上师大 植物生理学精要

1、第一章 植物的水分代谢一、名词解释：植物的水分代谢：植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程，被称为植物的水分代谢水势：（w或w）：在一个系统（溶液）中，水的化学势与相同温度压力下纯水的化学势之差，再除以水的偏摩尔体积。1bar=105Pa = 0.1MPa = 0.987atm水势的单位是压强单位，帕斯卡（Pa）、大气压（atm）、巴（bar）渗透作用：水分子通过半透膜扩散的现象，是扩散作用的一种特殊形式。渗透压：渗透作用所形成的流体静压叫渗透压渗透吸收：依赖渗透作用的吸水方式为渗透吸水植物根系的主动吸水：由植物根系生理活动而引起的吸水过程称为主动吸水质外体途径：水分通过质外体进入根内部质外

2、体是指由细胞壁、细胞间隙、胞间层以及导管的空腔组成的体系。根中的质外体被内皮层凯氏带分隔成两个区域：外部质外体和内部质外体。共质体途径：土壤水分通过共质体进入根内部导管共质体是指由胞间连丝把一个个生活细胞的原生质体连成一体的体系。水分在共质体内运输时需要跨膜，移动阻力较大。植物根系的被动吸水：由蒸腾作用产生的水势梯度而引起根的吸水称为被动吸水吸胀吸水：依赖于低的衬质势而引起的吸水称为吸胀吸水。蒸腾作用：植物体内的水分以气态方式从植物体的表面向外界散失的过程称为蒸腾作用二、知识点：植物的水分代谢包括哪些内容？水分的吸收水分的运输水分的利用水分的散失自由水/束缚水的生理意义？是衡量植物代谢强弱和抗

3、性强弱的生理指标之一。二者比值越大代谢越旺盛；反之，抗性越强。溶液水势高低与溶液浓度的关系？纯水的水势为零，其他任何溶液的水势为负值。溶液浓度愈大，水势值愈小。若体系存在水势差，则发生水分子转移，水分总是从水势高处向水势低处移动，直至两处水势差为0。植物细胞水势的组成？溶质势、重力势、衬质势和压力势溶液渗透压与浓度的关系？水分移动方向与渗透压的关系？s =iCRT溶液越浓=渗透压越大=水势越低。水分进出细胞，由细胞与周围环境之间的水势差决定。 外界溶液yw 细胞 yw 细胞正常吸水外界溶液yw 细胞 yw 细胞失水外界溶液yw 细胞 yw 动态平衡植物器官、组织、细胞之间水分的流动方向和速度的

4、决定因素？植物器官、组织、细胞之间水分的流动方向和速度均决定于水势差。 细胞间水势梯度差越大，水分移动越快；反之则慢解释植物细胞吸水的部位和吸水的方式？渗透吸收 液泡干燥种子、根尖、茎尖分生细胞、果实和种子形成过程中靠吸胀吸水。解释植物根系吸水的两种途径及吸水的动力？1、质外体途径质外体是指由细胞壁、细胞间隙、胞间层以及导管的空腔组成的体系。根中的质外体被内皮层凯氏带分隔成两个区域：外部质外体和内部质外体。2、共质体途径共质体是指由胞间连丝把一个个生活细胞的原生质体连成一体的体系。水分在共质体内运输时需要跨膜，移动阻力较大。1、主动吸水由植物根系生理活动而引起的吸水过程称为主动吸水根压是指由于

5、植物根系生理活动而促使液流从根部上升的压力根细胞依赖代谢活动将土壤溶液中的离子主动吸收进入共质体离子通过连续的共质体到达中柱内，造成内皮层内外的水势差水分通过渗透作用透过内皮层细胞进入中柱的导管，从而产生根压2、被动吸水由于蒸腾作用而产生的一系列水势梯度使导管中水分上升的力量称为蒸腾拉力由蒸腾作用产生的水势梯度而引起根的吸水称为被动吸水蒸腾拉力是蒸腾旺盛季节中植物吸水的主要动力哪些外部因素影响植物根系吸水？如何影响？土壤水分状况土壤通气状况土壤温度土壤溶液浓度植物体内水分向地上部运输的途径及运输动力？土壤 根毛根皮层内皮层中柱鞘根导管或管胞茎导管叶柄导管叶脉导管叶肉细胞叶细胞间隙气孔下腔气孔大

6、气水分沿导管或管胞上升的动力：下部的根压，上部的蒸腾拉力蒸腾-内聚力-张力学说也称内聚力学说，认为由于蒸腾作用和水分子的内聚力远大于张力，使水分在导管内连续不断向上运送植物蒸腾作用的主要方式？气孔蒸腾引起气孔运动的主要原因？蒸腾作用的定量指标？蒸腾速率、蒸腾比率、蒸腾系数环境因素对蒸腾作用的影响？光照、大气湿度、大气温度、风、土壤条件适当降低蒸腾作用的途径？减少蒸腾面积、降低蒸腾速率、使用抗蒸腾剂第二章 植物的矿质营养一、名词解释：植物的矿质营养：通常把植物对矿质元素的吸收、转运和同化称为矿质营养必需元素：对植物生长或生理代谢有直接作用；缺乏时植物不能正常生长发育；其生理功能不可用其他元素代替

7、。现已确定有17 种元素是植物的必需元素缺素症：当植物缺乏任何一种必需矿质元素时，植物体内的代谢受到影响，进而在植物体外观上产生可见的症状，即营养缺乏症或缺素症。可移动元素：可移动元素的缺素症首先表现在老叶等器官，如N、Mg2+、K+等。非移动因素：非移动元素的缺素症首先表现在嫩叶和茎尖等，如Fe2+、Ca2+等。单纯扩散：溶液中的溶质从浓度较高的区域跨膜移向浓度较低的邻近区域。易化扩散：小分子物质经膜转运蛋白顺浓度梯度或电化学势梯度跨膜运转的过程，又称协助扩散。初级主动吸收：指细胞直接消耗ATP或PPi逆浓度转运溶质的过程。次级主动吸收：指以H+电化学势梯度作为驱动力的离子运转过程。质子泵：

8、水解细胞质中的ATP或PPi，把细胞质中的H+逆电化学梯度泵入液泡中，建立跨液泡膜的pmf，驱动次级转运。质子驱动力：在细胞质一侧水解ATP，同时把细胞质中H+ 泵至细胞外，形成跨膜H+电化学势梯度，又称质子驱动力离子泵：主要有Ca2+-ATP酶、Mg2+-ATP酶。Ca2+-ATP酶：细胞质中的Ca2+逆浓度泵出胞外或泵入液泡和内质网中，从而维持细胞质中Ca2+稳态。生理酸性盐：植物根系从溶液中有选择地吸收离子后使溶液酸度增加的盐类。生理碱性盐：植物根系从溶液中有选择地吸收离子后使溶液酸度降低的盐类。离子的选择性吸收：植物根系吸收离子的数量与溶液中离子的数量不成比例的现象，即为根系对离子的选

9、择性吸收。单盐毒害：任何植物，假若培养在某一单盐溶液中，不久即呈现不正常状态，最后死亡。这种现象称为单盐毒害离子拮抗：若在单盐溶液中加入少量其他盐类，这种毒害现象就会减弱或消除，离子间的这种作用称为离子拮抗或离子对抗。平衡溶液：选择几种含植物必需矿质元素的盐分，按一定浓度与比例配制成混合液，植物便可以生长良好，这种对植物生长无毒害作用的溶液称为平衡溶液。根外营养：即植物地上部分对矿物质的吸收。地上部分吸收矿物质的主要器官是叶片，故又称为叶片营养。矿质养料的同化：植物所吸收的矿质养料在体内进一步转变为有机物的过程。诱导酶：即植物体本身不含有这种酶，但在特定底物的影响下生成的酶。二、知识点：目前确

10、定的植物必需元素有哪些种类？大量元素有哪些？微量元素有哪些？其中必需的矿质元素有哪些？确定的标准？用什么方法确定？现已确定有17 种元素是植物的必需元素C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S 为大量元素，占植物干重 0.1%以上。Fe、B、Mn、Zn、Cu、Mo、Cl 、Ni 为微量元素，占植物干重 0.01%以下。微量元素在植物体中含量稍多即会发生毒害。:N、P、K、S、Ca、Mg、Si、 Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Na、NiN待定植物必需元素的3 条准则若缺少该元素，植物生长发育受到限制而不能完成其生活史。缺少该元素，植物表现出专一的病症（缺素症），提供该元素可预防或消除此症

11、状。该元素在植物营养生理中的作用是直接的在植物的溶液培养中要重点注意哪些问题？保证营养液通气良好盛放溶液的容器不宜透光保证所用的试剂、容器、介质、水等十分纯净经常更换或补充营养液对种子较大的植物，应注意种子内部原有营养物质的影响种子必须严格消毒N、P、K的生理功能及其缺素病症？氮的主要生理作用生命元素构成蛋白质、核酸、磷脂的主要成分。构成酶、ATP、多种辅酶和辅基的成分。构成某些植物激素、维生素的成分。构成叶绿素、细胞色素的成分。磷的主要生理作用是核酸、核蛋白和磷脂的主要成分，因而是细胞质、细胞膜和细胞核的组成成分。在植物代谢中起重要作用。是组成许多辅酶的成分，也是构成ATP、ADP的成分，参

12、与光合作用、呼吸作用。是糖类、脂肪和氮代谢过程不可缺少的。此外，磷还促进糖类的运输植物细胞液中含有磷酸盐，可构成缓冲系统，并在细胞渗透势的维持中起一定作用。对植物生长发育有很大作用。钾的主要生理作用作为酶的激活剂参与植物体内重要的代谢。能促进蛋白质、糖类的合成，并能促进糖类向贮藏器官的运输。能增加原生质的水和程度，降低其黏性，从而使细胞保水力增强，植物抗旱性提高。是影响细胞渗透势和膨压的重要成分，参与细胞吸水、气孔运动等生理过程。植物缺N时，生物大分子合成受阻，植株矮小、叶片黄色、产量降低；N过多时，叶色深绿，茎叶徒长，成熟期延迟，抗逆性差，易受病虫害侵害，易倒伏。植物缺P时，分蘖、分枝减少，

13、矮小，叶色深绿或紫红，生长发育受阻，产量降低；P过多时，叶片产生小焦斑，会阻碍水稻等植株对Si的吸收，易导致缺Zn。缺K时，叶片缺绿，生长缓慢，易倒伏。植物缺素病症有的出现在顶端幼嫩枝叶上，有的出现在下部老叶上，为什么？可移动元素的缺素症首先表现在老叶等器官，如N、Mg2+、K+等。非移动元素的缺素症首先表现在嫩叶和茎尖等，如Fe2+、Ca2+等。根系吸收矿质元素的主要部位？根尖的根毛区为植物根部吸收矿质元素的主要部位。质膜H+-ATP酶？它与植物细胞跨膜吸收矿质元素有何关系？质膜H+-ATP酶质子泵水解细胞质中的ATP或PPi，把细胞质中的H+逆电化学梯度泵入液泡中，建立跨液泡膜的pmf，驱

14、动次级转运。为什么说植物对矿质元素的吸收既是相互联系，又是各自独立的？相互关联：矿质元素要溶于水中才易被吸收，而根系吸收盐分降低水势有利于水分进入根部。相互独立：两者的吸收不成比例；吸收水分与吸收盐分的机制不同；两者的分配方向不同。环境因子如何影响根系对矿质元素的吸收？1、土壤温度高温低温均抑制2、土壤通气状况O2充足，有利吸收3、土壤溶液浓度生产中施肥不当引发“烧苗”现象发生的原因？施肥过多根细胞失水过多 概述植物根系从土壤中吸收的硝态氮的同化过程及其关键酶？NRP56第四章 植物的呼吸作用一、名词解释：呼吸作用：是指生活细胞内的大分子有机物在酶的参与下逐步氧化分解并释放能量的过程。有氧呼吸

15、：指生活细胞利用氧气(O2)，将某些有机物质（呼吸底物）彻底氧化分解，生成CO2和H2O，同时释放能量的过程。无氧呼吸：指生活细胞在无氧条件下，把某些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。呼吸速率：呼吸速率(respiratory rate) / 呼吸强度以单位时间内单位鲜重或干重的植物组织或原生质对O2的吸收量（QO2）或对CO2的释放量（QCO2）。呼吸商：又称为 呼吸系数(respiratory coefficient)指植物组织单位时间内，释放CO2的摩尔数（或体积）与吸收O2的摩尔数(或体积)之比。EMP途径：指由淀粉、葡萄糖或果糖转变为丙酮酸并释放能量的一系列反

16、应过程。也称之为EMP途径TCA循环：三羧酸循环是需氧生物利用糖或其他物质获得能量的最有效方式，是细胞内各种物质相互转变的枢纽。PPP途径：又称已糖磷酸途径(HMP) 是指葡萄糖在细胞质内进行的直接氧化降解的酶促反应过程。GAOP途径：乙醇酸氧化途径是水稻根系特有的糖降解途径。主要特征：关键酶-乙醇酸氧化酶。呼吸链：是指呼吸代谢中间产物的电子（e）和质子（H+）沿着一系列有序的电子传递途径传递到分子氧的总轨道，是从 NADH 或 FADH2向氧传递电子生成水的系统，又称电子传递链 。氧化磷酸化：是指呼吸代谢中间产物的电子（e）和质子（H+）沿着一系列有序的电子传递途径传递到分子氧的总轨道，是从

17、 NADH 或 FADH2向氧传递电子生成水的系统，又称电子传递链 。抗氰呼吸：抗氰氧化酶天南星科植物中发现。此类植物呼吸时，电子传递对氰化物不敏感，因此称为抗氰呼吸。无氧呼吸消失点：无氧呼吸停止时环境中的最低氧含量(10%)称为无氧呼吸消失点。氧饱和点：呼吸速率一般随氧浓度的增大而增强。但当氧浓度增至一定程度时，呼吸速率不再增加，这一氧浓度为氧饱和点。呼吸跃变：指某些肉质果实从生长停止到开始进入衰老之间的时期，其呼吸速率的突然升高。温度系数：温度每升高10而引起呼吸速率的增加的倍数种子安全含水量：种子安全贮藏时所允许的最大含水量蔬菜贮藏的“自体保鲜法”：利用果实、块根、块茎等自体呼吸释放的C

18、O2逐渐增加储藏室内的CO2浓度，抑制呼吸作用，延长贮藏期。二、知识点：植物呼吸代谢的多条途径对植物生存有何意义？植物呼吸代谢的多样性可以增强植物对不良环境的适应能力。（1）对氧气的适应（2）对温度的适应呼吸底物种类与RQ值的关系？呼吸底物为碳水化合物（如葡萄糖）且完全氧化时，RQ = 1呼吸底物为脂肪（如蓖麻油）、脂肪酸、蛋白质时，耗O2多，释放的CO2相对较少，RQ 1。在呼吸作用中，糖的分解代谢有几条途径？分别发生于哪个部位？1、糖酵解(EMP)： 指由淀粉、葡萄糖或果糖转变为丙酮酸并释放能量的一系列反应过程。也称之为EMP途径(Embden, Meyerhof,Parnas)。 进行的

19、部位：细胞质3、 三羧酸循环进行的部位：细胞线粒体基质三羧酸循环是需氧生物利用糖或其他物质获得能量的最有效方式，是细胞内各种物质相互转变的枢纽。戊糖磷酸途径(PPP) 又称已糖磷酸途径(HMP) 是指葡萄糖在细胞质内进行的直接氧化降解的酶促反应过程。试述线粒体内膜上电子传递链的组成。植物线粒体内膜上泛醌（UQ Q）亦称辅酶Q，一种脂溶性苯醌。呼吸链中唯一的非蛋白氧化还原载体，可在膜中迅速移动。在电子传递链中处于中心地位，可接受各种黄素酶类脱下的氢。泛醌接受一个电子和一个质子还原成半醌，再接受一个电子和质子则还原成二氢泛醌。二氢泛醌又可脱去电子和质子而被氧化，恢复为泛醌。长时间的无氧呼吸为什么会

20、使植物受到伤害?发酵 酒精 马铃薯块茎、甜菜块根、胡萝卜、玉米胚 乳酸呼吸作用与谷物种子、果蔬贮藏有何关系?降低呼吸作用，减少呼吸消耗，保持农产品品质。1）控制呼吸和后熟作用：保持较湿润的低温条件，但温度不能过低；（2）注意通风；（3）采用空气调节法；（4）蔬菜贮藏的“自体保鲜法”：利用果实、块根、块茎等自体呼吸释放的CO2逐渐增加储藏室内的CO2浓度，抑制呼吸作用，延长贮藏期。呼吸作用与作物栽培关系如何?在作物栽培中要采取一些措施保证作物呼吸作用能正常进行。 1、控制温度和保证氧气供应，有利于秧苗进行有氧呼吸。 2、中耕除草，勤灌浅灌，可增加土壤中氧气的供应，使根系旺盛呼吸。第五章 植物生长

21、物质一、名词解释：植物激素：指在植物体内合成的，并从合成部位运往作用部位，对植物生长发育产生显著调节作用的微量(1mol/L)有机物质。植物生长调节物质：指人工合成的具有类似植物激素生理活性的化合物。生长素的极性运输：生长素只能从植物的形态学上端向下端运输，而不能向相反的方向运输。抽薹：开花前必须要经过迅速且大量茎秆伸长的过程，俗称“抽薹”三重反应：乙烯抑制根茎的伸长生长，促进根茎的加粗生长，使茎的负向地性消失而发生横向生长偏上生长：器官的上部生长速度快于下部的现象。植株放在含有乙烯的环境中会出现茎横生、叶柄弯曲、叶片下垂的现象。二、知识点：植物体中生长素的主要合成部位和主要合成途径？生长素的

22、生物合成合成部位：茎尖分生组织、胚芽鞘尖端、发育中的种子（胚）和幼叶。生物合成途径：色氨酸途径和非色氨酸途径，二者可能并存于植物体内。色氨酸途径是生长素主要合成途径，其生物合成前体是色氨酸。人工合成的生长素类物质在生产中的应用？从人工合成的有机物中筛选出的与天然生长素类物质有类似生理效应的有机物。人工合成的生长素类物质，如-NAA (-萘乙酸 )和2,4-D等则不受吲哚乙酸氧化酶的降解作用，能在植物体内保留较长的时间。植物体中赤霉素的主要合成部位及合成途径？1. 合成部位：发育中种子和果实（主要合成部位），幼茎顶端、幼叶和根尖。细胞中的合成场所：微粒体（质体）、内质网、细胞质基质。2. 合成途

23、径：类帖途径生物合成前体：GGPP赤霉素的生理作用？1. 促进茎的伸长生长 A. 能促使矮生植物长高。 B.促进整株节间伸长，对离体茎切段的伸长无显效。2. 诱导开花（1）能代替低温处理(即春化)诱导植物开花：未经春化处理的二年生植物施用GA，能诱导开花，且效果很明显。（2）能代替长日照诱导某些长日植物开花，但GA对短日植物的花芽分化无促进作用。3. 打破休眠（1）用23gg-1的GA处理休眠状态的马铃薯能使其很快发芽。（2）对于需光和需低温才能萌发的种子（莴苣、烟草、紫苏、李和苹果等），GA可代替光照和低温打破种子休眠。4. 促进雄花分化用GA处理雌雄异花同株的植物，雄花比例增加；用GA处理

24、雌雄异株植物的雌株，雌株也会开出雄花。GA在此方面的效应与生长素和乙烯相反。5. 其它生理效应促进某些植物座果和单性结实、延缓叶片衰老、抑制不定根的形成等。植物体中细胞分裂素的主要合成部位及合成途径？ 1）合成场所： 主要合成场所：生长旺盛的根尖。 实验证实：茎尖也能合成。 可能合成场所：萌发的种子、正在发育的种子和果实。途径P160 图细胞分裂素的生理作用？1. 促进细胞分裂生长素、赤霉素和细胞分裂素都有促进细胞分裂的效应，但它们各自所起的作用不同。生长素只促进核的分裂(因促进了DNA的合成)，而与细胞质的分裂无关。细胞分裂素促进细胞质的分裂，所以，细胞分裂素促进细胞分裂的效应只有在生长素存

25、在的前提下才能表现出来。赤霉素促进细胞分裂是因为缩短了细胞周期中的G1期(DNA合成准备期)和S期(DNA合成期)的时间，从而加速了细胞的分裂。2. 促进芽的分化和发育能促进分生组织生长，促进侧芽的形成和发育，减弱或解除多种植物的顶端优势。细胞分裂素(激动素)和生长素的配合使用控制着愈伤组织根、芽的形成。CTK/IAA的比值高时，愈伤组织形成芽；CTK/IAA的比值低时，愈伤组织形成根；二者的浓度比值处于中间水平时，愈伤组织保持生长而不分化。3延缓衰老和促进营养物质移动 延缓衰老是细胞分裂素特有的作用。细胞分裂素具有诱导营养物质向细胞分裂素所在的部位运输。4. 其他生理作用 促进气孔开放； 代

26、替光照打破需光种子（莴苣、烟草）休眠； 刺激块茎形成； 促进果树花芽分化植物体乙烯的生物合成途径？乙烯的生理作用？1 . 改变生长习性 抑制茎的伸长生长、促进茎或根的横向增粗及茎的横向生长(即使茎失去负向重力性)，即乙烯所特有的“三重反应” 乙烯促使茎横向生长是由于它引起偏上生长所造成的 偏上生长：指器官的上部生长速度快于下部的现象2. 促进成熟 催熟是乙烯最主要和最显著的效应，因此也称乙烯为催熟激素。对果实成熟、棉铃开裂、水稻的灌浆与成熟都有显著的效果。 乙烯的产量与呼吸作用在香蕉成熟过程中，乙烯产量的突跃是在呼吸跃变之前，表明乙烯是启动成熟反应的激素。3. 促进脱落 乙烯是控制叶片脱落的主

27、要激素，促进细胞壁降解酶纤维素酶的合成并且控制纤维素酶由原生质体释放到细胞壁中，从而促进细胞衰老和细胞壁的分解，引起离区近茎侧的细胞膨胀，从而迫使叶片、花或果实机械地脱离。4. 促进开花和雌花分化 乙烯可促进菠萝和其它一些植物开花，还可改变花的性别；促进黄瓜雌花分化，并使雌、雄异花同株的雌花着生节位下降。 乙烯在这方面的效应与IAA相似，而与GA相反。IAA增加雌花分化就是由于IAA诱导产生乙烯的结果。5. 乙烯的其它效应 乙烯还可诱导插枝不定根的形成； 促进根的生长和分化； 打破种子和芽的休眠； 诱导次生物质(如橡胶树的乳胶)的分泌等。高等植物ABA的生物合成途径？P1701、脱落酸的生物合

28、成合成部位：根尖和萎蔫的叶片，细胞内合成主要场所是质体（叶绿体）。合成途径：主要有两条：（1）类萜途径：C15的直接途径 MVAFPPABA此途径未被证实是否存在于高等植物体内。 （2）类胡萝卜素途径：C40间接途径目前被认为是高等植物体内合成ABA的主要途径。ABA为什么被称为“应激激素”或“胁迫激素”？在干旱、水涝或盐渍等逆境中，植物体内脱落酸含量会急剧增加，增加的速度及其持续时间取决于逆境胁迫的强度和时间以及植物基因型，但这种增加会使植物体从生理、生化和分子水平上产生了适应性变化，从而增加植物的抗逆性，故而常被称为胁迫激素乙烯利及乙烯利在生产中的应用？常温和pH4时，可释放出ETH。 乙

29、烯利在生产上主要应用：催熟果实：2. 促进开花：3. 促进雌花分化：4. 促进脱落，用于疏花疏果和机械采收：使一些生长弱的果实脱落，消除果树大小年。用乙烯利处理茶树，可促进花蕾掉落以提高茶叶产量。乙烯利还可促进果柄松动，便于机械采收。5. 促进次生物质分泌：用乙烯利处理橡胶树可延长流胶时间，使排胶量成倍增长。可促进漆树、松树等次生物质的分泌书：乙烯的释放剂，在常温和酸度小于PH为3的水溶液中比较稳定，但在PH值高于4.1时易分解释放出乙烯，随之增加，速度变快，在碱性沸水中40min，就会全部分解释放出乙烯、氯化物和磷酸盐。在苹果、梨、柑橘、樱桃等生产上，适时处理可达到疏花疏果的作用。处理菠萝后

30、，抽蕾率可达90%以上，并且开花提早，花期一致。能促进黄瓜等葫芦科植物雌花的发育，并增加雌花数。第六章 光形态建成一、名词解释：光形态建成：依赖光控制植物生长、发育和分化的过程。暗形态建成：黑暗中生长的双子叶植物幼苗，下胚轴伸长、茎细长柔弱、顶端弯勾不伸直、叶片小且不扩展、缺乏叶绿素而呈白色或黄色，叶绿体发育不正常，许多酶的活性,低；光受体：是指植物体中存在的、能够感受外界光信号并把光信号放大，使植物做出相应的生理反应，从而影响植物的光形态建成的物质。光敏色素：是在植物体内存在的一种吸收红光和远红光并且有逆转效应的色素蛋白，是参与光形态建成、调节植物发育的主要光受体。光稳定平衡：二、知识点：光

31、受体的三种类型及其接收的光波长范围？光敏色素：接收红光和远红光（650740nm）信号；隐花色素，或称蓝光 / 紫外光A受体：接收蓝光和330390nm的紫外光信号；紫外光B受体：接收280320nm的紫外光信号。 光敏色素的化学性质？是一种易溶于水的蓝绿色二聚体色素蛋白，每个单体均由生色团和脱辅基蛋白质共价结合而组成。生色团由排列成链状的 4 个吡咯环组成，称为光敏色素质，以硫醚键结合到多肽N端的半胱氨酸残基上。光敏色素的两种构型及其区别？红光吸收型（Pr，蓝绿色）是生理失活型远红光吸收型（Pfr，黄绿色）是生理激活型Pr 和 Pfr 相互转化时，生色团发生构象变化带动蛋白质构象变化。植物体

32、中两种构型的光敏色素如何相互转化？Pr 和 Pfr 相互转化时，生色团发生构象变化带动蛋白质构象变化。光敏色素将光信号转化为植物生长发育变化的机制？1）光敏色素本身是一种蛋白激酶，通过光依赖过程进行信号转导，最终影响植物生长发育。2）光敏色素以光依赖方式与另外一种分子相互作用进行信号转导，最终影响植物生长发育。光敏色素是如何通过调节基因表达影响植物生长发育？第七章 植物生长生理一、名词解释：发育：细胞周期：通常把一次细胞分裂所形成的细胞再分裂形成两个子细胞所经历的时间细胞分化：来自同一合子或遗传上同质的细胞，转变为形态上、结构上和功能上异质的细胞的过程。植物细胞全能性：指植物体的每一个活细胞中

33、都有该物种一套完整的基因组，并具有发育成完整植株的潜在能力。细胞的极性：细胞(也可指器官和植株)内的一端与另一端在形态结构和生理生化上存在差异的现象。主要表现在细胞质浓度的不一，细胞器数量的多少不均一，核位置的偏向等方面。种子寿命：指种子从发育成熟到丧失生活力（发芽能力）所经历的时间。种子活力：指种子在田间状态(即非理想状态)下迅速而整齐地萌发并形成健壮幼苗的能力。种子活力指数：是种子发芽速率与生长量的综合反映，是反映种子活力的更好指标。种子萌发的协调最适温度：指比种子萌发最适温度稍低，能使幼苗生长快而又健壮的温度。适宜播种期：表土土层温度稍高于种子萌发最低温的时期。需光种子：有些植物，如莴苣

34、、紫苏、胡萝卜、桦木以及多种杂草种子，在有光条件下萌发良好，在黑暗中则不能发芽或发芽不好，称为需光种子。嫌光种子：有些植物，如葱、韭菜、苋菜、番茄、茄子、南瓜等，在光下萌发不好，而在黑暗中发芽很好，称喜暗(或嫌光)种子。中光种子：对多数农作物的种子来说，萌发不受有无光照的影响，称为中光种子。长命mRNA：编码种子萌发早期蛋白质的mRNA是在种子形成过程中就已经产生,并保存在干种子中,这部分mRNA被称为长命mRNA植物生长大周期：植物体或个别器官所经历的“慢快慢”这一生长全过程称为生长大周期。植物生长的温周期：植物的生长随温度的昼夜周期性而发生有规律的变化的现象，称为植物生长的温周期，或植物生

35、长的昼夜周期性。植物生长的季节性周期：植物在一年中的生长速率随季节的变化而发生有规律性变化的现象，称为植物生长的季节周期性。植物生长相关性：植物各个器官之间的生长存在于着相互依赖、相互促进、相互抑制的关系，这就是植物生长的相关性根冠比：根系与地上部分干重的比例称为根冠比顶端优势：植物主茎或顶芽生长与侧枝或侧芽生长往往存在相互抑制作用。主茎或项芽生长抑制侧枝或侧芽生长的现象就是顶端优势二、知识点：生长、分化和发育的相互关系？生长是量变，是基础；分化是质变；而发育则是器官或整体有序的一系列的量变与质变。一般认为，发育包含了生长和分化。 同时，生长和分化又受发育的制约。植物某些部位的生长和分化往往要

36、在通过一定的发育阶段后才能开始。 植物的发育是植物的遗传信息在内外条件影响下有序表达的结果，发育在时间上有严格的进程，同时，发育在空间上也有巧妙的布局。 细胞的生长发育过程分为哪几个时期？细胞生长发育过程可分为三个时期:分裂期伸长期（扩大期）分化期细胞周期分为哪四个阶段？细胞分裂周期分为二个大的阶段： 分裂期：指细胞进行有丝分裂，形成两个子细胞的时期，包括前期、中期、后期和末期 分裂间期：分裂期以外的时间称为分裂间期，包括G1期、S期、G2期G0/G1、S、G2及M。G1和G2期是细胞生长期；S期是细胞将细胞核内的染色体复制的时期；M期是细胞进行有丝分裂(mitosis)或减数分裂(meios

37、is)的时期。植物激素在细胞分化中的作用？细胞分裂素相对浓度高，IAA与KT的比值低时，则有利于芽的形成，而抑制根的分化；反之，当生长素的相对浓度高时，则有利于根的形成，而抑制芽的分化。 乙烯对根的形成有促进效应； 较高浓度的GA则抑制根的形成； IAA诱导木质部的分化； 蔗糖浓度与木质部和韧皮部的分化有关。种子的萌发必需的外界条件有哪些？1. 水分 充足的水分是种子萌发的首要条件。2. 温度 温度因影响酶活性而影响种子萌发：种子的萌发是由一系列酶催化的生化反应引起的。种子萌发的温度三基点：最低、最高和最适温度。协调最适温度：指比种子萌发最适温度稍低，能使幼苗生长快而又健壮的温度。适宜播种期：

38、表土土层温度稍高于种子萌发最低温的时期。种子播种后实施变温处理比恒温更有利于种子萌发。3. 氧气 种子萌发过程必须有充足的氧气供应。种子种类不同，萌发时对氧气的要求也不同一般种子氧浓度需要在10%以上才能正常萌发。含脂肪较多的种子在萌发时需氧更多，如花生、大豆和棉花等种子，这类种子宜浅播。4. 光照 对多数农作物的种子来说，萌发不受有无光照的影响，称为中光种子。 有些植物，如莴苣、紫苏、胡萝卜、桦木以及多种杂草种子，在有光条件下萌发良好，在黑暗中则不能发芽或发芽不好，称为需光种子。 有些植物，如葱、韭菜、苋菜、番茄、茄子、南瓜等，在光下萌发不好，而在黑暗中发芽很好，称喜暗(或嫌光)种子。种子萌

39、发过程的生理生化变化包括哪些？种子吸水、呼吸作用的变化、酶的活化和 合成、种子中贮藏物质的动员。种子萌发时吸水可分为哪三个阶段？第一、三阶段种子细胞靠什么方式吸水？1种子吸水过程的三个阶段迅速吸水阶段：干种子的吸胀吸水。吸水的动力是衬质势。种子迅速吸水饱和后，停止吸水。无论种子是否休眠，是否有活力，均能进行吸胀吸水。种子吸水停滞期：处于非休眠状态有活力的种子，代谢活动非常旺盛。原生质中的酶开始活化，质膜和各种细胞器膜开始恢复正常功能，呼吸增强，代谢加快，呼吸作用由无氧向有氧转化。生长吸水阶段：胚迅速生长，胚根突破种皮，有氧呼吸加强，种子又开始大量吸水。此阶段吸水为与代谢相关的渗透性吸水。对于死

40、种子和休眠种子，会一直停留在吸水第二阶段的状态。种子萌发时，贮存的有机物质是如何变化？1) 淀粉的转化。淀粉在淀粉酶、麦芽糖酶或淀粉磷酸化酶作用下转变成葡萄糖（或磷酸葡萄糖）。2） 脂肪的转化。脂肪在脂肪酶作用下转化变为甘油和脂肪酸，再进一步转化为糖。3）蛋白质的转化。胚乳或子叶内贮藏的蛋白质在蛋白酶和肽酶的催化下，分解为氨基酸。掌握植物生长大周期规律，在生产中有何意义？掌握植物的一生中生长的 “慢快-慢”规律，有利于促进或控制植物生长。 在缓慢生长期，以促为主，满足植物对水肥的需求； 在快速生长期，应适当控制，防止徒长； 在快速生长末期，适当供应水肥，延迟衰老。常言道：“根深叶茂”、“本固枝

41、荣”、“旱长根，水长苗”是何道理？这反映了植物地上部与地下部生长的相关性。(1)地下部与地上部是相互依赖、相互促进的：地上部分和地下部分(根)之间存在糖类、生长激素、维生素、水分、矿质以及信息流等的相互交换。根的良好生长可为地上部供应更多的水分、矿质等而促进地上部的生长，地上部的良好生长可为根供应更多的糖类、生长激素、维生素等而促进根的生长，即“根深叶茂”“本固枝荣”(2)地下部与地上部的生长又相互制约的：主要表现在对水分和营养的争夺上。土壤水分不足时，根吸收水分后首先满足自身代谢和生长的需要，而向地上部的供应减少，从而抑制了地上部的生长。土壤水分较多时，土壤通气不良，根的生长受到抑制，而地上

42、部因能得到较多的水分供应而生长旺盛。即表现出“旱长根，水长苗”的特点。第8章 植物的生殖生理一、名词解释花熟状态：植物在感受外界刺激而开花之前必须达到的生理状态。生殖生长：指植物生殖器官的形成过程，即花、果实和种子的形成过程。春化作用：低温促进植物开花的作用。去春化作用：在春化过程结束之前，将植物置于较高温度条件下，春化效果被减弱或消除的现象。去春化的有效温度一般为2540。光周期现象：植物对白天和黑夜相对长度的反应，称为光周期现象短日植物：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。这类植物通常在秋季开花。长日植物：指在昼夜周期中，日照长度大于某一临界值时才能开花的植物。这类植物

43、通常在夏季开花。中日性植物：指在任何日照长度条件下都能开花的植物。 只要温度合适，这类植物一年四季均能开花。临界日长：指昼夜周期中诱导短日植物开花所需的最长日照长度或诱导长日植物开花所必需的最短日照长度。光周期诱导：达到一定生理年龄的植株，只需要一定时间适宜的光周期处理，以后即使处在不适宜的光周期条件下，仍然可以长期保持光周期刺激的效果而诱导植物开花，这种现象称为光周期诱导临界暗期：指昼夜周期中诱导短日植物开花所必需的最短暗期长度或诱导长日植物开花所必需的最长暗期长度。二、知识点控制植物开花的三个重要因素？花熟状态、温度和日照长短是控制植物开花的三个重要因素。植物感受低温春化的部位？分生组织和

44、能进行细胞分裂的组织。如何证实植物感受低温的部位是茎尖生长点?将植物放在温暖的室内，只对某一部位进行低温处理，若能使植物开花，即能证明处理部位为低温感受部位。实验材料及用品：盆栽芹菜、胶管、冷水、温水等实验步骤：1.选用长势良好、生长天数相当的两盆芹菜进行实验。2.将其中一盆芹菜放在温暖的室内，茎尖用胶管缠绕，通入冷水。将另一盆芹菜放入低温室内，向缠绕茎尖的胶管通入温水。过一段时间观察实验结果。若低温处理茎尖的芹菜可开花，而温水处理茎尖的芹菜不能开花，则证明植物感受低温的部位是茎尖生长点。植物光周期的反应类型？1.一般植物开花对光周期反应的三种类型 (1)长日植物 指在昼夜周期中，日照长度大于

45、某一临界值时才能开花的植物。这类植物通常在夏季开花。 对于长日植物，延长日照缩短黑暗可促进提早开花；延长黑暗则延迟开花或不开花。(2)短日植物 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。这类植物通常在秋季开花。 对于短日植物，缩短日照延长黑暗可促进提早开花；延长日照则延迟开花或不开花。(3) 日中性植物 指在任何日照长度条件下都能开花的植物。 只要温度合适，这类植物一年四季均能开花。2. 特殊植物开花对光周期的反应类型 双重日长植物：花诱导和花器官形成的两个过程明显分开，且要求不同日照长度的植物。 长-短日植物：花诱导需要长日照，花器官的形成则需要短日条件的植物。如大叶落地生根、

46、芦荟等。 短-长日植物：花诱导需短日照，而花器官形成需要长日条件的植物。如风铃草、白三叶草、瓦松、鸭茅等。 中日性植物：只在某一特定的中等日照长度的条件下才能开花，延长或缩短日照长度均抑制其开花。如甘蔗(11.512.5h)。 两极光周期植物：与中日性植物相反，这类植物在中等日照条件下保持营养生长状态，而在较长或较短日照下才开花，如狗尾草等。3. 临界日长 长日植物或短日植物是否开花主要取决于是否超过或短于某一临界日长。 临界日长：指昼夜周期中诱导短日植物开花所需的最长日照长度或诱导长日植物开花所必需的最短日照长度。 当日长大于其临界日长时，即可诱导长日植物开花，且日照越长开花愈早，在连续光照

47、下开花最早。 日长必须小于其临界日长时才能诱导短日植物开花，适当缩短日长可促进提早开花。植物感受光周期刺激的部位？如何用实验证实？叶片叶片和顶芽以不同的光周期处理对菊花开花的影响暗期间断对植物开花的影响？一个很有趣的暗期中断试验表明，用一很短暂的光照将短日照植物的暗期中断，就相当于将短日照植物暴露在长日照下，开花受到阻碍。而对长日照植物来说，这样恰好促进其开花。w暗期的长度是植物成花的决定因素，尤其是短日植物。春化和光周期理论在农业生产中的应用?1. 人工春化处理，加速成花春化处理可加速植物的花诱导过程，使其提早开花、成熟。育种工作中，可利用春化处理加速冬性植物的育种过程。2. 指导引种植物对

48、光周期的反应类型是植物对自然的光周期长期适应的结果。我国北方地区纬度高、温度低、日照长，而南方地区纬度低、温度高、日照短。因此高纬度的北方多分布长日植物，低纬度的南方多分布短日植物，中纬度地区则长短日植物都分布。对于短日植物：从北方往南引种时，开花提早，如需要收获籽实，应选择晚熟品种；从南往北引种时，开花延迟，应选择早熟品种。对于长日植物:从北向南引种时，开花延迟，宜选择早熟品种；从南往北引种时，开花提早，应选择晚熟品种。3. 控制花期花卉栽培中，采用人为控制光周期的方法提早或推迟花期：如短日植物菊花，人工遮光处理(短日处理10d以上)可使其在夏季开花；人工补光延长光照或暗期间断，则可推迟开花

49、。对于长日性花卉，如杜鹃、山茶花等，人工延长光照或暗期间断，可提早开花。育种工作中，解决杂交育种中的花期不遇：人为延长或缩短光照时间，控制两亲本植物同时开花。4. 调节营养生长和生殖生长对于以收获营养体为主的作物，可通过控制光周期或温度等方法抑制其开花，延长营养生长期，增加营养体的产量。对于短日植物，如烟草、麻类植物，可提早播种或向北移栽，或暗期间断，推迟开花而延长营养生长期，增加产量。对于冬性植物，如二年生要用植物当归，可利用去春化作用的方法，解除冬性植物的春化作用，抑制开花而增加营养体产量。如何使菊花提前在67月份开花？又如何使菊花延迟开花？菊花是短日照植物，原在秋季（10 月）开花，可用

50、人工进行遮光处理，使花在 67 月份也处于短日照， 从而诱导菊花提前在 67 月份开花。 如果延长光照或晚上闪光使暗间断， 则可使花期延后。举例说明去春化作用的应用。 去春花作用可应用与上产实践：洋葱产量的提高，百合鳞茎的增大。环境因素对植物性别分化的影响？雌雄同株同花植物：同一朵花内具有雌蕊和雄蕊，即两性花。如水稻、小麦、棉花、大豆等；雌雄同株异花植物：雌、雄蕊同株却不同花。如玉米、黄瓜、南瓜、蓖麻等；雌雄异株植物：雌花或雄花(单性花)存在于不同的植株上。如银杏、大麻、杜仲、千年桐、番木瓜、菠菜、芦笋等。植物性别表现具有多样性和易变性的特点，其性别分化极易受到环境条件等因素的影响。1. 光周

51、期：短日照促进短日植物多开雌花，长日植物多开雄花；而长日照则促使长日植物多开雌花，短日植物多开雄花。2. 植物激素：生长素和乙烯促进瓜类植物雌花分化，赤霉素则促进其雄花的分化。抗生长素类物质TIBA(三碘苯甲酸)抑制黄瓜雌花的分化；抗赤霉素类物质矮壮素等抑制雄花的分化；同一种植物生长物质用在不同的植物上可能会出现完全相反的效果。3. 其他因素：氮肥和水分充足时，一般促进雌花的分化；而氮少且干旱时，则促进雄花分化。较低的夜温与较大的昼夜温差、蓝光照、播种前种子的冷处理可促进雌花的分化；丰富的钾肥、干旱、红光照，较高的夜温促进雄花分化。机械损伤促进雌花分化。花粉与柱头的相互识别？花粉和柱头的相互识

52、别 花粉的识别物质：花粉外壁糖蛋白； 柱头的识别感受器：柱头乳突细胞表面的亲水性蛋白质薄膜中的识别糖蛋白。 亲和：花粉管尖端产生能溶解柱头薄膜下角质层的酶(角质酶，cutinase)，使花粉管穿过柱头而生长，直至受精。 不亲和：柱头的乳突细胞立即产生胼胝质(callose)，封闭花粉管尖端，阻碍花粉管继续生长，使受精失败。第9章 植物的成熟和衰老生理一、名词解释呼吸骤变：果实成熟之前发生的呼吸突然升高，出现呼吸高峰，最后又下降的现象，称为果实的呼吸跃变单性结实：有些植物的胚珠不经过受精作用，子房直接发育成没有种子的果实的现象。单性结实形成无籽果实，故又称无籽结实。休眠：是指植物的整体或某一部分生长极为缓慢或暂时停顿的一种现象，是植物抵抗和适应不良环境的一种保护性的生物学特性。生理休眠(深休眠)：在适宜的环境条件下，因为植物本身内部的原因而引起的休眠（真正休眠）。强迫休眠：由不利于生长的环境条件引起的植物休眠。自由基：是具有未配对电子的原子、离子、分子、基团或化合物。二、知识点种子成熟过程中会发生哪些生理生化变化?1. 呼吸速率： 随着胚的发育和贮藏物质的合成与累积，消耗大量能量，呼吸速率上升并达到最高； 种子接近成熟时，种子脱水，各种代谢活动均下降，呼吸速率逐渐降低2.内源激素：含量发生变化，种类发