。
磷光现象：叶绿素除了在光照时能辐射出荧光之外，当去掉光源后，还能继续辐射出极微弱的红光，它是第一三线态回到基态时所产生的光，这种现象称为磷光现象。
增益效应：在远红光（710nm）条件下，如补充红光（波长650nm），则量子产额大增，比这两种波长的光单独照射的总和还要高，后人把这两种波长的光协同作用而增加光合效率的现象称为增益效应。
聚光色素（天线色素）：指没有光化学活性，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。【没有光化学活性，只有收集光能的作用，像漏斗一样把光能聚集起来,传到反应中心色素，绝大多数色素（包括大部分叶绿素a和全部叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素）都属于聚光色素，聚光色素又称为天线色素，将吸收到的光能有效的集中到反应中心色素。】
光合链：在类囊体膜上的PSⅡ和PSⅠ之间几种排列紧密的电子传递体完成电子传递的总轨道，称为光合链。
光呼吸：植物的绿色细胞依赖光照，吸收O
2和放出CO
2
的过程，被称为光呼
吸。
光补偿点：同一叶子在同一时间内，光合过程中吸收的CO
2
与光呼吸和呼吸
作用过程中放出的CO
2
等量时的光照强度，称为光补偿点。
二. 思考题
2.在光合作用过程中，ATP和NADPH+H+是如何形成的 ATP和NADPH+H+又是怎样被利用的
答：⑴ATP和NADPH+H+的形成：在植物类囊体膜上，水在光合系统Ⅱ（PSⅡ）中的放氧复合物（OEC）处水裂解后，把H+释放到类囊体腔内，把电子传递到PS Ⅱ，电子在光合电子传递链中传递时，伴随着类囊体外侧的H+转移到腔内，由此形成了跨膜的H+浓度差，引起了ATP的形成；与此同时把电子传递到PSⅠ去，进一步提高了能位，而使H+还原NADP+为NADPH,此外还放出O
2
。
⑵ATP和NADPH+H+的利用：在光合作用的碳同化过程中，CO
2
经过羧化阶段形成了2分子的3--磷酸甘油酸（PGA），紧接着3-磷酸甘油酸被ATP磷酸化，在3--磷酸甘油酸激酶催化下，形成1，3--二磷酸甘油酸（DPGA），然后在3-磷酸甘油醛脱氢酶作用下被NADPH﹢H+还原，形成3-磷酸甘油醛。从3--磷酸甘油酸（PGA）到3-磷酸甘油醛过程中，由光合作用生成的ATP和NADPH均被利用掉。
7.一般来说，C
4植物比C
3
植物的光合产量要高，试从它们各自的光合特征及
生理特征比较分析。
8.从光呼吸的代谢途径来看，光呼吸有什么意义
答：①参与光保护机制：光呼吸释放CO
2
，消耗过剩的同化力，对光合器官起保护作用，避免产生光抑制；
②持光合作用的正常代谢：Rubisco同时具有羧化和加氧的功能，在有
氧条件下，光呼吸消耗了CO
2之后，降低了O
2
/CO
2
之比，可提高RuBP羧化酶的活
性，有利于碳素同化作用的进行。虽然损失一些有机碳，但通过C
2
循环还可收回75%的碳，避免损失过多。
③消除了乙醇酸的累积所造成的毒害。
④此过程可以作为丙糖和氨基酸的补充途径。
第四章植物的呼吸作用
一、名词解释
1.呼吸链：电子传递链又称为呼吸链，是呼吸代谢中间产物的电子和质子，
沿着一系列有顺序的电子传递体组成的电子传递途经，传递到分子氧的总过程。
2.抗氰呼吸：在氰化物存在下，某些植物呼吸不受抑制，把这种呼吸称为抗氰呼吸。
3.末端氧化酶：位于电子传递途径的末端，能把电子直接传递给分子氧的氧化酶。
二、思考题
1.分析下列措施，并说明它们有什么作用
⑴将果蔬贮存在低温下；
⑵小麦、水稻、玉米、高粱等粮食贮藏之前要晒干；
⑶给作物中耕松土；
⑷早春寒冷季节，水稻浸种催芽时，常用温水淋种和不时翻种。
答：⑴将果蔬贮存在低温下，是通过温度的条件影响植物的呼吸作用。在低温下，抑制了呼吸酶的活性，细胞呼吸速率减慢，从而达到保鲜的作用；
⑵小麦、水稻等均属于植物的种子结构，种子是有生命的有机体，不断地进行着呼吸作用。呼吸速率快，会引起有机物的大量消耗；呼吸放出的水分，又会使粮堆湿度增大，粮食“出汗”，呼吸加强；呼吸放出的热量，又使粮温增高，反过来又促使呼吸增强，最后导致发热霉变，使粮食变质变量，因此，可以通过晒干，减少种子的水分，降低呼吸速率，更利于贮藏；还可有效抑制微生物繁殖，确保粮食种子不发热霉变。
⑶植物根埋藏在土壤中同样进行呼吸作用，当土壤中O
2
的浓度降低时，植物的有氧呼吸就会下降，无氧呼吸则增强。因此，及时给作物松土，改善土壤通气条件，可以增加土壤中的含氧量，维持植物正常的有氧呼吸，促进根系发育。
⑷早稻浸种催芽时，常用温水淋种和不时翻种，目的就是控制温度和通气，使呼吸顺利进行，预防无氧呼吸，利于种子发芽，为植株的生长打下良好的基础。
2. 植物的光呼吸和暗呼吸有哪些区别
（1）光呼吸与暗呼吸虽然都是吸收O
2释放CO
2
的过程，但在性质上是两个根
本不同的代谢过程。
（2）二者的主要区别如下：a光呼吸：是乙醇酸的氧化分解过程；在叶绿体、
过氧化物酶体和线粒体中完成；随O
2浓度的升高而增强，而CO
2
浓度的轻微升高
明显抑制光呼吸；仅发生在绿色细胞中，也仅在光下发生；是一个既消耗能量又消耗有机物质的过程。b暗呼吸：是葡萄糖或其他有机物氧化分解过程；在细胞
质和线粒体中进行；O
2浓度增至一定浓度（20%）后无影响，CO
2
浓度轻微升高对
暗呼吸无影响；发生在所有的活细胞中，在光暗中无间断进行；分解有机物释放的能量和产生中间物参与各种代谢活动。
第五章植物体内有机物的代谢
一、名词解释
1.初生代谢物：糖类、脂肪、核酸和蛋白质等是初生代谢的产物，我们称
之为初生代谢物。
2.次生代谢产物(secondary metabolites)：植物体由糖类等有机物代谢衍
生出来的物质，如萜类、酚类和含氮次生化合物等。
第六章植物体内有机物的运输
一、名词解释
1. 韧皮部装载：是指光合产物从叶肉细胞到筛分子-伴胞复合体的整个过程。
2. 韧皮部卸出：是指装载在韧皮部的同化产物输出到库的接受细胞的过程。
3. 配置：是指源叶中新形成同化产物的代谢转化。
4. 分配：是指新形成同化产物在各种库之间的分布。
二、思考题
1. 木本植物怕剥皮而不怕空心，这是什么道理可是杜仲树皮（我国特产中药）剥去后，植物仍正常生长，清查资料了解详情。
答：
树皮的作用除了能防寒防暑防止病虫害之外，主要是为了运送养料。在植物的皮里有一层叫做韧皮部的组织，韧皮部里有无数细细的筛管，这些筛管连通了根部，将茎叶中通过光合作用产生的养料传输给根部供给其生存，使大树能正常生长。如果韧皮部收损，树皮被大面积剥掉，新的韧皮部来不及长出，树根部就会由于得不到有机养分而死亡。
树干里则有无数细细的导管，利用蒸腾作用和毛细作用从下往上把养料和水份吸收供给大树，这就是很多老树烂芯了依然能够存活的原因，因为它的树干并没有全都烂光，并没有完全失去运输水分的功能；
因此，剥树皮剥走的不仅是一棵树的树皮，而是整棵树的生命，树皮对树的生死是十分重要的。
而杜仲树具有自生能力。杜仲剥皮后树皮再生的原理是：一般选取健
壮的树体，在生长季节(5-7月)进行环剥皮，环剥处主干的原形成层完全遭到破坏，失去细胞分生作用。如果剥皮处在剥皮后随即用塑料布进行保护，则木质部表层(创伤面)的未成熟木质细胞在数天内形成愈伤组织，并逐渐向外加厚，形成木栓组织。在木栓组织达到一定厚度后，处于木栓层及木质部之间的细胞则具有了形成层细胞的功能，即向外分生木栓层，向内分生木质部。这里的关键是，剥皮后能否及时对创伤面进行保温处理(例如包扎塑料布等)，以使创伤面未成熟木质细胞保持活性，能够及时形成愈伤组织。
第七章细胞信号转导
一、名词解释
1. 跨膜信号转换：信号与细胞表面的受体结合之后，通过受体将信号传递进入细胞内，这个过程称为跨膜信号转换。
2. 信号：对植物体来讲，环境变化就是刺激，就是信号。
3. 受体：是指能够特异地识别并结合信号、在细胞内放大和传递信号的物质。
4. 细胞内受体：位于亚细胞组分如细胞核、液泡膜上的受体叫做细胞内受体。
5. 细胞表面受体：位于细胞表面的受体称之为细胞表面受体。
6. 第二信使：由胞外信号激活或抑制，具有生理调节活性的细胞内因子称之为第二信使。
第八章植物生长物质
一、名词解释
1. 生长素极性运输：是指生长素只能从植物体的形态学上端向下端运输。
2. 三重反应：由乙烯引起的植物生长特性。即乙烯抑制茎的伸长生长；促进茎和根的横向生长；地上部失去负向重力性生长（偏上生长）。
3. 植物激素，又称内源激素或天然激素，是指一些在植物体内合成，并从产生之处运送到别处，对生长发育产生显着作用的微量（? 1μmol. L）有机物。
4. 植物生长调节剂：
二、问答题
8.生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯在农业生产上有何作用
答：
9.植物激素、植物生长调节剂、植物生长促进剂、植物生长抑制剂和植物生长延缓剂各有什么区别试各举一例说明。
答：植物生长调节物质可分为两类：一是植物激素；二是植物生长调节剂。
（1）植物激素，又称内源激素或天然激素，是植物体内自行产生的一种生理活性的有机化合物。
大类：生长素(IAA)、赤霉素(GA)、细胞分裂素(CTK)、脱落酸(ABA)和乙烯(Eth)，这些物质在植物体内含量虽极微，但是作用却很大，是植物生命活动不可缺少的物质。它具有多方面的生理作用，任何一种植物，缺少了这类活性物质，便不能正常生长发育，乃至整个植株枯死。由此可见，植物激素具有三大特征：第一，植物激素都是内生的，故又称为内源激素，是植物生命活动过程中的代谢产物；第二，它能在植物体内移动，不同的植物激素，有不同的器官组织产生后，还转运到植物体内的其他部位，它们移动的速率和方式，随植物激素的种类而异，也随植物及器官的特征而不同；第三，极低的浓度即具有调节的功能。
（2）植物生物调节剂亦称植物生长调节物质，指那些从外部施加给植物，只要很微量就能调节、改变植物生长发育的化学试剂。除了植物激素从外部施加给植物作为生长调节剂外，更多的植物生长调节剂，是植物体内并不存在的人工合成有机物，主要包括。
植物生长促进剂，促进分生组织细胞分裂和分化，促进营养器官的生长和生殖器官的发育，例如与生长素有类似生理效能的吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)、2，4-D等，与细胞分裂素有类似生理效能的激动素(KT)和6-苄基氨基嘌呤(6-BA)等。
二是植物生长延缓剂，有延缓生长作用，降低茎的伸长而不完全停止茎端分生组织的细胞分裂和侧芽的生长，其作用能被赤霉素恢复，例如矮壮索（CCC）、助壮素（Pix）等。
三是植物生长抑制剂，也有延缓生长的效果，但与生长延缓剂不同，它们主要干扰顶端的细胞分裂，使茎伸长停顿和顶端优势的破坏，其作用不能被赤霉素恢复，例如马来酰肼（MH）、三碘苯甲酸(TIBA)等。
第九章光形态建成
一、名词解释
1. 光形态建成：依赖光控制细胞的分化、结构和功能的改变，最终汇集成组织和器官的建成，称为光形态建成（即光控制发育的过程）。
2. 暗形态建成：暗中生长的植物表现出黄化特征，茎细而长，顶端呈钩状弯曲，叶片小而呈黄白色，这种现象称为暗形态建成。
3. 光敏色素：是一种对红光和远红光吸收有逆转效应，参与光形态建成、调节植物发育的色素蛋白。在细胞中，光敏色素分布在膜系统、胞质溶胶和细胞核等部位。
4. 向光性：植物生长器官随光的方向而引起生长弯曲的现象。
5. 隐花色素：是指植物细胞中能够感受蓝光和近紫外光区域的光的一种受体（或称吸光色素系统）。
第十章植物的生长生理
一、名词解释
1. 极性：是植物分化和形态建成中的一个基本现象，它通常是指在器官、组织甚至细胞中在不同的轴向上存在某种形态结构和生理生化上的梯度差异。
2. 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”型的生长曲线，这个过程称生长大周期。
3. 顶端优势：植物顶端在生长上占有优势的现象。
4. 细胞全能牲：指植物体的每个细胞携带一个完整基因组，并具有发育成完整植株的潜在能力。
5. 向性运动：指外界对植物单向刺激所引起的定向生长运动。
6. 感性运动：指外界对植物不定向刺激所引起的运动。
二、问答题
1．试述光对植物生长的影响。
答：光对植物生长的影响是多方面的，主要有下列几方面：
①光是光合作用的能源和启动者，为植物的生长提供有机营养和能源；
②光控制植物的形态建成，即叶的伸展扩大，茎的高矮，分枝的多少、长度。
根冠比等都与光照强弱和光质有关；
③日照时数影响植物生长与休眠。绝大多数多年生植物都是长日照条件促进生
长、短日照条件诱导休眠；
④光影响种子萌发，需光种子的萌发受光照的促进，而需暗种子的萌发则受光抑制，此外，一些豆科植物叶片的昼开夜合，气孔运动等都受光的调节。
2. 下列哪些种子在萌发时需要较多的水分哪些种子需水较少为什么
答：种子在萌发时需水量的多少，根据物质的亲水性而定，亲水性越强，所需的水分就越多，而物质的亲水性为蛋白质﹥淀粉﹥脂类。由此可推断，大豆，水稻、玉米和绿豆种子萌发时需水较多；而花生、油菜和芝麻种子萌发时需水不多。
4. 顶端优势的原理在树木、果树和园林植物生产上有何应用
答：农业生产上，常用消除或维持顶端优势的方法控制作物、果树和花木的生长，以达到增产和控制花木株型的目的。
去顶芽保侧芽，例如：“摘心”、“打顶”，可使植物多分枝、多开花。常用打顶的办法去除顶端优势，以促使侧芽萌发、增加侧枝数目,或促进侧枝生长。例如对果树可使树形开展,多生果枝；对茶树和桑树，多生低部位侧枝便于采摘；对行道树，可扩大遮荫面积。有些化学药剂可以消除顶端优势，增加侧芽生长，提高农作物产量，其作用与剪去顶芽相似，如三碘苯甲酸（简称TIBA）已成功地应用于大豆生产中。这种方法称为化学去顶。
7. 将发芽后的谷种随意播于秧田，几天后根总是向下生长，茎总是向上生长，为什么有什么生物学意义
答：植物各部位的生长具有不同的向性。其中，根具有向地性、向水性、向肥性，而茎则具有向光性；引起这些表达性状的不同主要是由于它们生长素分布不均引起的。故根的生长是向下生长，茎的生长是向上生长。
根和茎不同生长态势的生物学意义是：两者既互相促进、互相依赖，又互相矛盾、互相制约的。根系生长需要地上部供给光合产物、生长素和维生素，而茎的生长又需根部吸收的水分、矿质，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，才能获得高产。
第十一章植物的生殖生理
一、名词解释
1. 春化作用：低温促进植物开花的作用。
2. 脱春化作用：已春化的植物或萌动种子，在春化过程结束之前，如置于高温条件下，春化效果即行消失，这种现象叫去春化作用。
3. 光周期与光周期现象：在一天中，白天和黑夜的相对长度叫光周期。植物对光周期的反应叫光周期现象。
4. 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，这种现象称为光周期诱导。
5. 临界日长：诱导短日植物开花所需的最长日照时数，或诱导长日植物开花所需的最短日照时数。
6. 临界暗期：昼夜周期中短日植物能够开花所必需的最短暗期长度，或长日植物能够开花所必需的最长暗期长度。
7. 花粉的群体效应：在人工培养花粉时，单位面积上花粉越多，花粉的萌发和花粉管的伸长越好。
二、问答题
1. 烟熏植物（如黄瓜）为什么能增加雌花
答：因为烟中有效成分是乙烯和一氧化碳，一氧化碳的作用是抑制吲哚
乙酸氧化酶的活性减少吲哚乙酸的破坏，提高生长素的含量，而生长素和
乙烯都能促进瓜类植物多开雌花因此烟熏植物可增加雌花。
2. 秋季干旱、冬季低温，则有利于南方果树（如荔枝）花芽分化；此时如温暖多雨，就会抑制花芽分化，为什么
答：荔枝是世界上对气候条件要求最严格的热带亚热带果树之一。在营养生长期需要日照充足，高温多雨；花芽分化期需要低温干燥；果实发育期需要天气晴朗。低温是荔枝结果母枝花诱导的主要外界条件，控水促花是生产上促进荔枝花芽分化的关键技术之一，因此，秋季干旱、冬季低温，是良好的自然气候条件，有利于南方果树（如荔枝）花芽分化。假如秋冬季温暖多雨，结果母枝则很容易萌发冬梢，致使该枝条不但结果位置上移，减少花芽数，而且新抽冬稍的枝条又不能老熟（即未度过幼年期），不能正常度过花诱导，从而抑制花芽分化，整树难以成花。
第十二章植物的成熟和衰老生理
一、名词解释
1. 呼吸跃变：当果实成熟到一定程度时，呼吸速率首先是降低，然后突然增高，最后又下降，这个陡增陡降的呼吸现象称为呼吸跃变。
2. 单性结实：不经过受精作用，子房直接发育成无籽果实的现象。
3. 种子休眠：成熟种子在合适的萌发条件下仍不萌发的现象，故也称深休眠。
4.衰老：指细胞、器官或整株植物生理功能逐渐衰退，趋向自然死亡的过程。
二、问答题
1．试述乙烯与果实成熟的关系及其作用机理。
答：果实的成熟是一个复杂的生理过程，果实的成熟与乙烯的诱导有关。
果实开始成熟时，乙烯的释放量迅速增加，未成熟的果实与已成熟的果实
一起存放，未成熟果实也加快成熟达到可食状态。用乙烯或能产主乙烯的
乙烯利处理未成熟果实，也能加速果实成熟，人为地将果实中的乙烯抽去，
果实的成熟便受阻。
乙烯诱导果实成熟的原因可能在下列几方面：①乙烯与细胞膜的结
合，改变了膜的透性，诱导呼吸高峰的出现，加速了果实内的物质转化，
促进了果实成熟；②乙烯引起酶活性的变化，如乙烯处理后，纤维素酶、
过氧化物酶、苯丙氨酸解氨酶和磷酸酯酶的活性增强；③乙烯诱导新的
RNA合成。已经了解到，果实成熟前，RNA和蛋白质的含量增加，这些新
合成的蛋白质与形成呼吸酶有关。
2．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、叶绿
素含量减少。在衰老过程中内部也发生一些生理生化变化，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比值小；
（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）酶活性变化，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，保留下胞壁。
3．植物受伤时，呼吸速率加快还是减慢，为什么
答：植物组织受伤后，呼吸速率明显加快。其原因是：
（1）正常生长细胞中，酚氧化酶和底物在细胞内是分隔开的。细胞受损后，两者直接接触，迅速氧化，耗氧量加大。P119
（2）组织受伤后，伤口处的细胞会脱分化为分生细胞，形成愈伤组织，转变分生细胞后，其呼吸作用也会显着增强。P301
（3）植物受伤后，诱导乙烯的产生，乙烯诱导呼吸酶的合成，膜透性增大，呼吸增大。P185
第十三章植物的抗性生理
一、名词解释
1．抗寒锻炼：植物在冬季来临之前，随着气温的降低，体内发生了一系
列适应低温的生理生化变化，抗寒力逐渐增强，这种提高抗寒能力的过程
叫抗寒锻炼。
2．冻害：当温度下降到0o C以下，植物体内发生冰冻，因而受伤甚至死
亡，这种现象称为冻害。
3．冷害：指0o C以上低温，虽无结冰现象，但能引起喜温植物的生理障碍使植物受伤甚至死亡，这种现象叫冷害。
4．活性氧：是性质活泼、具有很强氧化能力的含氧物质的总称，包括含
氧的自由基、超氧阴离子自由基、羟自由基、单线态分子氧等。
植物生理作业答案(09生本)
植物生理学作业 绪论 一. 名词解释： 植物生理学：是研究植物生命活动规律的科学，包括研究植物的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3方面内容。 第一章植物的水分生理 一. 名词解释 ①质外体途径：是水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动方式，阻力小，水分移动速度快。 ②共质体途径：是指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。 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。 ④水分临界期：指植物对水分不足特别敏感的时期。 二. 思考题 1. 将植物细胞分别放在纯水和1 mol·L-1蔗糖溶液中，细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化 答：渗透势是由于溶质颗粒的存在，降低了水的自由能；而压力势是指细胞的原生质体吸水膨胀，对细胞壁产生一种作用力相互作用的结果，是由于细胞壁压力的存在而增加水势的值；水势是衡量水分反应或做功能量的高低，是每偏摩尔体积水的化学势差。所以： （1）将植物细胞放入纯水中，由于纯水的浓度比细胞内液的浓度低，因此，纯水会向细胞质移动，引起细胞被动吸水，原生质体吸水膨胀，细胞的渗透势升高，压力势是增大，从而细胞的水势上升。 （2）而将植物细胞放入1 mol·L-1蔗糖溶液时结果则相反，植物细胞失水，发生质壁分离，胞内的离子浓度升高，细胞渗透势下降，压力势减少，即细胞水势明显降低。 4. 水分是如何进入根部导管的水分又是如何运输到叶片的 答：根系是陆生植物吸水的主要器官，它从土壤中吸收大量水分，以满足植物体的需要。植物根系吸水主要通过质外体途径、跨膜途径和共质体途径相互协调、共同作用，使水分进入根部导管。 而水分的向上运输则来自根压和蒸腾拉力。正常情况下，因根部细胞生理活动的需要，皮层细胞中的离子会不断地通过内皮层细胞进入中柱，于是中柱内细胞的离子浓度升高，渗透势降低，水势也降低，便向皮层吸收水分。根压把根部的水分压到地上部，土壤中的水分便不断补充到根部，形成了根系吸水的动力过程之一。蒸腾作用是水分运输的主要动力。正常生理情况下，叶片发生蒸腾作用，
植物与植物生理教案
植物与植物生理教案 螺纹理论 教学目标 1，了解植物的多样性，植物与动物有什么区别2，了解植物在社会中的作用 3，了解植物学与农业科学的发展关系4，学习本课程的目的 1，明确植物品种和共同特征 2，明确植物在自然界和国民经济中的作用3，理解植物学与农业科学教学内容的关系 1，中国植物多样性与植物资源 1，植物历史至今，XXXX在世界上的长期发展与演变目 以前已知的植物有50多万种，它们生长在不同的环境中，形成具有不同形态结构的植物种 2和植物多样性具有共同的特征:①细胞壁②光合作用③无限生长。从胚胎发育到成熟，大多数 植物能连续产生新的器官或新的组织结构。④体细胞具有全能性。在适宜的 环境条件下，体细胞经过生长和分化后可以成为完整的植物。多样性:参见《植物区系分类》教材介绍图0-1 3，中国南方热带地区植物区分类，气候温暖，雨量充沛，四季如春，典型植物有橡胶、 椰子汁、香蕉、荔枝、龙眼、菠萝；台湾樟树宝岛；亚热带地区是
国家水稻商品粮的重要基地。100多万年前，四川南部和广西北部就有银红杉。西南山是世界闻名的自然山地公园。华北地区和辽东半199岛是我国重要的小麦、棉花和杂粮生产区，也盛产苹果、梨、枣等大量经济作物。在东北平原和内蒙古高原，除了无边无际的豆科和禾本科草原外，还种植青稞和荞麦。中国西北地区，尤其是新疆，主要生产优质长绒棉、葡萄、西瓜、哈密瓜等优质水果。 2。植物在自然和国民经济中的作用植物是人类赖以生存的物质基础，是国民经济发展的主要资源三、植物和植物生理学的研究内容、分工和发展趋势 1和植物学概念是研究植物形态结构、生理功能、生长发育、遗传进化、分类系统和 生态分布的生物学学科 2，研究目的:全面了解植物，利用植物，保护植物，使植物更好地为人类生活和生产服务。3、分支植物形态学大致分为植物解剖学、植物细胞学、植物胚胎学 植物分类学根据植物类群分为细菌、真菌、藻类、地衣学、苔藓植物、蕨类植物、种子植物学、植物生理学、植物遗传学、植物生态学4植物学和农业科学植物学与农业科学相联系。随着科学技术的飞速发展，植物学将在发展农业科学中更好地发挥理论基础的作用，为农业生产做出更大的贡献。五、学习本课程的目的和方法 目的:学习作物栽培技术、遗传育种技术、植物保护技术，掌握植物和植物生理学的理论知识，进一步保护
植物生理学简答题
简述细胞膜的功能。农谚讲“旱长根，水长苗”是什么意思﹖请简述其生理原因。 分室作用，生化反应场所，物质运输功能，识别与信息传递该农谚是一种土壤水分供应状况对根冠比调节的形象比喻。 功能。植物地上部分生长和消耗的水分完全依靠根系供应，土壤含 光合作用的生理意义是什么。水量直接影响地上部分和根系的生长。一方面，当土壤干旱，把无机物变成有机物，将光能转变为化学能，放出O2保持大 水分不足时，根系的水分供应状况比地上部分好，仍能较好 气成分的平衡。地生长，而地上部分因为缺水生长受阻，根冠比上升，即为 简述气孔开闭的无机离子泵学说。旱长根；另一方面，土壤水分充足时，地上部分生长旺盛， 白天：光合→ATP增加→K离子泵打开→细胞内K离子浓度上 消耗大量光合产物，使输送给根系的有机物减少，削弱根系 升→细胞浓度增加，水势下降→吸水→气孔开放；晚上相反。生长。如果土壤水分过多，则土壤通气不良，严重影响根系 简述IAA 的酸生长理论。 的生长，根冠比下降，即为“水长苗”。 质膜H+ATP酶被IAA 激活→细胞壁H离子浓度上升→多糖水 农谚讲“旱长根，水长苗”是什么意思？道理何在？ 解酶活化→纤维素等被水解→细胞松弛水势降低→吸水→伸这是指水分供应状况对植物根冠比调节的一个形象比喻。植 长生长物地上部生长和消耗的大量水分，完全依靠根系供应，土壤 外界环境因素是如何影响植物根系吸收矿质元素的？有效水的供应量直接影响枝叶的生长，因此凡是能增加土壤1).PH 值2) ．温度3) ．通气状况4) ．土壤溶液浓度 有效水的措施，必然有利地上部生长；而地上部生长旺盛， 粮食贮藏为什么要降低呼吸速率？消耗耗大量光合产物，使输送到根系扔机物减少，又会削弱 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 根系的生长，加之如果水分过多，通气不良，也会限制根系 活动，这些都将使根冠比减少。干旱时，由于根系的水分环 种子温度升高，反过来促使呼吸加强；严重时会使种子发霉境比地上部好，根系仍能较好地生长；而地上部则由于抽水， 变质。枝叶生长明显受阻，光合产物就可输入根系，有利根系生长，比较IAA 与GA的异同点。 使根冠比增大。所以水稻栽培中，适当落干晒田，可对促进 1) 相同点：a.促进细胞的伸长生长 b. 诱导单性结实 c. 促进 根系生长，增加根冠比。 坐果2) 不同点：a.IAA 诱导雌花分化,GA 诱导雄花分化；NO3－进入植物之后是怎样运输的？在细胞的哪些部分、在什 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没有类似效应么酶催化下还原成氨？ 植物吸收NO3－后，可以在根部或枝叶内还原，在根内及枝叶 试说明有机物运输分配的规律。 总的来说是由源到库，植物在不同生长发育时期，不同部位内还原所占的比值因不同植物及环境条件而异，苍耳根内无硝酸盐还原，根吸收的NO3－就可通过共质体中径向运输。即 组成不同的源库单位，以保证和协调植物的生长发育。总结根的表皮→皮层→内皮层→中柱薄壁细胞→导管，然后再通 其运输规律：（1）优先运往生长中心；（2）就近运输；（3） 纵向同侧运输（与输导组织的结构有关）；（4）同化物的再 过根流或蒸腾流从根转运到枝叶内被还原为氨，再通过酶的 催化作用形成氨基酸、蛋白质，在光合细胞内，硝酸盐还原 分配即衰老和过度组织（或器官）内的有机物可撤离以保证为亚硝酸盐是在硝酸还原酶催化下，在细胞质内进行的，亚 生长中心之需。硝酸还原为氨则在亚硝酸还原酶催化下在叶绿体内进行。在 引起种子休眠的原因有哪些？生产上如何打破种子休眠？农作物中，硝酸盐在根内还原的量依下列顺序递减；大麦＞ 1) 引起种子休眠的原因：种皮限制、种子未成熟后熟、胚休 眠、抑制物质（2) 生产上打破种子休眠方法：机械破损、 向日葵＞玉米＞燕麦。同一植物，在硝酸盐的供应量的不同 时，其还原部位不同。例如在豌豆的枝叶及根内硝酸盐还原 层积处理、药剂处理的比值随着NO3－供应量的增加而明显升高。 水分在植物生命活动中的作用有哪些？简述气孔开闭的主要机理。 1）水是原生质重要组分；2）水是植物体内代谢的反应物质； 气孔开闭取决于保卫细胞及其相邻细胞的水势变化以及引起 3）水是对物质吸收和运输的溶剂；4）水能保持植物固有姿 态；5）水的理化性质为植物生命活动带来各种有利条件。 这些变化的内、外部因素，与昼夜交替有关。在适温、供水 充足的条件下，把植物从黑暗移向光照，保卫细胞的渗透势 试述光敏素与植物成花诱导的关系。显著下降而吸水膨胀，导致气孔开放。反之，当日间蒸腾过 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 多，供水不足或夜幕布降临时，保卫细胞因渗透势上升，失 要的作用：当Pfr/Pr 的比值高时，促进长日植物的开花；当 水而缩小，导致气孔关闭。气孔开闭的机理复杂，至少有以 Pfr/Pr 的比值低时，促进促进短日植物的开花。下三种假说：（1）淀粉——糖转化学说，光照时，保卫细胞 试述生长、分化与发育三者之间的区别与关系？内的叶绿体进行光合作用，消耗CO2，使细胞内PH值升高，①在生命周期中，生物细胞、组织和器官的数目、体积或干促使淀粉在磷酸化酶催化下转变为1－磷酸葡萄糖，细胞内的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葡萄糖浓度高，水势下降，副卫细胞的水进入保卫细胞，气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孔便张开。在黑暗中，则变化相反。（2）无机离子吸收学说，成为分化；③而发育则指在生命周期中，生物组织、器官或保卫细胞的渗透系统亦可由钾离子（K＋）所调节。光合磷酸 整体在形态结构和功能上的有序变化。④三者紧密联系，生化产生ATP。ATP使细胞质膜上的钾－氢离子泵作功，保卫细 长是基础，是量变；分化是质变。一般认为，发育包含了生胞便可逆着与其周围表皮细胞之间的离子浓度差而吸收钾离 长和发育子，降低保卫细胞水势，气孔张开。（3）有机酸代谢学说，植物体内哪些因素决定组织中IAA 的含量﹖ 淀粉与苹果酸存在着相互消长的关系。气孔开放时，葡萄糖 ①IAA 生物合成；②可逆不可逆地形成束缚IAA；③IAA 的运 增加，再经过糖酵解等一系列步骤，产生苹果酸，苹果酸解 输（输入、输出）；④IAA 的酶促氧化或光氧化；⑤IAA 在生离的H+可与表皮细胞的K＋交换，苹果酸根可平衡保卫细胞理活动中的消耗。所吸入的K＋。气孔关闭时，此过程可逆转。总之，苹果酸与 试述光对植物生长的影响。K＋在气孔开闭中起着互相配合的作用。①光合作用的能源；②参与光形态建成；③与一些植物的开呼吸代谢的多条途径对植物生存有何适应意义？花有关；④日照时数影响植物生长与休眠；⑤影响一些植物植物代谢受基因的控制，而代谢（包括过程、产物等）又对的种子萌发；⑥影响叶绿素的生物合成；⑦影响植物细胞的基因表达具控制作用，基因在不同时空的有序即表现为植物伸长生长；⑧调节气孔开闭；⑨影响植物的向性运动、感性的生长发育过程，高等植物呼吸代谢的多条途径（不同底物、运动等等。 呼吸途径、呼吸链及末端氧化等）使其能适应变化多端的环植物休眠有何生物学意义﹖为什么休眠器官的抗逆力较强﹖境条件。如植物遭病菌浸染时，PPP增强，以形成植保素，木
植物生理学汇总论述题A_Z
C 3途径的调节方式有哪几个方面？答：1）酶活化调节：通过改变叶的内部环境，间接地影响酶的活性。如间质中pH 的升高，Mg 浓度升高，可激活RuBPCase和Ru5P激酶。2）质量作用的调节，代谢物的浓度可以影响反应的方向和速率。3）转运作用的调节，叶绿体内的光合最初产物--磷酸丙糖，从叶绿体运到细胞质的数量，受细胞质里的Pi 数量所控制。Pi充足，进入叶绿体内多，就有利于叶绿体内磷酸丙糖的输出，光合速率就会加快。 C3途径是谁发现的？分哪几个阶段？每个阶段的作用是什么？答：C3途径是卡尔文（Ca1vin）等人发现的。可分为二个阶段：1）羧化阶段，CO 被固定，生成3-磷酸甘油酸，为最初产物；2）还原阶段：利用同化力（NADPH、ATP）将3-磷酸甘油酸还原成3-磷酸甘油醛---光合作用中的第一个三碳糖；3）更新阶段，光合碳循环中形成的3-磷酸甘油醛，经过一系列的转变，再重新形成RuBP 的过程。 TCA循环的要点及生理意义是什么？答：① 三羧酸循环是植物有氧呼吸的重要途径。② 三羧酸循环中一系列的脱羧反应是呼吸作用中二氧化碳的主要来源。一分子丙酮酸经三羧酸循环可产生三分子二氧化碳；当外界二氧化碳浓度增高时，脱羧反应减慢，呼吸作用受到抑制。③ 三羧酸循环中有五次脱氢，再经过一系列电子传递体的传递，释放出能量，最后与氧结合生成水。因此，氢的氧化过程实际上是一个放能过程。④ 三羧酸循环是糖、脂肪、蛋白质和核酸及其它物质的共同代谢过程，相互紧密相连。 白天和夜晚植物对硝酸盐的还原速度是否相同？为什么？植物对硝酸盐的还原速度白天显著较夜晚快。这是因为白天光合作用产生的还原力及丙糖能促进硝酸盐的还原。 北方小麦与南方小麦相比，哪个蛋白质含量高？为什么？答：北方小麦蛋白质含量高。因为水分供应不良对淀粉合成的影响比对蛋白质的影响大。在小麦成熟期，北方雨量及土壤水分比南方少，所以北方小麦蛋白质含量高。 病害对植物生理生化有何影响?作物抗病的生理基础如何?答：病害对植物生理生化的影响如下：① 水分平衡失调，许多植物感病后发生萎蔫或猝倒。② 呼吸作用加强。染病组织一般比健康组织的呼吸速率可增加许多倍，且氧化磷酸化解偶联，大部分能量以热能形式释放出去，所以染病组织的温度大大升高。③ 光合作用下降。染病后，叶绿体破坏，叶绿素含量减少，光合速率显著下降。④ 生长改变。有些植物染病后由于IAA、GA增加，引起植物徒长，偏上生长，形成肿瘤等。作物抗病的生理基础是：① 加强氧化酶(抗坏血酸氧化酶、过氧化物酶)的活性，可以分解毒素，促进伤口愈合，抑制病菌水解酶活性。② 植物染病后产生过敏性组织坏死，使有些只能寄生于活细胞的病原菌死亡。③ 产生抑制物质。如马铃薯植株产生绿原酸，可以防止黑疤病菌的感染，亚麻的根分泌一种含氰化物的物质，抑制微生物的呼吸。④ 作物还具有免疫反应。即在病菌侵入时，体内产生某种对病原菌有毒的化合物(多为酚类化合物)防止病菌侵染。此外，作物体内还含有一些化学物质，如生物碱、单宁、苦杏仁苷等，对侵入的病菌有毒杀作用或防御反应，能减轻病害。 常言道：“根深叶茂”是何道理?答：所谓“根深叶茂”，有以下理由：1) 地上部分生长需要的水分和矿物质主要是由根系供给的。另外根系还能合成多种氨基酸、细胞分裂素等供应地上部分。因此，根系发育得好，对地上部分生长也有利。2) 植物地上部分对根的生长也有促进作用，叶片中制造的糖类、生长素、维生素等可以供应根，以利于根的生长。因此，地上部分长不好，根系也长不好，反之，根系生长不好，地上部分也不可能生长的好，它们是相互依赖相互促进的。 赤霉素在生产上有哪些作用?答：1）促进营养生长。用适宜浓度的GA3喷洒芹菜，可增加芹菜的产量。在水稻育种过程中，用GA3调节水稻的抽穗期。2）促进麦芽糖化，利用GA诱导淀粉酶的原理生产啤酒。3）打破休眠。用适当浓度的GA 3打破马铃薯块茎的休眠。4）防止脱落，用适宜浓度的GA 3处理果树，可防止落花落果，提高座果率。 春化作用的可能机理是什么？答：春化作用由两个阶段组成，第Ⅰ阶段是春化作用的前体物在低温下转变成不稳定的中间产物；第Ⅱ阶段是不稳定的中间产物再在低温下转变成能诱导开花的最终产物，从而促进植物开花。这种不稳定中间产物如遇高温会被破坏或分解，所以若在春化过程中遇上高温，则春化作用会被解除。植物发育的每一时期中，都伴随着特异基因的表达。春化过程诱导一些特异基因的活化、转录和翻译，从而导致一系列生理生化代谢过程的改变，最终进入花芽分化、开花结实。 春化作用在农业生产实践中有何应用价值？答：1）人工春化，加速成花 2）指导引种 3）控制花期 导致脱落的外界因素有哪些？答：1) 氧浓度氧分压过高过低都能导致脱落。高氧促进乙烯的形成，低氧抑制呼吸作用。2) 温度异常温度加速器官脱落。高温促进呼吸消耗。此外，高温还会引起水分亏缺，加速叶片脱落。3) 水分干旱缺水会引起叶、花、果的脱落。这是一种保护性反映，以减少水分散失。干旱会促进乙烯、脱落酸增加，促进离层形成引起脱落。4) 光照光照弱脱落增加，长日照可以延迟脱落，短日照促进脱落。5) 矿质元素缺Zn、Ｎ、Ｐ、Ｋ、Ｆe等都可能导致脱落。 高等植物的受精作用受哪些因素影响？答：影响高等植物受精的因素主要有：1) 花粉的活力 2) 柱头的活力 3) 花粉和柱头之间的相互识别 4) 环境条件① 温度也影响花粉的萌发和花粉管的生长。温度过高花柱易干枯，花粉易失活。② 湿度空气湿度③ 其它如土壤水肥条件株间的通风、昆虫数量（影响虫媒花的授粉）、透光等情况因影响雌雄蕊的发育从而也影响受精。 高等植物的碳同化途径有几条? 哪条途径才具备合成淀粉等光合产物的能力? 答：有三条：卡尔文循环、C4途径和景天科植物酸代谢途径。只有卡尔文循环具备合成淀粉等光合产物的能力，而C4途径和景天科酸代谢途径只起到固定和转运CO2的作用。 根外营养有什么优点？答：具有许多优点的缘故。植物根外营养的优点，表现在如下几方面：1）可以大大节约肥料。2）追肥及时方便。如果发现某作物缺乏某营养元素时，用喷肥的方法，可以很快补救.3）对于那些盐渍土、冷土、板结土中的植物根系，生理机能常受到抑制而衰退，吸收能力很差，根外喷肥在一定程度上可以改善其营养不良的状态。4）根外营养，也是诊断作物缺素症的重要方法。 固氮酶有哪些特性？简述生物固氮的机理。答：固氮酶的特性：1）由Fe 蛋白和Mo—Fe 蛋白组成，两部分同时存在才有活性。2）对氧很敏感，氧分压稍高就会抑制固氮酶的固氮作用，只有在很低的氧化还原电位条件下，才能实现固氮过程。3）具有对多种底物起作用的能力。4）氨是固氮菌的固氮作用的直接产物。NH 的积累会抑制固氮酶的活性。生物固氮的机理：1）固氮是一个还原过程，要有还原剂提供电子。还原1分子N 为2分子的NH ，需6个电子和6个H 。主要电子供体有丙酮酸、NADH、NADPH、H 等，电子载体有铁氧还蛋白（Fd）、黄素氧还蛋白（FId）等。2）固氮过程需要能量。由于N 具有三价键（N≡N），打开它需很多能量，大约每传递两个电子需4个～5个ATP，整个过程 光合作用的全过程大致分为哪三大步骤？答：1）光能的吸收传递和转变为电能过程。2）电能转变为活跃的化学能过程。3）活跃的化学能转变为稳定的化学能过程。 光合作用电子传递中，PQ有什么重要的生理作用？答：光合电子传递链中质体醌数量比其他传递体成员的数量多好几倍，具有重要生理作用：1）PQ 具有脂溶性，在类囊体膜上易于移动，可沟通数个电子传递链，也有助于两个光系统电子传递均衡运转。2）伴随着PQ 的氧化还原，将2H 从间质移至类囊体的膜内空间，既可传递电子，又可传递质子，有利于质子动力势形成，进而促进ATP 的生成。 光敏色素作用的模式主要有哪两类假说？答：1）膜作用假说认为光敏色素能改变细胞中一种或多种膜的特性或功能而参与光形态建成，从而引发一系列的反应。显然光敏色素调控的快速反应都与膜性质的变化有关。2）基因调节假说认为光敏色素对光形态建成的作用，是通过调节基因表达来实现的。一般认为光敏色素调控的长期反应与基因表达有关。
川农《植物生理学(本科)》19年6月作业考核1答案
《植物生理学（本科）》19年6月作业考核-0001 试卷总分:80 得分:0 一、单选题(共20 道试题,共40 分) 1.从原叶绿酸脂转化为叶绿酸脂需要的条件是 A.K+ B.PO43- C.光照 D.Fe2+ 正确答案:C 2.促进筛管中胼胝质的合成和沉积的植物激素是 A.ETH B.IAA C.GA3 D.IAA和GA3 正确答案:A 3.在豌豆种子发育过程中,种子最先积累的是 A.蛋白质 B.以蔗糖为主的糖分 C.脂肪 D.淀粉 正确答案:B 4.培养植物的暗室内,安装的安全灯最好选用 A.红光灯 B.绿光灯 C.蓝光灯 D.白炽灯 正确答案:B 5.春天树木发芽时,叶片展开前,茎杆内糖分运输的方向是 A.从形态学上端运向下端 B.从形态学下端运向上端 C.既不上运也不下运 D.无法确定 正确答案:B 6.一分子的乙酰CoA,经TCA循环一圈,可产生的NADH分子数为
A.1 B.2 C.3 D.4 正确答案:D 7.通常每个光合单位包含的叶绿体色素分子数目为 A.50—100 B.150—200 C.250—300 D.350--400 正确答案:C 8.磷酸戊糖途径在细胞中进行的部位是 A.线粒体 B.叶绿体 C.细胞质 D.内质网 正确答案:C 9.叶片衰老时,植物体内的RNA含量 A.显著下降 B.显著上升 C.变化不大 D.不确定 正确答案:A 10.α-淀粉酶又称内淀粉酶,该酶活化时需要 A.Ca2+ B.Mg2+ C.K+ D.Mn2+ 正确答案:A 11.在提取叶绿素时,研磨叶片时加入少许CaCO3,其目的是 A.使研磨更充分 B.加速叶绿素溶解 C.使叶绿素a、b分离 D.保护叶绿素
植物生理学简答题必看
以下观点是否正确为什么⑴将一个细胞放入某一浓度的溶液中，若细胞浓度与外界浓度相等，则体积不变（X）水势相等⑵若Ψp=Ψπ将其放入L溶液中，V不变（X）变小Ψw=0放入纯水中V不变⑶若Ψw=Ψπ，将其放入纯水中，则V不变（X）有Ψp、Ψπ、Ψg的影响⑷有一充分为水饱和的细胞将其放入细胞液浓度低50倍的溶液中，V不变（X）变小。 如何确定一种元素是否为植物必须元素a：溶液培养法：亦称水培法，是在含有全部或部分营养元素的溶液中培养植物的方法。b：砂基培养法：是在洗净的石英砂或玻璃球等基质中加入营养液来培养植物的方法。 判断植物必需的矿质元素的标准 a：不可缺少性：缺乏该元素时不能完成生活史b:不可替代性：有专一缺乏症，加入其它元素不能恢复c:功能直接性：缺素症状是由元素直接作用，并不是通过影响土壤，微生物等的间接作用。 植物必需元素有哪些生理作用一般生理作用：①细胞结构物质的组分②生命活动的调节者③参与植物体内的醇基酯化④电化学作用参与调节，胶体的稳定和电荷的中和等⑤缓冲作用。 N：生命元素：AA，核酸，激素，维生素等。叶片等营养体的生长 P:⑴是磷酸磷脂的组成成分⑵促进物质运输，糖类转移，生殖器官长得好 K：含量最多的金属元素，以离子存在，调节气孔开闭，某些反应中酶的活化剂 Ca：⑴维持膜结构的稳定性⑵信号物质：第二信使⑶中和有机酸：果实成熟时的酸味消失。 植物缺绿病症有的出现在顶端幼嫩枝叶上，有的出现在下部老叶上，为什么举例说明缺绿元素有：N，Mg，Fe，Mn，Cu，Zn，其中既有可再利用元素，也有不可再利用元素。N是可移动元素，缺乏时老叶先出现症状，Ca是不可移动的元素，缺乏时新叶先出现症状。 ATP酶是如何参与矿质元素的主动转运的首先，H+-ATP酶水解ATP释放能量，将H+逆电化学势梯度泵出细胞，形成跨膜的质子驱动力，在质子的驱动力的作用下，启动其它载体和离子通道，将物质运输过膜，除H+向胞外转运直接消耗能量外，其它物质的跨膜都不直接消耗能量，但却依赖于H+转运形成的电化学势梯度，所以其它转运过程间接需要代谢能量。 说明叶绿素a和叶绿素b吸收光谱的特点叶绿素a：蓝绿色，大部分用于补光，少部分用于强化光能叶绿素b：黄绿色，全部用于补光。 试用化学渗透学说解释关合磷酸化机理 根据化学渗透学说，光合电子传递的作用是建立在一个跨类囊体的质子动力势能，在质子动力势能作用下，类囊体摸上的ATP合成酶合成ATP，根据化学渗透学说，光合磷酸化过程可分为两个阶段，一是质子动力势的建立，二是ATP的合成。Pi+ADP--ATP（条件是PMF和ATP合成酶） 简述C4植物与CAM植物在糖代谢途径上的异用相同点：都是低CO2浓度和干旱等逆境条件下形成的光合碳同化的特殊适应类型。不同点：C4两次羧化反应是在空间上分开--叶肉细胞和维管束鞘细胞 CAM两次羧化反应是在时间上分开——白天和晚上。 如何理解蔗糖是高等植物韧皮部光合同化物运输的主要形式最主要原因是蔗糖的运输效率高：（1）蔗糖是光合产物的主要形式（2）蔗糖的溶解度高，在0℃时，100ml 水中可溶解179克蔗糖。在100℃时，可溶解487克（3）蔗糖是还原性糖，化学性质稳定不易分解，也不易与其它物质反应，不会中途终止运输，此外蔗糖的糖苷键水解时所需的能量较多。 试述同化物是如何装载和卸出筛管的装载：同化物以合成部位进入筛管的过程，主动运输途径：质外体途径（主要）共质体途径机理：①装载途径与所运输糖的形式有关②蔗糖装载机理（蔗糖——质子共运输）卸出：光合同化物从SE—CL复合体运出并进入库C（接受C）的过程库端韧皮部的卸出和源端的装载基本上是两个相反的过程途径：①共质体途径：SE—CL 复合体与周围C间有胞间连丝②质外体途径：SE—CL复合体与周围C间缺少胞间连
植物生理学与生物化学历年研究生考试真题
2008年全国硕士研究生人学统一考试 植物生理学与生物化学 植物生理学 一、单项选择题：1一15小题，每小题1分，共15分。下列每题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。 1．下列元素缺乏时，导致植物幼叶首先出现病症的元素是 A．N B．P． C.Ca D．K 2．能诱导果实发生呼吸跃变的植物激素是 A．ABA B．IAA C．ETH D．CTK 3．植物一生的生长进程中，其生长速率的变化规律是 A．快一慢一快 B．快一慢 C．慢一快一慢 D．慢一快4．植物细胞中质子泵利用ATP水解释放的能量，逆电化学势梯度跨膜转运H+，这一过程称为 A．初级主动运输 B．次级主动运输 C．同向共运输 D．反向共运输5．植物叶片中进行亚硝酸还原的主要部位是 A．线粒体 B．细胞基质 C．液泡 D．叶绿体 6．高等植物光系统Ⅱ的作用中心色素分子是 A．P680 B．P700 C．A0 D．Pheo 7．植物光呼吸过程中，氧气吸收发生的部位是 A．线粒体和叶绿体 B．线粒体和过氧化物酶体 C．叶绿体和乙醛酸循环体 D．叶绿体和过氧化物酶体 8．类胡萝卜素对可见光的吸收范围是 A．680～700nm B．600～680 nm C．500～600 nm D．400～500nm 9．1mol NADH + H+经交替氧化途径将电子传给氧气时，可形成A．4molATP B．3molATP C．2.molATP D．1molATP 10．若某一植物组织呼吸作用释放C02摩尔数和吸收O2摩尔数的比值小于1，则该组织在此阶段的呼吸底物主要是 A．脂肪B．淀粉C．有机酸D．葡萄糖
11．某植物制造100g干物质消耗了75kg水，其蒸腾系数为 A．750 B．75 C．7．5 D．0．75 12．下列蛋白质中，属于植物细胞壁结构蛋白的是 A．钙调蛋白B．伸展蛋白C．G蛋白D．扩张蛋白 13．在植物的光周期诱导过程中，随着暗期的延长 A．Pr含量降低，有利于LDP开花 B．Pfr含量降低，有利于SDP开花C．Pfr含量降低，有利于LDP开花D．Pr含量降低，有利于SDP开花 14．根据花形态建成基因调控的“ABC模型”，控制花器官中雄蕊形成的是A．A组基因B．A组和B组基因 C．B组和C组基因D．C组基因15．未完成后熟的种子在低温层积过程中，ABA和GA含量的变化为 A．ABA升高，GA降低 B．ABA降低，GA升高 C．ABA和GA均降低 D．ABA和GA均升高 二、简答题：16—18小题，每小题8分，共24分。 16．把一发生初始质壁分离的植物细胞放入纯水中，细胞的体积、水势、渗透势、压力势如何变化? 17．简述生长素的主要生理作用。 18．简述韧皮部同化物运输的压力流动学说。 三、实验题：19小题，10分。 19．将A、B两种植物分别放置在密闭的光照生长箱中，定期抽取生长箱中的气体样品，分析其中的C02含量。以C02含量对光照时间作图，得到下列曲线图。据图回答： (1)分析图中曲线变化的原因。 (2)推测两种植物的光合碳同化途径。 (3)请用另一种实验方法验证你的推测。
《植物生理学(第七版)》课后习题答案
第一章植物的水分生理 ●水势：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商。 ●渗透势：亦称溶质势，是由于溶质颗粒的存在，降低了水的自由能，因而其水势低于纯水水势的水势下降值。 ●压力势：指细胞的原生质体吸水膨胀，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。 ●质外体途径：指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动，阻力小，移动速度快。 ●共质体途径：指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。 ●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。 ●根压：由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。 ●蒸腾作用：指水分以气体状态，通过植物体的表面（主要是叶子），从体内散失到体外的现象。 ●蒸腾速率：植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。 ●蒸腾比率：光合作用同化每摩尔CO2所需蒸腾散失的水的摩尔数。 ●水分利用率：指光合作用同化CO2的速率与同时蒸腾丢失水分的速率的比值。 ●内聚力学说：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。 ●水分临界期：植物对水分不足特别敏感的时期。 1.将植物细胞分别放在纯水和1mol/L 蔗糖溶液中，细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化？答：在纯水中，各项指标都增大；在蔗糖中，各项指标都降低。 2.从植物生理学角度，分析农谚“有收无收在于水”的道理。答：水，孕育了生命。陆生植物是由水生植物进化而来的，水是植物的一个重要的“先天”环境条件。植物的一切正常生命活动，只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行，否则，植物的正常生命活动就会受阻，甚至停止。可以说，没有水就没有生命。在农业生产上，水是决定收成有无的重要因素之一。水分在植物生命活动中的作用很大，主要表现在4个方面：水分是细胞质的主要成分。细胞质的含水量一般在70~90%使细胞质呈溶胶状态，保证了旺盛的代谢作用正常进行，如根尖、茎尖。如果含水量减少，细胞质便变成凝胶状态，生命活动就大大减弱，如休眠种子。水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中，都有水分子参与。水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说，植物不能直接吸收固态的无机物质和有机物质，这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样，各种物质在植物体内的运输，也要溶解在水中才能进行。水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分，维持细胞的紧张度（即膨胀），使植物枝叶挺立，便于充分接受光照和交换气体。同时，也使花朵张开，有利于传粉。 3.水分是如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动的需要的？答：通过膜脂双分子层的间隙进入细胞。膜上的水孔蛋白形成水通道，造成植物细胞的水分集流。植物的水孔蛋白有三种类型：质膜上的质膜内在蛋白、液泡膜上的液泡膜内在蛋白和根瘤共生膜上的内在蛋白，其中液泡膜的水孔蛋白在植物体中分布最丰富、水分透过性最大。 4.水分是如何进入根部导管的？水分又是如何运输到叶片的？答：进入根部导管有三种途径：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，移动速度快。跨膜途径：水分从一个细胞移动到另一个细胞，要两次通过质膜，还要通过液泡膜。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。这三条途径共同作用，使根部吸收水分。根系吸水的动力是根压和蒸腾拉力。运输到叶片的方式：蒸腾拉力是水分上升的主要动力，使水分在茎内上升到达叶片，导管的水分必须形成连续的水柱。造成的原因是：水分子的内聚力很大，足以抵抗张力，保证由叶至根水柱不断，从而使水分不断上升。 5.植物叶片的气孔为什么在光照条件下会张开，在黑暗条件下会关闭？答：保卫细胞细胞壁具有伸缩性，细胞的体积能可逆性地增大40~100%。保卫细胞细胞壁的厚度不同，分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形，内壁厚、外壁薄，外壁易于伸长，吸水时向外扩展，拉开气孔；禾本科植物的保卫细胞是哑铃形，中间厚、两头薄，吸水时，横向膨大，使气孔张开。保卫细胞的叶绿体在光下会形成蔗糖，累积在液泡中，降低渗透势，于是吸水膨胀，气孔张开；在黑暗条件下，进行呼吸作用，消耗有机物，升高了渗透势，于是失水，气孔关闭。 6.气孔的张开与保卫细胞的什么结构有关？答：细胞壁具有伸缩性，细胞的体积能可逆性地增大40~100%。细胞壁的厚度不同，分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形，内壁厚、外壁薄，外壁易于伸长，吸水时向外扩展，拉开气孔；禾本科植物的保卫细胞是哑铃形，中间厚、两头薄，吸水时，横向膨大，使气孔张开。 第二章植物的矿质营养 ●矿质营养：植物对矿物质的吸收、转运和同化。
植物生理学简答题
简答题 1、简述氧化酶的生物学特性与适应性。 植物体内含有多种呼吸氧化酶，这些酶各有其生物学特性(如对温度的要求和对氧气的反应，所以就能使植物体在一定范围内适应各种外界条件。 以对温度的要求来说，黄酶对温度变化反应不敏感，温度降低时黄酶活性降低不多，故在低温下生长的植物及其器官以这种酶为主，而细胞色素氧化酶对温度变化的反应最敏感。在果实成熟过程中酶系统的更替正好反映了酶系统对温度的适应。例如，柑橘的果实有细胞色素氧化酶、多酚氧化酶和黄酶，在果实末成熟时，气温尚高，呼吸氧化是以细胞色素氧化酶为主；到果实成熟时，气温渐低，则以黄酶为主．这就保证了成熟后期呼吸活动的水平，同时也反映了植物对低温的适应。 以对氧浓度的要求来说，细胞色素氧化酶对氧的亲和力最强，所以在低氧浓度的情况下，仍能发挥良好的作用；而酚氧化酶和黄酶对氧的亲和力弱，只有在较高氧浓度下才能顺利地发挥作用。苹果果肉中酶的分布也正好反映了酶对氧供应的适应，内层以细胞色素氧化酶为主，表层以黄酶和酚氧化酶为主。水稻幼苗之所以能够适应淹水低氧条件，是因为在低氧时细胞色素氧化酶活性加强而黄酶活性降低之故。 2、长期进行无氧呼吸会导致植株死亡的原因是什么？ 长时间的无氧呼吸会使植物受伤死亡的原因：第一，无氧呼吸产生酒精，酒精使细胞质的蛋白质变性；第二，因为无氧呼吸利用每摩尔葡萄糖产生的能量很少，相当于有氧呼吸的百分之几（约8%），植物要维持正常的生理需要，就要消耗更多的有机物，这样，植物体内养料耗损过多；第三，没有丙酮酸氧化过程，许多由这个过程的中间产物形成的物质就无法继续合成。作物受涝死亡，主要原因就在于无氧呼吸时间过久。 3.举出三种测定光合速率的方法，并简述其原理及优缺点。 （1）改良半叶法，选择生长健壮、对称性较好的叶片，在其一半打取小圆片若干，烘干称重，并用三氯醋酸对叶柄进行化学环割，以阻止光合产物外运，到下午用同样方法对另一半叶片的相对称部位取相同数目的小圆片，烘干称重，两者之差，即为这段时间内这些小圆片累积的有机物质量。此法简便易行，不需贵重设备，但精确性较差。 （2）红外线CO2分析法原理是：气体CO2对红外线有吸收作用，不同浓度的CO2对红外线的吸收强度不同，所以当红外线透过一定厚度的含CO2的气层之后，其能量会发生损耗，能量损耗的多少与CO2的浓度紧密相关。红外线透过气体CO2后的能量变化，通过电容器吸收
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2014 高级植物生理学专题复习题 一、将下列英文名词翻译成中文并用中文简要解释 phytochrome polyamines calmodulin Rubisico elicitor phytoalexin lectins systemin oligosaccharinaquaporin Phosphotidylinositol Osmotin 二、问答题 1. 举例说明突变体在植物生理学研究中的应用。2. 简述由茉莉酸介导的植物伤信号转导过程。3. 植物体内产生NO 形成途径主要有哪些？NO 在植物体内的生理作用怎样？4. 简述由水杨酸介导的植物抗病信号转导过程。5. 试论述在逆境中，植物体内积累脯氨酸的作用。6. 简述激光扫描共聚焦显微术在生物学领域的应用7. 什么是活性氧？简述植物体内活性氧的产生和消除机制。8. 植物抗旱的生理基础有哪些？植物如何感受干旱信号？9.盐胁迫的生理学基础有哪些？如何提高植物的抗盐性？ 10.说明干旱引起气孔关闭的信号转导机制。 11.为什么在植物生理分子研究中选拟南芥、蚕豆、番茄作为模式植物？ 12.试述植物对逆境的反应和适应机理(阐述1－2 种逆境即可) 13.简述高等植物乙烯生物合成途径与调节 (文字详述与详细图解均可14.以乙烯为例说明激素的信号转导过程。 15.什么是光呼吸与光抑制？简要阐明光合作用的限制因素(包括外界环境因素与植物本身 calcium messenger systym late embryogenesis abundent protein hypersensitive response pathogenesis-related protein induced systemic resistance heat shock protein calcium-dependent protein kinases mitogen-activated protein kinase laser scanning confocal microscopy Partial rootzone irrigation Original fluorescence yield Maximal fluoreseence yield photoihibition photooxidation photoinactivation photodamage photobleaching solarization
《植物生理学》课后习题答案
第一章植物的水分生理 1.将植物细胞分别放在纯水和1mol/L蔗糖溶液中，细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化？ 答：在纯水中，各项指标都增大；在蔗糖中，各项指标都降低。 2.从植物生理学角度，分析农谚“有收无收在于水”的道理。 答：水，孕育了生命。陆生植物是由水生植物进化而来的，水是植物的一个重要的“先天”环境条件。植物的一切正常生命活动，只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行，否则，植物的正常生命活动就会受阻，甚至停止。可以说，没有水就没有生命。在农业生产上，水是决定收成有无的重要因素之一。 水分在植物生命活动中的作用很大，主要表现在4个方面： ●水分是细胞质的主要成分。细胞质的含水量一般在70~90%，使细胞质呈溶胶状态，保证了旺盛的代谢作用正常进行，如根尖、茎尖。如果含水量减少，细胞质便变成凝胶状态，生命活动就大大减弱，如休眠种子。 ●水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中，都有水分子参与。 ●水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说，植物不能直接吸收固态的无机物质和有机物质，这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样，各种物质在植物体内的运输，也要溶解在水中才能进行。 ●水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分，维持细胞的紧张度（即膨胀），使植物枝叶挺立，便于充分接受光照和交换气体。同时，也使花朵张开，有利于传粉。 3.水分是如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动的需要的？ ●通过膜脂双分子层的间隙进入细胞。 ●膜上的水孔蛋白形成水通道，造成植物细胞的水分集流。植物的水孔蛋白有三种类型：质膜上的质膜内在蛋白、液泡膜上的液泡膜内在蛋白和根瘤共生膜上的内在蛋白，其中液泡膜的水孔蛋白在植物体中分布最丰富、水分透过性最大。 4.水分是如何进入根部导管的？水分又是如何运输到叶片的？ 答：进入根部导管有三种途径： ●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，移动速度快。 ●跨膜途径：水分从一个细胞移动到另一个细胞，要两次通过质膜，还要通过液泡膜。 ●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。 这三条途径共同作用，使根部吸收水分。 根系吸水的动力是根压和蒸腾拉力。 运输到叶片的方式：蒸腾拉力是水分上升的主要动力，使水分在茎内上升到达叶片，导管的水分必须形成连续的水柱。造成的原因是：水分子的内聚力很大，足以抵抗张力，保证由叶至根水柱不断，从而使水分不断上升。 5.植物叶片的气孔为什么在光照条件下会张开，在黑暗条件下会关闭？ ●保卫细胞细胞壁具有伸缩性，细胞的体积能可逆性地增大40~100%。 ●保卫细胞细胞壁的厚度不同，分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形，内壁厚、外壁薄，外壁易于伸长，吸水时向外扩展，拉开气孔；禾本科植物的保卫细胞是哑铃形，中间厚、两头薄，吸水时，横向膨大，使气孔张开。 保卫细胞的叶绿体在光下会形成蔗糖，累积在液泡中，降低渗透势，于是吸水膨胀，气孔张开；在黑暗条件下，进行呼吸作用，消耗有机物，升高了渗透势，于是失水，气孔关闭。 6.气孔的张开与保卫细胞的什么结构有关？ ●细胞壁具有伸缩性，细胞的体积能可逆性地增大40~100%。 ●细胞壁的厚度不同，分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形，内壁厚、外壁薄，外壁易于伸长，吸
植物生理学全课程讲义(修正版)
植物生理学 绪论 一植物生理学的定义和内容 研究植物生命活动规律和机理及其与环境相互关系的科学。 植物生命活动：从种子开始到形成种子的过程中所进行的一切生理活动。 植物生命活动形式：代谢过程、生长发育过程、植物对环境的反应植物生命活动的实质：物质转化、能量转化、信息转化、形态建成、类型变异 1 物质转化体外无机物[H2O、CO2、矿质（根叶）]→体内有机物[蛋白质核酸脂肪、碳水化合物] →体外无机物[CO 2 H2O]→植物再利用 2 能量转化 光能（光子）→电能（高能电子）→不稳定化学能（ATP，NADPH）→稳定化学能（有机物）→热能、渗透能、机械能、电能 3 信息转化 [1]物理信息：环境因子光、温、水、气 [2]化学信息：内源激素、某些特异蛋白（钙调蛋白、光敏色素、膜结合酶）[3]遗传信息：核酸 4 形态建成 种子→营养体（根茎叶）→开花→结果→种子 5 类型变异植物对复杂生态条件和特殊环境变化的综合反应 植物生命活动的“三性” v植物的整体性 v植物和环境的统一性 v植物的变化发展性 ?植物生命活动的特殊性 1 有无限生长的特性 2 生活的自养性 3 植物细胞的全能性和植株的再生能力强 4 具有较强的抗性和适应性 5 植物对无机物的固定能力强 6植物具有发达的维管束植物生理学的内容 1、植物细胞结构及功能生理﹕ 2、代谢生理：水分代谢、矿质营养、光合作用、呼吸作用等 3、生长发育生理：种子萌发、营养生长生理、生殖生理、成熟衰老 4、环境生理（抗性生理）以上的基本关系 光合、呼吸作用→生长、分化 水分、矿物质运输发育、成熟 (功能代谢生理) (发育生理) ↖↗ 环境因子（抗性生理）(温、光、水、气) 二植物生理学的产生与发展 （一）萌芽阶段（16以前世纪） *甲骨文：作物、水分与太阳的关系 *战国时期：多粪肥田 *西汉：施肥方式 *西周：土壤分三等九级 *齐民要术：植物对矿物质及水分的要求 轮作法、“七九闷麦法” （1）科学植物生理学阶段 1.科学植物生理学的开端（17~18世纪） 1627年，荷兰 Van Helmont ，水与植物的关系 1699年，英国Wood Ward，营养来自土壤和水 18世纪，Hales,植物从大气获得营养 1771年，英国Priestley发现植物绿色部分可放氧2年，瑞士 De Saussure，灰分与生长的关系 2.植物生理学的奠基与成长阶段（19世纪） ?1840年，德国Liebig建立矿质营养说。?1840年，Liebig的《化学在农学和生理学上的应用》一书问世 ?和他同时代的法国学者G.Boussingault 证明植物不能利用空气中的N2 Liebig和 G .Boussingault工作是植物生理学成为独立学科标志?1859年，Knop 和W﹒Pfeffer 用溶液培养法证明植物生长需要营养。 ?19世纪后半期，植物生理学飞跃发展，光合、有机物形成、呼吸等进行了全面的研究。 ?1882，Sachs出版第一本《植物生理学讲义》 ?1902，弟子Pfeffer出版三卷本《植物生理学》植物生理学奠基人： Sachs 。植物生理学两大先驱： Pfeffer ，Sachs （三）现代植物生理学阶段 从二十世纪至今，物理、化学等学科的发展及先进技术（原子物理、电子计算机等）应用，从结构、功能、不同层次进行研究，对植物生理学的一些机理问题，有了新认识、新概念、新观点。 v 1958，Sterward细胞全能性实验论证 v 光合作用光、暗反应，光呼吸，C3、C4、CAM植物发现 v 钙调素研究 三我国植物生理学发展概况 （1）1949年以前 ? 1917年钱崇澍在国外刊物发表了《钡、锶及铈对水绵的特殊作用》的论文。其后在各大学讲授植物生理学，是我国植物生理学的启业人。 ?20世纪20年代末，罗宗洛、汤佩松、李继桐先后回国,分别在中山大学、武汉大学、南开大学建立了植物生理学教学和实验室，是我国植物生理学的奠基人 （2）1949年至今--- 植物生理学发展快，有了专门的研究单位和刊物，有些方面在国际上研究较早和领先 殷宏章的作物群体生理研究 沈允钢证明光合磷酸化中高能态存在的研究 汤佩松等提出的呼吸途经多样性的论证 娄成后对植物细胞原生质的胞间运动研究等。 四、植物生理学的展望 （一）20世纪80年代以来发展特点 1 研究层次越来越宽广 ?微观﹕群体→个体→器官→组织→细胞→亚细胞→分子→原子 ?宏观﹕个体→群体→群落→生物圈 2 研究手段的现代化