第十三章植物的抗性生理习题及答案
植物生理学课后习题答案
第一章植物的水分心理1.将植物细胞分离放在纯水和1mol/L蔗糖溶液中,细胞的渗入渗出势.压力势.水势及细胞体积各会产生什么变更？答：在纯水中,各项指标都增大;在蔗糖中,各项指标都下降.2.从植物心理学角度,剖析农谚“有收无收在于水”的道理.答：水,孕育了性命.陆生植物是由水生植物进化而来的,水是植物的一个重要的“先天”情况前提.植物的一切正常性命活动,只有在必定的细胞水分含量的状况下才干进行,不然,植物的正常性命活动就会受阻,甚至停滞.可以说,没有水就没有性命.在农业临盆上,水是决议收成有无的重要身分之一.水分在植物性命活动中的感化很大,重要表示在4个方面：●水分是细胞质的重要成分.细胞质的含水量一般在70~90%,使细胞质呈溶胶状况,包管了兴旺的代谢感化正常进行,如根尖.茎尖.假如含水量削减,细胞质便变成凝胶状况,性命活动就大大削弱,如休眠种子.●水分是代谢感化进程的反响物资.在光合感化.呼吸感化.有机物资合成和分化的进程中,都有水分子介入.●水分是植物对物资接收和运输的溶剂.一般来说,植物不克不及直接接收固态的无机物资和有机物资,这些物资只有在消融在水中才干被植物接收.同样,各类物资在植物体内的运输,也要消融在水中才干进行.●水分能保持植物的固有姿势.因为细胞含有大量水分,保持细胞的重要度（即膨胀）,使植物枝叶挺拔,便于充分接收光照和交流气体.同时,也使花朵张开,有利于传粉.3.水分是若何跨膜运输到细胞内以知足正常的性命活动的须要的？●经由过程膜脂双分子层的间隙进入细胞.●膜上的水孔蛋白形成水通道,造成植物细胞的水分集流.植物的水孔蛋白有三种类型：质膜上的质膜内涵蛋白.液泡膜上的液泡膜内涵蛋白和根瘤共生膜上的内涵蛋白,个中液泡膜的水孔蛋白在植物体中散布最丰硕.水分透过性最大.4.水分是若何进入根部导管的？水分又是若何运输到叶片的？答：进入根部导管有三种门路：●质外体门路：水分通细致胞壁.细胞间隙等没有细胞质部分的移动,阻力小,移动速度快.●跨膜门路：水分从一个细胞移动到另一个细胞,要两次经由过程质膜,还要经由过程液泡膜.●共质体门路：水分从一个细胞的细胞质经由胞间连丝,移动到另一个细胞的细胞质,形成一个细胞质的持续体,移动速度较慢.这三条门路配合感化,使根部接收水分.根系吸水的动力是根压和蒸腾拉力.运输到叶片的方法：蒸腾拉力是水分上升的重要动力,使水分在茎内上升到达叶片,导管的水分必须形成持续的水柱.造成的原因是：水分子的内聚力很大,足以抵抗张力,包管由叶至根水柱不竭,从而使水分不竭上升.5.植物叶片的气孔为什么在光照前提下会张开,在阴郁前提下会封闭？●保卫细胞细胞壁具有伸缩性,细胞的体积能可逆性地增大40~100%.●保卫细胞细胞壁的厚度不合,散布不平均.双子叶植物保卫细胞是肾形,内壁厚.外壁薄,外壁易于伸长,吸水时向外扩大,拉开气孔;禾本科植物的保卫细胞是哑铃形,中央厚.两端薄,吸水时,横向膨大,负气孔张开.保卫细胞的叶绿体在光下会形成蔗糖,累积在液泡中,下降渗入渗出势,于是吸水膨胀,气孔张开;在阴郁前提下,进行呼吸感化,消费有机物,升高了渗入渗出势,于是掉水,气孔封闭.6.气孔的张开与保卫细胞的什么构造有关？●细胞壁具有伸缩性,细胞的体积能可逆性地增大40~100%.●细胞壁的厚度不合,散布不平均.双子叶植物保卫细胞是肾形,内壁厚.外壁薄,外壁易于伸长,吸水时向外扩大,拉开气孔;禾本科植物的保卫细胞是哑铃形,中央厚.两端薄,吸水时,横向膨大,负气孔张开.9.设计一个证实植物具有蒸腾感化的试验装配.10.设计一个测定水分运输速度的试验.第二章植物的矿质养分1.植物进行正常性命活动须要哪些矿质元素？若何用试验办法证实植物发展需这些元素？答：分为大量元素和微量元素两种：●大量元素：C H O N P S K Ca Mg Si●微量元素：Fe Mn Zn Cu Na Mo P Cl Ni试验的办法：应用溶液造就法或砂基造就法证实.经由过程参加部分养分元素的溶液,不雅察植物是否可以或许正常的发展.假如能正常发展,则证实缺乏的元素不是植物发展必须的元素;假如不克不及正常发展,则证实缺乏的元素是植物发展所必须的元素.2.在植物发展进程中,若何辨别产生缺氮.磷.钾现象;若产生,可采取哪些解救措施？缺氮：植物矮小,叶小色淡或发红,分枝少,花少,子实不饱满,产量低.解救措施：施加氮肥.缺磷：发展迟缓,叶小,分枝或分蘖削减,植株矮小,叶色暗绿,开花期和成熟期都延迟,产量下降,抗性削弱.解救措施：施加磷肥.缺钾：植株茎秆荏弱易倒伏,抗旱性和抗寒性均差,叶色变黄,逐渐坏逝世,缺绿开端在老叶.解救措施：施加钾肥.4.植物细胞经由过程哪些方法来接收溶质以知足正常性命活动的须要？(一)集中1.简略集中：溶质从高浓度的区域跨膜移向浓度较低的临近区域的物理进程.2.易化集中：又称协助集中,指膜转运蛋白易让溶质顺浓度梯度或电化学梯度跨膜转运,不须要细胞供给能量.(二)离子通道：细胞膜中,由通道蛋白构成的孔道,掌握离子通细致胞膜.(三)载体：跨膜运输的内涵蛋白,在跨膜区域不形成明显的孔道构造.1.单向运输载体：（uniport carrier）能催化分子或离子单倾向地顺着电化学势梯度跨质膜运输.2.同向运输器：（symporter）指运输器与质膜外的H联合的同时,又与另一分子或离子联合,统一倾向运输.3.反向运输器：（antiporter）指运输器与质膜外侧的H联合的同时,又与质膜内侧的分子或离子联合,两者朝相反的倾向运输.(四)离子泵：膜内涵蛋白,是质膜上的ATP酶,通度日化ATP释放能量推进离子逆化学势梯度进行跨膜转运.(五)胞饮感化：细胞经由过程膜的内陷从外界直接摄取物资进入细胞的进程.7.植物细胞经由过程哪些方法来掌握胞质中的钾离子浓度？●钾离子通道：分为内向钾离子通道和外向钾离子通道两种.内向钾离子通道是掌握胞外钾离子进入胞内;外向钾离子掌握胞内钾离子外流.●载体中的同向运输器.运输器与质膜外侧的氢离子联合的同时,又与另一钾离子联合,进行统一倾向的运输,其成果是让钾离子进入到胞内.8.无土栽培技巧在农业临盆上有哪些应用？●可以经由过程无土栽培技巧,肯定植物发展所必须的元素和元素的须要量,对于在农业临盆中,进行合理的施肥有指点的感化.●无土栽培技巧可以或许对植物的发展前提进行掌握,植物发展的速度快,可用于大量的培养幼苗,之后再栽培在泥土中.10.在作物栽培时,为什么不克不及施用过量的化肥,如何施肥才比较合理？过量施肥时,可使植物的水势下降,根系吸水艰苦,烧伤作物,影响植物的正常心理进程.同时,根部也接收不了,造成糟蹋.合理施肥的根据：●根据形态指标.边幅和叶色肯定植物所缺乏的养分元素.●经由过程对叶片养分元素的诊断,联合施肥,使养分元素的浓度尽量位于临界浓度的四周.●测土配方,肯定泥土的成分,从而肯定缺乏的肥料,按必定的比例施肥.11.植物对水分和矿质元素的接收有什么关系？是否完整一致？关系：矿质元素可以消融在溶液中,经由过程溶液的流淌来接收.两者的接收不完整一致雷同点：①两者都可以经由过程质外体门路和共质体门路进入根部.②温度和通气状况都邑影响两者的接收.不合点：①矿质元素除了根部接收后,还可以经由过程叶片接收和离子交流的方法接收矿物资.②水分还可以经由过程跨膜门路在根部被接收.12.细胞接收水分和接收矿质元素有什么关系？有什么异同？关系：水分在经由过程集流感化接收时,会同时运输少量的离子和小溶质调节渗入渗出势.雷同点：①都可以经由过程集中的方法来接收.②都可以经由通道来接收.不通电：①水分可以经由过程集流的方法来接收.②水分经由的是水通道,矿质元素经由的是离子通道.③矿质元素还可以经由过程载体.离子泵和胞饮的情势来运输.13.天然界或栽种作物进程中,叶子消失红色,为什么？●缺乏氮元素：氮元素少时,用于形成氨基酸的糖类也削减,余下的较多的糖类形成了较多的花色素苷,故呈红色.●缺乏磷元素：磷元素会影响糖类的运输进程,当磷元素缺乏时,阻碍了糖分的运输,使得叶片积聚了大量的糖分,有利于花色素苷的形成.●缺乏了硫元素：缺乏硫元素会有利于花色素苷的积聚.●天然界中的红叶：秋季降温时,植物体内会积聚较多的糖分以顺应严寒,体内的可溶性糖分增多,形成了较多的花色素苷.14.植株矮小,可能是什么原因？(六)缺氮：氮元素是合成多种性命物资所需的须要元素.(七)缺磷：缺乏磷元素时,蛋白质的合成受阻,新细胞质和新细胞核形成较少,影响细胞决裂,发展迟缓,植株矮小.(八)缺硫：硫元素是某些蛋白质或生物素.酸类的重要构成物资.(九)缺锌：锌元素是叶绿素合成所需,发展素合成所需,且是酶的活化剂.(十)缺水：水介入了植物体内大多半的反响.15.引起嫩叶发黄和老叶发黄的分离是什么元素？请列表解释.●引起嫩叶发黄的：S Fe,两者都不克不及从老叶移动到嫩叶.●引起老叶发黄的：K N Mg Mo,以上元素都可以从老叶移动到嫩叶.●Mn既可以引起嫩叶发黄,也可以引起老叶发黄,依植物的种类和发展速度而定.16.叶子变黄可能是那些身分引起的？请剖析并提出证实的办法.●缺乏下列矿质元素：N Mg F Mn Cu Zn.证实办法是：溶液造就法或砂基造就法.剖析：N和Mg是构成叶绿素的成分,其他元素可能是叶绿素形成进程中某些酶的活化剂,在叶绿素形成进程中起间接感化.●光照的强度：光线过弱,会晦气于叶绿素的生物合成,使叶色变黄.证实及剖析：在一致的正常前提下造就两份植株,之后一份植株保持原状造就,另一份放置在光线较弱的前提下造就.比较两份植株,哪一份起首消失叶色变黄的现象.●温度的影响：温度可影响酶的活性,在叶绿素的合成进程中,有大量的酶的介入,是以过高或过低的温度都邑影响叶绿素的合成,从而影响了叶色.证实及剖析：在一致正常的前提下,造就三份植株,之后个中的一份保持原状造就,一份放置在低温下造就,另一份放置在高温前提下造就.比较三份植株变黄的时光.第三章植物的光合感化1.植物光合感化的光反响和碳反响是在细胞的哪些部位进行的？为什么？答：光反响在类囊体膜（光合膜）长进行的,碳反响在叶绿体的基质中进行的.原因：光反响必须在光下才干进行的,是由光引起的光化学反响,类囊体膜是光合膜,为光反响供给了光的前提;碳反响是在暗处或光处都能进行的,由若干酶催化的化学反响,基质中有大量的碳反响须要的酶.2.在光合感化进程中,ATP和NADPH是若何形成的？又是如何被应用的？答：形成进程是在光反响的进程中.●非轮回电子传递形成了NADPH：PSII和PSI配合受光的激发,串联起来推进电子传递,从水中夺电子并将电子最终传递给NADP+,产生氧气和NADPH,是凋谢式的通路.●轮回光和磷酸化形成了ATP：PSI产生的电子经由一些传递体传递后,陪同形成腔表里H浓度差,只引起ATP的形成.●非轮回光和磷酸化时两者都可以形成：放氧复合体处水裂解后,吧H释放到类囊体腔内,把电子传递给PSII,电子在光和电子传递链中传递时,陪同着类囊体外侧的H转移到腔内,由此形成了跨膜的H浓度差,引起ATP的形成;与此同时把电子传递到PSI,进一步进步了能位,形成NADPH,此外,放出氧气.是凋谢的通路.应用的进程是在碳反响的进程中进行的.C3门路：甘油酸-3-磷酸被ATP磷酸化,在甘油酸-3-磷酸激酶催化下,形成甘油酸-1,3-二磷酸,然后在甘油醛-3-磷酸脱氢酶感化下被NADPH还原,形成甘油醛-3-磷酸.C4门路：叶肉细胞的叶绿体中草酰乙酸经由NADP-苹果酸脱氢酶感化,被还原为苹果酸.C4酸脱羧形成的C3酸再运回叶肉细胞,在叶绿体中,经丙酮酸磷酸双激酶催化和ATP感化,生成CO2受体PEP,使反响轮回进行.3.试比较PSI和PSII的构造及功效特色.4.光和感化的氧气是如何产生的？答：水裂解放氧是水在光照下经由PSII的放氧复合体感化,释放氧气,产生电子,释放质子到类囊体腔内.放氧复合体位于PSII类囊体膜腔概况.当PSII反响中间色素P680受激发后,把电子传递到脱镁叶绿色.脱镁叶绿素就是原初电子受体,而Tyr是原初电子供体.掉去电子的Tyr又经由过程锰簇从水分子中获得电子,使水分子裂解,同时放出氧气和质子.6.光合感化的碳同化有哪些门路？试述水稻.玉米.菠萝的光合碳同化门路有什么不合？答：有三种门路C3门路.C4门路和景天酸代谢门路.水稻为C3门路;玉米为C4门路;菠萝为CAM.7.一般来说,C4植物比C3植物的光合产量要高,试从它们各自的光合特点以及心理特点比较剖析.总体的结论是,C4植物的光合效力大于C3植物的光合效力.8.从光呼吸的代谢门路来看,光呼吸有什么意义？光呼吸的门路：在叶绿体内,光照前提下,Rubisco把RUBP氧化成乙醇酸磷酸,之后在磷酸酶感化下,脱去磷酸产生乙醇酸;在过氧化物酶体内,乙醇酸氧化为乙醛酸和过氧化氢,过氧化氢变成洋气,乙醛酸形成甘氨酸;在线粒体内,甘氨酸变成丝氨酸;过氧化物酶体内形成羟基丙酮酸,最终成为甘油酸;在叶绿体内,产生甘油-3-磷酸,介入卡尔文轮回.●在干旱和高辐射时代,气孔封闭,CO2不克不及进入,会导致光克制.光呼吸会释放CO2,消费过剩的能量,对光合器官起到呵护的感化,防止产生光克制.●在有氧前提下,经由过程光呼吸可以收受接管75%的碳,防止损掉过多.●有利于氮的代谢.9.卡尔文轮回和光呼吸的代谢有什么接洽？●卡尔文轮回产生的有机物的1/4经由过程光呼吸来消费.●氧气浓度高时,Rubisco作为加氧酶,是RUBP氧化,进行光呼吸;CO2高时,Rubisco作为羧化酶,使CO2羧化,进行卡尔文轮回.●光呼吸的最终产品是甘油酸-3-磷酸,介入到卡尔文轮回中.10.经由过程进修植物水分代谢.矿质元素和光合感化常识之后,你以为如何才干进步农作物的产量.●合理浇灌.合理浇灌可以改良作物各类心理感化,还能改变栽培情况,间接地对感化产生影响.●合理追肥.根据植物的形态指标和心理指标肯定追肥的种类和量.同时,为了进步肥效,须要恰当的浇灌.恰当的深耕和改良施肥的方法.●光的强度尽量的接近于植物的光饱和点,使植物的光合速度最大,最大可能的积聚有机物,但是同时留意光强不克不及太强,会产生光克制的现象.●栽培的密度适度的大点,肥水充足,植株繁茂,能接收更多的CO2,但同时要留意光线的强弱,因为跟着光强的增长CO2的应用率增长,光合速度加快.同时,可经由过程人工的增长CO2含量,进步光合速度.●使作物在合适的温度规模内栽植,使作物体内的酶的活性在较强的程度,加快光合感化的碳反响进程,积聚更多的有机物.11.C3植物.C4植物和CAM在固定CO2方面的异同.12.据你所知,叶子变黄可能与什么前提有关,请周全评论辩论.●水分的缺掉.水分是植物进行正常的性命活动的基本.●矿质元素的缺掉.有些矿质元素是叶绿素合成的元素,有些矿质元素是叶绿素合成进程中酶的活化剂,这些元素都影响叶绿素的形成,消失叶子变黄.●光前提的影响.光线过弱时,植株叶片中叶绿素分化的速度大于合成的速度,因为缺乏叶绿素而使叶色变黄.●温度.叶绿素生物合成的进程中须要大量的酶的介入,过高或过低的温度都邑影响酶的活动,从而影响叶绿素的合成.●叶片的年轻.叶片年轻时,叶绿素轻易降解,数目削减,而类胡萝卜素比较稳固,所以叶色呈现出黄色.13.高O2浓度对光合进程有什么影响？答：对于光合进程有克制的感化.高的O2浓度,会促进Rubisco的加氧酶的感化,更倾向于进行光呼吸,从而克制了光合感化的进行.15.“霜叶红于二月花”,为什么霜降后枫叶变红？答：霜降后,温度下降,体内积聚了较多的糖分以顺应严寒,体内的可溶性糖多了,就形成较多的花色素苷,叶子就呈红色的了.第四章植物的呼吸感化6.用很低浓度的氰化物和叠氮化合物或高浓度的CO处理植物,植物很快会产生损害,试剖析该损害的原因是什么？答：上述的处理办法会造成植物的呼吸感化的克制,使得植物不克不及进行正常的呼吸感化,为植物体供给的能量也削减了,从而造成了损害的感化.7.植物的光合感化与呼吸感化有什么关系？相干性：●载能的媒体雷同：ATP.NADPH.●物资相干：许多重要的中央产品是可以瓜代应用的.●光合感化的O2可以用于呼吸感化;呼吸感化的CO2可以用于光合感化.●磷酸化的机制雷同：化学渗入渗出学说.8.植物的光呼吸和暗呼吸有哪些差别？对9.光合磷酸化与氧化磷酸化有什么异同？雷同点：使ADP与pi合成ATP.10.剖析下列的措施,并解释它们有什么感化？●将果蔬贮消失低温下.●小麦.水稻.玉米.高粱等食粮贮藏之前要晒干.●给作物中耕松土.●初春严寒季候,水稻浸种催芽时,经常应用温水淋种和不时翻种.答：剖析如下●在低温情况下,果蔬的呼吸感化较弱,削减了有机物的消费,保持了果蔬的质量.●食粮晒干之后,因为没有水分,从而不会再进行光合感化.若含有水分,呼吸感化会消费有机物,同时,反响生成的热量会使食粮发霉演变.●改良泥土的通气前提.●掌握温度和空气,使呼吸感化顺遂进行.11.绿茶.红茶和乌龙茶是如何制成的？道理安在？第五章植物体内有机物的代谢第六章植物体内有机物的运输1.植物叶片中合成的有机物资是以什么情势和经由过程什么门路运输到根部？若何用试验证实植物体内有机物运输的情势和门路？答：情势主如果还原性糖,例如蔗糖.棉子糖.水苏糖和毛蕊糖,个中以蔗糖为最多.运输门路是筛分子-伴胞复合体经由过程韧皮部运输.验证情势：应用蚜虫的吻刺法收集韧皮部的汁液. 蚜虫以其吻刺拔出叶或茎的筛管细胞汲取汁液.当蚜虫汲取汁液时,用CO2麻醉蚜虫,用激光将蚜虫吻刺于下唇处割断,瘦语处不竭流出筛管汁液,可收集汁液供剖析.验证门路：应用放射性同位素示踪法.5.木本植物怕剥皮而不怕空心,这是什么道理？答：叶片是植物有机物合成的地方,合成的有机物经由过程韧皮部向双向运输,供植物的正常性命活动.剥皮等于损坏了植物的韧皮部,使有机物的运输收到阻碍.第七章细胞旌旗灯号转导1.什么叫旌旗灯号转导？细胞旌旗灯号转导包含哪些进程？答：旌旗灯号转导是指细胞偶联各类刺激旌旗灯号与其引起的特定心理效应之间的一系列分子反响机制.包含四个步调：第一,旌旗灯号分子与细胞概况受体的相联合;第二,跨膜旌旗灯号转换;第三,在细胞内经由过程旌旗灯号转导收集进行旌旗灯号传递.放大和整合;第四,导致心理生化变更.2.什么叫钙调蛋白？它有什么感化？答：钙调蛋白是一种耐热的球蛋白,具有148个氨基酸的单链多肽.两种方法起感化：第一,可以直接与靶酶联合,引诱构象变更而调节靶酶的活性;第二,与CA联合,形成活化态的CA/cam复合体,然后再与靶酶联合,将靶酶激活.3.蛋白质可逆磷酸化在细胞旌旗灯号转导中有什么感化？答：是生物体内一种广泛的翻译后润饰方法.细胞内第二信使如CA等往往经由过程调节细胞内多种蛋白激酶和蛋白磷酸酶,从而调节蛋白质的磷酸化和去磷酸化进程,进一步传递旌旗灯号.4.植物细胞内钙离子浓度变更是若何完成的？答：细胞壁是胞外钙库.质膜上的CA通道掌握CA内流,而质膜上的CA泵负责将CA泵出细胞.胞内钙库的膜上消失CA通道.CA泵和CA/H反向运输器,前者掌握CA外流,后两者将胞质CA泵入胞内钙库.第八章植物发展物资1.发展素是在植物体的哪些部位合成的？发展素的合成有哪些门路？答：合成部位---叶原基.嫩叶.发育中种子门路（底物是色氨酸）----吲哚丙酮酸门路.色胺门路.吲哚乙腈门路和吲哚乙酰胺门路.2.根尖和茎尖的薄壁细胞有哪些特色与发展素的极性运输是相顺应的？答：发展素的极性运输是指发展素只能从植物体的形态学上端向下端运输.在细胞基部的质膜上有专一的发展素输出载体.3.植物体内的赤霉素.细胞决裂素和脱落酸的生物合成有何接洽.4.细胞决裂素是如何促进细胞决裂的？答：CTK+CRE1——旌旗灯号的跨膜转换——CRE1上的pi基团到组氨酸磷酸转移蛋白上——细胞核内反响蛋白——基因表达——细胞决裂5.喷鼻蕉.芒果.苹果果实成熟时代,乙烯是如何形成的？乙烯又是如何引诱果实成熟的？答：Met——SAM——ACC+O2——Eth（MACC）引诱果实的成熟：促进呼吸强度,促进代谢;促进有机物资的转化;促进质膜透性的增长.6.发展素与赤霉素,发展素与细胞决裂素,赤霉素与脱落酸,乙烯与脱落酸各有什么互相关系？8.发展素.赤霉素.细胞决裂素.脱落酸和乙烯在农业临盆上有何感化？赤霉素：1.在啤酒临盆上可促进麦芽糖化.2.促进抽芽.3.促进发展.4.促进雄花产生.细胞决裂素：细胞决裂素可用于蔬菜.生果和鲜花的保鲜保绿.其次,细胞决裂素还可用于果树和蔬菜上,重要感化用于促进细胞扩大,进步坐果率,延缓叶片年轻.脱落酸：1.克制发展2.促进休眠3.引起气孔封闭4.增长抗逆性乙烯：1.催熟果实.2.促进年轻.10.要使水稻秧苗矮壮分蘖多,你在水肥治理或植物发展调节剂应用方面有什么建议？。
植物生理学 第十三章 抗性生理
抗性stress resistance 是植物对不利于生长的环境条件的适应性和抵抗力，也称抗逆性。
它是植物在长期的系统发育中产生和发展起来的。
eg 逆境stressful environment 指对植物生存和生长不利的各种环境因素的总称，如低温、高温、干旱、涝害，有毒气体等。
植物对胁迫因子的抗性一般有两种方式：•避逆性stress avoidance •耐逆性s tress tolerance 植物遇到不良环境时，创造一种内部环境以避开胁迫的直接伤害当植物处在内外环境都不利的条件下仍能存活下来的能力仙人掌科植物体内能贮存大量水分，具有肉质茎、针状叶、角质层极厚，因此蒸腾速率比一般植物慢几千倍。
水分胁迫与抗旱性植物常遭受的有害影响之一是缺水，当植物耗水大于吸水时，就使组织内水分亏缺。
过度水分亏缺的现象，称为干旱(drought)。
旱害(drought injury)则是指土壤水分缺乏或大气相对湿度过低对植物的危害。
植物抵抗旱害的能力称为抗旱性(drought resistance)。
我国西北、华北干旱缺水是影响农林生产的重要因子，南方各省虽然雨量充沛，但由于各月分布不均，也时有干旱危害。
把植物按可利用水的反应进行分类：水生植物hydrophytes 旱生植物xerophytes中生植物mesophytes 水分逆境：water stress 水分不足、干旱这个环境因子称为水分逆境，或水分胁迫。
水分胁迫与抗旱性然而这三者的划分不是绝对的，因为即使是一些很典型的水生植物，遇到旱季仍可保持一定的生命活动。
需在水中完成生活史的植物在陆生植物中适应于不干不湿环境的植物适应于干旱环境的植物水分胁迫与抗旱性一、旱生植物与抗旱性二、干旱伤害植物的机理 三、抗旱性的机理及其提高途径 一、旱生植物与抗旱性旱生植物根据其耐旱机制分为逃旱性drought escape避旱性drought avoidance 耐旱性drought tolerance1. 逃旱性在沙漠群落中有许多植物种，它们的种子一遇下雨就萌发，并迅速进行生长发育，靠吸收到的少量雨水完成其生活史，最后留下休眠的种子以度过干旱的季节，从而逃避干旱。
植物生理学复习思考题答案
一、名词解释第一章植物的水分代谢1.水势：每偏摩尔体积的水的化学势称为水势。
2.渗透作用：溶液中的溶剂分子通过半透膜扩散的现象。
对于水溶液而言，是指水分子从水势高处通过半透膜向水势低处扩散的现象。
3.蒸腾作用：植物体内的水分以气态从植物体表散失到大气中去的过程。
4.蒸腾速率：又称蒸腾强度或蒸腾率，指植物在单位时间内、单位叶面积上通过蒸腾作用散失的水量。
第二章植物的矿质营养1.溶液培养：在含有全部或部分营养元素溶液中培养植物的方法2.载体运输学说：质膜上的载体蛋白属于内在蛋白，它有选择地与质膜一侧的分子或离子结合，形成载体－物质复合物，通过载体蛋白构象的变化，透过质膜，把分子或离子释放到质膜的另一侧。
第三章植物的光合作用5.光合作用：通常是指绿色细胞吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。
从广义上讲，光合作用是光养生物利用光能把二氧化碳合成有机物的过程。
6.双光增益效应或爱默生增益效应：在用远红光照射时补红光(例如650nm的光)，则量子产额大增，比用这两种波长的光单独照射时的总和还要高。
这种在长波红光之外再加上较短波长的光促进光合效率的现象被称为双光增益效应，因这一现象最初由爱默生(Emerson)发现的，故又叫爱默生效应。
7.光合磷酸化：光下在叶绿体把ADP与无机磷合成ATP，并形成高能磷酸键的过程。
8.光补偿点：同一叶片在同一时间内，光合过程中吸收的CO2和呼吸过程释放的CO2等量时的光照强度。
9.光呼吸：植物的绿色细胞在光照下吸收氧气释放CO2的过程，由于这种反应仅在光下发生，需叶绿体参与，并与光合作用同时发生，故称作为光呼吸。
因为光呼吸的底物乙醇酸和其氧化产物乙醛酸，以及后者经转氨作用形成的甘氨酸皆为C2化合物，因此光呼吸途径又称为C2循环。
第四章植物的呼吸作用1.呼吸商：简称RQ，指植物在一定时间内，呼吸作用所释放的CO2的量与吸收的O2的量的比值。
2.温度系数：是指在生理温度范围内，温度每升高10 ℃所引起呼吸速率增加的倍数。
植物生理学课后习题及答案第十二、十三章doc
植物生理学课后习题及答案第十二章植物的成熟和衰老生理一、汉译英并名词解释呼吸跃变（respiratory climacteric）：当果实成熟到一定程度时，呼吸速率首先是降低，然后突然升高，然后又下降的现象。
单性结实（parthenocarpy）：不经受精而雌蕊的子房形成无子果实的现象。
休眠（doemancy）：成熟种子、鳞茎和芽在合适的萌发条件下暂时停止生长的现象。
衰老（senescence）：指细胞、器官或整个植株生理功能衰退，趋向自然死亡的过程。
程序性细胞死亡（programmed cell death,PCD）：是一种主动地、生理性的细胞死亡，其死亡过程是由细胞内业已存在的、由基因编码的程序控制。
脱落（abscission）：是指植物细胞、组织或器官与植物体分离的过程。
离层（abscisic zone）：在叶柄、花柄和果柄的基部有一特化的区域，称为离区，它是由几层排列紧密的离层细胞组成的。
生长素梯度学说（anxin gtadient theory）：认为不是叶片内生长素的绝对含量，而是横过离层区两边生长素的浓度梯度影响脱落，解释生长素与脱落的关系。
二、思考题1.小麦种子和香蕉果实在成熟期间发生了哪些生理生化变化？答：①主要有机物的变化。
可溶性糖类转化为不溶性糖类，非蛋白氮转化为蛋白质，而脂肪则由糖类转化而来。
②呼吸速率，有机物累迅速时呼吸作用也旺盛，种子接近成熟时，呼吸作用逐渐降低。
③植物激素的变化，在种子成熟过程中，植物激素含量的高低顺序出现，可能与他们的作用有关，首先是玉米素，可能是调节籽粒建成和细胞分裂，其次是赤霉素和生长素，可能是调节光合产物向籽粒运输与积累，最后是脱落酸，可能控制籽粒的成熟与休眠。
④含水量，脂肪种子含水量与有机物的积恰好相反，它是随着种子的成熟而逐渐减少的。
2..举例说明生长调节剂在打破种子或器官休眠中的作用。
答：打破休眠：赤霉素能有效地打破许多延存器官(种子、块茎等)的休眠。
2012版 张继树《植物生理》 课后习题与解答
张继树《植物生理学》各章问题与解答第一章植物细胞的结构与功能1．原核细胞与真核细胞各有何特点？○1.真核细胞核原核细胞最大的特点就是，原核细胞没有细胞核，而只有一条裸露的DNA组成的拟核。
真核细胞有严密的细胞核结构。
○2.真核细胞的DNA较为复杂，DNA除了编码区和非编码区之外，编码区内还存在外显子和内含子。
原核细胞就是编码区和非编码区之分。
○3.原核细胞细胞质中没有什么复杂的细胞器，一般只有核糖体之类。
而真核细胞具有多种细胞器，如：线粒体，高尔基体，内质网等等。
○4.原核细胞中含有一些游离在细胞质中的环状DNA分子（质粒），而真核细胞的细胞质基因存在于线粒体和叶绿体之中。
2．典型的植物细胞与动物细胞在结构上的差异是什么？这些差异对植物生理活动有什么影响？答：典型的植物细胞中存在大液泡和质体，细胞膜外还有细胞壁，这些都是动物细胞所没有的，这些结构特点对植物的生理活动以及适应外界环境具有重要的作用。
例如大液泡的存在使植物细胞与外界环境构成一个渗透系统，调节细胞的吸水机能，维持细胞的挺度，另外液泡也是吸收和积累各种物质的场所。
质体中的叶绿体使植物能进行光合作用；而淀粉体能合成并贮藏淀粉。
细胞壁不仅使植物细胞维持了固有的形态，而且在物质运输、信息传递、抗逆防病等方面起重要作用。
3．原生质的胶体状态与其生理代谢有什么联系？答：原生质胶体有溶胶与凝胶两种状态，当原生质处于溶胶状态时，粘性较小，细胞代谢活跃，分裂与生长旺盛，但抗逆性较弱。
当原生质呈凝胶状态时，细胞生理活性降低，但对低温、干旱等不良环境的抵抗能力提高，有利于植物度过逆境。
在植物进入休眠时，原生质胶体从溶胶状态转变为凝胶状态。
4．高等植物细胞有哪些主要细胞器？这些细胞器的结构特点与生理功能有何联系？答：高等植物细胞内含有叶绿体、线粒体、微管和微丝、内质网、高尔基体、液泡等细胞器。
这些细胞器在结构与功能上有密切的联系。
(1)叶绿体具有双层被膜，其中内膜为选择透性膜，这对控制光合作用的底物与产物输出叶绿体以及维持光合作用的环境起重要作用。
植物生理学练习题答案(第1章至第13章)
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第一章
植物的水分生理
一、名词解释 自由水：指未与细胞组分相结合能自由活动的水。 束缚水：亦称结合水，指与细胞组分紧密结合而不能自由活动的水。 水势：每偏摩尔体积水的化学势差。用Ψ w 表示，单位 MPa 。Ψ w ＝ (μ w -μ w o )/V w ， m ，即水势为体系中水的化学势与处于等温、等 压条件下纯水的化学势之差，再除以水的偏摩尔体积的商。 水孔蛋白：是存在于生物膜上的具有专一性通透水分功能的内在蛋白。 蒸腾拉力：由于蒸腾作用产生的一系列水势梯度使导管中水分上升的力 量。 水分临界期：植物对水分不足特别敏感的时期。如花粉母细胞四分体形 成期。 压力势：是由细胞壁的伸缩性对细胞内含物所产生的静水压而引起的水 势增加值。 一般为正值，用 Ψ P 表示。 根压：由于根系的生理活动而使液流从根部上升的压力。 蒸腾速率：指植物在单位时间内，单位叶面积通过蒸腾作用而散失的水 分量。 伤流现象：从植物茎的基部切断植株，则有液体不断地从切口溢出的现 象。 蒸腾系数：植物每制造 1 g 干物质所消耗水分的克数。它是蒸腾效率 的倒数，又称需水量。 渗透势：亦称溶质势，是由于溶液中溶质颗粒的存在而引起的水势降低 值。 用 Ψ s 表示 , 一般为负值。 吐水现象：未受伤的植物如果处于土壤水分充足，空气湿润的环境中， 在叶的尖端或者叶的边缘向外溢出水滴的现象。 蒸腾效率：植物每蒸腾 1 kg 水时所形成的干物质的克数。
植物生理学练习题答案
目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 植物的水分生理............................................................................................ 2 矿质元素........................................................................................................ 9 植物的光合作用.......................................................................................... 16 植物的呼吸作用.......................................................................................... 25 植物体内有机物的代谢.............................................................................. 30 植物体内有机物的运输.............................................................................. 32 细胞信号转导.............................................................................................. 36
第十三章植物的抗性生理
㈡二硫氢基假说 原生质凝集,硫氢键,双硫键,肽键,氢键,空间构象
第六节 植物的抗涝性 水分过多对植物的伤害 湿害 涝害 一,湿害 二,涝害对植物的伤害 ㈠代谢紊乱 ㈡营养失调 ㈢乙烯增加 ㈣缺氧
三,植物对涝害的适应 发达通气系统,提高代谢上耐缺氧的能力.
第七节 植物的抗盐性 盐害: 一,盐胁迫对植物的伤害 ㈠吸水困难 ㈡生物膜破坏 ㈢生理紊乱 二,植物对盐胁迫的适应 泌盐 稀盐 拒盐
受冻细胞组织蛋白质中-S-S-增多.
第四节 植物的抗热性 热害: 一,高温对植物的危害 ㈠间接伤害 1,饥饿 温度补偿点 2,氨毒害 3,蛋白质破坏 ㈡直接伤害 1,生物膜破坏 与冷害相似 2,蛋白质变性
高温
自然状态
变性 高温 凝聚状态
正常温度
二,内外条件对耐热性的影响 ㈠内部因素 生长习性 含油量高,耐热强,含水量高(肉质植物
反应. ㈤保护物质的增多
可溶性的糖含量多,脂类也增多,脂类集中在细胞 质表层.
二,内外条件对植物抗冻性的影响
㈠内部因素 原产地,北方桦树,黑松 -30℃ -40℃ 热带,亚热带的植物 本身的生理状态 ㈡外界条件 温度—降温,抗寒性提高 光照长短:短日照提高抗寒性. 光照强度,光强抗寒强 土壤水量 土壤元素充足 三,冻害的机制
菠菜细胞,ATP酶,偶联因子(CF1)
⑵硫氢假说
1962 J.Levitt
1963主要是在低温下破坏了蛋白质空间结构,蛋 白质分子伸展,分子中的-SH基暴露后而通过SH
基氧化形成-S-S-键,邻近分子-S-S-密集,蛋白质 分子发生凝集,当解冻再度吸水时,肽键松散,氢 键断裂,双硫键还保存,蛋白质空间结构改变,引 起细胞伤害和死亡.
盐生植物和甜土植物----钠离子
版 张继树《植物生理》 课后习题与解答
张继树《植物生理学》各章问题与解答第一章植物细胞的结构与功能1．原核细胞与真核细胞各有何特点？○1.真核细胞核原核细胞最大的特点就是，原核细胞没有细胞核，而只有一条裸露的DNA组成的拟核。
真核细胞有严密的细胞核结构。
○2.真核细胞的DNA较为复杂，DNA除了编码区和非编码区之外，编码区内还存在外显子和内含子。
原核细胞就是编码区和非编码区之分。
○3.原核细胞细胞质中没有什么复杂的细胞器，一般只有核糖体之类。
而真核细胞具有多种细胞器，如：线粒体，高尔基体，内质网等等。
○4.原核细胞中含有一些游离在细胞质中的环状DNA分子（质粒），而真核细胞的细胞质基因存在于线粒体和叶绿体之中。
2．典型的植物细胞与动物细胞在结构上的差异是什么？这些差异对植物生理活动有什么影响？答：典型的植物细胞中存在大液泡和质体，细胞膜外还有细胞壁，这些都是动物细胞所没有的，这些结构特点对植物的生理活动以及适应外界环境具有重要的作用。
例如大液泡的存在使植物细胞与外界环境构成一个渗透系统，调节细胞的吸水机能，维持细胞的挺度，另外液泡也是吸收和积累各种物质的场所。
质体中的叶绿体使植物能进行光合作用；而淀粉体能合成并贮藏淀粉。
细胞壁不仅使植物细胞维持了固有的形态，而且在物质运输、信息传递、抗逆防病等方面起重要作用。
3．原生质的胶体状态与其生理代谢有什么联系？ 答：原生质胶体有溶胶与凝胶两种状态，当原生质处于溶胶状态时，粘性较小，细胞代谢活跃，分裂与生长旺盛，但抗逆性较弱。
当原生质呈凝胶状态时，细胞生理活性降低，但对低温、干旱等不良环境的抵抗能力提高，有利于植物度过逆境。
在植物进入休眠时，原生质胶体从溶胶状态转变为凝胶状态。
4．高等植物细胞有哪些主要细胞器？这些细胞器的结构特点与生理功能有何联系？ 答：高等植物细胞内含有叶绿体、线粒体、微管和微丝、内质网、高尔基体、液泡等细胞器。
这些细胞器在结构与功能上有密切的联系。
(1)叶绿体具有双层被膜，其中内膜为选择透性膜，这对控制光合作用的底物与产物输出叶绿体以及维持光合作用的环境起重要作用。
植物的抗性生理习题
植物的抗性生理一、名词解释逆境：、抗逆性、避逆性、耐逆性、胁迫蛋白、渗透调节、交叉适应、冷害、抗寒锻炼、热害、暂时萎蔫、永久萎蔫二、是非题（对的打“√”，错的打“×”）1、任何逆境都会使光合作用速率降低。
（）2、在0℃以下时，喜温植物受伤甚至死亡的现象就是冷害。
（）3、外施脱落酸可以增加植物体内可溶性糖和可溶性蛋白的含量，提高抗逆性。
（）4、无论什么逆境条件，植物体内的内源脱落酸总是减少，抗逆性增强。
（）5、涝害使作物致死的原因与缺氧程度有关。
（）1、√2、×3、√4、×5、√三、选择题1、干旱条件下，植物体内哪一种氨基酸含量显著增加：（）A、丙氨酸B、脯氨酸C、天门冬氨酸D、甘氨酸2、植物受到干旱胁迫时，光合速率会（）。
A、上升B、下降C、变化不大D、不确定3、冬作物体内可溶性糖的含量（）。
A、增多B、减少C、变化不大D、不确定4、在逆境的条件下植物体内脱落酸含量会（）。
A、减少B、增多C、变化不大D、不确定5、细胞间结冰伤害的主要原因（）。
A、机械损伤B、膜伤害C、细胞质过度脱水D、以上答案都不是四、填空题1.对植物产生伤害的环境, 称为，包括和。
2.植物抗性有两种形式: 和。
3.在逆境条件下,植物形成的抵御逆境胁迫的蛋白质统称为。
包括、、等。
4.在逆境条件下,ABA含量会增加，故ABA是一种,又称,它调节植物对胁迫环境的适应。
5.交叉适应的作用物质是。
6.萎蔫分为和，降低蒸腾即能消除水分亏缺以恢复原状的萎蔫,称为；如果由于土壤已无可资植物利用的水,虽然降低蒸腾仍不能消除水分亏缺以恢复原状的萎蔫,称为。
7.低温胁迫对植物的危害,按低温程度和受害情况,可分为和两种。
8.细胞在零下低温的结冰有两种: 和。
9.逆境下，抗性强的品种脱落酸的含量比抗性弱的________。
10.膜脂不饱和脂肪酸含量越高，植物抗冷性就越_______。
五、问答题1.逆境对植物的伤害有哪些表现？2.什么是交叉适应，其机理是什么？3.冷害过程的生理生化变化有哪些？4.在冬季低温来临之前，植物在生理生化方面对低温的适应变化有哪些？5.高温对植物的危害是什么？6.干旱对植物的伤害表现在哪些方面？7.提高植物抗旱性的途径有哪些8.提高植物抗冷性的途径有哪些？9.为什么在晴天中午不能给农作物浇水？10.遭受冷害的植株表现为萎蔫的症状，为什么？植物的抗性生理一、名词解释逆境：对植物产生伤害的环境,又称胁迫。
第十三章 植物的抗性生理习题及答案
第十三章植物的抗性生理一、英译汉(Translate)1、stress tolerance（）2、permanent wilting（）3、heat-shock protein（）4、antifreeze protein（）5、osmotin（）6、temperature compensation point （）7、glycophyte（）8、lectin（）9、active oxygen（）10、pathogenesis-related protein,PR（）11、antifreeze gene ()12、heat injury()13、hardiness physiology ()14、superoxide dismutase （）15、protective enzyme system（）16、cross adaptation（）17、c-repeat/drought respone element（）18、heat shock element ()19、permanent wilting（）20、late embryo genesis abundant （）21、transition polypeptides （）二、汉译英(Translate)1、抗性()2、冻害（）3、干旱()4、盐胁迫（）5、避逆性()6、渗透调节（）7、暂时萎蔫（）8、盐生植物（）9、植物防御素（）10、冷害() 11、抗冻基因（）12、热害(）13、热激蛋白（）14、过氧化氢酶（）15、过氧化物酶（）16、分子伴侣（）17、交叉保护（）18、抗蒸腾剂（）19、厌氧多肽（）20、区域化（）21、过敏响应()22、系统获得性抗性()三、名词解释(Explain the glossary)1、抗性2、冷害3、冻害4、温度补偿点5、萎蔫 6. chilling injury7. freezing injury8. stree四、是非题（对的打“√”，错的打“×”）(True or false)1、任何逆境都会使光合作用速率降低。
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第一章植物的水分代谢一、名词解释1．自由水：距离胶粒较远而可以自由流动的水分。
2．束缚水：靠近胶粒而被胶粒所束缚不易自由流动的水分。
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．水势（ψw）:每偏摩尔体积水的化学势差.符号：ψw。
5．渗透势(ψπ）：由于溶液中溶质颗粒的存在而引起的水势降低值，符号ψπ。
用负值表示。
亦称溶质势（ψs）。
6．压力势(ψp）:由于细胞壁压力的存在而增加的水势值。
一般为正值。
符号ψp。
初始质壁分离时，ψp为0，剧烈蒸腾时，ψp会呈负值。
7．衬质势（ψm）：细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水束缚而引起的水势降低值,以负值表示.符号ψm 。
8．吸涨作用：亲水胶体吸水膨胀的现象.9．代谢性吸水：利用细胞呼吸释放出的能量，使水分经过质膜进入细胞的过程。
10．蒸腾作用：水分以气体状态通过植物体表面从体内散失到体外的现象。
11．根压:植物根部的生理活动使液流从根部上升的压力.12．蒸腾拉力：由于蒸腾作用产主的一系列水势梯度使导管中水分上升的力量。
13．蒸腾速率：又称蒸腾强度，指植物在单位时间内，单位面积通过蒸腾作用而散失的水分量。
（g／dm2·h）14．蒸腾比率：植物每消耗l公斤水时所形成的干物质重量（克).15．蒸腾系数：植物制造1克干物质所需的水分量（克），又称为需水量。
它是蒸腾比率的倒致。
16．内聚力学说:又称蒸腾流-内聚力—张力学说。
即以水分的内聚力解释水分沿导管上升原因的学说。
二、填空题1．植物细胞吸水有、和三种方式。
渗透性吸水吸涨吸水代谢性吸水2．植物散失水分的方式有和。
蒸腾作用吐水3．植物细胞内水分存在的状态有和.自由水束缚水4．植物细胞原生质的胶体状态有两种，即和。
凝胶溶胶5．一个典型的细胞的水势等于；具有液泡的细胞的水势等于；形成液泡后，细胞主要靠吸水；干种子细胞的水势等于.ψπ + ψp + ψm；渗透性ψp + ψm；吸涨作用ψm6．植物根系吸水方式有: 和.主动吸水被动吸水7．根系吸收水的动力有两种：和.根压蒸腾拉力8．证明根压存在的证据有和。
植物生理学习题（新五版）
植物生理学习题绪论1．植物生理学的定义是什么?根据你所知的事实，举例分析讨论之。
2．为什么说“植物生理学是农业的基础学科”?3．有些学生反映：“植物生理学是一门引人人胜但不易学好的课程”，你同意这种看法吗?为什么?第一章植物的水分生理1．将植物细胞分别放在纯水和l mol．L-1蔗糖溶液中，它们的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化?2．从植物生命活动的角度分析水分对植物生长的重要性。
3．水分如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动需要的?4．水分如何进入根部导管?水分又如何运输到叶片?5．植物叶片的气孔为什么在光照条件下会张开，在黑暗条件下会关闭?6．节水农业工程对我国的农业生产有什么意义?7．在栽培作物时，如何才能做到合理灌溉?8．设计一个证明植物具有蒸腾作用的实验装置。
9．设计一个测定水分运输速率的实验。
第二章植物的矿质营养1．植物进行正常的生命活动需要哪些矿质元素?如何用实验方法证明植物生长需要这些元素?2．在植物生长过程中，如何鉴别植物发生了缺氮、缺磷和缺钾现象?若发生了上述缺乏的元素，可采用哪些补救措施?3．生物膜有哪些结构特点?4．植物细胞通过哪些方式来吸收溶质以满足正常生命活动的需要?5．植物细胞吸收的N03-是如何同化为谷氨酰胺、谷氨酸、天冬氨酸和天冬酰胺的?6．植物细胞吸收的SO42-是如何同化为半胱氨酸的?7．植物细胞是通过哪些方式来控制胞质中的K+浓度的?8．无土栽培技术在农业生产上有哪些应用?9．根部细胞吸收的矿质元素通过什么途径和动力运输到叶片?10．在作物栽培时怎样才能做到合理施肥?11．植物对水分和矿质元素的吸收有什么关系?是否完全一致?第三章植物的光合作用1．植物光合作用的光反应和暗反应是在细胞的哪些位置进行的?为什么?2．在光合作用过程中，ATP和NADPH+H+是如何形成的?ATP和NADPH+H+又是怎样被利用的?3．试比较PS I的PsⅡ的结构及功能特点。
植物生理学第13章植物的抗性生理
? 大气污染对植物的伤害 程度及影响因素
? 臭氧破坏的燕麦（Avena sativa L.）叶片
肌醇磷脂信号系统、钙信号系统、环核苷酸信号 系统，详见第六章 )，引起Ca2+的释放和蛋白酶
的磷酸化，诱导抗病基因活化，导致植保素、病 原相关蛋白等抗病因子的生物合成，从而抗御病 原体的侵染。
B.寄主的感病机理。病原体产生的抑制物如寄主 特异毒素(host-specific toxin,HST) ，能抑制质膜 上ATP 酶的活性，使质膜中信号转导系统丧失功
第13章 植物的抗性生理
类 种 的 境 逆 1 － 3 1 图
图13－1逆境的种类
? 逆境－反应
? 活性氧与植 物膜伤害机 制
? 植物的交叉适应
? 冷害的可能机制
? 冻害
? 细胞结冰伤害的模式图
高温对植物的危害
? 干旱引起的伤害
? 植物对病原体产生的 激发与抑制物的反应
? A.抗性寄主的抗病反应。抗性寄主能识别病原体 产生的激发子，识别反应后激活信号转导系统 (如
第十三章 植物的抗性生理
脯氨酸在抗逆中有两个作用： 一是作为渗透调节物质，用来保持原生质与环境的渗 透平衡。 二是保持膜结构的完整性。 3、可溶性糖 可溶性糖 可溶性糖是另一类渗透调节物质，包括蔗糖、葡萄糖、 果糖、半乳糖等。 4、甜菜碱 甜菜碱(betaines) 是细胞质渗透物质甘氨酸甜菜碱 (glycinebetaine)是最简单也是最早发现、研究最多的 一种
（三）脱落酸 ABA是一种胁迫激素，它在植物激素调节植物对逆境 的适应中显得最为重要。 在低温、高温、干旱和盐害等多种胁迫下，体内ABA 含量大幅度升高， 在逆境条件下，多种植物增加的内源ABA含量与其抗 性能力呈正相关。 （四）活性氧 活性氧伤害细胞的机理在于活性氧导致膜脂过氧化， SOD和其它保护酶活性下降，同时还产生较多的膜脂 过氧化产物，膜的完整性被破坏。
活性氧积累过多，也会使膜脂产生脱酯化作用，磷脂 游离，膜结构破坏。 （五）、逆境蛋白 逆境蛋白 1.热休克蛋白 热休克蛋白 由高温诱导合成的热休克蛋白(又叫热击蛋白，heat shock proteins,HSPs) 2.低温诱导蛋白 低温诱导蛋白(low-temperature-induced protein) 低温诱导蛋白 3.病原相关蛋白 病原相关蛋白(pathogenesis-related proteins,PRs) 病原相关蛋白 逆境蛋白是在特定的环境条件下产生的，通常使植物 增强对相应逆境的适应性。
第十三章 植物的抗性生理 第一节 抗性生理通论 植物对逆境的抵抗和忍耐能力叫植物抗逆性，简称 抗性(resistance,hardiness) 抗性的方式 1.避逆性 避逆性 2.御Байду номын сангаас性 御逆性 3.耐逆性 耐逆性
二、植物在逆境下的形态变化与代谢特点 （一) 形态结构变化 逆境条件下植物形态有明显的变化。 逆境往往使细胞膜变性、龟裂，细胞的区域化被打破， 原生质的性质改变，叶绿体、线粒体等细胞器结构遭到 破坏。 （二）渗透调节 由于提高细胞液浓度，降低渗透势而表现出的调节作 用称为渗透调节(osmotic adjustment)。 渗透调节物质 1.无机离子 无机离子 逆境下细胞内常常累积无机离子以调节渗透势，特别是 盐生植物主要靠细胞内无机离子的累积来进行渗透调节。
植物生理学第六版课后习题答案_（大题目）
植物⽣理学第六版课后习题答案_（⼤题⽬）植物⽣理学第六版课后习题答案（⼤题⽬）第⼀章植物的⽔分⽣理1.将植物细胞分别放在纯⽔和1mol/L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：在纯⽔中，各项指标都增⼤；在蔗糖中，各项指标都降低。
2.从植物⽣理学⾓度，分析农谚“有收⽆收在于⽔”的道理。
答：⽔，孕育了⽣命。
陆⽣植物是由⽔⽣植物进化⽽来的，⽔是植物的⼀个重要的“先天”环境条件。
植物的⼀切正常⽣命活动，只有在⼀定的细胞⽔分含量的状况下才能进⾏，否则，植物的正常⽣命活动就会受阻，甚⾄停⽌。
可以说，没有⽔就没有⽣命。
在农业⽣产上，⽔是决定收成有⽆的重要因素之⼀。
⽔分在植物⽣命活动中的作⽤很⼤，主要表现在4个⽅⾯：●⽔分是细胞质的主要成分。
细胞质的含⽔量⼀般在70~90%，使细胞质呈溶胶状态，保证了旺盛的代谢作⽤正常进⾏，如根尖、茎尖。
如果含⽔量减少，细胞质便变成凝胶状态，⽣命活动就⼤⼤减弱，如休眠种⼦。
●⽔分是代谢作⽤过程的反应物质。
在光合作⽤、呼吸作⽤、有机物质合成和分解的过程中，都有⽔分⼦参与。
●⽔分是植物对物质吸收和运输的溶剂。
⼀般来说，植物不能直接吸收固态的⽆机物质和有机物质，这些物质只有在溶解在⽔中才能被植物吸收。
同样，各种物质在植物体内的运输，也要溶解在⽔中才能进⾏。
●⽔分能保持植物的固有姿态。
由于细胞含有⼤量⽔分，维持细胞的紧张度（即膨胀），使植物枝叶挺⽴，便于充分接受光照和交换⽓体。
同时，也使花朵张开，有利于传粉。
3.⽔分是如何跨膜运输到细胞内以满⾜正常的⽣命活动的需要的？●通过膜脂双分⼦层的间隙进⼊细胞。
●膜上的⽔孔蛋⽩形成⽔通道，造成植物细胞的⽔分集流。
植物的⽔孔蛋⽩有三种类型：质膜上的质膜内在蛋⽩、液泡膜上的液泡膜内在蛋⽩和根瘤共⽣膜上的内在蛋⽩，其中液泡膜的⽔孔蛋⽩在植物体中分布最丰富、⽔分透过性最⼤。
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：进⼊根部导管有三种途径：●质外体途径：⽔分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动，阻⼒⼩，移动速度快。
植物生理学：植物的抗性生理
（三）活性氧
植物组织中通过各种途径 产生超氧物阴离子自由基 （O2-·）、羟基自由基 （·OH）、过氧化氢 （H2O2）、单线态氧（1O2）, 它们有很强的氧化能力, 性质 活泼, 故称为活性氧（active oxygen）。活性氧对许多生物 功能分子有破坏作用, 包括引 起膜的过氧化作用。
胁迫因子
原初伤害
原初直接伤害 (质膜伤害)
原初间接伤害 （代谢失调）
次生伤害 （如盐害中的水分胁迫）
二、植物对逆境的适应
植物的抗逆性Plant Stress Resistance 植物的抗逆性即植物对不良环境的适应性和抵抗力。 植物的抗逆性包括两个方面:
逆境逃避(Stress avoidance):亦称避逆性，是指植物 通过各种方式，在时间或空间上避开或部分避开逆境 的影响。
气组织
适应淹水——扩大根部通
进入休眠
冬季低温——停止生长，
生理生化变化: 形成胁迫蛋白
氧气缺乏时玉米（Zea mayL.）根皮层中通气组织的发育。
在氧气充足的条件（A）或72小时缺氧的条件下（B）玉米根系横切面 的电子显微镜图片显示缺氧根系皮层通气组织的形成。皮下组织和内 皮层仍保持完整, 中央皮层细胞死亡空腔隙形成圆柱形的导气室。
Stress is usually defined as an external factor that exerts a disadvantageous influence on the plant.
This chapter will concern itself with environmental or abiotic factors that produce stress in plants, although biotic factors such as weeds, pathogens, and insect predation can also produce stress.In most cases, stress is measured in relation to plant survival, crop yield, growth (biomass accumulation), or the primary assimilation processes (CO2 and mineral uptake), which are related to overall growth.
第十三章 植物的抗性生理3
• (3) 细胞发生序列变化
二、植物对逆境适应
H2O2
H2O
• ②非自由基清除剂 • 维生素E、谷胱甘肽、抗坏血酸、类胡萝卜素是天 然的非自由基清除剂。 • 在正常情况下，细胞内活性氧的产生和清除处于 动态平衡状态，活性氧水平很低，不会伤害细胞。 可是当植物受到胁迫时，这个平衡就被打破，活 性氧累积过多，就会伤害细胞。活性氧伤害细胞 的机理在于活性氧导致膜脂过氧化链式反应，SOD 和其它保护酶活性下降，积累过多的膜脂过氧化 产物如丙二醛等，膜的完整性被破坏。损伤大分 子生命物质，引起一系列生理生化紊乱，导致植 物死亡。
• 他们的产生可能是植物对多变环境的主 动适应和自卫。
（二）逆境下膜的变化
• 1、膜脂 • 高等植物膜脂中含有磷脂和糖脂（eg.双半 乳糖二甘油酯）等，在正常条件下，膜脂呈 液晶态，当温度下降至一定程度，膜脂就会 变为凝胶态，从而导致原生质停止流动，膜 透性加大。离子外渗，破坏原来的平衡，结 合在膜上的系统活性降低，有机物分解占优 势。
• 植物在受到切割、碰撞、震动、挤压、触 摸、摇曳等机械伤害时，体内乙烯的含量 也会增加，这部分乙烯称为伤害乙烯 (injury ethylene) • 乙烯在植物抗性中的来源主要有两方面 • 1.在机械刺激和向触形态发生中 • 2.当植物被病原微生物侵染和昆虫咬食时
三、提高作物抗性的生理措施
• （一）种子锻炼：播种前对萌动种子干旱锻炼或 盐溶液处理，可提高抗旱性或抗盐性。 • （二）巧施肥水：控制土壤水分，少施N肥，多施 P、K肥，使植株生长慢，结实，提高抗性。 • （三）施用植物激素：应用植物生长延缓剂CCC、 PP333等和生长抑制剂茉莉酸、三碘苯甲酸等，可 使植物生长健壮，提高ABA含量，加强抗性。
植物生理学习题及答案
绪论一、名词解释：植物生理学二、填空1、1917年，在美国的《植物学公报》（Batanical Gazette）发表了“钡、锶、铈对水绵属的特殊作用”一文，这是中国人应用近代科学方法研究植物生理学的第一篇文献。
2、“南罗北汤”是两位著名的中国植物生理学家。
他们是上海的和北京。
3、植物生理学是研究的科学，属于范畴，因此，其主要研究方法是。
4、1882 编者的“植物生理学”讲义问世。
随后发表一部三卷本“植物生理学”使植物生理学成为一门具完整体系的独立学科。
5、被认为是现代植物生理学的二位主要创始人。
A、J.B.van Helmont和J.WoodwardB、J.Sachs和W.PfefferC、S.Hales和N.T.de SaussureD、O．R．Hoagland和D.Arnon6、被认为是中国最早的三位植物生理学家。
A、钱崇澍、张珽和李继侗B、罗宗洛、汤佩松和殷宏章C、吴相钰、曹宗巽和阎龙飞D、汤玉玮、崔澄和娄成后7、1648年，将一棵5lb（2.27kg）重的柳树栽种在一桶称量过的土壤中，每天除了给柳树浇灌雨水外，不再供应其他物质。
5年后，这小树长成一棵重达169lb（76.66kg）的大树，土壤的重量只减少了2oz（56.7g）。
由此，他合乎逻辑地、但是错误地得出结论：柳树是由水构成的。
A、J.B.van HelmontB、W.PfefferC、J.SachsD、N.A.Maximov8、矿质营养学说是由德国的1840年建立的。
A、J.von LiebigB、J.B.van HelmontC、W.KnopD、J.Sachs9、1771年，英国牧师兼化学家用蜡烛、老鼠、薄荷及钟罩进行试验，结果发现植物能释放氧气，并能气经过动物呼吸后的污浊空气更新。
A、J.IngenhouseB、J.PriestlyC、J.SachsD、N.T.de Saussure三、思考题1．植物生理学的发展大致经历了哪几个阶段？2．21世纪植物生理学的发展趋势如何？3．近年来，由于生物化学和分子生物学的迅速发展，有人担心植物生理学将被其取代，谈谈你的观点。
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第十三章植物的抗性生理
一、英译汉(Translate)
1、stress tolerance（）
2、permanent wilting（）
3、heat-shock protein（）
4、antifreeze protein（）
5、osmotin（）
6、temperature compensation point （）
7、glycophyte（）
8、lectin（）
9、active oxygen（）
10、pathogenesis-related protein,PR（）
11、antifreeze gene ()
12、heat injury()
13、hardiness physiology ()
14、superoxide dismutase （）
15、protective enzyme system（）
16、cross adaptation（）
17、c-repeat/drought respone element（）
18、heat shock element ()
19、permanent wilting（）
20、late embryo genesis abundant （）
21、transition polypeptides （）
二、汉译英(Translate)
1、抗性()
2、冻害（）
3、干旱()
4、盐胁迫（）
5、避逆性()
6、渗透调节（）
7、暂时萎蔫（）
8、盐生植物（）
9、植物防御素（）10、冷害() 11、抗冻基因（）12、热害(）13、热激蛋白（）14、过氧化氢酶（）15、过氧化物酶（）16、分子伴侣（）17、交叉保护（）18、抗蒸腾剂（）19、厌氧多肽（）20、区域化（）21、过敏响应()22、系统获得性抗性()
三、名词解释(Explain the glossary)
1、抗性
2、冷害
3、冻害
4、温度补偿点
5、萎蔫 6. chilling injury7. freezing injury8. stree
四、是非题（对的打“√”，错的打“×”）(True or false)
1、任何逆境都会使光合作用速率降低。
（）
2、在0℃以下时，喜温植物受伤甚至死亡的现象就是冷害。
（）
3、外施脱落酸可以增加植物体内可溶性糖和可溶性蛋白的含量，提高抗逆性。
（）
4、无论什么逆境条件，植物体内的内源脱落酸总是减少，抗逆性增强。
（）
5、涝害使作物致死的原因与缺氧程度有关。
（）
五、选择题(Choose the best answer for each question )
1、干旱条件下，植物体内哪一种氨基酸含量显著增加：（）
A、丙氨酸
B、脯氨酸
C、天门冬氨酸
D、甘氨酸
2、植物受到干旱胁迫时，光合速率会（）。
A、上升
B、下降
C、变化不大
D、不确定
3、冬作物体内可溶性糖的含量（）。
A、增多
B、减少
C、变化不大
D、不确定
4、在逆境的条件下植物体内脱落酸含量会（）。
A、减少
B、增多
C、变化不大
D、不确定
5、细胞间结冰伤害的主要原因（）。
A、机械损伤
B、膜伤害
C、细胞质过度脱水
D、以上答案都不是
六、填空题(Put the best word in the blanks)
1、细胞内结冰的主要原因是______________。
2、逆境下，抗性强的品种脱落酸的含量比抗性弱的________。
3、膜脂不饱和脂肪酸含量越高，植物抗冷性就越_______。
4、植物的抗冻性与细胞的硫氢基含量高低成_________关系。
5、靠降低蒸腾即可消除水分亏缺以恢复原状的萎蔫叫________。
七、问答题（Answer the following question ）
1、膜脂与植物的抗冷性有何关系？
2、零上低温对植物组织的伤害大致分为几个步骤？
3、为什么在晴天中午不能给农作物浇水？
4、植物发生冻害的机理是什么？
第十三章参考答案(Answer key)
一、英译汉
1、耐逆性
2、永久萎蔫
3、热激蛋白
4、抗冻蛋白质
5、渗压素
6、温度补偿点
7、甜土植物
8、植物凝集素
9、活性氧
10、病原相关蛋白11、抗冻基因12、热害13、抗性生理
14、超氧物歧化酶15、保护酶系统16、交叉适应17、CRT/DRE 调节元件18、热激元件19、永久萎蔫20、后期富集21、过渡多肽
二、汉译英
1.hardiness
2.freezing injury
3.drought
4.salt stress
5.stress avoidance
6.osmoregulation
7.temporary wilting
8.halophyte
9.phytoalexin
10.chilling injury 11.antifreeze gene 12.heat injury 13.heat-shock protein 14.catalase 15.peroxidase 16.molecular chapterone
17.cross-protective 18.antitranspirant 19.anaerobic polypetide
partmantalizaton 21.hypersensitive response 22.systemic acquired resistance
三、名词解释
1、抗性：指植物对不良环境的适应性和抵抗力。
2、冷害：指0℃以上的低温，虽无结冰现象，但能引起喜温植物的生理障碍，使植物受伤甚至死亡，这种现象叫冷害。
3、冻害：当温度下降到0℃以下，植物体内发生冰冻，因而受伤甚至死亡的现象。
4、温度补偿点：当呼吸速率与光合速率相等时的温度，称为温度补偿点。
5、萎蔫：植物在水分亏缺严重时，细胞失去紧张，叶片和茎的幼嫩部分下垂，这种现象称为萎蔫。
6. Chilling injury Changes that occur when plants grooing at 25 to 35 o C are cooled to 10 to 15 o C .Includes slowed growth, leaf discoloration and/or lesions. Contrast with freezing injury.
7. Free injury Injury that occurs when plants are cooled below the freezing point of water.
8. Stress Disadvantageous influences exerted on a plant by external abiotic or biotic factor(s), such as infection, or heat, water, and anoxia. Measured in relation to plant survival, crop yield, biomass accumulation, or CO2 uptake.
四、是非题
1、√
2、×
3、√
4、×
5、√
123 五、选择题
1、B
2、B
3、A
4、B
5、C
六、填空题
1、膜受到机械损伤
2、高
3、强
4、正比例
5、暂时萎蔫
七、问答题
1、答：一般生物膜脂呈液晶态，当温度下降到一定程度时，膜脂
由液晶态变为凝胶态，从而导致细胞质停止流动，透性加大。
膜脂
碳链越长，固化温度越高，碳链长度相同时，不饱和键数越多，固
化温度越低。
即不饱和脂肪越多植物的抗冷性就越强。
2、答：分两个步骤：第一步，是膜相的改变。
在低温时膜从液晶
态转变为凝胶态，膜收缩，出现裂缝，使膜的透性增加。
第二步，
是由于膜变化而引起代谢紊乱导致死亡。
结合在膜上的酶系统受
到破坏，同时结合在膜上的酶系统与膜外游离酶系统之间丧失固
有的平衡，导致代谢紊乱。
3、答：晴天中午，太阳猛烈，植株失水较多，这时细胞处于缺水
状态，若给植株淋水，细胞壁先吸水膨胀，由于细胞壁吸水膨胀
的速度远远超过胞质溶胶和液泡吸水膨胀速度，此时质膜被撕破，
使细胞遭受机械损害而死亡。
所以在晴天中午不能给作物浇水。
4、答：当温度下降到0℃以下,植物体内发生冰冻因而受伤甚至死亡，这种现象称为冻害。
结冰伤害分为胞间结冰伤害和胞内结
冰伤害。
所谓胞间结冰是指细胞间隙中细胞壁附近的水分结成冰。
胞间结冰伤害的主要原因是细胞质过渡脱水，破坏了蛋白质分子
的结构，细胞质凝固变性。
此外因冰晶体过大，使细胞质发生机
械损伤，当温度回升时，冰晶体迅速融化，胞壁先恢复原状，而
细胞质却来不及吸水膨胀时，可能被撕破。
所谓胞内结冰是指细胞质和液泡内结冰。
其伤害的主要原因是：细胞器和胞质溶胶过度脱水形成冰晶体，细胞器的生物膜受到机械损伤。