植物生理学绪论(1)
植物生理学--绪论
2019/2/12 4
植物生理学的特点
1、营养类型的特点； 自养性特点是具有光合作用色素的植物特有的能力。 2、代谢类型的特点： 具有多样性和彻底性。 同化作用（assmilation)；异化作用（disassmilation) 3、繁殖类型的特点： 具有无性和有性生殖多样性的特点。 4、发育类型的特点： 具有全能性、极性、轴性、渐进性等特点。 5、运动类型的特点： 多数植物体整体属于非移动性，器官的运动具有局限性的特 性。
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结束
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讲课记录
2009年3月3日,下午1-2节 生态环境学院草原专业二本班合计33人 1学时.
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基本代谢 生理
生长发育 生理
逆境生理
2019/2/12
现代植物生理学
( 第二版） 主编 李合生
目录 Ⅰ 细胞生理 １植物细胞的亚显微结构与功能 Ⅱ 代谢生理 2 呼吸作用 3 光合作用 4 水分代谢 5 矿质营养 6 植物生长物质 Ⅲ 生长发育 7 生长生理８ 生殖生理 9 植物的成熟与衰老生理 Ⅳ 环境生理 10 植物的逆境生理 Ⅴ 植物生理学的分子基础和应用 11 植物生理学与分子生物学及基因工程 12 植物生理学与农业应用
2019/2/12 9
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
植物生理学的萌芽与奠基 公元前14～前11世纪，殷墟甲骨卜辞拓片… 公元前３世纪，战国荀况《荀子.富国篇》… 韩非《韩非子》… 公元前１世纪，西汉《氾胜之书》… ６世纪30年代，北魏贾思勰(xie)《齐民要术》… ８世纪末，罗马人开始利用肥料… 1149年，宋陈剪《农书》指出生长相关性… 1637年，清宋应星《天工开物》论述气体代谢… 1725年，Stephen Hales 提出气体代谢…
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。
植物生理学知识点总结笔记
植物生理学知识点总结笔记一、绪论1.植物生理学●植物生理学是合理农业的基础●定义●研究植物生命活动规律及其与外界环境相互关系的一门科学●研究内容●细胞生理●代谢生理●水分、矿质、呼吸、光合、同化物质运输和分配●生长发育生理●逆境生理及生产应用二、植物细胞的结构和功能1.植物细胞特有的细胞器●细胞壁、液泡、质体(叶绿体)、胞间连丝2.细胞壁的主要内容●组成●初生壁、次生壁、胞间质●生理功能●有支持作用●维形●控生●运输通道●物运●信船●保护功能●防御●抗性●识别●其它功能●参与代谢3.生物膜的主要内容●定义●构成细胞的所以膜的总称，分为质膜和内膜●主要成分●磷脂双分子层→膜骨架●膜蛋白质→功能的提现者●外在蛋白●内在蛋白●功能●分室作用●反应产所●物质交换●识别功能●识别功能●膜表面的糖蛋白具有识别功能4.原生质体主要内容●定义●组成●细胞器和细胞浆●细胞器分为微膜系统、微梁系统、微粒系统●产能细胞器→线粒体和叶绿体●自杀性武器→溶酶体●代谢库→液泡●调控中心→细胞核●胞基质或细胞浆●胶体性质●带电性与亲水性●凝胶作用●液晶性质●相变温度●原生质的胶体状态与其生理代谢联系●状态●溶胶：代谢活跃，抗逆性弱●凝胶：活性低，抗性强●胶体性质：带电性与亲水性●细胞骨架●真核细胞中的蛋白质纤维网架体系→微管、微丝、中间纤维5.植物细胞的全能性●定义：植物体的任何一个细胞都具有发育成完整个体的潜能●是细胞分化的主要基础●是植物组织培育技术的理论依据6.链接细胞与外界的信息方式→通过细胞信号转导●胞间信号传递●膜上信号转换●胞内信号转导●蛋白质可逆磷酸化7.胞间连丝的主要内容●定义●是穿越细胞壁，连接相邻细胞原生质(体)的管状通道●生理功能●物质交换●信息传递●植物细胞之间通过胞间连丝相互联系●胞间连丝将不同细胞间的交流分为两个通道●共质体(内部空间)●质外体(外部空间)●功能：是植物体内物质与信息运输的主要通道三、植物的水分生理1.植物的水分代谢：吸收→运输→利用→散失2.水在植物细胞中的作用●生理作用●细胞质的重要组分(70%-90%)●代谢过程中反应物质●优良的溶剂和反应介质●维持细胞固有姿态●维持细胞分裂和生长●生态作用●调节环境温度湿度、调节植物体温、提高光的通透性3.水势(ψw)●定义●简单定义●每偏摩尔体积水的化学势差●单位●MPa●ψ纯水=0(最高)●溶液水势为负值●溶液越浓，水势越低●水中溶质增多，水势下降，ψw为负值●水分移动的总原则：从高水势→低水势●水势组成●渗透势●压力势●衬质势4.植物细胞的主要吸水方式●吸水方式●渗透性吸水●吸胀性吸水●代谢性吸水●风干种子、分生细胞(吸胀吸水)●ψw=ψm●成熟细胞(渗透、代谢吸水)●ψw=ψs+ψp●当细胞水势低于外界水势→细胞吸水5.植物细胞的水分移动总原则●高水势→低水势●判断方式●计算水势大小●计算公式●ψw=ψs+ψp(成熟细胞)6.根系吸水的部位和途径●部位●根尖的根毛区●途径●质外体●共质体●跨膜途径●被动吸水与主动吸水的比较●相同点●水流途径一样●水势差引起●不同点●形成水势差的机理不同●被动吸水→蒸腾拉力●主，，，→根压7.影响根系吸水的土壤因素●土壤水分状况●，，通气状况●，，温度●，，溶液浓度8.植物的蒸腾作用●指标●蒸腾速率、，，效率、，，系数(需水量)●蒸腾速率●单位时间，单位叶面积通过蒸腾作用散失的水量 g/dm2.h●蒸腾系数●植物每制造1g干物质所消耗的水的克数●蒸腾效率与蒸腾系数的关系●蒸腾系数=1000/蒸腾效率(g/kg)●实质●水分从高水势到低水势●控制--气孔运动●气孔运动的实质●两个保卫细胞内水分的得失引起●气孔运动的规律●一般：昼开夜关(景天等CAM植物的则与此相反)●气孔的特点●气孔蒸腾量相当于同等叶面积的自由水面蒸发量的15%-50%，甚至100%.●解释气孔蒸腾量的原理●小孔扩散率●扩散速率与小孔的周长成正比，不与小孔面积成正比●解释气孔运动机理的学说●淀粉-糖转化学说●K+累积学说●苹果酸代谢学说●影响气孔运动的因素●光照●温度●CO2●水分●风●植物激素●影响蒸腾作用的因素●蒸腾速率=扩散力/扩散阻力●内部因素●叶内部面积和气孔●外部因素●光照主导、温度、湿度、风●蒸腾作用使水分在植物体内形成连续性的原因●内聚力学说---解释水柱沿导管上升保持连续性的学说9.植物需水的关键时期●水分临界期●定义：植物对水分缺乏最敏感、最易受害的时期。
植物生理学
名词解释绪论及第一章植物生理学：研究植物生命活动规律及其与环境相互关系的科学。
物质转化：植物对外界物质的同化及利用。
能量转化：植物对光能的吸收，转化，储存，释放和利用的过程。
信息传递：在植物生命活动过程中，在整体水平上，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：在单个细胞水平上信号与受体结合后，通过信号传递，放大与整合，产生生理反应的过程。
形态建成：植物在物质转化和能量转化的基础上发生的植物体大小，形态结构方面的变化，完全依赖于植物体内各种分生组织的活动。
原核细胞：无典型细胞核的细胞，核质外面缺少核膜，细胞质中没有复杂的细胞器和内膜系统。
真核细胞：具有明显的细胞核，核质外有核膜包裹，细胞之中有复杂的内膜系统和细胞器。
生物膜：细胞中主要由脂类和蛋白质组成的，具有一定结构和生理功能的膜状组分，即细胞内所有膜的总称，包括质膜，核膜，各种细胞器被膜及其他内膜。
内质网：存在于真核细胞，由封闭的膜系统及其围成的腔形成互相沟通的网状结构。
胞间连丝：穿越细胞壁，连接相邻细胞原生质体的管状通道。
共质体：胞间连丝把原生质体连成一体。
质外体：细胞壁，质膜与细胞壁间的间隙以及细胞间隙等互相连接成的一个连续的整体。
原生质体：去掉细胞壁的植物细胞，由细胞质，细胞核和液泡组成。
细胞质：由细胞质膜，胞基质及细胞器等组成。
胞基质：在真核细胞中除去可分辨的细胞器以外的胶状物质，细胞浆。
细胞器：细胞质中具有一定形态和特定生理功能的细微结构。
内膜系统：在结构，功能乃至发生上相关的由膜围绕的细胞器或细胞结构。
细胞骨架：真核细胞中的蛋白纤维网架体系，广义的指细胞核/细胞质/细胞膜骨架和细胞壁。
微管：存在于细胞质中的由微管蛋白组装成的长管状细胞器结构。
微丝：真核细胞中由肌动蛋白组成，直径为7nm的骨架纤维，肌动蛋白纤维。
中间纤维：一类由丝状角蛋白亚基组成的中空管状蛋白质丝。
核糖体：由蛋白质和rRNA组成的微小颗粒，蛋白质生物合成的场所。
植物生理 绪论
绪论第一节植物生理学的定义和研究内容教学大纲基本要求：通过绪论学习，了解什么是植物生理学以及它主要研究的内容、了解绿色植物代谢活动的主要特点；了解植物生理学的发展历史；了解植物生理学对农业生产的指导作用和发展趋势；为认识和学好植物生理学打下基础。
1、定义植物生理学（plant physiology）是研究植物生命活动规律、揭示植物生命现象本质的科学。
植物的生命活动是在水分代谢、矿质营养、光合作用、呼吸作用、物质的运输与分配、以及信息传递和信号转导等代谢基础上表现出的种子萌发、生长、运动、开花、结实等生长发育过程。
植物的生命活动十分复杂，但大致可区分为生长发育与形态建成、物质与能量代谢、信息传递和信号转导三个方面。
（1）生长发育（growth and development）是植物生命活动的外在表现，它主要包括了两个方面：一是由于细胞数目的增加、细胞体积的扩大而导致的植物体积和重量的增加；二是由于新器官的不断出现带来的一系列肉眼可见的形态变化，即形态建成(morphogenesis），包括从种子萌发，根、茎、叶的生长，直到开花、结实、衰老、死亡的全过程。
人类对植物生命活动的认识正是从对其生长发育的观察和描述开始的，所谓“春华秋实”，“春发、夏长、秋收、冬藏”等等，便是人类对植物生长发育规律直观认识的写照。
（2）物质和能量转化在植物形态变化的背后，是肉眼难以观察到的物质和能量转化过程，而物质转化与能量转化又紧密联系，构成统一的整体，统称为代谢（metabolism）。
植物的代谢活动包括水分的吸收、运输与散失；矿质营养的吸收、同化与利用；光合作用；呼吸作用；有机物的转化、运输与分配等方面。
代谢过程归根结底是运行于植物体内的一系列生物化学和生物物理的变化，而生长发育则是代谢作用的综合表现和最终结果。
代谢作用是生命的基础，代谢一旦停止，生命也就不复存在，生长发育更无从谈起。
某些代谢环节如果发生重大变化或遭到破坏，也必然会影响到生长发育。
植物生理学
一、绪论1.植物生理学（plant physiology）:是研究植物生命活动规律的科学。
包括种子萌发→生长→运动→开花→结果生育周期中一系列生命活动。
2.研究的核心是植物自养生理性。
3.研究内容：①细胞的生理形态、结构、生理功能②代谢生理物质（水分，矿物质等）、能量代谢③生长发育生理④逆境生理4.植物生理学的任务：研究和了解植物在各种环境条件下进行生命活动的规律和机制，并将这些研究成果应用于植物生产实践中。
5.现代植物生理学发展的几大特点：①研究向微观和宏观两个方面发展：微观：分子水平；宏观：个体到群体、群落水平。
②学科间相互渗透③研究手段现代化④理论联系实践二、植物的水分代谢1.水分代谢（water metabolism）：植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程。
2.水分对植物的生理作用：（1）原生质的主要组分（2）参与植物体内的代谢过程（3）生化反应和物质吸收、运输的介质（4）使植物保持固有的姿态（5）维持细胞的分裂和伸长3.水对植物的生态作用：调节植物体温调节生态环境4.束缚水（bound water）:被植物细胞的胶体颗粒或渗透物质吸附不能自由移动的水分。
5.自由水（free water）:不被胶体颗粒或渗透物质吸引或吸引力很小，可以自由移动的水分。
6.自由水直接参与代谢，束缚水不参与代谢。
7.自由水/束缚水比值较高时，植物代谢活跃，但抗逆性差；反之，代谢活性低，但抗逆性较强。
8.水势(water potential)指在相同温度、相同压力下一个系统中偏摩尔体积水的化学势与纯水的化学势差。
用Ψw表示。
9.植物细胞吸水的方式：吸胀吸水——未形成液泡的细胞靠吸胀作用吸水。
渗透性吸水——具中心液泡的成熟细胞以渗透性吸水为主。
代谢性吸水——直接消耗能量而与渗透作用无关。
10.osmosis渗透(作用), 渗透性：水分通过半透膜从水势高的区域向水势低的区域转移的现象。
11.质壁分离 (plasmolysis)：植物细胞由于液泡失水而使原生质体和细胞壁分离的现象。
《植物生理学》绪论教案
绪论（1学时）一、植物生理学的定义和研究内容（一）植物生理学的定义植物生理学是研究植物生命活动规律、揭示生命现象本质的科学。
即用物理的、化学的、生物学的方法，研究植物生长、生殖、衰老、死亡等一系列过程，在这些过程中所发生的代谢变化，以及这些代谢变化与环境条件的相互作用等。
研究的对象是植物任务是探索植物生命活动的基本规律及机制生命活动：生长发育，物质与能量代谢，信息传递和信号转导（二）植物生理学研究的内容1．细胞生理主要讲授细胞的结构与功能、细胞生化、细胞器的结构与功能等，作为学习其它各部分的基础。
2．代谢生理是植物生理学核心内容之一，主要包括植物的水分代谢、矿质营养、光合作用、呼吸作用、有机物质的运输与分配等。
主要研究植物通过根系吸收水分和矿质元素，通过叶片从空气中吸收CO2，利用日光能制造各种有机物质并贮存能量，以及植物体内各种有机物质的合成代谢的同化过程。
同化即由简单物质转变成复杂物质并贮存能量的过程。
另一方面植物体内通过呼吸作用，也同时进行着把复杂物质氧化分解为简单物质（CO 2、H 2O），并放出能量为植物的各种生命活动利用的异化过程。
异化即把复杂物质分解成简单物质并释放能量的过程。
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、成熟与衰老，主要研究植物在代谢的基础上，细胞的分生与分化，植物体积的逐渐长大和重量的增加，在生长的过程中包含着许多分化，在一定阶段开始生殖，最终衰老死亡的过程，以及环境条件对这一过程的影响，植物生长物质在这一过程中的调控作用等，并探索控制这一过程的途径。
4．逆境生理主要研究植物对不良环境的抵抗能力，植物的适应性，植物生理代谢机能的变化。
为改善植物本身的抗逆能力，选育抗逆性品种提供理论依据和方法，为扩大在逆境下植物的种植面积作出贡献。
这四个过程相互联系构成了植物生理学的整体，其中包括信息传递与调控。
从四个研究组成也可反映植物生理学研究的不同水平；分子→亚细胞→细胞→组织→器官→个体→群体。
植物生理学重点整理
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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2，矿质营养 在《荀子·富国篇》(战国荀况， 公元前3世纪)里有“多粪肥田”，在《韩非子》 (战国韩非，公元前3世纪)里记有“积力于田畴， 必且粪灌”。西汉《汜胜之书》(西汉汜胜之，公 元前1世纪)已记载施肥方式有基肥、种肥和追肥 之分，也记载了杂草压青做绿肥的技术。《广志》 (晋代郭义恭，公元前3世纪)“苕草色青黄，紫花， 十二月稻下种之，蔓延殷盛，可以美田，叶可 食”，开创了人类历史上率先使用豆科绿肥的记 录。
第三是重关系轻历程。
这里的关系是指植物生命活动过程中的各种关系，包括植物与环境，植物不同部 位、器官、组织、细胞及细胞器之间的关系。历程 是指各种生物化学过程。之所 重关系，是因为只要关系理清了，植物生命活动规律也就明晰了。而各个生化反 应历程只是各种关系中的一点，这个点是受关系所控制了。如果关系不清楚，只 纠结于具体的生化反应历程，就会迷失方向，并被各种怪异而拗口的名称、符合 号所困扰。
2.发展方向： 研究层次越来越广
微观研究进入分子水平， 宏观研究生态、逆境 重点转向能量转化、信息传递、宏观生理生态
学科之间相互渗透 分子生物学的渗透，为植物生理学带来了新思想、 新观点、新概念和新方法，为植物生理学注入了新 的活力。
理论联系实际 研究手段现代化
但因为不同的学科有不同的研究对象和方法，有不同的研究层次，因而，当今分子 生物学的发展和渗透不会取代植物生理学。Taiz和Zeiger主编的《Plant physiology》(1991)一书序言中做了如下说明“以光合作用为例，用生物化学手段 来提纯光合作用的酶，在试管中研究它们的特性；用生物物理的方法分离光合膜， 在比色杯中研究它们的作用光谱；分子生物学家克隆编码光合蛋白的基因，研究它 们在发育过程中的调节；而植物生理学研究上述这些组成的相互作用及其与周围环 境的关系，从而在叶绿体、细胞、叶器官和整体水平上认识光合作用过程及功能”。 这个例子说明从某种意义上说，植物生理学是植物整体的科学，正是在各个学科的 相互渗透、相互交叉和配合的研究中，推动着植物生理学的不断深入。
第二阶段是以李比希的《化学在农学和生理学上的应 用》一书于1840年问世-----到19世纪末
李比希的《化学在农学和生理 学上的应用》于1840年问世. 法国学者布森格(Boussingault) 用实验证明植物不能利用空气 中的氮素 1859年克诺普(Knop)和费弗尔 (Pfeffer)的植物溶液培养成功 费弗尔和凡特·霍夫(Vant Hoff)提出渗透学说
第二是 正确把握抽象与具体的关系。 植物生理学是研究植物生命活动规律，这本身就是一个抽象内容，是从一个个具体 植物中抽象出来的共有规律。而这个所谓的共有规律又是有一定概率的。也就是说 只有一定比例的植物具有这种规律，还有一部分不遵守这些规律。所以，掌握大部 植物活动的共有规律是主要，这些规律引导我们去认识植物世界。当我们遇到具体 植物时，首先要用这些抽象规律去解释，如果不通，就要具体植物具体分析，而分 析的工具仍是不同层面的抽象规律。如果遇到现有规律都无法解释所观测到的现象 时，那么恭喜你，你有重大发现了。反之，如果我们从具体植物入手，就可能一叶 障目而不见泰山。
中国？？？
中国古代植物生理知识
早在六七千年以前，我国劳动人民就以农耕为主要生产 活动，因此与农业生产密切相关的植物生理学知识就不 断得到孕育和总结，内容十分丰富。
1．水分代谢 早在距今3000多年前，甲骨文卜辞拓片上 已有“贞禾有及雨?三月”(释义是贞问庄稼有没有及时 的雨水?三月卜问的)和“雨弗足年?”(释义是雨水不够 庄稼用吗?)的记载。1621年成书的《群芳谱》已有记载， 无花果“结实后不宜缺水，常置瓶其侧，出以细溜，日 夜不绝，果大如瓶”。
自50～60年代开始，在光合作用与产量关系的理 论指导下，植物生理学家与育种学家相结合，开 创了以培育矮秆、耐肥、抗倒、叶片直立、株型 紧凑的水稻、小麦品种为主要内容的“绿色革 命”，使ห้องสมุดไป่ตู้麦产量获得了新的突破。
50～60年代植物细胞全能性理论的确立，使人们 掌握了如组织培养、细胞及原生质体培养等高效 快速的植物无性繁殖新技术，而且为植物基因工 程的开展和新种质的创造提供了先决条件。
著名的俄国植物生理学家季米里亚捷夫早在20世 纪30年代就作出了“植物生理学是合理农业的基 础”这一科学论断。”
植物矿质营养学说的创立为无机肥料的施用奠定 了理论基础，由于化肥的大量施用使世界粮食产 量急增，同时促进了肥料工业的大发展；
植物激素的陆续发现导致了植物生长调节剂和除 草剂的普遍应用，给农业生产带来革命性的变革， 也为农药工业的发展开辟了新天地；
《齐民要术》种枣篇“正月一日日出时，反斧斑驳 椎之。名曰‘嫁枣’。不斧则花而无实，斫者子萎 而落也”。至今我国果树产区对枣、梨、柿、李等 果木所用的“开甲”、“割树”、“删树”、“压 枣”、“刮皮”等技术，正是“嫁枣”法的演进。
四、植物生理学对农业做出的贡献 和发展趋势
1.植物生理学对农业做出的贡献：
5．植物生长物质 《种艺必用》载“凡接矮果及 花，用好黄泥晒干，筛过，以小便浸之。又晒干， 筛过，再浸之。又晒又浸，凡十余次。以泥封树 枝，用竹筒破两片封裹之，则根生。次年，断其 皮，截根栽之”。这就是反复用尿处理土壤，使 土壤吸附尿中的成分(包括吲哚乙酸)，促进果树 圈枝(空中压条法)生根成活。
《齐民要术》种枣篇记有“以仗击其枝间，振去狂 花”，减少养分消耗，保持年年均衡生产。
《格物粗谈·果品》(宋代苏轼)云“红柿摘下未熟， 每篮用木瓜三枚放人，得气即发，并无涩味”，显 然是利用成熟的木瓜释放出乙烯，催熟柿果。古人 当时虽不完全了解其中机理，但从“得气即发”四 个字道出了催熟的关键是“气”。
3．光合作用 《吕氏春秋》辩土篇里写有“正其 行，通其风”，意思是播种方式由撒播改为条播， 不但便于田间管理，也能改善株间通风透光条件。 《论气》(明末清初宋应星)中写道“由气而化形， 形复返于气，百姓日习而不知也”；“气从地下 催腾一粒，种性小者为蓬，大者为蔽牛干霄之木， 此一粒原本几何，其余皆气所化也”，说明当时 已经知道植物长大是气体代谢的缘故。
1699，英国的伍德沃特用雨 水，河水，泉水，土壤溶 液培养薄荷
英国的海尔斯(S.Hales)研 究蒸腾，解释水分的吸收 与运转。
Van Helmont：1642年，著名的柳树实 验；柳树是由水构成的；
/p-442733358.html
1771-1779，英国的普利斯特利(J.Priestley)对燃 烧和呼吸进行研究，观察到植物的绿色部分有放 氧现象。
1779，荷兰的印根浩兹(J.Ingenhousz)进一步发现 绿色植物只有在光下才能进行光合作用，吸收二 氧化碳，放出氧 气
Joseph Priestley
(1733.3.13-1804.2.6)
/Mingren/05/l8473oo9ks50n8b.html
内容按天、岁、谷、蔬、果、茶竹、桑麻、葛棉、 药、木、花、卉、鹤鱼等十二谱分类，记载植物 达400余种,每一植物分列种植、制用、疗治、典 故、丽藻等项目，其中观赏植物约占一半，对一 些重要花卉植物收集了很多品种名称。尤其重视 植物形态特征的描述，记述较详,并注意名称订正, 纠正以往混淆之处，为该书突出优点。不足之处 是“略于种植而详于疗治之法与典故艺文”。
6．生长发育
《齐民要术》种榆白杨篇载“初生三年，不用采叶， 尤忌捋心，捋心则科茹不长”，强调保护顶芽，使 其保持顶端优势，成栋梁之材。
明代《沈氏农书》说“麦根深而胜壅，根益深而苗 益肥，收成必倍”。
《农书》(宋代陈敷，1149年)总结出水稻田由于过 肥造成“苗茂而实不坚”的恶果。
《田家五行》(元末明初娄元礼)中有精辟的论述： “当知稻花见日方吐，阴雨则收，正当其盛吐之时， 暴雨忽至，卒不能收，被雨所伤，遂致白飒(白飒指 瘪粒)之患。”
19世纪末达尔文(Francis Darwin 1859)关于植物运动的研究， 最终导致了内源激素的发现，大大丰富了植物调节控制的 生理知识
1882年萨克斯(Sachs)的《植物生理学讲义》问世，1904年 其弟子费弗尔的三卷本巨著《植物生理学》出版，标志植 物生理学作为一门独立学科的诞生。因此Sachs被称为植物 生理学奠基人，与Pfeffer被称为两大先驱。
Justus von Liebig 1803-1873
俄国科学家季米里亚捷夫(Gimiriazev)于19世纪60年代证明 光合作用所利用的光是叶绿素所吸收的，光合作用符合能 量守恒定律
俄国科学家巴赫(Bach)、巴拉琴(Palladin)和科斯梯切夫 (Kostychev)确认呼吸作用是一种“生物燃烧”
理科楼D602
二、植物生理学的内容
植物细胞结构与功能---是植物生理活动与代谢的 基础；
功能与代谢---光合、呼吸、水分代谢、矿质营养、 物质运输过程、机理及其与环境关系；
生长发育---生长、分化、发育、成熟、休眠、衰 老、器官脱落；
逆境---植物在逆境下的生理反应及抗逆性。
三、植物生理学的产生和发展
4．呼吸贮藏
西汉《汜胜之书》提出种子安全贮藏的基本原则： “种，伤湿、郁，热则生虫也。”强调种子要 “曝使极燥”，降低种子含水量。
《齐民要术》(北魏贾思勰，公元6世纪30年代)提 到“蒿艾箪盛之，良，以艾蒿闭窖埋之亦佳”， 艾含多种芳香油成分，有杀菌灭虫作用。窖麦法 必须“日曝令干，及热埋之”，这种“热进仓” 的窖麦法民间一直流传至今。
第四是重视实验。 实验是植物生理学现象验证的过程，是多个知识点的综合应用。实 验还是一个动手过程，动手过程中自然会动脑思考，加深对理论的 理解。此外，实验课课前会有讲解，报告评阅之后会有讲解，也是 一个理解强化的过程。
植物生理学学科形成以前，生产实践中出现了萌芽。 到十七世纪才有了植物生理学的研究。