植物生理学教案---第十章
B、过氧化物E（POD） H2O2使卡尔文循环中的酶失活。 高等植物叶绿体内H2O2的清除是由 具有较高活性的抗坏血酸过氧化物E （Asb-POD）经抗坏血酸循环分解来 完成的。
C、过氧化氢E（CAT）
主要存在于过氧化体中，负责过 氧化体中H2O2的清除。
（2）抗氧化物质（非酶促体系）
抗坏血酸（Asb）、还原型谷胱甘 肽（GSH）、维生素E（VE）、类胡 萝卜素（Car）、巯基乙醇（MSH）、 甘露醇等。
活性氧自由基伤害学说：
在正常情况下，细胞内自由基的产 生和清除处于动态平衡状态，自由基水 平很低，不会伤害细胞。当植物受到逆 境胁迫时，平衡被打破，自由基积累过 多，伤害细胞。
2、活性氧对植物的伤害 （1）细胞结构和功能受损
（2）生长受抑 （3）诱发膜脂过氧化作用 膜脂过氧化：生物膜中不饱和脂肪 酸在自由基诱发下发生的过氧化反应。
在低温、高温、干旱和盐害等胁迫 下，体内ABA含量大幅度升高。 原因：
（1）逆境胁迫增加了叶绿体膜对 ABA的通透性 （2）加快根系合成的ABA向叶片 的运输及积累
ABA调节气孔开度，减少蒸腾 失水，抑制生长。
外施ABA提高抗逆性的原因： （1）减少膜的伤害
（2）减少自由基对膜的伤害 经ABA处理后，会延缓SOD和过 氧化氢酶等活性的下降，阻止体内自 由基的过氧化作用，降低丙二醛等有 毒物质的积累，使质膜受到保护。 （3）改变体内代谢 外施ABA，可使植物体增加脯氨 酸、可溶性糖和可溶性蛋白质等的含 量，从而使植物产生抗逆能力。
B、甜菜碱
甜菜碱在抗逆中具有渗透调节 和稳定生物大分子的作用。 （3）可溶性糖和游离氨基酸 大分子糖类和蛋白质的分解加 强而合成受抑，蔗糖的合成加快； 光合产物形成蔗糖；从植物体其它 部分输入糖和氨基酸。
2、主要生理功能
（1）维持细胞膨压
（2）维持植株光合作用
渗透调节在水分胁迫下维持气孔开放。
（五）脱落酸
D、损伤生物大分子
3、植物体内的抗氧化防御系统
（1）保护E体系 A、 超氧化物歧化酶（SOD） 2O2 －·+ 2H+ SOD H2O2 + O2
线粒体内膜呼吸链是植物体内产 生超氧阴离子自由基的重要来源。
抗逆性强的植物在逆境下SOD活 性降低幅度小或保持相对稳定，避免 或减轻了活性氧引起的伤害。
这类蛋白多数是高度亲水的，其 大量表达具有减少细胞失水和防止细 胞脱水的作用，有助于提高植物对冰 冻逆境的抗性。
3、渗调蛋白
干旱或盐渍下诱导的一些逆境蛋 白，它的产生有利于降低细胞的渗透 势和防止细胞脱水，有助于提高植物 对盐和干旱胁迫的抗性。
4、病程相关蛋白（PR）
植物受到病原菌侵染后合成的一 种或多种蛋白质，PRS在植物体内的 积累与植物局部诱导抗性和系统诱导 抗性有关。
（四）渗透调节
渗透调节：胁迫条件下，细胞主 动形成渗透调节物质，提高溶质浓度， 从外界吸水，适应逆境胁迫的现象。
1、渗透调节物质的种类
（1）无机离子
K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-、 NO3-、SO42无机离子进入细胞后，主要累积 在液泡中，因此无机离子主要作为 液泡的渗透调节物质。
（2）有机溶质 A、脯氨酸 脯氨酸在抗逆中的作用： a、作为渗透物质，保持原生质 与环境的渗透平衡，防止失水 b、增强蛋白质的水合作用、可 溶性和减少可溶性蛋白质的沉淀，保 护生物大分子结构和功能的稳定
磷脂与抗冻性有关。杨树、苹果 等进入越冬期间，树皮抗冻性增强时， 膜脂中磷脂（磷脂酰胆碱等）含量显 著增高。 饱和脂肪酸和抗旱力有关。实验 表明，抗旱性强的品种在灌浆期干旱 时，叶表皮细胞的饱和脂肪酸较多。
（二）逆境蛋白
在逆境条件下，植物的基因表达 发生改变，关闭一些正常表达的基因， 启动一些与逆境相适应的基因。 1、热激蛋白（heat shock protein ， HSP） — 在高于植物正常生长温度刺激 下诱导合成的蛋白质。 HSP家族中很大一部分属于伴侣 蛋白。
HSP在抗热性中的作用 ：
（1）维持变性蛋白的可溶状态或 使其恢复原有的空间构象和生物活性 （2）与一些酶结合成复合体，使 酶的热失活温度明显提高 植物对热激反应非常迅速，热激处 理3~5min就发现HSPmRNA含量增加， 20min可检测到新合成的HSP。
2、低温诱导蛋白
植物经一段时间的低温处理后诱 导合成的一节 第四节 抗性生理通论 ※ 植物的抗寒性 植物的抗旱性 植物的抗病性
第一节
抗性生理通论 ※
逆境（environmental stress）：对 植物生长和生存不利的各种环境因素 的总和。
植物的抗性（stress resistance）:植 物对不良环境的适应性和抵抗力。
合成E活性下降，水解E活性增强。 淀粉、蛋白质等大分子化合物降解为 可溶性糖、肽及氨基酸等物质。 二、植物对逆境的适应 ※
植物对逆境的适应主要包括：避 逆性和耐逆性。 （一）生物膜
膜脂相变： 液相
高温
液晶相
低温
凝胶相
膜脂相变会导致原生质停止流动， 膜结合酶活性降低，膜透性增大。
试验证实，植物的抗冷性与膜脂 的种类、碳链的长度和不饱和程度有 关。 膜脂碳链越短，不饱和脂肪酸 越多，固化温度越低，抗冷性越强。
一、逆境对植物代谢的影响 1、逆境下细胞透性破坏
2、影响水分平衡 植物的吸水量降低，蒸腾量减少， 但蒸腾仍大于吸水，植物组织的含水量 降低— 萎蔫。
3、光合速率下降，同化物形成减少
4、呼吸速率的变化趋势 呼吸下降—冻、热、盐、涝害 呼吸先上升再下降—冷、旱害
呼吸明显升高 — 病害
5、物质代谢变化
5、其它逆境蛋白
缺氧环境下产生厌氧蛋白；紫外 线照射会产生紫外线诱导蛋白；施用 化学试剂会产生化学试剂诱导蛋白。 （三）活性氧 1、活性氧与氧伤害学说 活性氧：指性质极为活泼、氧化 能力很强的含氧物的总称。
－）、羟 如超氧阴离子自由基（O2· 基自由基（· OH）、过氧化氢（H2O2）、 脂质过氧化物（ROO-）和单线态氧 （1O2）。
膜脂过氧化自由基链式反应：
膜脂 活性氧 脂质自由基（R· ）O2 脂质过氧化物（ROO· ） 脂质氢过氧化物（ROOH） + R· 膜脂内过氧化物 丙二醛（MDA）
膜脂过氧化对植物的影响：
膜脂过氧化后，膜中不饱和脂肪 酸含量降低，液晶态 — 凝胶态，膜流 动性下降，质膜透性增加。且MDA等 直接对细胞起毒害作用。
《植物生理学》教案
《植物生理学》教案课程代码：090100适用专业：生物科学学时数：54学时学分：学分执笔者：编写日期：2015年2月23日一、本课程的性质和目的本课程是为生物科学专业本科生开设的专业选修课程。
其基本任务是研究植物生命活动的规律和机理及其在植物生产中的应用。
通过学习，使学生掌握该课程的基本理论和研究方法，为学生从事相关教学和研究工作打下坚实的基础。
二、课程教学内容与及要求绪论（2学时）（一）教学要求了解植物生理学的定义、任务、产生、发展及展望。
（二）教学内容重点：植物生理学的定义、研究内容、形成、产生和发展第一节植物生理学的定义和研究内容第二节植物生理学的产生和发展第三节植物生理学与农业生产第四节怎样学好植物生理学,掌握与其有联系的学科的知识、注重实验以及结合生产实践（三）建议教学方法：贯彻少而精、启发式和形象化原则，通过幻灯、录像、多媒体等途径加深学生的印象，提高教学效果。
第一章植物的水分代谢（4学时）（一）教学要求了解植物体内水分存在状态和水分在植物生命活动中的作用；植物细胞及根系对水分的吸收；植物蒸腾作用的意义，发生部位以及影响蒸腾作用的因素；水分在植物体内的运输情况以及合理灌溉的生理基础等。
（二）教学内容重点：水在植物生命活动中的意义和水在细胞中的形态；水势概念、植物对水分的吸收、传导和散失的过程及影响这个过程的环境因素；合理灌溉的生理基础。
难点：水势概念、蒸腾作用、水分在植物体内的运输情况。
第一节水在植物生活中的重要性第二节水分的运动及水分进入植物细胞第三节植物根系对水的吸收。
第四节蒸腾作用。
第五节植物体内水分的运输第六节合理灌溉的生理基础（三）建议教学方法：贯彻少而精、启发式和形象化原则，通过幻灯、录像、多媒体等途径加深学生的印象，提高教学效果。
第二章植物的矿质营养（4学时）（一）教学要求通过学习使学生了解植物必需的矿质元素；植物体及其细胞对矿质元素的吸收；无机养料的同化；矿质元素在植物体内的运输以及合理施肥的生理基础等。
植物生理学教案第十章
酸、可溶性糖和可溶性蛋白质等的含 量，从而使植物产生抗逆能力。
（4）减少水分丧失
ABA处理后，可促进气孔关闭， 蒸腾减弱，减少水分丧失，还可提高 根对水分的吸收和输导，防止水分亏 缺，提高抗旱、抗寒、抗冷和抗盐的 能力。
ABA在交叉适应中的作用
交叉适应：植物经历了某种逆境 后，能提高对另一些逆境的抵抗能力， 这种对不良环境间的相互适应作用称 为~。
如超氧阴离子自由基（O2·－）、羟 基自由基（·OH）、过氧化氢（H2O2）、 脂质过氧化物（ROO-）和单线态氧 （1O2）。
活性氧自由基伤害学说：
在正常情况下，细胞内自由基的产 生和清除处于动态平衡状态，自由基水 平很低，不会伤害细胞。当植物受到逆 境胁迫时，平衡被打破，自由基积累过 多，伤害细胞。
抗逆性强的植物在逆境下SOD活 性降低幅度小或保持相对稳定，避免 或减轻了活性氧引起的伤害。
B、过氧化物E（POD） H2O2使卡尔文循环中的酶失活。 高等植物叶绿体内H2O2的清除是由 具有较高活性的抗坏血酸过氧化物E （Asb-POD）经抗坏血酸循环分解来 完成的。
C、过氧化氢E（CAT）
主要存在于过氧化体中，负责过 氧化体中H2O2的清除。
（一）植物的抗旱类型 植物对水分的需求不同： 水生植物、中生植物、旱生植物 旱生植物对干旱的适应和抵抗方式： 1、逃旱性 — 通过缩短生育期以
逃避干旱缺水的季节
2、御旱性 — 利用形态结构上 的特点，保持良好的水分内环境
3、耐旱性 — 这类植物具有忍 受脱水而不受永久性伤害的能力
（二）抗旱植物的一般特征
4、呼吸作用先升后降
5、内源激素代谢失调 — ABA、 ETH含量增加，CTK合成受抑
植物生理学教案植物体内有机物的运输
植物生理学教案——植物体内有机物的运输教学目标：1. 了解植物体内有机物的运输途径和机制；2. 掌握植物体内有机物的运输方式和过程；3. 能够运用所学知识解释生活中有关植物体内有机物运输的现象。
教学重点：1. 植物体内有机物的运输途径；2. 植物体内有机物的运输机制。
教学难点：1. 植物体内有机物的运输过程；2. 生活现象与植物体内有机物运输的联系。
第一章：植物体内有机物的运输概述1.1 植物体内有机物的运输定义1.2 植物体内有机物的运输重要性1.3 植物体内有机物的运输研究意义第二章：植物体内有机物的运输途径2.1 木质部运输途径2.2 韧皮部运输途径2.3 细胞间隙运输途径第三章：植物体内有机物的运输机制3.1 被动运输机制3.2 主动运输机制3.3 协助扩散运输机制第四章：植物体内有机物的运输过程4.1 合成与储存过程4.2 加载与卸载过程4.3 运输与分配过程第五章：生活现象与植物体内有机物运输的联系5.1 植物生长与有机物运输5.2 果实成熟与有机物运输5.3 植物抗逆与有机物运输教学方法：1. 采用多媒体课件进行教学，直观展示植物体内有机物的运输过程；2. 结合生活实例，引导学生理解植物体内有机物运输的重要性；3. 开展课堂讨论，激发学生对植物体内有机物运输的兴趣和探究欲望。
教学评价：1. 课堂提问：检查学生对植物体内有机物运输的基本概念的理解；2. 课后作业：巩固学生对植物体内有机物运输的知识；3. 课程论文：培养学生运用所学知识分析生活现象的能力。
第六章：植物体内有机物的运输实例分析6.1 实例一：筛管与韧皮部的有机物运输6.2 实例二：木质部中的水分与无机盐运输6.3 实例三：顶端优势与有机物运输第七章：环境因素对植物体内有机物运输的影响7.1 温度对植物体内有机物运输的影响7.2 光照对植物体内有机物运输的影响7.3 水分对植物体内有机物运输的影响第八章：植物体内有机物运输与农业生产8.1 有机物运输与作物产量8.2 有机物运输与作物品质8.3 有机物运输与农业施肥第九章：植物体内有机物运输的科研方法9.1 实验设计：如何研究植物体内有机物运输9.2 观察方法：显微镜观察植物体内有机物运输9.3 测定技术：有机物运输的定量分析第十章：植物体内有机物运输的前沿领域10.1 植物体内有机物运输的分子机制10.2 植物体内有机物运输的基因调控10.3 植物体内有机物运输的生物技术应用教学方法：1. 结合具体实例，分析植物体内有机物运输的实际情况；2. 通过讨论和实验，探究环境因素对植物体内有机物运输的影响；3. 联系农业生产，了解植物体内有机物运输在实际生产中的应用；4. 利用科研方法，培养学生对植物体内有机物运输研究的兴趣；5. 关注前沿领域，引导学生了解植物体内有机物运输的最新发展。
植物生理学电子教案
植物生理学电子教案第一章：植物细胞的结构和功能1.1 植物细胞的基本结构细胞壁细胞膜细胞质细胞核1.2 植物细胞的特殊结构叶绿体液泡中心体质体1.3 植物细胞的生理功能细胞膜的功能细胞核的功能叶绿体的功能液泡的功能第二章：植物的生长和发育2.1 植物生长的基本过程细胞分裂细胞伸长细胞分化种子发芽幼苗生长成熟植物2.3 植物生长的环境因素光照温度水分养分第三章：植物的营养吸收和运输3.1 植物的营养需求水分养分（氮、磷、钾等）光照温度3.2 植物的营养吸收根系吸收叶片吸收3.3 植物的营养运输维管束的运输系统韧皮部的运输系统第四章：植物的生殖和繁殖有性生殖无性生殖4.2 植物的繁殖结构雄性生殖器官（花药、花粉）雌性生殖器官（子房、卵细胞）4.3 植物的繁殖过程花粉管的形成和生长受精过程种子的形成和成熟第五章：植物的适应和逆境反应5.1 植物对环境的适应光合作用的调节呼吸作用的调节水分的调节养分的调节5.2 植物的逆境反应干旱盐分低温病虫害5.3 植物的逆境适应机制抗氧化系统渗透调节物质基因表达的调节第六章：植物的激素和生长调节6.1 植物激素的种类和功能激素的定义和作用细胞分裂素（CK）生长素（IAA）赤霉素（GA）脱落酸（ABA）乙烯（ETH）6.2 植物激素的合成和运输激素合成的途径激素的运输机制激素的信号传导6.3 植物生长调节的应用促进植物生长的应用控制植物生长的应用调节植物发育的应用第七章：植物的光合作用和呼吸作用7.1 光合作用的原理和过程光合作用的定义和意义光合色素的结构和功能光反应和暗反应CO2的固定和还原7.2 呼吸作用的原理和过程呼吸作用的定义和意义有氧呼吸和无氧呼吸能量的释放和利用呼吸作用与光合作用的关系7.3 光合作用和呼吸作用的应用提高植物光合作用的效率促进植物生长的应用节能减排的应用第八章：植物的生态生理学8.1 植物与环境的相互作用植物与光照的关系植物与水分的关系植物与养分的关系植物与生物的关系8.2 植物的生态适应性植物对环境的适应机制植物的生态位植物的生态多样性8.3 植物的生态生理学研究方法实验方法观测方法模型方法第九章：植物的生理生态与应用9.1 植物生理生态在农业中的应用改良土壤质量提高作物产量和品质病虫害防治9.2 植物生理生态在环境保护中的应用植物修复技术植物对环境污染的指示作用植物在气候变化中的作用9.3 植物生理生态在其他领域的应用植物生理生态在园艺学中的应用植物生理生态在生物学研究中的应用植物生理生态在生物技术中的应用第十章：植物生理学研究的进展与展望10.1 植物生理学研究的最新进展基因组学和转录组学在植物生理学中的应用蛋白质组学和代谢组学在植物生理学中的应用植物生理学在分子水平上的研究进展10.2 植物生理学研究的挑战与机遇植物生理学面临的挑战植物生理学的新机遇10.3 植物生理学的发展前景植物生理学在科学研究中的重要性植物生理学在解决全球性问题中的作用植物生理学在人类社会发展中的贡献重点和难点解析重点环节1：植物细胞的结构和功能细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等基本结构的定义和作用是教学重点。
植物生理学-10-植物的成熟与衰老生理
第一节种子的休眠和萌发第二节芽的休眠和萌发第十章植物的成熟和衰老生理(maturation & senescence )第三节种子发育和成熟生理第四节果实生长和成熟生理第五节植物的衰老第六节植物器官的脱落第一节种子的休眠和萌发一、种子的休眠休眠是指植物生长出现暂时停顿的现象。
休眠是植物对不良环境条件的适应，而这些特性或多或少地被遗传固定下来，成为植物的一种内在规律性。
种子休眠有两种情况：强迫休眠：种子已具有发芽的能力，但因得不到发芽所必需的基本条件，而被迫处于静止状态的现象。
深休眠或生理休眠：种子还未完全通过生理成熟阶段，即使供给合适的发芽条件仍不能萌发的现象。
通常所讲的种子休眠为种子深休眠。
种子的休眠与解除：（1）种皮限制，如苜蓿种皮不透水、椴树种皮不透气、苋菜种皮太坚硬(机械、化学)（2）种子未完成后熟，属生理后熟型(种胚发育完全，但生理上未完成后熟。
如苹果、桃、梨等(低温层积处理)（3）胚未完全发育，属形态后熟型，如珙桐、银杏等(低温层积处理、GA处理)；（4）抑制物质的存在，如ABA、HCN、有机酸、生物碱等(去除抑制物质、GA处理)种子休眠的延长：可施用植物生长延缓剂，如B9或PP333二、种子的萌发1、种子萌发的过程(1) 吸胀(2) 萌动(3) 发芽生长吸水吸胀吸水缓慢吸水2、影响种子萌发的生理条件(1)种子休眠(2)种子新陈度种子寿命是指种子从成熟到丧失生活力所经历的时间。
种子新陈度是指种子贮藏期间的衰老程度，可以用种子发芽力或生活力来判断。
(3)种子的饱满度种子的大小常与其发芽力呈正相关。
种子的发芽力的检测方法：TTC法（利用组织还原力）；红墨水法（利用原生质膜的选择透性）；荧光物质法（利用细胞中的荧光物质）。
3、影响种子萌发的生态条件种子萌发的适宜外界条件是：足够的水分；适宜的温度；充足的氧气；喜光种子需光（莴苣、烟草），喜暗种子需暗（番茄、瓜类）。
种子的化学成分影响到种子的吸水量：蛋白质种子、淀粉质种子、脂肪质种子的吸水量依次降低。
植物生理学第十章生长生理
⑴ 可研究外植体在不受植物体其它部分干扰下的生长和 分化规律。
⑵可用各种培养条件影响它们的生长和分化，以解决理论 上和生产上的问题。
2.特点
⑴取材少，培养材料经济。 ⑵人为控制培养条件，不受自然条件影响。 ⑶生长周期短，繁殖率高。 ⑷管理方便，利于自动化控制。
► 3. 培养条件：
（1）完全无菌：材料、培养基 （2）培养基成分：
丁香髓愈伤组织中加入适量生长素和细胞分裂素， 可以诱导分化出木质部。
低浓度2,4-D可促进胚胎原始细胞形成，抑制胚状 体进一步发育。
四、组织培养(tissue culture) 是指在无菌条件下，分离并在培养基中培养
离体植物组织（器官或细胞）的技术。 组织培养的理论基础是植物细胞具有全能性。
A、无机营养物：无机盐类 B、碳源：以蔗糖为主，带用浓度2-4% C、维生素：不同材料对vit种类、数量要求不同。硫胺素
是必需的，其他如烟酸、维生素B6和肌醇等。 D、生长调节剂：必须是人工合成、稳定、耐热物质。如
2,4-D和NAA等。 E、有机附加物：非必需物质，如氨基酸、椰子乳汁等。 （3）温度：25-27℃ （4）光：依不同培养而定。
经济树种（茶、桑）、大豆、棉花等则要去尖、 打顶，以促进分支，增加产量；
白菜移栽需抑制根的顶端优势，便于水分、矿 质吸收；
萝卜不能移栽，目的是维持根的顶端优势。
应用：
果树整形修剪、棉花整枝、植物生 长调节剂（如TIBA)消除大豆顶端优势 增加分枝，提高结荚率。
三、营养生长和生殖生长的相关性
1、统一方面 营养生长是生殖生长的物质基础。只有根深叶茂，
极性导致的不均等分裂是发育分化得以实现的重要途径
A
B
植物生理学电子教案
植物生理学电子教案第一章：植物细胞生理1.1 细胞结构与功能植物细胞的基本结构细胞膜的功能细胞器的功能1.2 细胞代谢光合作用呼吸作用蒸腾作用1.3 细胞信号传导植物激素的作用细胞信号传导途径第二章：植物生长发育2.1 种子萌发种子萌发的过程影响种子萌发因素2.2 植物生殖有性生殖与无性生殖花的结构与授粉2.3 植物生长与发育细胞分裂与伸长器官发生的调控第三章：植物营养与矿物质代谢3.1 植物营养吸收与运输根系吸收营养的过程营养在植物体内的运输3.2 矿物质代谢主要矿物质元素的功能矿物质的循环与平衡3.3 植物营养与肥料有机肥料的使用化学肥料的使用第四章：植物光合作用与呼吸作用4.1 光合作用光合作用的过程光合作用的调控4.2 呼吸作用呼吸作用的过程呼吸作用的调控4.3 光合与呼吸的关系光合与呼吸的相互影响植物产量与光合呼吸的关系第五章：植物激素与生长发育调控5.1 植物激素的作用生长素的调控作用赤霉素的调控作用细胞分裂素的调控作用脱落酸的调控作用5.2 植物生长发育的调控激素间的相互作用植物生长发育的调控机制5.3 植物激素的应用植物生长调节剂的应用激素在农业生产中的应用第六章：植物逆境生理6.1 逆境类型与植物响应非生物逆境（如干旱、盐害、低温）生物逆境（如病虫害、杂草竞争）6.2 植物抗逆机制渗透调节物质的作用抗氧化系统的功能基因表达的调控6.3 植物逆境育种与栽培抗逆品种的选育逆境下的栽培管理技术第七章：植物生殖生理7.1 花的发育与授粉花器官的形成与发育授粉与受精过程7.2 种子形成与萌发种子形成的生理机制种子萌发的生理需求7.3 果实发育与成熟果实的形成与发育果实的成熟生理第八章：植物生物技术8.1 植物组织培养愈伤组织的诱导与分化植物繁殖的新技术8.2 基因工程在植物中的应用植物基因转化的方法转基因植物的安全性讨论8.3 植物生物反应器植物生物反应器的概念植物生物反应器的应用前景第九章：植物生理学实验技术与方法9.1 基本实验技术样品的采集与处理显微镜观察技术色谱分析技术9.2 现代分析技术光谱分析技术质谱分析技术生物传感技术9.3 实验数据处理与分析实验数据的整理统计分析方法图形绘制与表达第十章：植物生理学在农业中的应用10.1 植物生理学与作物栽培优化作物生长环境提高作物产量与品质10.2 植物生理学与农业可持续发展保护性耕作与土壤健康农业生态系统的管理10.3 植物生理学在农业科研中的应用研究植物抗逆机制创制新品种与新技术重点和难点解析重点环节1：植物细胞生理中的细胞代谢光合作用、呼吸作用和蒸腾作用的机理和调控是植物细胞生理的核心内容，需要重点掌握。
植物生理学-第十章 植物的生长生理
细胞分化的理论基础是：细胞全能性
（一）细胞分化的内部调控机理 1、通过极性控制分化 极性是分化产生的第一步，极性的存
在使形态学上端分化出芽，下端分化出根。 极性产生的原因： 受精卵的第一次不均等分裂 IAA在茎中的极性传导
2、通过激素控制分化 IAA促进愈伤组织分化出根，CTK促 进分化出芽。 3、通过基因调控分化 如开花基因活化，可导致成花。 （二）外界条件对细胞分化的调节 1、糖浓度
4、种子寿命
种子寿命（seed longevity）：从种子 成熟到失去发芽力的时间。
顽拗性种子：不耐脱水和低温，寿 命很短，如：热带的 可可、芒果种子
正常性种子：耐脱水和低温，寿命 较长，如：水稻、花生
种子寿命与种子含水量和贮藏温度 有关。
二、影响种子萌发的外界条件 1、足够的水分 吸水是种子萌发的第一步：
不同作物种子萌发时需要温度高 低不同，与其原产地密切相关。
4、光 — 有的种子萌发需光
需光种子：光下才能萌发的种子， 如莴苣、烟草、杂草种子
需暗种子：光抑制种子萌发，如 茄子、番茄、瓜类种子
对光不敏感种子：有光无光都可
三、种子萌发时的生理生化变化 （一）种子吸水
种子的吸水分为三个阶段：
急剧吸水阶段 — 吸胀性吸水 吸水停顿阶段 胚根出现 大量吸水阶段 — 渗透性吸水
2、种子生活力 种子生活力（seed viability）：指种子 能够萌发的潜在能力或种胚具有的生命力。
鉴定种子生活力的方法：
（1）利用组织还原能力（TTC染色法）
TTC
2H 脱氢E
氧化态 无色
三苯甲瓒
还原态 红色2、利用原生质来自着色能力 —（染料染 色法）活种子的原生质膜有选择透性，不选 择吸收染料，原生质（胚）不着色。
植物生物学实验教案
植物生物学实验教案第一章：植物标本的采集与制作1.1 教学目标了解植物标本的重要性学会正确采集植物标本的方法掌握植物标本的制作技巧1.2 教学内容植物标本的概念与作用采集植物标本的工具与方法植物标本的制作过程1.3 实验步骤讲解植物标本的采集与制作方法分组进行植物标本的采集示范植物标本的制作过程学生动手制作植物标本1.4 实验材料与器材植物采集工具（如剪刀、采集箱等）植物标本制作材料（如标本纸、标签等）显微镜等观察器材第二章：植物细胞的观察与分类2.1 教学目标了解植物细胞的结构与功能学会观察植物细胞的方法掌握植物细胞的分类与鉴别2.2 教学内容植物细胞的基本结构与功能植物细胞的观察方法与技巧植物细胞的分类与鉴别2.3 实验步骤讲解植物细胞的基本结构与功能分组进行植物细胞的观察示范植物细胞的分类与鉴别方法学生动手进行植物细胞的观察与分类2.4 实验材料与器材植物叶片、根等样本显微镜等观察器材植物细胞分类与鉴别图谱第三章：植物组织的观察与分类3.1 教学目标了解植物组织的结构与功能学会观察植物组织的方法掌握植物组织的分类与鉴别3.2 教学内容植物组织的基本结构与功能植物组织的观察方法与技巧植物组织的分类与鉴别3.3 实验步骤讲解植物组织的基本结构与功能分组进行植物组织的观察示范植物组织的分类与鉴别方法学生动手进行植物组织的观察与分类3.4 实验材料与器材植物叶片、根等样本显微镜等观察器材植物组织分类与鉴别图谱第四章：植物器官的观察与分类4.1 教学目标了解植物器官的结构与功能学会观察植物器官的方法掌握植物器官的分类与鉴别4.2 教学内容植物器官的基本结构与功能植物器官的观察方法与技巧植物器官的分类与鉴别4.3 实验步骤讲解植物器官的基本结构与功能分组进行植物器官的观察示范植物器官的分类与鉴别方法学生动手进行植物器官的观察与分类4.4 实验材料与器材植物叶片、花朵、果实等样本显微镜等观察器材植物器官分类与鉴别图谱第五章：植物分类学的基本方法与应用5.1 教学目标了解植物分类学的基本方法学会植物分类学的观察与研究方法掌握植物分类学的应用与实践5.2 教学内容植物分类学的基本方法（如形态学、分子生物学等）植物分类学的观察与研究方法（如野外调查、实验室分析等）植物分类学的应用与实践（如植物资源利用、生态保护等）5.3 实验步骤讲解植物分类学的基本方法与应用分组进行植物分类学的观察与研究示范植物分类学的应用与实践方法学生动手进行植物分类学的观察与研究5.4 实验材料与器材植物样本分类学观察与研究器材（如野外调查工具、实验室分析器材等）植物分类学相关书籍与资料第六章：植物生长与发育的观察6.1 教学目标了解植物生长的基本过程学会观察植物生长与发育的方法掌握植物生长与发育的关键因素6.2 教学内容植物生长的基本过程（如种子发芽、幼苗生长等）植物生长与发育的观察方法与技巧植物生长与发育的关键因素（如光照、水分、养分等）6.3 实验步骤讲解植物生长与发育的基本过程分组进行植物生长与发育的观察示范植物生长与发育的关键因素的观察方法学生动手进行植物生长与发育的观察6.4 实验材料与器材植物样本（如种子、幼苗等）观察器材（如放大镜、测量工具等）植物生长与发育相关书籍与资料第七章：植物生态学的观察与研究了解植物生态学的基本概念学会观察与研究植物生态学的方法掌握植物生态学的基本研究方法7.2 教学内容植物生态学的基本概念与原理植物生态学的观察与研究方法植物生态学的基本研究方法（如种群动态、生态系统分析等）7.3 实验步骤讲解植物生态学的基本概念与原理分组进行植物生态学的观察与研究示范植物生态学的基本研究方法学生动手进行植物生态学的观察与研究7.4 实验材料与器材植物样本（如植物群落、生态系统等）观察与研究器材（如野外调查工具、实验室分析器材等）植物生态学相关书籍与资料第八章：植物遗传与进化的观察与研究8.1 教学目标了解植物遗传与进化的基本概念学会观察与研究植物遗传与进化的方法掌握植物遗传与进化的基本研究方法植物遗传与进化的基本概念与原理植物遗传与进化的观察与研究方法植物遗传与进化的基本研究方法（如杂交实验、分子标记等）8.3 实验步骤讲解植物遗传与进化的基本概念与原理分组进行植物遗传与进化的观察与研究示范植物遗传与进化的基本研究方法学生动手进行植物遗传与进化的观察与研究8.4 实验材料与器材植物样本（如植物种子、叶片等）观察与研究器材（如显微镜、实验室分析器材等）植物遗传与进化相关书籍与资料第九章：植物生理学的观察与研究9.1 教学目标了解植物生理学的基本概念学会观察与研究植物生理学的方法掌握植物生理学的基本研究方法9.2 教学内容植物生理学的基本概念与原理植物生理学的观察与研究方法植物生理学的基本研究方法（如光合作用、呼吸作用等）9.3 实验步骤讲解植物生理学的基本概念与原理分组进行植物生理学的观察与研究示范植物生理学的基本研究方法学生动手进行植物生理学的观察与研究9.4 实验材料与器材植物样本（如植物叶片、根等）观察与研究器材（如显微镜、实验室分析器材等）植物生理学相关书籍与资料第十章：植物生物化学与分子生物学的观察与研究10.1 教学目标了解植物生物化学与分子生物学的基本概念学会观察与研究植物生物化学与分子生物学的方法掌握植物生物化学与分子生物学的基本研究方法10.2 教学内容植物生物化学与分子生物学的基本概念与原理植物生物化学与分子生物学的观察与研究方法植物生物化学与分子生物学的基本研究方法（如酶活性分析、基因表达分析等）10.3 实验步骤讲解植物生物化学与分子生物学的基本概念与原理分组进行植物生物化学与分子生物学的观察与研究示范植物生物化学与分子生物学的基本研究方法学生动手进行植物生物化学与分子生物学的观察与研究10.4 实验材料与器材第十一章：植物遗传转录与翻译的观察与研究11.1 教学目标了解植物遗传转录与翻译的基本概念学会观察与研究植物遗传转录与翻译的方法掌握植物遗传转录与翻译的基本研究方法11.2 教学内容植物遗传转录与翻译的基本概念与原理植物遗传转录与翻译的观察与研究方法植物遗传转录与翻译的基本研究方法（如RNA提取、基因表达分析等）11.3 实验步骤讲解植物遗传转录与翻译的基本概念与原理分组进行植物遗传转录与翻译的观察与研究示范植物遗传转录与翻译的基本研究方法学生动手进行植物遗传转录与翻译的观察与研究11.4 实验材料与器材植物样本（如植物叶片、根等）观察与研究器材（如显微镜、实验室分析器材等）植物遗传转录与翻译相关书籍与资料第十二章：植物细胞的信号传导与调控12.1 教学目标了解植物细胞信号传导与调控的基本概念学会观察与研究植物细胞信号传导与调控的方法掌握植物细胞信号传导与调控的基本研究方法12.2 教学内容植物细胞信号传导与调控的基本概念与原理植物细胞信号传导与调控的观察与研究方法植物细胞信号传导与调控的基本研究方法（如信号通路分析、基因表达调控等）12.3 实验步骤讲解植物细胞信号传导与调控的基本概念与原理分组进行植物细胞信号传导与调控的观察与研究示范植物细胞信号传导与调控的基本研究方法学生动手进行植物细胞信号传导与调控的观察与研究12.4 实验材料与器材植物样本（如植物叶片、根等）观察与研究器材（如显微镜、实验室分析器材等）植物细胞信号传导与调控相关书籍与资料第十三章：植物生长发育的分子机制13.1 教学目标了解植物生长发育的分子机制的基本概念学会观察与研究植物生长发育的分子机制的方法掌握植物生长发育的分子机制的基本研究方法13.2 教学内容植物生长发育的分子机制的基本概念与原理植物生长发育的分子机制的观察与研究方法植物生长发育的分子机制的基本研究方法（如基因表达分析、蛋白质相互作用分析等）13.3 实验步骤讲解植物生长发育的分子机制的基本概念与原理分组进行植物生长发育的分子机制的观察与研究示范植物生长发育的分子机制的基本研究方法学生动手进行植物生长发育的分子机制的观察与研究13.4 实验材料与器材植物样本（如植物叶片、幼苗等）观察与研究器材（如显微镜、实验室分析器材等）植物生长发育的分子机制相关书籍与资料第十四章：植物逆境生物学14.1 教学目标了解植物逆境生物学的基本概念学会观察与研究植物逆境生物学的方法掌握植物逆境生物学的基本研究方法14.2 教学内容植物逆境生物学的基本概念与原理植物逆境生物学的观察与研究方法植物逆境生物学的基本研究方法（如植物抗逆性评价、信号通路分析等）14.3 实验步骤讲解植物逆境生物学的基本概念与原理分组进行植物逆境生物学的观察与研究示范植物逆境生物学的基本研究方法学生动手进行植物逆境生物学的观察与研究14.4 实验材料与器材植物样本（如植物叶片、根等）观察与研究器材（如显微镜、实验室分析器材等）植物逆境生物学相关书籍与资料第十五章：植物与环境的相互作用15.1 教学目标了解植物与环境的相互作用的基本概念学会观察与研究植物与环境的相互作用的方法掌握植物与环境的相互作用的基本研究方法15.2 教学内容植物与环境的相互作用的基本概念与原理植物与环境的相互作用的观察与研究方法植物与环境的相互作用的基本研究方法（如植物对环境因素的响应分析、生态系统分析等）15重点和难点解析本教案主要涵盖了植物生物学实验的各个方面，从植物标本的采集与制作，到植物细胞的观察与分类，再到植物生长与发育的观察，以及植物生态学、遗传学、生理学、生物化学与分子生物学等多个领域。
中国农业大学植物生理学本科课件 第十章 韧皮部运输与同化物分配
胼胝质（callose）
•β-1，3-葡聚糖 • 由位于质膜上的胼胝质合成酶催化合成，沉聚在 质膜与胞壁之间； •参与“堵漏”机制。
Callose deposition at cell plates and new cell walls.
Pollen tube of Arabidopsis
Chen X et al. Plantphysiol 2009;150:105-113
在成熟叶片小叶脉中，伴胞有不同的类型： 普通伴胞(ordinary companion cell) 转移细胞(transfer cell) 中间细胞(intermediary cell)
筛分子
普通伴胞 与筛管分子之间
有大量胞间连丝，与周围其
它细胞之间有或较少有胞间
连丝。 有发育完全的叶绿体，
有淀粉粒。
• 葫芦科植物中，P蛋白为PP1和PP2。 PP1是筛管中的94kD定PP1在膜上。
• P-蛋白在伴胞中合成，再通过胞间连丝转运到筛管分子中，防止筛 管中汁液的流失(“堵漏”机制)。
Non dispersive P-protein bodies (asterisk) as seen in the confocal microscope (left) and the transmission electron microscope (roght) legume
第十章 韧皮部运输与同化物分配 Phloem Translocation and Assimilate Partitioning
水分和矿质营养
光合和呼吸作用
1. 韧皮部中的同化物运输 2. 韧皮部运输机理 3. 碳水化合物的装载与卸出 4. 同化物的配置与分配
1. 韧皮部中的同化物运输