XXXX年专升本园林专业植物生理学考试大纲(培训材料).doc

2010园林专业（专升本）专业科考试大纲一、课程性质与要求本课程是一门专业基础课，它是研究植物生命活动的规律和本质。通过学习，要求考生掌握植物生理学的基本概念和基本理论知识，了解植物生命活动过程的基本规律，认识植物生长发育的生理过程和本质，以便合理地利用光、温、气、水、土壤资源，联系农业生产实际，提高分析问题和解决问题的能力。二、课程内容及要求第一章 植物的水分代谢(一) 水分的重要生理意义1掌握水分在植物生命活动中的重要生理意义。水是细胞质的重要组成部分.水是代谢过程的反应物质水是植物对物质吸收和运输的溶剂.水分能保持植物固有的姿态2掌握水分在植物体内的存在状态及其对代谢的影响。（1）植物体内的存在状态: 束缚水、自由水束缚水：与细胞组分紧密结合而不能自由移动、不易散失的水分。自由水：与细胞组分吸附力较弱、可自由移动的水分。（2）自由水/束缚水比率在代谢过程中的意义自由水/束缚水比率越高，原生质溶胶状，植物代谢强，但抗性弱。自由水/束缚水比率越低，原生质凝胶状，植物代谢弱，但抗性强。 (二) 细胞吸水原理1掌握水势的概念。水势就是每偏摩尔体积的化学势。水势用w表示。单位是Pa（帕）MPa2掌握植物细胞水势的组成成分。（一）细胞水势的组分溶质势（ ）、压力势（p）、重力势（g）、衬质势（m）。即w= +g+p+mw= +p纯水的水势为0，溶液越浓，水势越低3掌握细胞吸水的原理及其水分移动的规律。（1）细胞的吸水形式植物细胞的吸水方式主要三种：扩散、集流、渗透吸水渗透吸水-细胞的吸水主要形式质壁分离指植物细胞由于液泡失水使原生质体和细胞壁分离的现象。反之原生质体恢复原状称为质壁分离复原。（2）水分移动的规律：水总是从水势高的地方移向水势低的向方移动。 植物相邻细胞间的水分移动的方向，取决于两细胞间的水势差，水分总是顺着水势梯度移动。植物细胞、组织、器官之间，土壤植物大气连续体中，水分转移也是如此。通常：土壤水势植物根的水势茎木质部水势叶片的水势大气的水势。(三) 植物根系吸水原理1掌握根系吸水的动力（蒸腾拉力、根压）。根系吸水的部位：根毛区根据吸水的动力的不同，分成两类：主动吸水和被动吸水（1）主动吸水-由植物根系生理活动引起的吸水过程。根压- 植物根系的生理活动引起水分进入中柱后产生的压力根压有两种表现方式：（根压存在的证据）A伤流: 从受伤或折断的植物组织溢出液体的现象，叫做伤流，溢出的液滴称伤流液。数量和成分可以作为根系活动强弱的指标。B吐水：在土壤水分充足，大气潮湿的情况下，未受到伤害植物叶尖和叶缘向外分泌液滴的现象，它也可以作为壮苗的指标。（2）被动吸水-以蒸腾拉力为动力的吸水过程。动力：蒸腾拉力证明：蒸腾的枝条可以通过被麻醉或死亡的根系吸水。高大的树木以被动吸水方式为主，春季叶片未展开或已落叶的树木以主动吸水为主。2理解影响植物根系吸水的外界因素（土壤温度、土壤溶液浓度及土壤通气条件等）。（1）土壤温度低温能抑制根系吸水的速率，原因有：I. 水分本身的粘性增加，运动减慢，扩散速率降低。II. 原生质粘性增大，水分不易通过原生质。III. 呼吸作用减弱，影响根压的产生。IV. 根系生长缓慢，有碍吸水表面积的增加农业应用：午不浇园温度过高时，对根系吸水也不利-加速根的老化、酶蛋白变性。（2）土壤溶液土壤溶液含有一定盐分，具有水势。根系要从土壤中吸水，根部细胞的水势必须低于土壤溶液的水势。施用化肥时注意一次不能使用过多，避免出现“烧苗”。盐碱土中，土壤溶液中盐浓度高，水势低，作物吸水困难。（3）土壤通气条件-土壤通气不良根系吸水量减少实验证明，用CO2处理根部，可使植物的吸水量降低，原因是：I. 呼吸减弱，影响根压。II. 缺氧，进行无氧呼吸，积累较多酒精，对根有害解释农业上的一些现象(四) 植物蒸腾作用1理解蒸腾作用的意义蒸腾作用：水分以气体状态，通过植物体的表面（主要是叶）从体内散失到体外的现象。（1）蒸腾作用的重要意义：a蒸腾作用是植物对水分吸收和运输的主要动力b蒸腾作用有助于植物对矿物质和有机物的吸收和运输c蒸腾作用能降低植物体的温度（2）部位和方式：幼小植物（地上部分都能蒸腾）木本植物长大以后，茎和枝条（皮孔蒸腾）叶片蒸腾为主要方式2掌握蒸腾作用的指标（蒸腾速率、蒸腾效率、蒸腾系数）。蒸腾速率：蒸腾强度，指在单位时间内，单位叶面积上通过蒸腾作用散失的水量。蒸腾比率：指植物每蒸腾1千克水所形成的干物质的克数。蒸腾系数：指植物每形成1克干物质所消耗水分的克数3理解蒸腾作用的影响因素（温度、空气湿度、风速、光强等）。外界条件对气孔蒸腾的影响（1）光照：增强蒸腾作用和加快蒸腾速率。（2）温度：大气温度升高，蒸腾作用加强；但温度过高，蒸腾减弱。（3）湿度：湿度大，蒸腾减弱，反之，蒸腾速度加快。（4）风速：微风促进蒸腾，强风抑制蒸腾。4掌握植物体内水分运输的途径。短距离径向运输（质外体途径、共质体途径）长距离质外体运输 (五) 合理灌溉的生理基础(含指标、方法等)合理灌溉指标（1）土壤指标 一般要求土壤含水量为田间持水量的60-80%，低于此含水量要求进行灌溉。（2）形态指标根据作物缺水的形态表现：幼嫩茎叶发生萎蔫；生长速度下降；茎叶颜色呈暗绿色（叶绿素浓度增大）或变红（花色素增多）等。（3）生理指标植物叶片的细胞汁液浓度、渗透势、水势、气孔开度等。（4）灌溉的方法喷灌：解除大气和土壤干旱，防止盐碱化，节约用水。滴灌：提高水的利用率，防治次生盐渍化。第二章 植物的矿质营养(一) 植物必需的矿质元素1植物必需的矿质元素应符合哪些条件。必需元素：是指对植物生长发育必不可少的元素。标准有三 缺乏该元素，生长发育受阻，不能完成生活史。 缺乏该元素，表现专一病症，加入该元素可恢复。 该元素在植物营养生理上能表现直接的效果。 植物必需元素有十九种：N、P、K、Ca、Mg、S、Fe、Cu、B、Zn、Mn、Mo、Cl、 Ni 、Na、Si、 C、H、O。大量元素：植物需要量较大。其含量通常为植物干重0.01%以上的元素。C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S 、Si、等。微量元素：需要量很少，约占干重10-5-10-3%。Fe、B、Mn、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni、Na。2掌握植物必需矿质元素的生理作用。v 细胞结构物质的组成成分。v 生命活动的调节者，如酶成分和酶的活化剂等。v 电化学作用，如渗透势、胶体稳定、电荷中和等。3了解植物缺素症的特征。N：氮素过多，叶片大而绿，植株徒长，易倒伏及感病。Mg：镁是叶绿素的组成成分之一。Mn：水的光解需要锰的参与。B：使糖带极性，促进运输，硼对植物的生殖过程有影响，缺发硼时，植物花药、花丝萎缩，绒毯层组织被破坏，花粉发育不良，造成油菜“花而不实”；小麦不结实也是缺乏硼所致。Zn：锌能促进植物体合成色氨酸。吉林和云南和玉米“花白叶病”，华北地区的果树“小叶病”就是缺锌的缘故。氯：在光合作用水解过程中起作用，促进氧的释放。N、P、K、Mg、Zn：缺乏症表现在老叶。B、Cu、Ca、Mn、S、Fe：缺乏症表现在幼叶。(二) 植物细胞对矿质元素的吸收理解植物细胞吸收矿质元素的方式及特点。方式：通道运输 载体运输 泵运输 胞饮作用特点：（1）吸水和吸盐的相对独立性它一方面和吸水有关，另一方面又独立（2）离子的选择吸收同一种盐类，植物对不同的离子的吸收是不同的，表现出选择性。由于选择的结果，在土壤中就形成了三种不同的结果。生理酸性盐：（NH4）SO4，植物对NH4+的要求大于对SO4=离子的需要，大量吸收NH4+的同时，把SO4=留在土壤中，使土壤溶液的氢离子浓度上升。生理碱性盐：KNO3，植物对N O3-的需求大于对K+的需求，大量吸收NO3-的同时而把K+留在土壤溶液中，使土壤溶液的氢离子浓度降低。生理中性盐：NH4NO3，植物对两种离子的需求大致相同，土壤溶液的离子浓度不会发生变化。（3）单盐毒害、离子拮抗和平衡溶液A单盐毒害：把植物培养在某一种单一的盐溶液中，植物不久就会遭受毒害，甚至死亡，这种现象称为单盐毒害。B离子拮抗：在发生单盐毒害的溶液中，加入少量的其他金属离子，就能消除或减弱这种单盐毒害。C平衡溶液：将各种矿质元素按照一定的比例配成溶液，植物可以在其中很好生长，这种溶液就是平衡溶液。(三) 植物根系对矿质元素的吸收1掌握根系吸收矿质元素的特点（1）交换吸附（2）直接接触交换。2了解影响根系吸收矿质元素的因素（温度、土壤通气、pH值、离子间相互作用等）。1） 温度：低温，吸收少，温度升高，吸收加快。超过一定温度，吸收停止。2） 通气条件：通气好，氧气充足，吸收就比较多；通气不良，氧气少，呼吸弱，吸收就少。3） 溶液浓度：低浓度下，随浓度升高，吸收多；但是当浓度超过一定后，浓度对吸收就不起作用，严重还会烧伤植物。4） 氢离子浓度： 直接影响：阳离子随PH值升高吸收也加快。阴离子则相反。 间接影响：土壤溶液反应的改变，可以引起溶液中养分的溶解和沉淀。 碱性反应：Fe、Ca、Mg、Cu、Zn等元素沉淀，植物无法吸收。 酸性反应：H2PO4-，HPO4=、K、Ca、Mg等元素溶解度增加，植物来不及吸收，易被雨水冲掉。因此酸性土壤易缺乏这些元素。同时酸性土壤中，Al、Fe、Mn等元素溶解度加大，易使植物受害。5）微生物的影响-菌根菌根：高等植物的根系与土壤真菌形成具有固定结构的共生体。有内生菌根和外生菌根。6）、离子之间的相互作用溶液中某一种离子的存在，会影响到其他离子的吸收。这就是离子之间的相互竞争。 (四) 矿质元素在植物体内运输掌握矿质元素在植物体内运输的途径、形式和利用。途径：根部吸收的离子通过木质部的导管向上运输，同时也进行横向运输。 叶部吸收的矿质主要是通过韧皮部向下运输，也进行横向运输。利用：参与循环：N、P、Mg等，分布于代谢较强的部位。不参与循环：Fe、Ca、Mn、老的器官含量较多。(五) 合理施肥的生理学基础(含指标和方法等)指标:1)形态指标：相貌；叶色。2)生理指标：营养指标；酰胺。方法：根外施肥-根外营养(叶片营养)第三章 植物的光合作用(一) 植物光合作用的重要意义1掌握植物光合作用总方程式的内涵。绿色植物利用光能把二氧化碳和水制造成有机物质的过程就叫光合作用2植物光合作用的重要意义。1) 把无机物变为有机物: 完成了自然界规模巨大的物质转化是动物的食品和微生物分解物的基础。2)完成自然界规模巨大的能量转化生命活动和人类生产活动的能量主要来源3)保护环境。持大气中氧和二氧化碳比例的稳定(二) 叶绿体色素的性质1掌握叶绿体的超微结构(类囊体、基粒和间质)。A、外被（外套） 由两种膜（内外膜）组成，它的是控制代谢物质的进出。具有选择性。创造光合作用最佳环境。B、基质外被以内的基础物质，不含色素，主要成分是可溶性蛋白和代谢的活跃物质，主要含有羧基岐化酶（催化二氧化碳的固定），是淀粉形成和积累的主要场所。特点：高度流动性状态。C、层膜系统（类囊体系统）双层膜组成扁平囊泡状，内部有囊内空间，充满水溶液。类囊体有两种类型：基粒类囊体：（基粒片层）由几个类囊体垛叠在一起后形成的。包含光合色素，把光能转变成化学能。基质类囊体：（基质片层）贯穿整个基质，而把基粒片层连成三维的网状空间结构。光合膜垛叠在一起的意义：捕获光能的机构高度密集，有利于收集光能，加速光反应。层膜都是一些酶的排列的支架，形成一条传递带。2掌握叶绿体色素的种类和理化性质。（1）叶绿体色素:1)叶绿素, 2)、类胡萝素（2）理化特性A、亲脂性主要是叶醇基尾巴决定。B、不溶于水溶于乙醇，丙酮等有机溶剂。C、取代反应卟啉环中镁被氢、铜、锌等离子取代后，可以保持绿色，植物的腊叶标本就是由此而来。一般采用醋酸铜处理。 2)、类胡萝素类胡萝卜素：胡萝卜素-橙黄色 叶黄素-黄色 它们都溶于有机溶剂。（3）色素的光学特性叶绿素的吸收光谱：430-450nm蓝紫光区640-660nm红光区类胡萝卜素的吸收光谱：400-500nm蓝紫光（4）叶绿素生物合成一定要光。(三) 光合作用的机理掌握光合作用过程中原初反应、电子传递与光合磷酸化、卡尔文循环、C4-二羧酸途径及光呼吸的含义，细胞定位、基本的反应历程及其生理意义。光合作用包括光反应和暗反应，光反应是在基粒片层上进行，暗反应是在基质上进行。q 从能量转换的角度上可以将光合作用划分为三个阶段：q 原初反应-光能的吸收、传递和转化为电能。q 电子传递和光合磷酸化-电能转化为活跃的化学能。q 碳的同化作用-活跃的化学能转变为稳定的化学。1)原初反应天线色素:又称集光色素，包括全部chlb和大部分chla、叶黄素、胡萝卜素。捕获（吸收）光能。反应中心色素分子:为特殊的chla分子，将光能转换成电能的作用。叶黄素和胡萝卜素的作用：吸收光能、保护叶绿素分子 。反应中心:反应中心色素分子P 、原初电子受体A和原初电子供体D 。2)电子传递链和光合磷酸化作用.红降现象: 单一红光照（685nm）射时量子产额却急剧下降双光增益效应：在远红光下，加入波长较短的红光，光合效率大增，比两种波长的光单独作用的量子产额还要大。光系统：PSI是长波光反应，其特征是NADP的还原。也称P700.PSII-是短波光的反应，其特征是水的光解和氧的释放。也称P680.光合链光合磷酸化：（1）定义：叶绿体或载色体在光照下把无机磷和ADP转变成ATP，形成高能磷酸键的过程。（2）光合磷酸化的类型：非循环光合磷酸化循环光合磷酸化3）碳同化的类型有：C3途径 C4途径 CAM途径水稻、小麦（C3植物） 玉米、高粱（植物） CO2的受体：核酮糖1.5二磷酸（RUPB） 磷酸烯醇式丙酮酸（PEP ） 最初产物 3-磷酸甘油酸 （PGA） 草酰乙酸(OAA)反应的酶：核酮糖1.5二磷酸羧化羧化酶 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶反应过程：羧化阶段、还原阶段、更新阶段 叶肉细胞（C4途径）维管束鞘细胞（C3途径）。4）光呼吸（C2光呼吸碳氧化循环）定义：绿色细胞在光下吸收氧气，放出二氧化碳的过程。细胞定位：叶绿体，过氧化体（氧化），线粒体（脱羧）。.基本的反应历程：其生理意义：是光合作用保护反应a.不可避免性，与Rubisco性质有关。CO2/O2 高时，有利于羧化反应，促进光合碳循环；CO2/O2 低时，有利于加氧反应，促进光呼吸，植物是低光呼吸植物b.消耗了光合的 20%-40%碳素，同化力被浪费了。b.消除乙醇酸。(四) 影响植物光合作用的因素1掌握光照、温度、CO2、水分、矿质营养等环境因素对光合作用的影响。2掌握CO2补偿点、CO2饱和点和光补偿点、光饱和点的含义。1）光照光合速度：P95光补偿点：叶片光合速率等于呼吸速率时的光强。光饱和点：开始达到光合速率最大值时的光强。群体光饱和点大于单体。2）温度光反应和温度无关，和光照是直接关系。暗反应是酶促反应，跟温度密切相关。影响：最低、最适和最高。3）二氧化碳CO2的补偿点：光合吸收的CO2的量和呼吸放出CO2的量达到相等时的外界CO2浓度。CO2饱和点：当CO2的浓度增加到一定程度时，光合速率不再增加，这时的CO2浓度。4） 水分气孔导度下降、光合产物输出缓慢、光合机构受损、生长受抑5） 矿质营养结构组成成分-N,P,S,Mg；同化力的成分-P参与电子传递-Fe,Cu,Mn,Cl调节因子-Mg,Fe,Cu,Mn,Zn,K,Ca(五) 植物的光能利用率及提高途径理解在生产实践上可以通过哪些途径提高植物对光能的利用。（101）（一）、延长光照时间1、提高复种指数；2、延长生育期；3、补充人工光照（二）、增加光合面积1、 合理密植；改变株型（三）、加强光合效率1、增加CO2浓度；2、降低光呼吸第四章植物的呼吸作用(一) 植物呼吸作用的生理意义1掌握植物呼吸作用的类型1）有氧呼吸：细胞在氧气的参与下，把某些有机物彻底分解，放出二氧化碳和水，同时释放能量的过程。2）无氧呼吸：细胞在没有氧气的参与下，把某些有机物分解为不彻底的氧化产物，同时释放能量的过程。高等植物无氧呼吸可产生酒精，也产生乳酸2理解呼吸作用在植物生命活动中的重要生理意义。1）呼吸作用提供植物生命活动所需要的大部分能量。 2）.呼吸作用为其他化合物合成提供原料(二) 呼吸作用各历程的特点1.了解糖酵解、三羧酸循环、戊糖磷酸途径的概念、细胞定位、基本反应历程及其生理意义。 1）糖酵解（EMP）：细胞质中进行。将有机物在无氧状态下分解为丙酮酸的过程。是有氧呼吸和无氧呼吸的共同途径2）三羧酸循环（TCA）在线粒体基质中进行糖酵解的产物丙酮酸逐步氧化分解直到形成CO2和水。TCA循环的一些中间产物是氨基酸、蛋白质、脂肪酸三生物合成的前提。3）戊糖磷酸途径（PPP）反应是在细胞质中。由G氧化分解形成CO2和水。意义：A.该途径不需要通过糖酵解，而对葡萄糖进行直接氧化的过程。 B.该途径所需要的辅酶不同于EMP-TCAC循环中的NAD+而是NADP+。C.该途径中的一些中间产物丙糖、丁糖、戊糖、己糖及庚糖的磷酸酯也是卡尔文循环的中间产物；使呼吸作用和光合作用连接起来。 2.掌握生物氧化特点。1)在体温条件下，反应逐步进行，能量逐步释放.2) 产生的能量贮存ATP中3.掌握氧化磷酸化在能量转换中的作用。1）电子传递链定义：呼吸代谢的中间产物氧化脱下的氢，其电子沿着按一定顺序排列的一组呼吸传递体传递到分子氧的总轨道。呼吸传递体可分两大类：氢传递体与电子传递体。氢传递体：NAD+、FMN（FAD）、UQ等既可传递电子有可传递质子。电子传递体：细胞色素系统和某些黄素蛋白、铁硫蛋白。氧化磷酸化：当呼吸代谢过程中脱下的氢经过呼吸链传递到分子氧时，所发生的ADP转化成ATP的过程。氧化磷酸的活力指标：常用P/O比。(三) 呼吸强度及其影响因素1.掌握呼吸强度概念。1）呼吸速率（呼吸强度）：单位时间单位重量放出CO2的量或吸收的O2的量来表示。2）呼吸商(RQ)：植物组织放出二氧化碳的量与吸收氧气的量的比值，又称呼吸系数。RQ=1 葡萄糖为底物RQ1 富含氢的物质（脂肪等，H/O大）为底物RQ 1 氧比碳水化合物多的有机酸为底物RQ = 无氧呼吸2.掌握温度、CO2和O2等因素对呼吸作用的影响。A、温度温度主要影响酶的活性，在最低和最适点之间，呼吸速率随温度的上升而上升，在最适点之后，呼吸速率随温度上升而下降，表现出三基点。温度系数：温度上升10度，呼吸速率上升的倍数。 B、氧气原因：产生酒精中毒；养分消耗多，能量利用少；中间产物无法继续。 C、二氧化碳CO2对呼吸作用主要起抑制作用。当二氧化碳达到110时，呼吸作用明显被抑制，果蔬贮藏过程中就采用这个原理。 D、机械损伤机械损伤会显著加快组织的呼吸速率原因：酚类物质迅速被氧化；底物和呼吸酶接近，正常的糖酵解和氧化分解加快；某些细胞转化为分生组织，形成愈伤组织，去修补原来的伤处，这些细胞的呼吸速率比原来的细胞呼吸快。因此，在采收、包装、运输和贮藏多汁果实和蔬菜时，应尽量防止机械损伤。3.理解呼吸作用变化规律与农业生产的关系。（P128）栽培措施与呼吸作用 温水淋种 中耕松土 开沟排渍 活水灌溉如何抑制呼吸强度： 控制水分-种子干藏（安全水以下） 降低温度-香蕉在11-140C，苹果在40C，蔬菜在4-50C 。 调节气体成分（气调）-增加CO2（5%），降低O2（10%） ，抑制乙烯的产生。跃变型果实储藏：降低或推迟呼吸峰的出现4.理解光合作用和呼吸作用的关系。(P122表4-2)第五章植物体内有机物质的转化与运输 （一）植物体内有机物运输1.掌握植物体内有机物运输的途径和形式。1）、运输途径：一般由韧皮部来完成。证明：采用环割实验。2）、运输方向：有双向运输的特点。3）、运输形式：碳水化合物-蔗糖。2.理解有机物运输的机理。较流行的有压力流动学说，还有收缩蛋白学说、胞质泵动学说1）压力流动学说基本论点： 同化物在筛管内是随液流的流动而流动，而液流的流动是由输导系统两端的膨压差引起的。2）压力流动学说遇到的两大难题：A. 筛管细胞内阻力很大，要保持很快的流速，压力势差不够大B.不能解释双向运输。3.掌握影响有机物运输的因素。1）、温度有机物运输最适温度是20-30度，高或低都会降低运输速度。土温大于气温，光合产物向根部运输比例大。气温大于土温，光合产物向顶部运输。2）、矿物质影响有B、P、K等元素。3）、植物激素（二）植物体内有机物分配1.掌握植物体内有机物分配原则。首先分配到生长中心，就近运输，同侧运输。2.掌握植物体内有机物的分配规律。有机物分配受到供应能力，竞争能力和运输能力三个因素影响。第六章植物生长物质植物的生长物质包括植物激素和植物生长调节剂1）植植物激素：在植物体某一部位合成，常常从产生部位移到作用部位，对植物生长发育产生显著调节作用的微量有机合物。 经典的五大类植物激素：生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸 和乙烯2）植物生长调节剂：人工合成的、与植物激素作用相似的化合物。包括生长促进剂、生长抑制剂、生长延缓剂等(一) 生长素类的作用和应用1.掌握在植物体内合成的部位、分布、运输特点和它们的生理作用。1）合成的部位：主要是叶原基、嫩叶和发育中的种子生长素是由色氨酸转变而来的，而色氨酸的合成和锌关系密切。IAA+糖、aa-束缚型生长素是储藏、钝化形式。2）分布：各个器官都有分布，但较集中到生长旺盛的部位，如茎尖分生组织等部位。3）运输：极性运输-从形态学上端向形态学下端运输（茎尖、根尖）。主动运输4）生长素的生理效应A.促进生长a.双重作用（浓度-效应）b.不同器官对生长素的敏感性不同c.对离体、整体植物效应的不同2.促进扦插不定根的形成3)阻止器官脱落:能起到保花保果的作用4)控制性别:能够促进黄瓜等瓜类雌花形成，这种效应也是通过诱导ETH产生形成的。5)诱导少数植物的单性结实。6)杀除杂草2.掌握人工合成的生长素类在生产实践上的应用。萘乙酸(NAA), 2，4-二氯苯氧乙酸（ 2，4-D）(二) 赤霉素类的作用和应用1.掌握赤霉素在植物体内合成的部位、分布、运输和它们的生理作用。1）合成的部位：生长中的种子和果实、幼茎顶端和根部。2）分布：各个器官都有分布，但较集中到生长旺盛的部位3）运输：没有极性，双向运输，木质部或韧皮部GA+糖-束缚型GA储藏、形式。4）生理效应(2.掌握赤霉素类在生产实践上的应用)。A.促进生长(伸长)：促进全株长高，尤其是能使矮生突变型或生理矮生植株的茎伸长。在叶茎类作物如芹菜、莴苣、韭菜、牧草、茶、苎麻的生产上，可以使用GA促进生长。 B.诱导a-淀粉酶形成(促进麦芽糖化)籽粒在萌发时，贮藏在胚中束缚型的GA水解释放出游离的GA，扩散到糊粉层，诱导糊粉层细胞合成a-淀粉酶，水解贮藏物质。用于啤酒的糖化过程。C、促进抽苔和开花: GA代替开花所需的低温、长日照D、促进性别分化:促进雄花的分化-与IAA、ETH相反促进坐果、单性结实-加强IAA的效应E、打破休眠、促进萌发 (三) 细胞分裂素类的作用和应用1.掌握细胞分裂素在植物体内合成的部位、分布、运输和它们的生理作用。1)合成的部位、运输:细胞分裂素是在根尖形成，经木质部运送到地上部分的。2）分布：天然细胞分裂素在高等植物中普遍存在，特别是进行着细胞分裂的器官3）生理作用：A、促进细胞的分裂和扩大: CTK促进细胞横向伸长，IAA促进细胞纵向伸长。B、诱导芽的分化烟草愈伤阻止是产生根还是产生芽，取决于IAA、CTK的比值。大于1：生根；小于1：长芽；等于1：不分化，只生长。C、防止衰老(原因：阻止核酸酶和蛋白质酶产生，阻止营养物质外流，同时可以促进营养物质向CTK所在地方移动。)D、提高座果率。2.了解人工合成的细胞分裂素类在生产实践上的应用。天然的CTK： 玉米素、玉米素核苷、 二氢玉米素人工合成的CTK：激动素（KT）、6-苄基腺嘌呤（6-BA）(四) 脱落酸的作用和应用掌握脱落酸在植物体内合成的部位、分布、运输和生理作用及其在实践上的应用。1)合成的部位:所有的器官2)分布:ABA广泛分布在高等植物体内，在将要脱落的或进入休眠的器官和组织中，以及在逆境条件下，含量会更高一些。3)运输:主要在韧皮部。4)脱落酸生理效应极其应用A、促进休眠B、促进脱落C.促进气孔关闭D、提高植物抗逆性。(五) 乙烯的作用和应用理解乙烯在植物体内的分布和它的生理作用及其在生产实践上的应用。乙烯的生理效应1、 果实的催熟2、 促进脱落和衰老3、 促进次生物质排出。4、 促进菠萝开花和增加黄瓜雌花。乙烯可以抑制上胚轴的伸长生长，促进其加粗生长，上胚轴失去负向地性而横向生长 。这种特性称为三重反应。矮状素（CCC）第七章植物的生长生理 植物的生长是通过细胞分裂和细胞伸长来实现(一) 种子萌发和细胞分化1.掌握种子萌发必需的外界条件和植物细胞分化的影响因素。1）萌发必需的外界条件：足够的水分、充足和氧气和适宜的温度。有些种子的萌发还需要光。水分：水分可使种皮软化，增加胚的呼吸 水分可使凝胶状态的细胞质转变为溶胶 水分可促进可溶性物质的运输氧气：旺盛的物质代谢和活跃的物质运输需要有氧呼吸作用来保证温度：种子的萌发是在一系列酶参与下进行，而酶的催化与温度的密切关系光 ：有些种子的萌发还需要光，这些种子称为需光种子。2）植物细胞分化的影响因素A木质部和韧皮部分化和糖浓度有关。低糖-木质部；高糖-韧皮部；中等浓度-两者都有，且有形成层。B光：光对细胞分化是必需的，光对植物形态建成是直接的作用C 激素： IAA多的地方长根，少的地方长芽。2.掌握植物细胞全能性的概念及应用。细胞的全能性：植物体每一个细胞都有分化成一个完整植株的潜在能力。组织培养：在无菌的条件下，在含有营养物质和植物生长物质的培养基中，培养离体的植物组织、细胞、器官的一门技术。(二) 影响植物生长的外界条件了解光照、温度等外界条件对植物生长的深刻影响及其原理和在实践上的应用。1、温度温度的三基点：温度对植物生长表现出最低、最适、最高三个温度协调最适温度：要注意最适温度：它是生长最快的温度，但不是理想的生长温度，因为它对植物的健壮生长不利。原因是：植物光合产物不足以弥补植物呼吸和生长的需要，生长的最适温度应该是比最适温度稍低的温度。生长的温周期现象：昼夜有一定的温差有利于植物生长，植物对昼夜周期性变化的反应日温稍高-加速光合；夜温稍低-加速物质积累。2、光A、 光是植物光合作用所必需的，光对生长的影响是直接的，只要有足够的生长物质，植物完全可以在黑暗中生长。B、 光对细胞分化是必需的，光对植物形态建成是直接的作用-黄化现象：植物在缺光的情况下，常引起徒长的现象。徒长的植株最终死亡。黄化跟营养不足没有直接关系，跟光波长是直接的关系。红光-促进叶伸长；紫外光-抑制生长明显；蓝紫光-能抑制生长。高山上的植物生得矮小是何原因？（P230）波长400-500nm的光对生长最有利。育秧上，采用浅蓝色的塑料薄膜，可以大量透过400500nm的蓝紫光，吸收大量的橙光，使温度升高，秧苗长得健壮。(三) 植物生长的相关性1.理解植物生长的地上部分与根部的相关性。植物体的各部份间相互制约与协调的现象，叫做相关性“根深叶茂，本固枝荣”； “育秧先育根”地上部分叶片通过光合作用制造大量有机物（4分），可以合成生长素和维生素（1分），供根部生长的需要。根部吸收水分和矿质（4分），可以合成多种氨基酸和细胞分裂素（1分），供地上部分生长的需要。所以地上部分和根部的关系是相互促进，相互依赖，相辅相成的。降低土壤含水量（2分），适当减少氮肥（1分），增施磷钾肥（2分），都有利于提高苗木的根冠比。2.掌握营养生长与生殖生长的相关性的原理及其应用依赖关系：生殖生长以营养生长为基础，营养器官为生殖器官提供养料；生殖器官在生长过程中也产生一些激素类物质，反过来影响到营养器官生长。制约关系：营养器官生长过旺，会影响生殖器官的形成和发育；生殖器官生长过旺，抑制营养器官生长。生产上采取的措施：加强肥水管理，适当疏花疏果。第八章 植物的生殖生理(一) 植物的成花诱导1.掌握春化作用、光周期诱导的含义。1）春化作用：低温促进植物开花作用春化刺激的感受部位：茎尖生长点产生的开花刺激物：春化素2）光周期：白天和黑夜的相对长度光周期的感受部位：叶子产生的开花刺激物：成花素（1）、短日照植物（SDP）：必需感受短日照条件才能开花的植物。苍耳（2）、长日照植物（LDP）：必需感受长日照才能开花的植物。大麦（3）、日中性植物：在任何条件下均能开花的植物。番茄临界日长：引起长日照植物开花的最小日长和引起短日照植物开花的最大日长。（长日照植物有一个最小的临界点，短日照植物有一个最大的临界点）。临界夜长：昼夜周期中短日照植物能够开花的最小暗期和长日照植物能够开花的最大暗期。2.了解植物成花的碳氮比理论。C/N高时植株开花，相反，不开花。3.了解成花素假说以及开花抑制物假说等基本知识。(二) 光周期理论的应用理解植物的花期调控原理与技术。春化和光周期理论在生产实践中的应用P250(三) 授粉受精生理1.掌握植物授粉受精过程的生理变化。1)呼吸速率成倍增加。有的植物末端氧化途径变化。棉花受精时，雌蕊的呼吸速率比开花的当天增加两倍。2). 生长素含量大大增加。在授粉受精后引起花柱和子房中生长素的合成。3).物质向子房转运加速 。2.掌握植物单性结实的原理与应用。单性结实:凡是不经过受精作用而形成不含种子的果实 天然单性结实 刺激性单性结实第九章植物的成熟和衰老生理 (一) 种子、果实成熟时的生理生化变化1.掌握种子成熟时有机物的变化。 (1) 碳水化合物种子成熟过程中，可溶性物质碳水化合物含量逐渐降低，而不溶性化合物不断提高。淀粉种子中，淀粉基本是由糖类转化而来，纤维素也是由糖转化而来，(2) 脂肪的变化(油料种子)脂肪含量在种子形成过程中也迸发增加，而碳水化合物含量则不断下降，这说明脂肪是由碳水化合物转化而来的。(3)蛋白质的变化(蛋白质种子)也是非蛋白质转化而来，尤其是氨基酸。2.掌握果实成熟时色、香、味变化的原理。(P270)（1）糖含量增加 果实变甜。（2）有机酸减少 有机酸的合成被抑制。 部分酸转变成糖。 部分酸被用于呼吸消耗。 部分酸与K+、Ca2+等阳离子结合生成盐。（3）果实软化 （4）香气产生 （5）涩味消失（6）色泽变化 3.理解果实成熟时内源激素含量的变化。CTKGA-IAA-ABA-ETH(二) 种子休眠生理掌握种子休眠的原因以及破除种子休眠的相应方法。1)种子休眠的原因（1）种皮限制，一些种子的种皮不能透水或透水性弱，另一些种子的种皮不透气，外界氧气不能进入，还有一些种子的种皮太坚硬（5分）（2）种子未完成后熟，有些种子的胚已经发育完全，但在适宜条件下仍不能萌发，它们一定要经过休眠，在胚内部发生某些生理生化变化，才能萌发（5分）。（3）胚未发育完全，如珙桐等，要待胚发育完全后，才能萌发（2分）。（4）抑制物质存在，如种子内含有香豆素、脱落酸等抑制物质（3分）。2)种子休眠的解除(1)机械破损 (2)层积处理：解除种子休眠的方法，即将种子埋在湿砂中置于低温（110）环境中，放置数月（13月）的处理。(3)晒种或加热处理 (4).化学药剂处理:酸蚀处理(5)清水冲洗 (三) 植物器官脱落