第十二章 植物抗性的生理基础

（hardening）或驯化（acclimation）。
植物抗逆性的诱导具有交叉特性（cross induction）。
12.1植物逆境生理概述(summarization of plant stress physiology)
12.1.4 植物对环境胁迫的反应
胁迫特性 植物特性 植物反应 反应结果
12.5.3 ABA生物合成调节的基因机制
思考题(questions)
1．比较植物抵御逆境的不同生理和发育机制的特点。 2．如何理解植物的抗性锻炼？ 3．植物对环境胁迫的反应与那些因素有关？为什么？ 4．在逆境条件下植物发生那些生理生化变化？ 5．何谓渗透调节？它在植物抗性中有何作用和局限性？ 6．何谓活性氧？活性氧对植物有什么危害？植物如何能够避免或减 轻活性氧伤害的？ 7．植物逆境调节基因和（或）蛋白是如何分类的？它们在植物的抗 逆反应中有何作用？ 8．为什么称脱落酸为胁迫激素？ 9．何谓植物的交叉适应?交叉适应有哪些特点？
第十二章 植物抗性的生理基础
Chapter 12 Stress Physiological Basis of Plants
12.1植物逆境生理概述(summarization of plant stress physiology)
12.1.1 逆境的概念和种类
12.1植物逆境生理概述(summarization of plant stress physiology)
12.2 渗 透 调 节 与 植 物 的 抗 逆 性 (stress resistance of plants by osmotic adjustment )
渗透调节的作用及特点 渗透调节物质 ：脯氨酸 、甜菜碱 、多元醇
12.3 活 性 氧 与 环 境 胁 迫 (reactive oxygen species & environment stress)
12.1植物逆境生理概述(summarization of plant stress physiology)
12.1.3 植物的适应性与抗性锻炼
植物的抗逆性是一种在长期进化过程中形成的适应性 （adaptability）反应，是由基因型决定的，但是这种特 性只有在特定的因子诱导下才能逐步的表现出来。植物对 不利于生存和生长发育的环境的逐步适应过程，称为锻炼
胁迫强度
器官或组织 持续时间 环境 胁迫 暴露次数 抗性 发育阶段 基因型 受胁迫经历 逆境组合 生存或/和 生长
敏感
生长迟滞 或死亡
12.1植物逆境生理概述(summarization of plant stress physiology)
12.1.5 环境胁迫对植物的一般生理效应 生长速率变化 水分亏缺与渗透调节 光合作用的气孔和非气孔限制 呼吸作用变化 合成代谢减弱，分解代谢加强 活性氧的积累和清除 激素平衡改变 基因表达变化与逆境蛋白的合成 细胞膜结构改变与选择透性丧失
能与活性氧作用的还原性物质：GSH、VE、Car 等。
12.4 逆境响应基因和逆境蛋白 (stress responsive gene & stress proteins)
12.4.1环境胁迫诱导表达的植物基因和蛋白 功能基因和蛋白 调节蛋白基因 12.4.2植物逆境响应基因的表达模式
12.5 脱落酸与植物的抗逆性 (ABA & stress resistance of plants)
12.1.2 植物抵抗逆境的生理和发育机制
生活在自然环境中的植物对于环境胁迫有
一定的适应和抵抗能力，也就是具有一定的生
存或进行生长发育的能力，称之为植物的抗逆
性（stress resistance）。植物对逆境的抵抗方式 在生理和发育水平可分为两类，即御逆性和耐 逆性。
12.1植物逆境生理概述(summarization of plant stress physiology)
12.5.2 ABA在植物逆境响应信号转导途径中的作用
Cold ABA Drought, salt IP3 Ca2+ Ca2+ ABA
ICE
Ca2+
CBF/DREB1
DREB
ABF/AREB
DRE/CRT
ABRE
COR/RD/LTI/KIN
胁迫效应的抵御， 伤害的控制和修复
12.5 脱落酸与植物的抗逆性 (ABA & stress resistance of plants)
12.3.1活性氧的产生 12.3.2活性氧的伤害
细胞结构和功能受损；
生长受抑制； 诱发膜脂过氧化作用；
损伤生物大分子
12.3 活 性 氧 与 环 境 胁 迫 (reactive oxygen species & environment stress)
12.3.3活性氧的清除
酶系统 SOD、POD、CAT以及其他酶类相互协调，有效 地清除代谢过程产生的活性氧，使生物体内活性氧维 持在一个低水平上。 非酶系统
12.5.1 ABA响应的类型 ABA-依赖基因(ABA-dependent或ABA-required)
ABA响应基因（ABA-responsive）
ABA不响应基因（ABA-irቤተ መጻሕፍቲ ባይዱesponsive）
12.5 脱落酸与植物的抗逆性 (ABA & stress resistance of plants)
表12-1 逆境对植物产生的直接效应及御逆性与耐逆性比较
植物的反应 逆境种类 逆境的直接效应 御逆性 低温 高温 干旱 盐碱 水涝 辐射 植物体降温 植物体升温 植物体含水量降低 植物体含盐量升高 植物体缺Ｏ2 植物体吸收 植物体不降温 植物体不升温 植物体含水量不降低 植物体含盐量不升高 植物体不缺Ｏ2 植物体不吸收 耐逆性 植物体降温 植物体升温 植物体含水量降低 植物体含盐量升高 植物体缺Ｏ2 植物体吸收