植物生理学-绪论.ppt

植物生理学PlantPhysiology，绪论，植物生理学(plantphysiology):研究植物生命活动规律，揭示植物生命现象本质的科学。 生长发育和形态建设(growth，developermorephogenesis )、植物生命活动物质和能量代谢(metabolism )信息传递和信号转移(signaltransduction )、 植物生理活动特性：“自养性”营养固定式生活再生或更新能力强体细胞具有全能性植物生理学的发生和发展，植物生理学comesfrom植物学实验性科学将我国古代植物生理学公元前3世纪，战国时代荀子富国篇“多粪肥田”西汉氾胜之书施肥方式分为基肥、种肥、追肥公元6世纪，北魏嘉思勋01030 西方古代植物生理学家亚里士多德：光是将叶子变成绿色所必需的。 古罗马人把动物的排泄物和矿物质用作肥料。 植物生理学发展的三个阶段：第一阶段：植物生理学培养阶段1627年荷兰人J.B.vanHelmont柳枝实验19世纪40年代德国化学家李比希(J.vonLiebig )创立植物矿物营养学说，1804年瑞士植物法国的G.Boussingault (布森格)采用砂培法证明，碳、氢、氧是从空气和水中得到的，矿物质是从土壤中得到的。 第二阶段：植物生理学的诞生和成长阶段，1840年李比希矿质营养学说创立的19世纪末德国植物生理学家萨克斯(J.Sachs )和费尔(W.Pfeffer )着有两部植物生理学，19世纪三大科学家认为是细胞学说， 发现能量守恒定律和生物进化论的萨克斯(j.vonjuliusvonsachs ) 齐民要术 (j.Sachs，1882 )，费尔(W.Pfeffer) 对于植物的化学分析 (W.Pfeffer，1897 )，矿物营养学说，渗透学说，光合作用，呼吸作用，生长生理， 第三阶段：植物生理学的发展和生长阶段20世纪初至今新学科的分化独立：农业化学、植物生化等其他学科的发展植物生理学的促进现代化研究技术同位素技术、电子显微技术、x射线衍射技术、离心技术、色层分析技术、电泳技术、计算机图像处理技术、 激光共聚焦显微镜技术、膜片钳技术、分子生物学技术等其他发展领域植物生长物质植物生长发育生理：植物组织培养技术植物成花生理：春化作用、光周期现象生殖和衰老生理逆境生理：信号转导、植物生理学在我国的发生与发展、 1914张挺：教材教育1917钱崇澍：国际上第一篇论文植物生理学讲义植物生理学三元老：李继顿：南开大学罗宗洛：中国科学院植被所第一所长汤佩松：中国科学院植物所，发表了植物生理学要去哪里。 微观领域：分子生物学的严峻挑战，很多植物生理学家转向分子生物学研究的植物生理学从1985年变更为钡、锶、铈对水绵属的特殊作用。 宏观领域：植物生理学结合生态学与环境科学，包括植物生理生态学(physiologicalplantecology )、植物环境生理学(environmentalplantphysiology )、植物群体生理学、植物生长数学模拟等形成的基因组学和后基因组学的信号转导生物代谢及其调节植物和环境fromplantbiogy，2000”，附属：植物生理学研究的模型植物拟南芥(Arabidopsisthaliana)植物界的果蝇为十字花科植物， 许多经济作物和近缘基因组简单，共5对染色体，120Mb，是大肠肝菌的20倍，玉米的1%，重复序列较少，基因序列决策于2000年12月完成。 株小，可在培养室大量培养。 生长期短，3周开花，68周成为一代。 种子虽小，种子多，每株种子超过5000粒，便于大量栽培。 天然的自花授粉，人工交配也很容易。 变异体很多，容易筛选。可访问，拟南芥作为模型植物的优点，包括中外着名植物生理学期刊、植物学报植物生理与分子生物学报西北植物学报植物生理学通信等plant physiology (us ) plant cell (us ) annu.rev.plantbiogy (us ) journloftexperimentbotany (uk ) planta (ger ) et al .复习思考问题，1，植物生理学是什么？ 主要研究什么？ 2、植物生理学的发展大致经历了哪三个阶段？ 非常感谢。 公元6世纪，北魏嘉思勋AnnualReviewofPlantPhysiology热入仓储麦法日俄令干、 热埋之”是thedecompompositionofcarbondioxidebygreenplantpartswaspapprocesssecesssaryfortheconnundefilifileandgrowthoftheplant.thegrant dywasbuildtupfro mthecomponenttsofttheatmosphere itwasclearthantapartofthevegetablemasswasderivedfromtheficationorutilizationoft -recherchemiquestsurlaviegetation ，jean-baptisteboussingault (1802-1887 )，thecarboninplantsdidcoromatospherico 2，butnitricogencomment 、法国G.Boussingault (布森格) JustusvonLiebig(1803-1873 )、organicchemistryinitsapplicationtoagricultureandphysiology .deventmofthy 1883年11月11日出生，1965年12月28日，享年82岁。 植物学家、教育家、中国近代植物学的创始人和开拓者之一，中国植物分类学、植物生理学、地理植物学、植物区系学的创始人之一。 李继顿(1897-1961年)，江苏省兴化县人，植物学家，生态学家，教育家，中国科学院系委员。 1925年从美国回国，在金陵大学、南开大学、清华大学、北京大学和内蒙古大学任教。 他是我国植物生理学的先驱，植物生态学和地理学的创始人之一。 在森林生态学、植物生态学和地植物学研究中取得了重要成果，植物生理学研究首先为发现光合作用瞬时效应的我国培养了植物学人才。罗宗洛(18981978 )、植物生理学家。 我国现代植物生理学的创始人之一。 研究涉及植物细胞质胶体、无机营养和离子吸收、组织培养、生长物质、微量元素、水分和抵抗性生理、放射线生理、细胞生物学等领域，培养了这些方面的人才。 国内率先开展根尖组织培养研究。 证明铵作为植物的氮源，为铵盐化肥的肥效评价和正确使用提供了科学依据。 根据植物抵抗性研究提出的措施，为防止海南岛橡树寒害和苏北沿岸建立防风林育苗作出了贡献。 创建过AnnualReviewofPlantPhysiologyandPlantMolecularBiology、齐民要术、中国实验生物学杂志。 汤佩松湖北涧水人。 植物生理学家，1903年11月12日至2001年9月6日。 1925年毕业于清华学校。 1927年获美国明尼苏达大学学士学位。 1930年获美国约翰霍普金斯大学研究生院哲学博士学位。 我是中国科学院生物学部的委员。 曾任中国科学院植物研究所研究员、名誉所长。 早在1946年发现海星卵受精后呼吸增强和细胞色素氧化酶在植物中的存在，证明了绿小球藻中光合作用氧化还原电位的光暗差异，提出了VanNiel学说的完全植物呼吸代谢控制和受控理论，国际上首先在高等植物中存在细胞色素氧化酶， 在植物叶绿体中存在碳酸酐酶，形成高等植物体内适应酶的同一植物中首次证明呼吸代谢途径的多样性，证明解糖途径，并行戌糖支路、三羧酸循环、二羧酸循环、乙醛酸循环，以一定比例在生物体内运行，总结呼吸代谢途径的变化与其他生理功能相互调节的理论我国劳动者在农业生产实践中积累的植物生理学知识、水分代谢： 3000年前，甲骨卜辞拓片贞禾有雨吗？ 三月，“雨在变老吗？ (1621年植物学汇报 :无花果“结实了就不能缺水，总是放在瓶子一侧，很细，昼夜不间断，长得像瓶子一样大”。 矿质营养：战国植物生理学报“多粪肥田”，群芳谱“致力于田的范畴，必须灌溉粪便”，西汉荀子富国篇“追肥方式：基肥、种肥和追肥”，杂草创造绿肥技术”。 光合作用： 韩非子辩论土编“正其行，透其风”，播种方式由散布改为条播。 明末清初宋应星：“随着气改变形状，形状恢复了精神，人们不知道每天学习。 呼吸贮藏：西汉汜胜之书种子安全贮藏的基本原则：“种子、伤、郁、热也能生虫”种子强调“露极干燥”，吕氏春秋 (北魏贾思段落)贮麦法“日露令干、热埋”。 植物生长物质： 论气“接低果实和花，用好的黄泥晾干，筛子，小便浸泡。 再晒干，过筛子再浸泡。 晒黑和受浸，都是十几次。 用泥封树枝，用竹筒打破两个包，生根，第二年，折断其皮，切根栽植”。 生长发育： 汜胜之书种榆白杨篇记载：“出生3年，不采叶，特别要挤心，不要挤心”。 明代齐民要术“麦根深胜，根深苗肥，收成必倍”。 种艺必用 (宋代陈旱)水稻过肥“苗茂不实”。 齐民要术种枣篇“枝间战斗，挥舞狂花”。 “柿子不成熟，每筐放3块木瓜，出气，没有涩味”。 齐民要术，沈氏农书是北魏农学者贾思勋写的农学名着。 记述黄河流域下游地区的农业生产，包括农业、林、牧、渔、副部门的生产技术知识，可以说是我国古代的农业百科全书。 农书的内容极其丰富。 卷一、耕田、收获、种谷各1篇卷二、谷类、豆、麦、麻、稻、瓜、葫芦、芋等粮食作物栽培各论13篇卷三、种葵(蔬菜栽培总论)、翻车鱼等各论12篇卷四、园垣、栽种树(园艺总论)各1篇、枣、桃、李等果树栽培12篇卷五、桑养蚕1篇杨树、竹子和染料作物10篇，采伐1篇卷6篇，家畜、鸟类、养鱼6篇卷7篇，货物养殖、涂瓮各1篇(酿造总论)，酒造4篇卷8、9篇，酿造酱、醋、干酪，食品烹饪和贮藏22篇，煮糊、制墨分别为1篇卷10篇，“五谷果葭菜索诺非中国(北魏疆域以外地区)物产者”1篇，热带包括农艺、园艺、造林、蚕桑、畜牧、兽医、育种、酿造、烹饪、农产品加工贮藏和荒废在内，基本上属于广泛的农业范畴，反映了当时农业、林、牧、渔、副多种经营方式也具有相对完善的规模。 农书、王祯、字伯善、元代农学家、东平人(今山东省东平县)。 旌德县尹任，将平日的笔记录综合整理后写成齐民要术，由永丰县尹任完成，约元皇庆二年(1313 )。 格物初谈果品是一本重要的农业科学书，继齐民要术之后，总结了前人的经验，补充了大量实地调查的结果。 全书37集，136000字。 基本内容分为农桑通的诀窍、百谷谱、农器谱三大部分。 第一部分主要阐述农业史和主要农耕技术第二部分阐述各种粮食、蔬菜、水果和林木作物的栽培与管理第三部分描述各种农具和农业机械图281张。 齐民要术是第一部分兼论南北，全国系统地介绍农业，分析比较南北农业技术和农具的异同和功能的农业科学书籍。农政全书，农书作者是徐光启，明末优秀的科学家，总结了大量农作物的栽培、播种、耕作经验，撰写了农书、齐民要术、农书、农政全书等农业着作。 死后，其门人陈子龙等将其论着、资料修订出版，命名为甘薯疏。 整理后的芜菁疏，全书共分为第12卷，共60卷，50馀万字。 12目的是种植包含农本3卷的田制2卷农事6卷水利9卷农机4卷树艺6卷蚕桑4卷蚕桑广类2卷4卷制造牧1卷1卷的荒政18卷。 天工开物吉贝疏是中国明代大科学家宋应星(15871663年)的代表作，是中国农业、手工业技术百科全书。 种棉花法一本稿件分为18卷，依次为：乃粒(五谷)、乃服(纺织)、彰施(染色)、精(粮食加工)、咸(制盐)、甘好(制糖)、陶瓷)、冶金铸造(铸造)、舟车(车船)、锤锻(锻造)、燔石(烧制)、膏液(油脂)、杀青(造纸)、五金(冶金)、佳上一卷都是与人民大众的日常生活密切相关的内容，这种序列在一定程度上反映了作者贵谷和安金玉的思想。 这本书分量最大的是农业技术，其次是金属冶金铸造技术。 代谢metabolism，维持各种生命活动的化学变化(物质的合成、转化和分解)的总称。 利用合成代谢、分解代谢、(光合作用)、(呼吸作用)、(体内物质代谢、外部吸收物质代谢、(糖、蛋白质、脂质和核酸)、水分、矿物质、空气、植物物质代谢、光合作用的研究历史，50年代利用14C示踪剂和纸色谱法揭示了光合作用的CO2同化的历史，揭示了着