植物生理学重点

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一、水分代谢一、名词解释1.水势:每偏摩尔体积水的化学势。

即水溶液的化学势(μw)与纯水的化学势(μ0w)之差(△μw),除以水的偏摩尔体积所得的商。

2.渗透势: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的水势。

3.自由水:距离胶粒较远而可以自由流动的水分。

4.束缚水:靠近胶粒而被胶粒束缚不易自由流动的水分。

5.渗透作用:水分子通过半透膜由水势高向低系统渗透6.根压:由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。

7.气孔蒸腾:通过气孔的蒸腾。

气孔是蒸腾过程中水蒸气由体内排到体外的主要出口。

8.蒸腾拉力:由于地上部分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。

9.蒸腾作用:是指水分以气体状态,通过植物体的表面(主要是叶子)从体内散失到体外的现象。

10.蒸腾速率:植物在单位时间内,单位面积通过蒸腾作用散失的水量。

11.蒸腾系数:植物制造1g干物质所需要消耗的水分量。

二、简述1.水分在根内的运输途径。

土壤水分→根毛→根皮层→根中柱→根导管→茎导管2.气孔运动的机理。

a)淀粉-糖互变学说:这个学说认为保卫细胞光合作用消耗CO2,细胞质内的ph增高,淀粉水解为可溶性糖,保卫细胞水势下降,从周围的细胞中吸收水分,气孔便张开,在黑暗中则相反,气孔关闭。

b)钾离子吸收学说:K+离子进入保卫细胞是由于ATP质子泵的作用。

促进此泵活化的壳梭孢素可以刺激气孔张开,抑制此泵活动的钒酸盐(VO3+)则抑制气孔张开。

c)苹果酸生成学说:细胞质中的淀粉通过糖酵解作用产生的磷酸烯醇式丙酮酸(PEP),在PEP羧化酶的作用下,与HCO3-作用,形成草酰乙酸,进一步还原为苹果酸进入液泡,降低液泡水势,水分进入保卫细胞,使气孔张开。

3.试述蒸腾作用的生理意义。

1)引起被动吸水,是水分吸收和运输的动力2)植物吸收和运输矿物盐类的动力(载体)3)能降低植物体和叶片温度4)蒸腾作用的正常进行,气孔开放,有利于光合作用CO2的固定二、矿质营养一、名词解释必需元素:维持正常生命活动不可缺少的元素。

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一、植物的近况和展望1. 谈一下植物生理学的发展趋势。

植物生理学是研究植物生命活动的基本规律的科学。

主要研究内容有物质代谢、能量转化、信息传递、形态建成。

殷宏章先生指出:近年来随着研究的不断深入和与其他学科的交叉渗透,植物生理学的研究,有向两端发展的趋势。

(1)一方面随着现代生物化学、生物物理学、细胞生理学的发展,特别是分子遗传学的突跃,已将一些生理的机理研究深入到分子水平,或亚分子水平,这是微观方向的发展(2)另一方面由于环境的破坏和人为的污染,人与生物圈的关系逐渐受到重视,农林生产自然生态系统的环境生理对植物生理提出了大量基本的问题,需要向宏观方面发展。

2. 植物生理学与现代农业可持续发展的关系和看法?世界面临着人口、食物、能源、环境和资源问题的挑战,解决这些问题植物生理学占有突出地位。

农业是通过绿色植物“加工”太阳能的产业,植物的生长发育既是生产过程,又是产品本身。

植物生理学是研究绿色植物生命活动规律的科学,是合理农业的基础。

农作物生产不外乎要抓好两件事,一是改造植物遗传性,二是改善栽培技术,而要做好这两件事必须基于对植物生命活动规律的认识。

高等绿色植物具有多种特殊生理功能:自养营养、全能性、“四固”能力,即固定碳素、固定氮素、分解水释放出氧气和制造氢气的能力;具有合成橡胶、香料、药物等特殊代谢物质的能力,有很强的适应性和抗逆能力等等。

深刻揭露绿色植物这些特殊本领并加以利用,可以开辟植物生产的应用新领域,提高人们驾驭自然、利用植物资源的能力,为振兴农业不断提供新方法、新途径。

应用植物生理学是植物生理学与农业现代化关系的一个缩影。

如提高光合作用效率与光呼吸问题、间作套种和合理密植、合理用水和经济用水、合理施肥和经济施肥等都是应用植物生理学研究的课题。

二.细胞生理1.细胞程序性死亡(概念):程序性死亡(programmed cell death,PCD),这是一种主动的、为了生物的自身发育及抵抗不良环境的需要而按照一定的程序结束细胞生命的过程特点:PCD与通常意义上的衰老死亡不同它是多细胞生物中一些细胞所采取的一种自身基因调控的主动死亡方式。

(整理)植物生理学重点

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1、FMN:黄素单核苷酸2、PAA:聚丙烯酸3、ET、ETH:乙烯4、BR:油菜素甾类物质5、RQ、呼吸商 6 IPP:异戊烯焦磷酸:7、SOD:超氧化物歧化酶8、PSI:聚苯乙烯9、RUBP:1,5-二磷酸核酮糖10、Cytf:细胞色素fTIBA:三碘苯甲酸ACC:1-氨基环丙烷-1-羧酸JA:茉莉酸PP333:多效唑或氯丁唑CAM:景天科酸代谢LDP:长日植物MH:马来酰肼或青鲜素1,GA:赤霉素2,ABA:脱落酸3,GPP:牻牛儿焦磷酸4,PGA:三磷酸甘油酸5,PEP:磷酸烯醇式丙酮酸6,CAMP:环磷酸腺苷1.IAA:生长素即吲哚乙酸CTK:细胞分裂素2.PA:聚酰胺即尼龙SDP:短日照植物3.APS:过硫酸铵PPP:戊糖磷酸途径名词解释: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,对生长发育产生显著作用的微量有机物。

春化作用:低温诱导植物开花的过程。

水分临界期:植物对水分不足特别敏感的时期,灌溉的最适时期。

光能利用率:是指植物光合作用所累积的有机物所含的能量,占照射在单位地面上的日光能量的比率。

巴斯德效应:在厌氧条件下,向高速发酵的培养基中通入氧气,则葡萄糖消耗减少,抑制发酵产物积累的现象称为巴斯德效应。

即呼吸抑制发酵的作用。

冷害:在零上低温时,虽无结冰现象,但能引喜温植物的生理障碍,使植物受伤甚至死亡,这种现象称为冷害自由水:距离胶粒较远而可以自由流动的水分光饱和点:在一定的光强范围内,植物的光合强度随光照度的上升而增加,当光照度上升到某一数值之后,光合强度不再继续提高时的光照度值。

呼吸商:植物组织在一定时间内,放出二氧化碳的物质的量与吸收氧气的物质的量的比率冻害:当温度下降到0度以下,植物体内发生冰冻,因而受伤甚至死亡的现象。

束缚水:靠近胶粒而被胶粒吸附束缚不易自由流动的水分。

光补偿点:同一叶子在同一时间内,光和过程中吸收的CO2与光呼吸和呼吸作用过程中放出的CO2等量时的光照强度。

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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。

低温及条件: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。

C、控制花期如低温处理可使秋播的花卉改为春播,当年开花收获营养器官的植物,可高温处理解除春化光周期的发现某些植物在完成春化作用后,只有在高温和特定的光周期处理以后,花芽才能分化。

光周期( photoperiod):一天之中白天和黑夜的相对长度。

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2. 量子产额 :每吸收一个光量子所释放 O2 的或固定的 CO2 分子数目 • 光系统 PS:两个光系统
² PSⅡ: • 反应中心 • 光收集复合物 • 放氧复合体
颗粒大,水裂解放氧,质体 kun 酉昆, ² PSⅠ:颗粒小,
光合电子传递链:非环式/环式/假环式/ 电子传递链 • 光合电子载体和它们的功能 • 光合磷酸化:化学渗透偶联假说,形成 ATP、NADPH 能量物质
ü 类胡萝卜素 不溶于水,溶于有机溶剂,胡萝卜素 :橙色,α-,β-,γ-叶黄素:黄色
功能:1. 收集和传递光能 2.防护叶绿素免受多余光照伤害
2.3 光合色素的光学特性 (1) 吸收光谱 : • 叶绿素:红光和蓝紫光; • 类胡萝卜素:蓝紫光
(2) 荧光现象和磷光现象 : ü 荧光现象:叶绿体色素溶液在透射光时呈绿色,反射光下呈红色的现象 ü 磷光现象:去掉光源后,叶绿素溶液还能继续辐射出微弱的红光。 (3) 叶片颜色 • 绿色:叶绿素多 • 黄色(秧苗变白):气温下降(衰老;矿质元素),叶绿素合成抑制,故类胡萝卜素多。 • 红色:花色素苷(红色)
5.2 光呼吸的生理功能 • 避免光抑制 • 回收碳,避免在有 O2 环境下丢失太多的 C
6 影响光合作用的因子 • 光合速率酸衡量光合作用的量的指标:指单位时间、单位叶面积吸收 CO2 的物质等量(或放出
氧气的物质的量,或积累干物质的质量,即 umol CO2/(m2*s)…… • 外部因素:光照、CO2、温度、矿质元素、水、(光合速率的)日变化
成 NH3,固氮酶只存在于原核生物细胞中 • 绿色植物: 非共生固氮微生物:好气性细菌;嫌气性细菌;蓝藻 共生固氮微生物:根瘤菌、放射菌
菌类固氮方式 • 通过在不同的细胞分别进行光合作用和生物固氮 • 通过形成特殊的结构进行生物固氮:异形胞 • 通过形成微氧环境进行生物固氮:蓝藻形成防氧进入的糖脂组成的外膜,从而避免氧对固氮

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一、名词解释1.光合链:是在类囊体膜上的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。

2.光合作用反应中心:包括反应中心色素分子P、原始电子受体A和原初电子供体D 。

3.光合作用:指绿色植物吸收阳光的能量,同化CO2和H2O,制造有机物并释放O2的过程。

4.呼吸链:又称为电子传递链,是指呼吸代谢中间产物的电子和质子,沿着一定氧化还原电位顺序的呼吸传递体把电子传递到分子氧的总轨道。

5.伤呼吸:是指植物组织受伤后呼吸增强的现象。

6.无氧呼吸:是指生活细胞在无氧情况下,将淀粉、葡萄糖等有机物分解成为不彻底的氧化产物,同时释放出部分能量的过程。

7.有氧呼吸:是指生活细胞利用分子氧(O2),将淀粉、葡萄糖等有机物彻底氧化分解为CO2,并生成H2O,同时释放能量的过程。

8.抗氰呼吸:是指在氰化物存在的条件下仍进行的呼吸途径,是一条对氰化物不敏感的支路。

当植物体内存在与细胞色素氧化酶的铁结合的阴离子(如氰化物、叠氮化物)时,仍能继续进行的呼吸,即不受氰化物抑制的呼吸。

9.原初反应:指光合作用中从光合色素分子受光激发到引起第一个光化学反应为止的过程,即色素分子捕获光能后呈激发态,能量在色素分子之间传递,最终引起一个光化学反应,是由光能推动氧化还原反应的进行。

10.顶端优势:植物的顶芽长出主茎,侧芽长出侧枝,通常主茎生长快,侧枝或侧芽则生长较慢或潜伏不长,这种由植物顶芽生长占优势而抑制侧芽生长的现象称为顶端优势。

11.光补偿点:随着光强的增高,光合速率相应提高,当达到某一光强时,叶片的光合速率与呼吸速率相等,净光合作用速率为零,这时的光强称为光补偿点。

12.水通道蛋白(Water channel proteins):在许多动植物及微生物中发现的类似的专一性运输水的膜蛋白,是一种位于细胞膜上的蛋白质(内在膜蛋白),在细胞膜上组成“孔道”,可控制水在细胞的进出,它的一个显著特点是其活力可被汞抑制。

13.春化作用:低温诱导或促使植物花器官形成的作用。

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(1)源对库的影响
源是库的同化物供应者,源是产量形成和充实的重要物质基础。
(2)库对源的影响
①库依赖于源而生存,
受源的同化效率及输出数量决定,两者是供求关系。
②库对源的大小,特别是对源的光合活性具有明显的反馈作用。
③库对源还可发挥“动员”和“征调”作用,迫使其内含物向库转移。
(3)源库对流的影响
此外,还有许多因子影响光能利用率,例如光饱和点的损失、叶片衰老、CO2供给不足、病虫危害、水分亏缺、矿质营养不良等都会影响植物对光能的利用。
5.源、库、流相互间有什么关系?了解这种关系对指导农业生产有什么意义?
答:源是指是产生或提供同化物的器官或组织,库是消耗或积累同化物的器官或组织。流则是指光合产物从源至库的运输,包括连接源、库两端的输导组织的结构及其性能。
34.质外体:是一个开放性的连续自由空间,包括细胞壁、细胞间隙及导管等。
35.代谢库:指植物接受有机物质用于生长、消耗或贮藏的组织,器官或部位。如正在发育的种子、果实等。
36.代谢源:指制造并输送有机物质到其他器官的组织、器官或部位。如成熟的叶片。
37.植物激素:是由植物本身合成的,数量很少的一些有机化合物。它们能从生成处运输到其他部位,在极低的浓度下即能产生明显的生理效应,可以对植物的生长发育产生很大的影响。
大量元素9种:C、H、O、N|、P、K、Ca、Mg、S
微量元素7种:Fe、Mn、B、Zn、Cn、Mo、Cl
3.碳三、碳四、CAM植物在谈代谢上的不同?
根据光合作用碳同化途径的不同,可以将高等植物区分为三个类群,即C3途径(卡尔文循环或光合碳循环)、C4—二羧酸途径及景天酸代谢途径。
C3途径是光合碳循环的基本途径,CO2的接受体为RuBp,在RuBp羧化酶催化下,形成两分子三碳化合物3-PGA。

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1.细胞途径:共质体途径和跨膜途径统称为细胞途径。

2.质外体途径是指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动,阻力小,所以这种移动方式速度快。

3.跨膜途径是指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,故称跨膜途径。

4.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。

5.蒸腾速率:即植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。

6.蒸腾比率:即植物蒸腾丢失水分和光合作用产生的干物质的比值。

7.水分利用率:亦即蒸腾系数,是指植物制造干物质所消耗的水分克数。

8.矿质营养:植物对矿物质的吸收、转运和同化,称为矿质营养。

9.光合作用:绿色植物吸收阳光的能量,同化CO2和水,制造有机物质并释放氧气的过程,称为光合作用。

10.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(叶绿素a为血红光,叶绿素b为棕红光),这种现象称为荧光现象。

11.荧光:从第一单线态回到基态所发射的光就称为荧光。

12.光反应是必须在光下才能进行的,由光所引起的光化学反应。

13.碳反应是在暗处或光处都能进行的,由若干所催化的化学反应。

14.原初反应是指光合作用中从叶绿素分子受光激发到引起第一个光化学反应为止的过程,其中包含色素分子多光能的吸收、传递和转换的过程。

15.光合磷酸化是指在光合作用中由光驱动并贮存在跨类囊体膜的质子梯度的能量吧ADP和磷酸合成为ATP的过程。

16.光补偿点(LCP):同一叶子在同一时间内,光合过程中吸收的CO2和呼吸作用过程中放出的CO2等量时的光照强度,即净光合速率等于零时的光强,就称为光补偿点。

17.光饱和点(LSP):净光合速率达到最大时的光强。

18.CO2同化:ATP和NADPH中的活跃化学能转换为稳定化学能。

19.糖酵解(EMP途径):胞质溶胶中的己糖在无氧状态或有氧状态下均能分解成丙酮酸的过程。

20.三羧酸循环(TCA循环):糖酵解进行到丙酮酸后,在有氧的条件下,通过一个包括三羧酸和二羧酸的循环而逐步氧化分解,直到形成水和CO2为止,故称这个过程为三羧酸循环。

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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。

C、控制花期如低温处理可使秋播的花卉改为春播,当年开花收获营养器官的植物,可高温处理解除春化光周期的发现某些植物在完成春化作用后,只有在高温和特定的光周期处理以后,花芽才能分化。

光周期(photoperiod):一天之中白天和黑夜的相对长度。

光周期类型(1)短日植物(short-day plant,SDP)SDP:指在昼夜周期中日照长度短于某一临界值时才能开花的植物。

(2)长日植物(long-day plant,LDP)LDP:指在昼夜周期中日照长度大于某一临界值才能开花的植物。

(3)日中性植物(day-neutral plant,DNP)DNP:指在任何日照条件下都能开花的植物。

3、临界日长诱导SDP开花所需的最长日照,或诱导LDP开花所需的最短日照。

光周期诱导(photoperiodic induction):适宜的光周期处理促使植物开花的现象。

在光周期诱导中三个最主要的因素是:临界日长、诱导周期数、光的性质(1)诱导周期数——植物达到开花适宜的光周期数(2)光强光周期诱导的光强很微弱,50~100lx。

日出、日落前后太阳在地平线下6度时开始和停止。

(3)光质—红光对开花最有效植物开花决定于暗期的长度而不是光期的长度临界暗期:指昼夜周期中LDP能够开花的最长暗期长度或SDP开花所需的最短暗期长度光敏色素与花诱导光敏色素控制植物开花取决于Pfr/Pr的相对比值。

对SDP而言,开花需要较低的Pfr/Pr 比值,对LDP而言,开花需要较高的Pfr/Pr比值。

光周期刺激的感受和传导感受光周期刺激的部位:叶片;诱导开花部位:茎尖端的生长点;叶片形成的开花刺激物是通过韧皮部传导的。

光周期诱导开花的机理(1)成花素假说适宜的光周期诱导下,叶片产生开花刺激物—成花素植物体内有GA和开花素才能成花(2) 开花抑制物假说诱导条件抑制其产生非诱导条件产生开花抑制物抑制开花降解开花抑制物降到某一阈值植物开花(3)碳氮比假说—Krebs对LDP和日中性植物C/N较大时,植物开花;C/N较小时,则延迟开花或不开花。

光周期理论在生产实际中的应用1、指导引种—必须考虑植物能否及时开花结实2、控制开花(1)人工控制光周期,促进或延迟开花(2)调节营养生长和生殖生长3、利用作物光周期特性,南繁北育,缩短育种周期花器官形成(一) 花器官形成所需的条件A、内因1、营养状况营养是花芽分化以及花器官形成与生长的物质基础。

如C/N过小,营养生长过旺,影响花芽分化。

2、内源激素如GA可抑制多种果树的花芽分化;CTK、ABA和乙烯则促进花芽分化B、外因1、气象条件(1)光—时间长,强度大,有利花的形成花开始分化后,照光时间越长,强度越大,形成的有机物越多,对花形成愈有利。

雄蕊发育对光强较敏感。

(2)温度—高温,有利于花器官的形成花粉母细胞减数分裂时期受低温危害较严重。

2、栽培条件(1)充足的水分不同植物的花芽分化对水分的需求不同。

(2)适宜的肥料— N、P、K均衡供应(3)适宜的栽培密度(二)植物性别的分化(1)光周期短日照使SDP多开雌花,LDP多开雄花;长日照使LDP多开雌花,SDP多开雄花。

(2)温周期较低的夜温与较大的昼夜温度有利于许多植物的雌花分化(3)营养条件C/N低,提高雌花分化的百分数。

N肥多、水分充足的土壤促进雌花的分化。

(4)植物激素IAA和乙烯增加雌株和雌花GA增加雄株和雄花,CTK有利于雌花形成三碘苯甲酸和马来酰肼抑制雌花,而矮壮素抑制雄花形成受精生理:外界条件对授粉的影响1、温度—最适温度是30~35oC2、湿度—太高或太低均不利于授粉花粉和柱头的相互“识别”识别反应决定于花粉壁中外壁蛋白和柱头乳突细胞表面的蛋白质表膜之间的相互关系。

花粉的萌发花粉萌发时,呼吸速率增加,蛋白质合成加快。

花粉落在柱头上,受到柱头分泌物的刺激,开始吸水萌发。

花粉中含有淀粉和脂肪,水势较低,从柱头吸水,花粉内壁通过萌发孔向外突出形成花粉管。

受精后的生理生化变化1、呼吸速率增加—增加0.5~1倍2、吸水和吸收无机盐的能力增加,糖类和蛋白质代谢加快3、生长素含量大大增加(1)花粉的IAA扩散到雌蕊组织(2)花粉中含有使Trp转变为IAA的E4、营养物质向生殖器官输送增强二成熟和衰老生理1.种子的成熟生理主要有机物的变化糖类的变化—淀粉含量增加非丁含量增加——非丁是淀粉种子中磷酸的贮存库与供应源。

蛋白质的变化— Pr含量增加脂肪的变化——可溶性糖转化为不溶性糖,非蛋白氮转化为蛋白氮,脂肪由糖类转化而来。

其他生理变化1、呼吸速率与有机物积累速率呈平行关系2、内源激素的种类和含量不断变化3、含水量随种子的成熟而逐渐减少外界条件对种子成分及成熟过程的影响1、光照光照强度影响种子内有机物的积累、蛋白质含量和含油率。

2、温度温度适宜利于物质的积累,促进成熟。

温度影响种子的化学成分:低温有利于油脂的积累;昼夜温差大有利于不饱和脂肪酸的形成。

3、空气相对湿度高,延迟种子成熟;低,加速成熟;大气干旱,阻碍物质运输,合成E活性降低,水解E 活性增高,干物质积累减少。

4、土壤含水量“风旱不实现象”——干燥与热风使种子灌浆不足的现象5、矿质元素对淀粉种子而言,N肥提高蛋白质含量。

P、K肥增加淀粉含量,也有利于脂肪的合成和累积。

果实的生长和成熟生理果实的生长特点单性结实:胚珠不经受精作用而子房形成不含种子的果实。

单天然~:香蕉、葡萄性刺激性~:环境刺激,如短日照或较低的夜温结人工诱导~:如NAA,2,4-D,GA实假~:花托发育成的假果,如草莓二、果实成熟时的生理生化变化呼吸跃变:果实在成熟之前发生的呼吸突然升高的现象。

呼吸跃变是由于果实中产生乙烯的结果。

乙烯诱导果实成熟的原因1、乙烯与细胞膜结合,改变膜的透性,诱导呼吸高峰的出现,加速果实内物质转化2、提高呼吸E活性,显著诱导抗氰呼吸3、诱导呼吸E的mRNA的合成有机物质的转化1.甜味增加—淀粉变为可溶性糖酸味减少涩味消失2、香味产生脂类和醛类3、由硬变软4、色泽变艳5、维生素(Vc)含量增高内源激素的变化只有乙烯上升三.植物休眠生理1、种皮的限制种皮不透水或透水性弱,如紫云英种皮不透气,抑制胚的生长,如椴树种皮太坚硬,胚不能突破种皮,如苋菜破除:(1)自然情况,细菌和真菌分泌酶类水解种皮的多糖和其它组成成分,使种皮变软,透水、透气(2)物理、化学方法破坏种皮磨擦使紫云英种子磨损氨水处理松树种子98%浓硫酸处理皂荚种子2、种子未完成后熟后熟:种子在休眠期内发生的生理生化过程,如蔷薇科植物和松柏类种子。

破除:层积处理:用湿砂将种子分层堆积在低温(5oC)的地方。

后熟过程中,种子内的淀粉、蛋白质、脂肪等有机物合成加强,呼吸减弱。

经过后熟作用后,种皮透性加强,呼吸增强。

3、胚未完全发育破除:低温(5oC )处理4、抑制物质的存在四.植物的衰老生理衰老时的生理生化变化1、蛋白质含量显著下降蛋白质合成能力减弱,分解加快。

2、核酸含量降低RNA、DNA均下降,DNA下降较缓慢。

外加KT,提高RNA含量,延缓衰老。

3、光合速率下降叶绿体破坏,色素降解,Rubisco分解,光合电子传递和光合磷酸化受阻。

4、呼吸速率下降呼吸速率下降较光合速率慢。

有些叶片衰老时,有呼吸跃变现象。

5、生物膜结构变化液晶态—凝固态选择透性功能丧失,透性加大,膜脂过氧化加剧,膜结构解体。

6、激素变化— ABA和ETH增加植物衰老的机制(一)DNA损伤假说内容:植物衰老是由于基因表达在蛋白质合成过程引起差误积累所造成的。

当错误的产生超过某一阈值时,机能失常,导致衰老。

某些理化因子使DNA受损。

(二)自由基损伤假说内容:植物体内产生过多的自由基,对生物大分子及叶绿素有破坏作用,导致植物体的衰老、死亡。

与衰老密切相关的E:超氧化物歧化E(SOD)和脂氧合E(LOX)。

SOD参与自由基的清除和膜的保护,而LOX催化膜脂中不饱和脂肪酸的氧化而使膜损伤。

(三)植物激素调节假说内容:单稔植物的衰老是由一种或多种激素综合控制的。

CTK、GA及生长素类延缓衰老,ABA、ETH促进植物的衰老。

ABA含量的增加是引起叶片衰老的重要原因。

ABA抑制核酸和蛋白质的合成,加速叶中RNA和蛋白质的降解,促进气孔关闭。

(四)程序性细胞死亡理论程序性细胞死亡(programmed cell death, PCD):指胚胎发育、细胞分化及许多病理过程中,细胞遵循自身的“程序”,主动结束其生命的生理性死亡过程。

叶片衰老是在核基因控制下,细胞结构发生高度有序的解体及其内含物的降解,且大量矿物质和营养物能在衰老细胞接替后有序地向非衰老细胞转移和循环利用。

环境条件对植物衰老的影响1、温度低温和高温诱发自由基的产生,引起生物膜相变和膜脂过氧化,加速植物衰老。

2、光照光延缓植物衰老。

长日照促进GA合成,利于生长;短日照加速衰老。

光敏色素参与衰老过程,红光阻止蛋白质和叶绿素含量的减少,远红光则消除红光的作用。

3、气体O2浓度过高加速自由基的形成。

O3污染环境加速植物的衰老过程。

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