第十一章 植物的抗性生理
合集下载
《植物的抗性生理》PPT课件
叶绿体、线粒体和内膜系统。
• 目前已发现几十种热激蛋白，属于5个蛋白质家族。
近来发现其中很大一部分为监护蛋白(Chaperone， Cpn)，是一种辅助蛋白分子，主要参与生物体内 新生肽的运输、折叠、组装、定位以及变性蛋白 的复性和降解。
13
Heat Shock Cognate Protein
除热激外,正常生活的细胞中也有HSPs , 这类HSPs 是组成型表达的,称为HSC (heat shock cognate protein) 。HSC 和诱导型HSP 在结构和功能上都很难区分, 统称HSP。
36
抗冻蛋白的分离和特性鉴定
自1992 年加拿大Griffith第一次从冬黑麦中获得植物AFP 以 来, 已先后从冬大麦、小麦、燕麦、沙冬青和胡萝卜等质 外体中获得AFP (antifreeze proteins,AFPs) 。
• AFP 在体外水溶液中均表现出典型的热滞效应(降低冰点) 和重结晶抑制活性。AFP 主要通过重结晶抑制作用来避免 冰晶体对细胞组织的伤害。
33
• BiP 在所有植物中含量丰富,受热激诱导不明 显,主要受营养(葡萄糖饥饿) 调节,和内质网 上的束缚核糖体合成蛋白质有密切关系,可 能参与种子贮藏蛋白的合成。
34
4）在植物减数中的作用
• 玉米受精时对热敏感,高温时导致减产,部分 原因可能是成熟花粉不能合成HSPs。
• 玉米花粉的热敏感性可能是从单核到双核 花粉粒的转变开始,合成HSPs 的能力逐渐下 降,花粉成熟时完全丧失。从单核到双核花 粉粒的转变是花粉发育的一个重要阶段,其 特征是“早期”花粉基因表达关闭,“晚期” 花粉基因开始表达。
39
植物抗冻蛋白的 基因工程
1998 年10 月英国York 大学的Dawn Worrall 等发表了胡萝卜AFP 及其基因的
• 目前已发现几十种热激蛋白，属于5个蛋白质家族。
近来发现其中很大一部分为监护蛋白(Chaperone， Cpn)，是一种辅助蛋白分子，主要参与生物体内 新生肽的运输、折叠、组装、定位以及变性蛋白 的复性和降解。
13
Heat Shock Cognate Protein
除热激外,正常生活的细胞中也有HSPs , 这类HSPs 是组成型表达的,称为HSC (heat shock cognate protein) 。HSC 和诱导型HSP 在结构和功能上都很难区分, 统称HSP。
36
抗冻蛋白的分离和特性鉴定
自1992 年加拿大Griffith第一次从冬黑麦中获得植物AFP 以 来, 已先后从冬大麦、小麦、燕麦、沙冬青和胡萝卜等质 外体中获得AFP (antifreeze proteins,AFPs) 。
• AFP 在体外水溶液中均表现出典型的热滞效应(降低冰点) 和重结晶抑制活性。AFP 主要通过重结晶抑制作用来避免 冰晶体对细胞组织的伤害。
33
• BiP 在所有植物中含量丰富,受热激诱导不明 显,主要受营养(葡萄糖饥饿) 调节,和内质网 上的束缚核糖体合成蛋白质有密切关系,可 能参与种子贮藏蛋白的合成。
34
4）在植物减数中的作用
• 玉米受精时对热敏感,高温时导致减产,部分 原因可能是成熟花粉不能合成HSPs。
• 玉米花粉的热敏感性可能是从单核到双核 花粉粒的转变开始,合成HSPs 的能力逐渐下 降,花粉成熟时完全丧失。从单核到双核花 粉粒的转变是花粉发育的一个重要阶段,其 特征是“早期”花粉基因表达关闭,“晚期” 花粉基因开始表达。
39
植物抗冻蛋白的 基因工程
1998 年10 月英国York 大学的Dawn Worrall 等发表了胡萝卜AFP 及其基因的
11_植物抗性生理
5.耐逆性（stress tolerance）是指植物通 过生理生化变化来阻止、降低甚至修复由 逆境造成的损伤，从而保证正常的生理活 动，包括御胁变性和耐胁变性。
（1）御胁变性（strain avoidance）是指 植物在逆境作用下能减低单位胁迫所引起 的胁变，起着分散胁迫的作用，
植物细胞膜稳定性强、蛋白质间的键合 能力强及保护物质多等可以提高植物的抗 性。
3.抗逆性（stress resistance）是指 植物对逆境的抵抗能力或耐受能力，简称 抗性，包括御逆性和耐逆性。
4.御逆性(stress avoidance) 是指植物具 有一定的防御环境胁迫的能力，且在逆境 条件下仍保持正常状态，如泌盐植物二色 补血草通过盐腺把大量盐分排出体外而缓 解盐胁迫。
11.2.1 冷害与植物抗冷性
第11章 植物逆境生理 Plant Stress Physiology
四川师范大学 陶宗娅
影响植物生长发育 的各种环境因子
示意图
11.1 抗性生理通论
11.1.1 逆境与植物的抗逆性
1.逆境（environmental stress）指对植物生长和 发育不利的各种环境因素的总称，又简称胁 迫(stress)。逆境的种类是多种多样的，根据 环 境 的 种 类 ， 逆 境 可 分 为 生 物 逆 境 ( biotic stress) 和 理 化 因 素 逆 境 又 称 非 生 物 逆 境 (abiotic stress)（图11.1）。
（4）交叉适应的主要作用物质是ABA 等。
Possible transduction route for ABA
11.2 寒害与植物的抗寒性
• 寒害：温度低于最低温度产生的伤害， 包括冷害和冻害。
• 零上低温对植物的伤害称为冷害，植物 对零上低温的适应能力叫做抗冷性。
（1）御胁变性（strain avoidance）是指 植物在逆境作用下能减低单位胁迫所引起 的胁变，起着分散胁迫的作用，
植物细胞膜稳定性强、蛋白质间的键合 能力强及保护物质多等可以提高植物的抗 性。
3.抗逆性（stress resistance）是指 植物对逆境的抵抗能力或耐受能力，简称 抗性，包括御逆性和耐逆性。
4.御逆性(stress avoidance) 是指植物具 有一定的防御环境胁迫的能力，且在逆境 条件下仍保持正常状态，如泌盐植物二色 补血草通过盐腺把大量盐分排出体外而缓 解盐胁迫。
11.2.1 冷害与植物抗冷性
第11章 植物逆境生理 Plant Stress Physiology
四川师范大学 陶宗娅
影响植物生长发育 的各种环境因子
示意图
11.1 抗性生理通论
11.1.1 逆境与植物的抗逆性
1.逆境（environmental stress）指对植物生长和 发育不利的各种环境因素的总称，又简称胁 迫(stress)。逆境的种类是多种多样的，根据 环 境 的 种 类 ， 逆 境 可 分 为 生 物 逆 境 ( biotic stress) 和 理 化 因 素 逆 境 又 称 非 生 物 逆 境 (abiotic stress)（图11.1）。
（4）交叉适应的主要作用物质是ABA 等。
Possible transduction route for ABA
11.2 寒害与植物的抗寒性
• 寒害：温度低于最低温度产生的伤害， 包括冷害和冻害。
• 零上低温对植物的伤害称为冷害，植物 对零上低温的适应能力叫做抗冷性。
植物学植物的抗逆生理
冷害的机理
• 膜脂发生相变
膜脂成分与植物抗冷性的关系
• 膜不饱和脂肪酸指数(unsaturated fatty acid index， UFAI)，即不饱和脂肪酸在总脂肪酸中的相对比值， 可作为衡量植物抗冷性的重要生理指标。
• 同一种植物，抗寒性强的品种其不饱和脂肪酸的 含量也高于抗寒性弱的品种。经过抗冷锻炼后， 植物不饱和脂肪酸的含量能明显提高，随之膜相 变温度降低，抗冷性加强。
1、抗逆生理概论
（一）逆境和植物的抗逆性
• 逆境（stress）指对植物生存与发育不利的各种 环境因素的总称。
• 抗性（hardiness）植物对不良环境的适应性和抵 抗力。
• 植物的抗性生理（hardiness physiology）就是研 究不良环境对植物生命活动的影响，以及植物对 不良环境的抗御能力。
植物对冻害的生理适应
• 植株含水量下降 • 呼吸减弱 • 脱落酸含量增多 • 生长停止进入休眠 • 保护物质的增多
冻害的机理
• 结冰伤害（胞间结冰和胞内结冰 ）
胞间结冰引起植物受害的主要原因是：原生质 过度脱水、冰晶体对细胞的机械损伤、解冻过 快对细胞的损伤
• 巯基假说
• 膜的伤害
提高植物抗冻性的措施
逆境的种类
植物的抗性方式：
• 避逆性 • 御逆性 • 耐逆性
（二）植物在逆境下的形态变化与 代谢特点
• 形态结构变化 • 生理生化变化
胁迫与胁变
• 胁迫(stress) 指(不良)环境因素对植物的作 用力(影响)。
• 胁变(strain)是指植物体受到胁迫后产生相 应的变化。（弹性胁变、塑性胁变）
物酶（peroxidase,POD）、过氧化氢酶 （catalase,CAT）等。
植物抗逆机理
２．脯氨酸 脯氨酸（ｐｒｏｌｉｎｅ）是最重要和有效的有机渗透调节物质。几乎所有的逆境，如
干旱、低温、高温、冰冻、盐渍、低 ｐＨ、营养不良、病害、大气污染等都会造成植物体内脯氨
酸的累积，尤其干旱胁迫时脯氨酸累积最多，可比处理开始时含量高几十倍甚至几百倍。
图 １１－２ 大麦叶子成活率和叶中 脯氨酸含量的关系 在－２．０ＭＰａ 的聚乙二醇中。 ｈ 为处理小时数。 大麦叶片在水分胁迫下，成活率与脯氨酸之间有密切关系（图 １１－２）。水稻等作物中也有类 似的关系。 在逆境下脯氨酸累积的原因主要有三：一是脯氨酸合成加强。标记的谷氨酸在植物失水萎 蔫能迅速转化为脯氨酸 ，高粱幼苗饲喂谷氨酸后在渗透胁迫下能迅速形成脯氨酸 。二是脯氨酸 氧化作用受抑，而且脯氨酸氧化的中间产物还会逆转为脯氨酸。三是蛋白质合成减弱，干旱抑 制了蛋白质合成，也就抑制了脯氨酸掺入蛋白质的过程。 脯氨酸在抗逆中有两个作用：一是作为渗透调节物质，用来保持原生质与环境的渗透平衡。 它可与胞内一些化合物形成聚合物，类似亲水胶体，以防止水分散失 ；二是保持膜结构的完整 性。脯氨酸与蛋白质相互作用能增加蛋白质的可溶性和减少可溶性蛋白的沉淀，增强蛋白质的 水合作用。 有人用甜菜贮藏根组织为研究材料，发现细胞质中的脯氨酸含量远比与液泡中含量高。故 脯氨酸主要是细胞质渗透物质（ｃｙｔｏｐｌａｓｍｉｃ ｏｓｍｏｔｉｃｕｍ）。 除脯氨酸外，其它游离氨基酸和酰胺也可在逆境下积累，起渗透调节作用，如水分胁迫下
在任何一种逆境下，植物的光合作用都呈下降趋势。在高温下，植物光合作用的下降可能
与酶的变性失活有关，也可能与脱水时气孔关闭 ，增加气体扩散阻力有关 ；在干旱条件下由于
气孔关闭而导致光合作用的降低则更为明显；土壤盐碱化、 土壤过湿或积水、低温、二氧化硫
植物的抗性生理综述
植物的抗性生理综述序言：抗性是植物长期进化过程中对逆境的适应形成的。
我国幅员辽阔，地形复杂，气候多变，各地都有其特殊的环境，抗性生理与农林生产关系极为密切。
我们研究植物的抗性生理，对农作物产量的提高，保护森林等具有重要的意义。
摘要：对植物产生伤害的环境成为逆境。
逆境会伤害植物，严重时会导致死亡。
逆境可分为生物胁迫和非生物胁迫。
其中生物胁迫有病害等，非生物胁迫有寒冷，高温，干旱，盐渍等。
有些植物不能适应这些不良环境，无法生存，有些植物却能适应这些环境，生存下去。
这种对不良环境的适应性和抵抗力叫做植物抗逆性。
植物抗性生理是指逆境对生命活动的影响，以及植物对逆境的抵御抗性能力。
本文将对植物的抗冷性，抗冻性，抗热性，抗旱性，抗涝性，抗盐性，抗病性等方面具体阐述植物的抗性生理，以利于更深入的研究。
关键词：抗冷性抗冻性抗热性抗旱性抗涝性抗盐性抗病性1植物的抗冷性低温冷害是指零度以上低温对植物造成的伤害或死亡的现象。
当植物受到冷胁迫后, 会发生一系列形态及生理生化方面的变化。
植物的这种对低温冷害的忍受和适应的特性, 就是植物的抗冷性。
（植物冷害及其抗性生理，陈杰中，徐春香,1998）低温胁迫是影响植物正常生长的主要障碍因子之一, 植物尤其是经济作物的抗冷性强弱直接影响作物产量。
1.1细胞膜系统与植物抗冷性细胞膜的流动性和稳定性是细胞乃至整个植物体赖以生存的基础。
在低温下植物细胞膜由液晶态转变成凝胶状态, 膜收缩; 温度逆境不可逆伤害的原初反应发生在生物膜系统类脂分子的相变上。
大量研究证实, 膜系中脂肪酸的不饱和度或膜流动性与植物抗寒性密切相关。
膜脂上的不饱和脂肪酸成分比例越大, 膜流动性越强, 植物的相变温度越低, 抗寒性越强。
（植物抗冷性研究进展，刘忠等,2006）1.2植物的渗透调节与抗冷性1.2.1脯氨酸植物在低温条件下,游离脯氨酸的大量积累被认为是对低温胁迫的适应性反应。
脯氨酸具有溶解度高,在细胞内积累无毒性,水溶液水势较高等特点,因此,脯氨酸可作为植物抗冷保护物质。
第十一章抗性
2020/2/27
（一）生物膜与抗性
• 膜脂与抗冷
（1）膜脂相变：
生物膜的膜脂在温度低到一定程度时，由液晶态变成 凝胶态的现象。相变结果使原生质流动↓，透性↑，生理生 化反应受伤。
（2）影响膜流动性的因素。
A、不饱和脂肪酸： 含量越高，膜流动性越强，抗冷性也越强。
B、磷脂： 含量高，流动性好，抗冷性强。
（五）脱落酸
• 1.逆境时ABA的变化： 逆境促进胞内ABA水平升高，提高植物的抗
性, ABA 又被称为胁迫激素或应激激素。 （1）减少膜伤害； （2）减少自由基对膜的破坏； （3）促进渗透物质积累； （4）减少水分丢失； （5）促进器官脱落。
2020/2/27
交叉适应(cross adaptation) ： 植物与不良环境反应之间的相互适应
2020/2/27
细胞间接冰的伤害:
主要原因:细胞质过度脱水.
次要Байду номын сангаас因:
(1).机械伤害;
(2)膜伤害
胞内结冰的伤害：
胞内结冰对生物膜、细胞器和 胞基质结构造成不可逆的机械伤害； 一旦发生，植物很难存活。
2020/2/27
2、巯基假说
Levitt (1962)
认为结冰对细胞的伤害主要是低温 下破坏了蛋白质空间结构，使分子中的 -SH暴露，氧化形成-S-S-键，破坏了 蛋白质活性。
• 这些蛋白包括： 1、热激蛋白： heat shock protein 2、冷调节蛋白：cold regulated protein 3、抗冻蛋白: antifreeze protein
2020/2/27
（三）活性氧
• 自由基：氧化能力极强，可破坏许多生物大分子。
逆境使自由基大量积累，主要危害： （1）膜脂过氧化，膜完整性被破坏。 （2）膜脂产生脱脂化作用，磷脂游离，膜结构破坏。
（一）生物膜与抗性
• 膜脂与抗冷
（1）膜脂相变：
生物膜的膜脂在温度低到一定程度时，由液晶态变成 凝胶态的现象。相变结果使原生质流动↓，透性↑，生理生 化反应受伤。
（2）影响膜流动性的因素。
A、不饱和脂肪酸： 含量越高，膜流动性越强，抗冷性也越强。
B、磷脂： 含量高，流动性好，抗冷性强。
（五）脱落酸
• 1.逆境时ABA的变化： 逆境促进胞内ABA水平升高，提高植物的抗
性, ABA 又被称为胁迫激素或应激激素。 （1）减少膜伤害； （2）减少自由基对膜的破坏； （3）促进渗透物质积累； （4）减少水分丢失； （5）促进器官脱落。
2020/2/27
交叉适应(cross adaptation) ： 植物与不良环境反应之间的相互适应
2020/2/27
细胞间接冰的伤害:
主要原因:细胞质过度脱水.
次要Байду номын сангаас因:
(1).机械伤害;
(2)膜伤害
胞内结冰的伤害：
胞内结冰对生物膜、细胞器和 胞基质结构造成不可逆的机械伤害； 一旦发生，植物很难存活。
2020/2/27
2、巯基假说
Levitt (1962)
认为结冰对细胞的伤害主要是低温 下破坏了蛋白质空间结构，使分子中的 -SH暴露，氧化形成-S-S-键，破坏了 蛋白质活性。
• 这些蛋白包括： 1、热激蛋白： heat shock protein 2、冷调节蛋白：cold regulated protein 3、抗冻蛋白: antifreeze protein
2020/2/27
（三）活性氧
• 自由基：氧化能力极强，可破坏许多生物大分子。
逆境使自由基大量积累，主要危害： （1）膜脂过氧化，膜完整性被破坏。 （2）膜脂产生脱脂化作用，磷脂游离，膜结构破坏。
植物的抗性
1.冻害的机理
冻害对植物造成的影响，主要是由结冰 引起的。结冰伤害的类型有两种： 1）细胞间结冰 （1）气温缓慢下降时，细胞间隙中细胞壁附 近的水分首先结冰，即胞间结冰。 （2）胞间结冰会降低细胞间的蒸汽压，使周 围细胞的水蒸气向胞间的冰晶凝聚，冰晶的 体积逐渐增大。
（3）胞间结冰造成伤害的主要原因是细胞质过 度脱水，引起蛋白质分子和细胞质凝固变性； （4）造成伤害的次要原因有两个： A.冰晶体积过大时，对细胞质发生机械伤害； B.冰晶迅速融化时，细胞壁复原较快，细胞质 较慢，可能造成撕裂。
③ 脱落酸含量增多 研究表明，ABA水平和植物抗寒性呈正相关。 ④ 生长停止，进入休眠 许多研究证据表明，生长缓慢和代谢减弱是 植物应对不良环境的一种适应反应。树木在冬季 来临之前，呼吸减弱，ABA含量增多，生长速度 减慢，节间缩短。
⑤ 保护性物质增多 随着温度下降，越冬植物体内淀粉含量减少， 可溶性糖（葡萄糖和蔗糖）增多，可溶性糖增多 利于提高细胞液浓度，冰点降低，且可缓冲细胞 质过度脱水，保护细胞质胶体不至于冷凝固，因 此对抗寒有良好效果，是植物抗寒性的主要保护 物质。 另外，脂肪物质可集中在细胞质表层，使水 分不易透过，代谢降低，使细胞内不容易结冰， 并防止过度脱水。
第二节 植物的抗冷性
低温对植物的危害，根据低温的程度以 及植物的受害情况，划分为冻害（零下低温） 和冷害（零上低温）两种。
一、冻害的生理
冻害（freezing injury） 当温度下降到0℃以下时，植物体内 会发生冰冻，从而使植物受伤甚至死亡， 的现象。 我国北方晚秋和早春，寒潮入侵、 霜冻，气温骤然下降时，就会对作物造 成严重的冻害，对农业生产造成极大影 响。
植物的抗性生理
逆境（stress）： 对植物产生伤害的环境称为逆 境，又称胁迫。 地球上适宜于耕作的土地不足10％，其余 为干旱、半干旱、冷土和盐碱土。 我国有48％的耕地为干旱、半干旱地区， 约有465万km2。
第十一章植物的抗逆生理
第十一章植物的抗逆生理学习指南名词解释1．逆境：亦称为环境胁迫，对植物生存生长不利的各种环境因素的总称。
根据不同的分类方法可分为生物逆境和理化逆境，或自然逆境和污染逆境等。
2．植物抗逆性：植物对逆境的忍耐和抵抗能力，简称抗性。
植物抗性可分为避逆性、御逆性和耐逆性三种方式。
避逆性指植物通过对生育周期的调整来避开逆境的影响，在相对适宜的环境中完成其生活史。
御逆性指植物通过形态结构和某些生理上的变化，营造了适宜逆境的生存条件，可不受或少受逆境的影响。
耐逆性指植物组织虽然经受逆境的影响，但可通过代谢反应阻止、降低或修复由逆境造成的损伤，使其仍保持正常的生理活动的抗性方式。
3．逆境逃避：指植物通过各种方式避开逆境的影响，为避逆性和御逆性总称为逆境逃避。
由于选种方式是避开逆境的影响，不利因素并未进入组织，故组织本身通常不会产生相应的反应。
在这种抗性方式下，不利因素并未进入组织，植物通常无需直接产生相应的反应。
4．逆境忍耐：耐逆性又被称为逆境忍耐，植物虽经受逆境影响，但它通过代谢反应阻止、降低或修复由逆境造成的损伤，使其仍保持正常的生理活动的抗性方式。
当然如果超过可忍范围，超出植物自身修复能力，损伤将变成不可逆的，植物将受害甚至死亡。
5．胁变：植物体受到胁迫后产生的相应变化，这种变化可表现在形态上和生理生化变化两个方面。
据胁变的程度大小可分为弹性胁变和塑性胁变，前者指解除胁迫后又能复原，而后者则不能。
6．渗透调节：通过主动增加溶质，提高细胞液浓度、降低渗透势，以有效地增强吸水和保水能力，这种调节作用称为渗透调节。
7．脯氨酸：植物体内一种氨基酸，是十分有效的细胞质渗透调节物质。
几乎所有的逆境都会造成植物体内脯氨酸的累积，尤其干旱胁迫时。
脯氨酸在抗逆中能起到保持原生质与环境的渗透平衡，以防止水分散失；还能增强蛋白质的水合作用，从而保持膜结构的完整性。
8．甜菜碱：一类季铵化合物，化学名称为N-甲基代氨基酸，通式为R4·N·X。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第六节
植物的抗涝性
涝害：水分过多对植物造成的伤害
一、涝害对植物的危害
1、植物地上部分淹水，无氧呼吸加强， 光合作用减弱甚至停止，物质分解大于合 成。 2、土壤缺氧，好氧性细菌活动受阻，影 响矿质元素的供应。 3、土壤缺氧，嫌气性细菌特别活跃，增 加土壤酸度影响矿质元素的吸收。 4、土壤缺氧导致一些有毒物质的产生。
（二）冻害的机理
1、硫氢基(巯基)假说
(1)原生质结冰脱水，蛋白质分子相互接近 (2)硫氢基的彼此接近导致双硫键的形成 (3)蛋白分子凝聚变性 解冻时蛋白质再度吸水，而双硫键的存在 使其空间结构发生了改变，生理功能丧失。
2、膜损伤假说
冻害主要损伤生物膜，使生物 膜的选择透性丧失，膜透性增高， 导致膜内物质大量外渗。
金煌芒冷害
（一）冷害的机理
冷害对植物的伤害主要是损伤生物 膜，在正常温度下，生物膜保持一定的 流动性，当温度降低时，构成膜的脂类 由液相转变为固相(膜脂固化)，从而破 坏了膜的结构，使其选择透性丧失，导 致细胞内物质外渗。
（二）冷害过程中的生理生化变化
1、水分平衡失调 2、吸收速率大起大落 3、光合作用减弱 4、酶活性变化
二、抗冻性
冻害：冰点以下低温对植物造成的伤害
（一）冻害的类型
1、细胞间结冰
温度↓，细胞间隙的水分先结冰， 蒸汽压↓，Ψw↓，水分由细胞内向细胞 间隙移动，使冰晶逐渐增大。 伤害：a、原生质过度失水导致变性 b、机械损伤
2、细胞内结冰
温度急剧下降，细胞内的水分 来不及转移就在细胞内结冰，破坏 了原生质和细胞的结构。
二、植物的抗涝性
（一）抗涝植物的生理特征
1、通气组织较发达 2、呼吸作用发生适应性的变化
（二）涝害的防治
搞好水利建设
第七节
植物的抗盐性
盐害：土壤盐分过多对植物造成的伤害 盐土：以NaCl和Na2SO4为主要成分的 土壤 碱土：以Na2CO3和NaHCO3为主要成 分的土壤 盐碱土：以盐土和碱土为主要成分的土壤
三、提高抗寒性的途径
（一）抗寒锻炼
经抗寒锻炼的植物所发生的生理 生化变化： 1、呼吸作用减弱 2、ABA含量增多 3、植株含水量下降
4、保护物质增多 可溶性糖含量↑ (1)糖增加细胞液浓度，细胞不易结冰 (2)糖提高细胞保水能力
（二）化学控制
ABA、CCC(矮壮素)等提高抗寒性
（三）农业措施
逆境下细胞形成的代谢适应物 （1）胁迫蛋白：如抗冻蛋白，热激蛋白， 病原相关蛋白等。 （2）渗透调节：主要物质为糖、氨基酸、 有机酸及无机离子等 如脯氨酸、甜菜碱、山梨糖醇等 （3）脱落酸；（4）活性氧；
第二节
植物的抗寒性
抗寒性：植物对低温的抵抗力和忍耐力 冷害
低温 冻害
一、抗冷性
冷害：冰点以上低温对植物造成的伤害
第四节
植物的抗热性
热害：高温对植物造成的伤害 抗热性：植物对高温的抵抗力和忍耐力
一、高温对植物的伤害
1、蛋白质变性 2、膜受伤害 3、饥饿伤害 4、同化物运输受阻 5、氨毒害 6、蛋白质破坏
二、抗热性的生理基础
喜冷植物
按植物对温度的反应分
中生植物
喜温植物
耐热植物的生理特征：
1、蛋白质在高温下较稳定
2、细胞含水量较低 3、饱和脂肪酸含量高 4、有机酸代谢较强
第五节
植物的抗旱性
干旱：水分过度亏缺的现象
抗旱性：植物对干旱的抵抗力和忍耐力
一、干旱的 类型
1、大气干旱 2、土壤干旱 3、生理干旱
干旱风
土壤干旱
二、干旱对植物的伤害
1、各部位间水分重新分配 2、膜和细胞核受损伤 3、叶片和根生长受抑制 4、光合作用减弱 5、活性氧的过度产生 6、渗透调节
1.移至室内 把植物由露地移至室内是一种很有效的防止植物霜冻的办法。 在北方家庭或者是温室大棚，家中都有暖气开放，自然室内温 度比外界要高，植物也能安全过冬了。 2.铺上薄膜 在菜地或者是其他生产作物，在天气变冷后，通常会在植物表 面披上一层薄膜，这样有助于防止雪直接触碰植物，有一定的 保暖作用。 3.熏烟法 在果园一遇上大雪，人们即使半夜也要起床，在果园内燃烧一 些杂草之类的，利用火的温度提高果园的温度和加速雪的融化， 在我国是一种很常见的防止霜冻的做法。 4.盖草法 盖草的原理其实与铺上薄膜的原理相近，不过盖草法比较透气， 当然相对的，比较不是太能抗寒。 5.肥水法 防止植物霜冻还可以利用肥料。植物在收到根外追肥后，抗寒 能力能大大增加。这种肥料包括尿素，磷酸二氢钾，硼肥。这 种速效肥料需要喷洒在植物的叶面。
一、植物感病后的生理生化变化
病毒病
炭沮病
脐腐病
叶枯病
1、呼吸作用加强
(1)细胞结构受破坏，酶和底物直接 接触 (2)糖类向染病部位运输，增加呼吸 底物 (3)EMP转为PPP (4)多酚氧化酶活性增高
2、光合作用减弱 3、氮代谢紊乱 4、物质运输受阻 5、激素含量增多
二、抗病性的生理基础
1、加强呼吸作用
小花碱茅
耐盐碱性极强，pH达9-10时 仍能生长，是典型的改良盐 碱地的优良牧草
一、土壤盐分过多的危害
1、生理干旱 2、离子毒害作用 3、代谢紊乱
二、植物的抗盐性
1、排盐植物 2、稀盐植物 3、拒盐植物 4、聚盐植物
排盐植物红树林
稀盐植物蜈蚣草
稀盐植物遏蓝草
第八节
植物的抗病性
抗病性：植物对病原微生物侵染的抵抗力
第十二章
植物的抗性生理
植物的抗寒性 植物的抗热性 植物的抗盐性
植物的抗旱性境 抗逆性：植物对不良环境的适应性和抵 抗力 避逆性 抗逆性 耐逆性
第一节 抗性生理基础
一、逆境对植物的伤害 膜系统破坏，酶活性紊乱，膜脂由流动 态变以晶体固定相。透性增加，核结 构与功能破坏，呼吸速率发生变化等 二、植物对逆境的适应 （1）逆境感受；（2）信号转导 （3）基因表达；（4）蛋白质合成； （5）酶活性增加
三、干旱使植物致死的原因
1、机械损伤学说 2、硫氢基假说
三、植物抗旱的生理基础
1、抗旱植物的形态特征
根系发达而深扎，根冠比大； 叶片细胞少； 叶脉致密，气孔数目多。
马尾松
2、抗旱植物的生理特征
原生质有较大的弹性和粘性， 干旱时保持较强的同化能力。
四、提高抗旱性的途径
1、抗旱锻炼 2、合理施肥 3、施用抗蒸腾剂
(1)分解毒素 (2)促进伤口愈合 (3)抑制病原菌水解酶活性
2、促进组织坏死 3、产生抑制物质
§7
环境污染对植物的危害
1、大气污染 2、水和土壤污染 3、植物在环境中的作用
净化环境
环境监测
本学期课程结束 谢谢大家！