植物生理学ppt课件
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《植物生理学》PPT课件
五、学习植物生理学的意义
为国民经济建设服务 六、学习植物生理学的要求和方法－怎么学？
兴趣是最好的老师 1、相关的基础课程：
植物学、化学（有机无机、分析）生物化学、细胞生物学。
2.注重理解基础上的记忆
植3物.加生强理动是一手门能实力验，性积很极强的参科予学实，验所有的规律都是从实
验得来的。 实验课有6－9个实验，是大家从事科研工作的第一步。 学会科学精神，从实际中发现问题，以实验数据说明问题， 解决问题。
1859年J.Von Sacks、W.Knop和W.Pfeffer等植物无土栽培技术 等，同时使植物生理学形成为一个完整的科学体系。
1864年，德国Julius Sachs：叶片照光时，叶绿体中淀粉 粒增大。
19世纪自然科学三大发现－细胞学说、进化论、能量守恒 定律
（四）、飞跃发展时期 20世纪 1920年，美国W.W.Garner和H.A.Allard： 光周期现象（促进了发育生理学的发展）
JULIUS v. SACHS (1832-1897)
W. Pfeffer
（二）动荡与分化阶段
1910年农业化学从植物生理学中分化出来。
1930年微生物、病毒学从植物生理学中分化出来。
特别是生物化学的分离，这个阶段植物生理学的发展处于
低潮。
（三）更新与深入阶段
二十世纪初 —— 现在
1845年，J.R.Mayer：光合作用也遵守能量守恒定律
50年代，美国M.Calvin等： 光合碳循环（C3途径）。 60年代， M.D.Hatch和C.R.Slack： C4-双羧酸途径（C4途径）。
此外，光呼吸和景天酸代谢途径以及光 敏色素、钙调素等的发现；植物组织培养 技术的广泛应用；基因理论的揭示。
植物生理学ppt课件ppt
植物的生殖过程
植物的生殖过程包括配子形成、受精和 胚胎发育等阶段。在配子形成阶段，花 药和胚珠分别产生精子和卵细胞；在受 精阶段，精子和卵细胞结合形成受精卵 ；在胚胎发育阶段，受精卵经过一系列 细胞分裂和分化，最终形成成熟的种子 。
VS
植物的发育过程
植物的发育过程包括营养生长期、生殖生 长期和衰老期等阶段。在营养生长期，植 物主要进行细胞分裂和扩大，形成各种组 织和器官；在生殖生长期，植物进行开花 、结实等生殖过程；在衰老期，植物逐渐 失去生理功养的吸收与利用
矿质营养的种类
植物所需的矿质营养包括氮、磷、钾、钙、镁、硫等大量元素和 铁、锰、锌、铜、硼、钼等微量元素。
矿质营养的吸收方式
植物通过根系吸收土壤中的矿质营养，主要通过质流和扩散作用进 入根部细胞。
矿质营养的运输和利用
吸收的矿质营养通过木质部导管向上运输到叶片和其他组织，参与 植物的光合作用、呼吸作用等生理过程。
植物在不同环境条件下，能够通过生理调节来适应水分和 矿质营养的变化，以保证正常的生长和发育。
05
植物的生长与发育
植物生长的概念与特点
植物生长的概念
植物生长是指植物通过吸收和利用环境中的水分、养分和光照等资源，实现细 胞分裂、扩大和组织分化等过程，从而增加其体积和质量的过程。
植物生长的特点
植物生长具有持续性和阶段性，不同生长阶段具有不同的生长特点。例如，在 营养生长期，植物主要进行细胞分裂和扩大，而在生殖生长期，植物则主要进 行开花、结实等生殖过程。
根部吸收的水分通过木质部导管向上运输到叶片，同时水分也在其他组
织间进行横向运输。
02
水分吸收的主要方式
被动吸水和主动吸水。被动吸水是指在蒸腾作用下，水分通过渗透作用
植物生理学PPT课件课件
止吸水），一般为正值，但质壁分离时为0，剧烈蒸腾 时为负。 • 6.膨压：细胞吸水膨胀而对细胞壁产生的压力。 • 7.渗透势：又叫溶质势，由于溶质颗粒的存在而使水势 降低的部分（水的自由能降低），一般为负值。
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（五）细胞间的水分移动
• 水势差异决定水流方向和速度
渗透势=-1.4Mpa 渗透势=-1.2Mpa 压力势=+0.8Mpa 压力势=+0.4Mpa
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二、植物生理学的产生和发展
（一）我国古代关于植物生理学方面的论述
1.水分代谢
2.矿质营养
3.光合作用
4.呼吸储藏
5.植物生长物质
6.生长发育
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（二）植物生理学的产生与发展 1.研究开始时期（16-17世纪） 2.奠基与成长时期（18-19世纪） 3.飞跃发展时期（20世纪） （三）我国植物生理发展情况 • 起步晚，发展慢。 • 我国植物生理学起业人：钱崇澍（shu ） • 我国植物生理学奠基人：李继侗、罗宗洛、汤佩松 • 现在一些有影响的研究人员：
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（四）近年来植物生理学发展的特点 1.研究层次越来越广 2.学科之间相互渗透 3.理论联系实际 4.研究手段现代化
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三、植物生理学发展展望
• 研究重点：能量转变 • 研究焦点：膜的结构和功能 • 我国植生研究的主要任务： • 1.深入基础理论研究（有所为，有所不为） • 2.大力开展应用基础研究和应用研究
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第二节植物细胞对水分的吸收
一、细胞的渗透性吸水
• 植物的吸水方式 （一）自由能和水势 • 自由能 • 化学势 • 水势《植物生理学》PT课件（二）渗透作用
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（五）细胞间的水分移动
• 水势差异决定水流方向和速度
渗透势=-1.4Mpa 渗透势=-1.2Mpa 压力势=+0.8Mpa 压力势=+0.4Mpa
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二、植物生理学的产生和发展
（一）我国古代关于植物生理学方面的论述
1.水分代谢
2.矿质营养
3.光合作用
4.呼吸储藏
5.植物生长物质
6.生长发育
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（二）植物生理学的产生与发展 1.研究开始时期（16-17世纪） 2.奠基与成长时期（18-19世纪） 3.飞跃发展时期（20世纪） （三）我国植物生理发展情况 • 起步晚，发展慢。 • 我国植物生理学起业人：钱崇澍（shu ） • 我国植物生理学奠基人：李继侗、罗宗洛、汤佩松 • 现在一些有影响的研究人员：
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（四）近年来植物生理学发展的特点 1.研究层次越来越广 2.学科之间相互渗透 3.理论联系实际 4.研究手段现代化
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三、植物生理学发展展望
• 研究重点：能量转变 • 研究焦点：膜的结构和功能 • 我国植生研究的主要任务： • 1.深入基础理论研究（有所为，有所不为） • 2.大力开展应用基础研究和应用研究
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第二节植物细胞对水分的吸收
一、细胞的渗透性吸水
• 植物的吸水方式 （一）自由能和水势 • 自由能 • 化学势 • 水势《植物生理学》PT课件（二）渗透作用
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CHAPTER 02
植物的水分生理
植物对水分的吸收与运
根部吸水
植物通过根部吸收水分，主要依赖于 根压和蒸腾拉力。
水分运输
水分在植物体内通过木质部导管进行 长距离运输，受到压力和扩散作用的 影响。
植物的水分平衡与调节
水分平衡
植物通过叶片蒸腾作用释放水分，保持体内水分平衡，调节 温度和盐分平衡。
水分调节机制
发。
细胞分素
促进细胞分裂和组织分 化，延缓植物衰老。
脱落酸
促进叶和果实的脱落， 调节植物休眠和种子成
熟。
植物生长与发育的过程
01
02
03
04
种子萌发
种子在适宜的条件下吸收水分 和氧气，突破种皮发芽。
营养生长
植物通过光合作用合成有机物 ，同时不断扩展根、茎、叶等
器官。
生殖生长
植物在适宜的条件下形成花芽 ，开花、结果，繁殖后代。
光合作用与呼吸作用的相互关系
• 总结词：阐述光合作用与呼吸作用的相互影响和制约关系。
• 详细描述：光合作用和呼吸作用是植物体内两个重要的代谢过程，它们之间存在相互影响和制约的关系。光合作用过程中产生的氧气和还原态的氢是呼吸作用所需的，而呼吸作用过程 中产生的二氧化碳和能量也是光合作用所需的。此外，光合作用和呼吸作用的酶的活性也受到彼此的影响。在光照充足时，光合作用的速率高于呼吸作用的速率，植物积累有机物；在 光照不足时，光合作用的速率降低，呼吸作用的速率相对较高，植物消耗有机物。因此，了解光合作用和呼吸作用的相互关系对于理解植物的生长和发育具有重要意义。
氮
合成蛋白质和其他重要有机物的主要元素，主要通过 根系吸收铵态氮和硝态氮。
磷
参与能量代谢和遗传信息的传递，主要以磷酸根的形 式被吸收。
《植物生理学之激素》课件
赤霉素、GA3等， 促进细胞分裂和伸 长。
脱落酸类
脱落酸、ABA等， 促进叶和果实的衰 老与脱落。
生长素类
吲哚乙酸、吲哚丁 酸等，促进细胞伸 长和分裂。
细胞分裂素类
玉米素、激动素等 ，促进细胞分裂。
乙烯类
乙烯、ACC等，促 进果实成熟和器官 脱落。
植物激素的作用机理
信号转导
植物激素作为信号分子，与靶细胞受体结合后， 通过信号转导途径调节基因表达和蛋白质合成。
06
其他植物激素
乙烯
乙烯
乙烯是一种气体激素，在植 物的许多生理过程中发挥重 要作用，如促进果实成熟、 花朵脱落等。
作用机制
乙烯通过与植物细胞表面的 乙烯受体结合，引发一系列 的信号转导过程，最终调节 植物的生长和发育。
影响因素
光照、温度、植物生长调节 剂等均可影响乙烯的合成与 作用。
研究意义
深入了解乙烯的合成、作用 机制及其在植物生长和发育 中的作用，有助于为农业生 产提供新的思路和方法。
感谢观看
THANKSຫໍສະໝຸດ 茉莉酸茉莉酸茉莉酸是一种生长调节物质， 具有促进植物生长和发育的作
用。
作用机制
茉莉酸通过与植物细胞表面的 受体结合，调节基因的表达， 进而影响植物的生长和发育。
影响因素
茉莉酸的合成受到植物体内其 他激素的调节，同时也受到环 境因素的影响。
研究意义
研究茉莉酸的作用机制和影响 因素，有助于为植物生长调节 剂的开发和应用提供理论支持
细胞分裂素能够调节植物生长，促进茎、叶和根的生 长。
提高植物抗逆性
细胞分裂素能够提高植物的抗逆性，如抗旱、抗寒和 抗病等。
细胞分裂素的代谢与运
代谢
细胞分裂素在植物体内经过一系列的代谢反应，最终被分解和排泄。
脱落酸类
脱落酸、ABA等， 促进叶和果实的衰 老与脱落。
生长素类
吲哚乙酸、吲哚丁 酸等，促进细胞伸 长和分裂。
细胞分裂素类
玉米素、激动素等 ，促进细胞分裂。
乙烯类
乙烯、ACC等，促 进果实成熟和器官 脱落。
植物激素的作用机理
信号转导
植物激素作为信号分子，与靶细胞受体结合后， 通过信号转导途径调节基因表达和蛋白质合成。
06
其他植物激素
乙烯
乙烯
乙烯是一种气体激素，在植 物的许多生理过程中发挥重 要作用，如促进果实成熟、 花朵脱落等。
作用机制
乙烯通过与植物细胞表面的 乙烯受体结合，引发一系列 的信号转导过程，最终调节 植物的生长和发育。
影响因素
光照、温度、植物生长调节 剂等均可影响乙烯的合成与 作用。
研究意义
深入了解乙烯的合成、作用 机制及其在植物生长和发育 中的作用，有助于为农业生 产提供新的思路和方法。
感谢观看
THANKSຫໍສະໝຸດ 茉莉酸茉莉酸茉莉酸是一种生长调节物质， 具有促进植物生长和发育的作
用。
作用机制
茉莉酸通过与植物细胞表面的 受体结合，调节基因的表达， 进而影响植物的生长和发育。
影响因素
茉莉酸的合成受到植物体内其 他激素的调节，同时也受到环 境因素的影响。
研究意义
研究茉莉酸的作用机制和影响 因素，有助于为植物生长调节 剂的开发和应用提供理论支持
细胞分裂素能够调节植物生长，促进茎、叶和根的生 长。
提高植物抗逆性
细胞分裂素能够提高植物的抗逆性，如抗旱、抗寒和 抗病等。
细胞分裂素的代谢与运
代谢
细胞分裂素在植物体内经过一系列的代谢反应，最终被分解和排泄。
植物生理ppt课件
植物对盐碱环境的适应
植物对温度变化的适应
通过调节细胞膜流动性、增加热休克 蛋白合成等方式适应温度变化。
通过提高渗透压、积累有机酸、合成 抗盐蛋白等方式适应盐碱环境。
2023
PART 04
植物的光合作用与呼吸作 用
REPORTING
光合作用的过程与机理
总结词
光合作用是植物通过叶绿体将光能转化为化学能的过程，它分为光反应和暗反 应两个阶段。
增加细胞内糖分和脂肪含量
在寒冷条件下，一些植物会增加细胞内的糖分和脂肪含量 ，以提高细胞的抗冻能力。
调节膜脂组成
植物通过调节膜脂的组成来适应低温环境，如增加不饱和 脂肪酸含量、降低膜流动性等。
产生抗冻蛋白
一些植物在低温条件下会产生抗冻蛋白，这些蛋白能够与 冰晶结合，防止细胞内冰晶形成，从而保护细胞结构不受 破坏。
2023
PART 05
植物的生长与发育
REPORTING
植物生长的调控机制
激素调节
植物激素如生长素、赤霉素、细 胞分裂素等对植物生长具有重要 调节作用，影响细胞分裂、伸长
和分化。
营养物质
植物通过吸收土壤中的水分、矿物 质等营养物质，调节自身生长和发 育。
环境因素
光照、温度、湿度等环境因素通过 影响植物激素的合成与代谢，进而 调控植物生长。
植物生理学的重要性
植物生理学是农业、林业、园艺等学 科的基础，对于解决粮食、环境、资 源等问题具有重要意义，同时对于人 类健康和生态平衡也有重要影响。
植物生理学的研究内容和方法
研究内容
植物生长发育与调控、光合作用 与呼吸作用、水分和营养吸收与 运输、植物激素与信号转导等。
研究方法
实验研究、数学建模、计算机模 拟、同位素标记等。
植物对温度变化的适应
通过调节细胞膜流动性、增加热休克 蛋白合成等方式适应温度变化。
通过提高渗透压、积累有机酸、合成 抗盐蛋白等方式适应盐碱环境。
2023
PART 04
植物的光合作用与呼吸作 用
REPORTING
光合作用的过程与机理
总结词
光合作用是植物通过叶绿体将光能转化为化学能的过程，它分为光反应和暗反 应两个阶段。
增加细胞内糖分和脂肪含量
在寒冷条件下，一些植物会增加细胞内的糖分和脂肪含量 ，以提高细胞的抗冻能力。
调节膜脂组成
植物通过调节膜脂的组成来适应低温环境，如增加不饱和 脂肪酸含量、降低膜流动性等。
产生抗冻蛋白
一些植物在低温条件下会产生抗冻蛋白，这些蛋白能够与 冰晶结合，防止细胞内冰晶形成，从而保护细胞结构不受 破坏。
2023
PART 05
植物的生长与发育
REPORTING
植物生长的调控机制
激素调节
植物激素如生长素、赤霉素、细 胞分裂素等对植物生长具有重要 调节作用，影响细胞分裂、伸长
和分化。
营养物质
植物通过吸收土壤中的水分、矿物 质等营养物质，调节自身生长和发 育。
环境因素
光照、温度、湿度等环境因素通过 影响植物激素的合成与代谢，进而 调控植物生长。
植物生理学的重要性
植物生理学是农业、林业、园艺等学 科的基础，对于解决粮食、环境、资 源等问题具有重要意义，同时对于人 类健康和生态平衡也有重要影响。
植物生理学的研究内容和方法
研究内容
植物生长发育与调控、光合作用 与呼吸作用、水分和营养吸收与 运输、植物激素与信号转导等。
研究方法
实验研究、数学建模、计算机模 拟、同位素标记等。
植物生理学专题PPT课件
③ 基因产物不明，但知道基因突变后的表型，可用转 座子标签法分离基因。
×
显性纯合子 隐性纯合子
隐性 突变子探针
杂合子 显性表型
杂合子 突变表型
带转座子 DNA片段
亚克隆探针
完整目的基因
④ 利用RFLP图谱，找出与所要克隆基因紧密连 锁的分子标记，用染色体步行法找到所要克隆的基因。
遗传物质单元，在染色体上占据特定位置、具有某种 特定遗传功能的 DNA 序列。
编码一个完整mRNA的一段DNA序列。
基因可分为：
① 结构基因：编码蛋白质的基因。包括编码酶和结构 蛋白的基因；
② 调节基因：编码作用于结构基因的阻遏蛋白或激活 蛋白的基因；
③ 没有翻译产物的基因：RNA基因，转录成为 tRNA和 rRNA基因；
某种生物全部基因的克隆总体——基因组克隆与基因组的构建cDNA
文 库 的 构 建构建基因的目的主要是为了直接从基因组中分 离目的中“钓出”目的基因。
利用“探针”分子钓取目的基因
两条来源不同的具有一定同源性（即具有碱基互补 关系）的DNA单链分子或DNA单链与RNA分子经退火形 成双链DNA分子或DNA-RNA异质双链分子的过程称为 核酸分子杂交。
拟南芥mtDNA 376kb ，人mtDNA为，前者比后者 RNA基因多1个，蛋白质基因27:13。
在同一细胞 中可有不同长度的mtDNA。
mtDNA有分子内、分子间重组，也可与核、叶绿休 基因组DNA重组。因此mtDNA的重排、序列加倍、与外 源DNA整合的几率很高，由此产生新的嵌合基因。细胞 质雄性不育就是由于新的嵌合基因导致的。
植物细胞内的三类基因组存在着广泛的相互作用。 叶绿体和线粒体的结构蛋白多数由核基因组编码：
《植物生理学》绪论ppt课件
4、产量形成的两大漏洞和植物生理学 的机遇
●光合午休
●产量形成期叶片光合功能的过早衰退
（二）环境恶化与作物抗逆性
在全世界人口持续增长的压力下，日益恶化的环 境成为农业生产甚至人类基本生活条件的巨大威胁。 与世界发达国家相比，我国的环境形势更加严峻。
萨克斯（Sachs,1882）的植物生理学讲义的问世， 费弗尔（Pfeffer）《植物生理学》巨著的出版，才使植 物生理学从植物学与农学中脱颖而出。
JULIUS v. SACHS (1832-1897)
W. Pfeffer
3.第三阶段 发展、分化与壮大阶段
Ø 20世纪科学技术突飞猛进，植物生理学也快速壮 大发展
一是由细胞数目的增加、细胞体积的扩大导致的植 物体积和重量的增加，这就是植物的生长；
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）。
2. 物质和能量代谢
代谢过程是运行于植物体内的一系列生物化学和 生物物理的变化过程。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。
绪论
一、植物生理学的定义和研究内容
（一）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。
要点： 1. 研究的对象是植物 2. 基本任务是探索植物生命活动的基本规律 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
1. 生长发育
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:
揭开了数十年所不能解决的CO2固定与还原之谜。 v 六十年代左右C3、C4、CAM途径与光呼吸的发现把光合
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1.为了避免湿害，要开深沟，降低地下水位。 2.采用高畔栽培、可减轻湿害。 3.兴修水利，防止洪灾涝害发生。 4.及时排涝，结合洗苗，保证光合作用，呼吸作用顺利进行。 5.增施肥料，恢复作物长势。
8
开沟排水
9
涝害后的补救措施
10
•谢谢 ！
11
涝害的类型：湿害和涝害两种。
⒈湿害。指土壤水分处于饱和状态，土壤含水量超过了最大持水量时旱田作 物所受的影响，称为湿害。
⒉涝害。指地面积水，淹没了作物的一部分或全部，时期收到伤害，称为 涝害。
3
涝害对植物的伤害
1.对植物形态和生长的伤害 2.引起乙烯的增加 3.对植物代谢的影响 4.引起植物营养失调
4
5
植物抗涝性的生理基础
• 抗涝性：指植株对积水或土壤过湿的适应 和抵抗能力。
• 植物的抗涝性因其种类、品种不同而不同。 • 对淹水和湿地条件有良好适应性的湿生植
物能够在长期渍水下存活，有两种基本方 式： • 1.避缺氧 • 2.耐缺氧
6
抗涝性决定因素
1.形态特征
2.生理特征
3.厌氧多肽
7
提高植物抗涝性的途径
涝害生理与植物抗涝性
10茶2 黄弘 学号102252004036
1
涝害生理与植物抗涝性
1.涝害的定 4.提高植物抗涝性的生理途径
2
涝害的定义：水分过多对植物的伤害称为涝害
涝害是因降水过多、土壤含水量过大，使作物生长受到损 害的现象， 是 田间水分过多，出现“渍”、“淹”、“涝”，致使作物生长受到危害的现象。
8
开沟排水
9
涝害后的补救措施
10
•谢谢 ！
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涝害的类型：湿害和涝害两种。
⒈湿害。指土壤水分处于饱和状态，土壤含水量超过了最大持水量时旱田作 物所受的影响，称为湿害。
⒉涝害。指地面积水，淹没了作物的一部分或全部，时期收到伤害，称为 涝害。
3
涝害对植物的伤害
1.对植物形态和生长的伤害 2.引起乙烯的增加 3.对植物代谢的影响 4.引起植物营养失调
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5
植物抗涝性的生理基础
• 抗涝性：指植株对积水或土壤过湿的适应 和抵抗能力。
• 植物的抗涝性因其种类、品种不同而不同。 • 对淹水和湿地条件有良好适应性的湿生植
物能够在长期渍水下存活，有两种基本方 式： • 1.避缺氧 • 2.耐缺氧
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抗涝性决定因素
1.形态特征
2.生理特征
3.厌氧多肽
7
提高植物抗涝性的途径
涝害生理与植物抗涝性
10茶2 黄弘 学号102252004036
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涝害生理与植物抗涝性
1.涝害的定 4.提高植物抗涝性的生理途径
2
涝害的定义：水分过多对植物的伤害称为涝害
涝害是因降水过多、土壤含水量过大，使作物生长受到损 害的现象， 是 田间水分过多，出现“渍”、“淹”、“涝”，致使作物生长受到危害的现象。