韧皮部运输与同化物分配.doc
植物同化物的运输与分配
自由扩散的被动过程,速度很快; (3) 替代运输
物质在共质体与质外体间交替进行的运输形式。
植物同化物的运输与分配
(二) 长距离运输
环割实验:有机物质 的长距离运输通过韧皮部。
环割的利用: (1)增加花芽分化和座果率; (2)促进生根:高空压条时进行环割可使养分在切 口处集中,有利于发植根物同。化物的运输与分配
韧皮部装载:是指在源端的同化物从合成部位运入 韧皮部筛管的过程。
筛管分子和伴胞之间在结构和功能上的密切联系, 通常把两者作为一个功能单位,称为筛管分子-伴胞复 合体。SE-CC
植物同化物的运输与分配
植物韧皮部装载的过程
光合产物到筛管分子中需要经过三个步骤:
① 光合作用中形成的磷酸丙糖从叶绿体运到细胞 质中,转化为蔗糖。
与质子共同转运至
细胞内,这种运输 方式称为蔗糖- H+ 共运输。
蔗糖转运蛋白
植物同化物的运输与分配
(二)通过共质体途径的韧皮部装载
共质体装载途径的证据
(1) 许多植物叶片 SE-CC 复合体和周围薄壁细胞间有紧 密的胞间连丝连接;
(2) 一些植物同化物韧皮部运输对质外体运输抑制剂 PCMBS 不敏感;
植物同化物的运输与分配
三、 同化物运输的形式
蚜虫吻刺法和同位素示踪法:
植物同化物的运输与分配
三、 同化物运输的形式
蔗糖占筛管汁液干重的73%以上,是有机物质的 主要运输形式。
优点:①稳定性高,蔗糖是非还原性糖,糖苷键 水解需要很高的能量;
②溶解度很高,在0℃时,100ml水中可溶 解蔗糖179g,100℃时溶解487g;
2、质外体途径:筛管中的糖分转运到质外体 ,由库细胞上存在的载体转运到库中。通常 发生于贮藏器官(果实、贮藏根茎等)
植物体内同化物运输与分配
四、影响有机物运输的环境因素
影响有机物运输的环境因素
光照: 光照促进有机物质的运输,白天>晚上 光照促进蔗糖的形成 光合产生较多的ATP,有利于源端的装载。
水分: 缺水降低同化物的运输速率,主要原因: 集流变慢 光合生产受到抑制
影响有机物运输的环境因素
激素 除乙烯外,其它4大类激素都促进物质的运输和分配。
筛管分子和伴胞来源于同一个形成层细胞的分裂。 伴胞通常具有浓的细胞质和大量的线粒体。
二、运输方向
方向:从源向库运输。 代谢源(源) 代谢库(库) 既可横向,也可纵向运输。(双向运输)
”
比集转运率:单位截面积韧皮部或筛管在单位时间内运输有机物的质量 g/(cm2·h)
01
例:马铃薯块茎韧皮部横切面为0.002cm2,块茎在50d内增重240g,块茎含水量为75%,比集转运率为?
库
生殖生长
输出有机物
源
根
夏季秋季
贮存有机物
春季
输出有机物
库
源
源强的量度 源强 是指源器官同化物形成和输出的能力。 光合速率 磷酸丙糖的输出速率 蔗糖的合成速率:蔗糖磷酸合成酶和果糖1,6二磷酸酯酶
源和库的关系
2 源和库的量度
一、源和库的关系
2)库强的量度 库强是指库器官接纳和转化同化物的能力。 库强=库容*库活力 库容 是指能积累光合同化物的最大空间, “物理约束”。 库活力 是指库的代谢活性和吸收同化物的能力, “生理约束” 。 可以用蔗糖合成酶和ADPG焦磷酸化酶的活性衡量库活力或库强
第五章 植物体内同化物运输与分配
单击此处添加副标题
单击此处添加正文,文字是您思想的提炼,请尽量言简意赅的阐述观点。
第十章 韧皮部运输与同化物分配(1)
大多数农作物为质外体装载类型,转运的糖为蔗糖。为 Type2物种;
2a型物种一般为普通伴胞(胞间连丝初级闭合); 2b型物种多为转移细胞 (胞间连丝闭合程度较高)。
质外体装载!
上述区分并非是绝对的,在植物中存在许多中间的类型。
源
端
韧
筛板的作用?
皮 部
装
载
和
库
端
卸
出
主要内容:同化物在筛管内运输是一种集流,它是由源库两端SE-CC复合体内渗 透作用所形成的压力梯度所驱动的。而压力梯度的形成则是由于源端同化物不断 向SE-CC复合体装载,库端同化物不断从SE-CC复合体卸出,以及韧皮部和木质部 之间水分的不断再循环所致。
根据压力流动学说,可以推测:
叶绿体不含淀粉,类囊体发育不完全,有大量小液泡,与周
中间细胞 围细胞尤其与维管束鞘细胞间有大量胞间连丝,是从共质体
途径中吸收溶质。
Vascular
parenchym a cell (维管 薄壁细胞)
胞间连丝
Sieve elements
中间细胞 BSC
薄壁细胞 壁薄,液泡大,有运输和贮存溶质和水的功能。
韧皮部装载类型可能与植物分布和产地有关: 热带亚热带植物:韧皮部和周围细胞间有大量胞间连丝; 寒冷和干燥的气候条件下植物:不具胞间连丝。
一般认为:低温和水分亏缺会引起共质体运输受阻,质外体装载 是植物对这种不利环境条件的适应性反应。
通过质外体途径的韧皮部装载
1、存在质外体韧皮部装载途径的实验证据 2、质外体途径的蔗糖吸收是需能的过程 3、质外体途径韧皮部装载的机制 4、蔗糖装载的调节
6 植物体内同化物的运输与分配
第六章植物体内同化物的运输与分配知识要点物质在维管束中运输的一般规律是:无机营养及信息物质在木质部中向上运输,而在韧皮部中向下运输;同化物在韧皮部中可向上或向下运输,而在木质部中向上运输;木质部和韧皮部间可侧向发生物质交换。
源叶中由光合作用形成的磷酸丙糖通过叶绿体被膜上磷运转器进入细胞质,并经过一系列酶促反应合成蔗糖,蔗糖是光合同化物的主要运输形式,它通过质外体和/ 或共质体的胞间短距离运输进入韧皮部薄壁细胞,然后又经过质外体和/ 或共质体装载进入筛管- 伴胞复合体,一旦光合同化物进入韧皮部,在压力梯度的驱动下,向库细胞侧运输。
在库端同化物从筛管- 伴胞复合体向周围细胞卸出。
源端的蔗糖装载和库端蔗糖卸出维持着源库两端蔗糖浓度差,由蔗糖浓度差引起的膨压差推动着韧皮部中的物质运输。
光合同化物进入库细胞或用于生长和呼吸,或进一步合成贮藏性物质,因此,光合同化物的形成、运输、分配直接关系到作物产量的高低和品质的好坏。
叶绿体中的磷酸丙糖及细胞质中合成的蔗糖的去向决定于源库间的相互协调和相互作用。
当光合同化物的形成能力大于对同化物的需求时,细胞质中蔗糖的合成受到抑制,用于输出的蔗糖的量减少,而进入液泡作临时性贮藏的量增加。
光合作用形成的磷酸丙糖滞留在叶绿体内用于合成淀粉,并通过某种( 些) 机理反馈抑制光合作用。
另外,通过促进库细胞有关蔗糖和淀粉合成代谢酶的合成或活性,最终使光合同化物的形成能力与同化物的需求间达到一种新的平衡。
当光合同化物的形成能力小于对同化物的需求时,磷酸丙糖优先进入细胞质用于合成蔗糖并向库细胞输送,细胞质中低浓度的蔗糖对源叶光合酶活性有反馈促进作用,从而两者达到一种新的平衡。
光合同化物分配的总规律是从源到库,源是合成和/或输出同化物的器官,而库是消耗和/ 或积累同化物的器官,源和库对同化物的运输和分配具有显著的影响,其影响的程度可用源强和库强来衡量。
一般来说,源强决定同化物分配的数量,而不影响同化物在不同库间的分配比例。
韧皮部运输与同化物分配_真题-无答案
韧皮部运输与同化物分配(总分100,考试时间90分钟)一、单项选择题1. 在植物体内同化物长距离运输的主要途径是______。
A.韧皮部 B.木质部 C.导管 D.通道蛋白2. 收集筛管汁液困难,目前较为理想的收集筛管汁液的方法是______。
A.蚜虫吻针技术 B.压力技术 C.空种皮技术 D.环割技术3. 源库单位是指______。
A.生产同化物以及向其他器官提供营养的器官 B.消耗或积累同化物的接纳器官 C.一个源器官和直接接纳其输出同化物的库器官所组成的供求单位 D.在空间上有一定分布,但与发育阶段无关的源库关系4. 单位时间、单位韧皮部或筛管横切面积上所运转的干物质的量被称为______。
A.比集转运速率 B.转运速率 C.运输速度 D.运输速率5. 同化物从合成部位通过共质体或质外体的胞间运输进入筛管的过程称为______。
A.韧皮部装载 B.韧皮部被动运输 C.韧皮部卸出 D.木质部装载6. 不支持压力流动学说的实验证据的选项是______。
A.筛管间具有开放的筛板孔 B.筛管运输本身不需要能量 C.在源端和库端存在膨压差 D.在同一筛管中能同时发生双向运输7. 不能为韧皮部装载经过质外体途径提供实验证据的选项是______。
A.质外体中存在被运输的糖 B.质外体的糖可以进入筛管分子 C.受PCMBS抑制 D.导管中糖的含量低8. 植物将光合固定的碳转移到不同代谢途径的调节作用称为______。
A.配置 B.分配 C.分流 D.固定9. 植物体中光合同化物有规律地向各库器官输送的模式称为______。
A.配置 B.分配 C.分流 D.固定10. 以下不属于同化物配置范畴的是______。
A.同化物的贮存 B.同化物的利用 C.同化物的输出 D.同化物的转化11. 有机物质配置在源叶的调节中主要依靠______。
A.蔗糖合成关键酶 B.能荷大小 C.糖的种类 D.糖的浓度12. 库器官可分为使用库和贮藏库,使用库是指大部分输入的同化物被用于生长的组织,如______。
第十章 韧皮部运输与同化物分配
一、同化物的配置
(一)配置包括光合同化碳的储存、利用和输出
•光合叶片中的配置
合成贮存化合物 光合细胞自身需要 合成运输化合物
•库的配置
(二)配置的调节
二、同化物的分配
(一)、库器官的特点
• 使用库 • 贮藏库 (二)、库组织对同化物的竞争 与库强度 库强是指库器官接纳和转 化同化物的能力。
库强=库体积×库活力 库体积用库的重量或库细胞的 数量来表示;库活力用相对生 长速率表示。
① 光合作用中形成的磷酸丙糖从叶 绿体运到细胞质中,转化为蔗糖。
② 蔗糖从叶肉细胞转移到筛管分子 附近。这一途径的距离通常为2~3个 细胞直径,称为短距离运输途径。 ③ 蔗糖主动转运到筛管分子中, 称为韧皮部装载。
蔗糖及其他溶质从源被运出, 进入筛管。从源经过维管系统 到库的运输称为长距离运输。
库(sink)
(2)、源库单位
一个源器官和直接接纳其输出同 化物的器官所组成的供求单位。
菜豆的源-库单位模式图
(3)、源库运输的规律
①、就近供应 ②、向生长中心运输 ③、优先在有维管束连接 的源库间运输 ④、维管束的并接
2、韧皮部运输的运输量 ①速度:物质在单位时间内移动 的距离(m•h-1)。0.3-1.5m/h
第四节 同化物的配置和分配
将同化物在植物体各器官 中的不同分布称为分配。
①供应能力 ——源的同化物能否输出以及 输出的多少。 “推力” ②竞争能力——库对同化物的吸引和“征 调”的能力。 “拉力” ③运输能力——联系直接、畅通,距离近, 库得到的同化物就多。
一、同化物的配置 二、同化物的分配 三、韧皮部中信号分子的 运输与源库活性的调节(阅读) 四、同化物的再分配和再利用
②共质体途径,通过胞间连丝→接受细胞, 卸到营养库(根和嫩叶)
[考研类试卷]研究生入学考试植物生理学(韧皮部运输与同化物分配)模拟试卷2.doc
(B)有利于同化物质向顶部运输
(C)既影响运输速率,又影响运输方向
(D)有利于同化物质向根部输送
8蔗糖向筛管的质外体装载是( )进行的。
(A)顺浓度梯度
(B)逆浓度梯度
(C)等浓度
(D)无规律
9农业生产中的整枝、摘心、疏果等栽培技术所蕴涵的源库关系的生理学特点是( )。
(B)推动同化物的运输
(C)防止筛管汁液流失
(D)加快同化物运输的速度
3主要分布在导管和筛管的两端,具有质膜内陷或折叠以增加其表面积的结构特点的细胞是( )。
(A)厚壁细胞
(B)转移细胞
(C)保卫细胞
(D)通道细胞
4下列器官中可称为临时库的是( )。
(A)种子
(B)稻、麦的茎秆和叶鞘
(C)果实
(D)块根和块茎
5植物细胞间有机物运输的主要途径是( )。
(A)质外体和共质体
(B)自由窄间和质外体
(C)共质体和自由空间
(D)自由扩散
6压力流动学说是说明( )生理过程机理的重要学说。
(A)根系对水的吸收
(B)同化物运输
(C)气孔的运动
(D)根系对矿质元素的吸收
7温度会影响同化物质的运输,当气温高于土温时( )。
19简述决定同化物韧皮部装载途径的主要因素。
20简要说明源和库之间的关系及其对同化物分配的影响。
21同化物的配置主要包括哪些内容?
22试举例说明韧皮部中蛋白质可以作为信号分子参与对植物生长发育的调控。
23试用实验证明有机物运输的方向。
24试用实验证明有机物运输的形式。
25设计2个实验证明韧皮部的装载中存在质外体途径。
26哪些实验为质子一蔗糖共运输学说提供了证据?
韧皮部物质运输的机制
被子 植物
筛管
筛管分子间有 开放的筛孔
裸子 植物
筛胞
筛胞间无开放 的筛孔
压力差才是汁液流动的动力;
同化物是随汁液的集流而被 动地在筛管中运输的。
Ψw=-0.4Mpa Ψp=0.6Mpa Ψs=-0.7Mpa
同化物在韧皮部运输的机制的研究已经历了70多年,尽管 尚有许多方面需要深入研究,但目前人们普遍认为“压力流学 说”是最能解释同化物在韧皮部运输现象的一种科学的理论。
基本观点 同化物在筛管内是随集流流动的 集流是由输导系统两端的膨压差引起的
木质部导管分子
水分子 蔗糖
韧皮部筛管分子
溶质增加 膨压上升 水势降低
伴胞
源细胞
叶绿体
膨压差的存 在推动了韧 皮部汁液从 源端向库端
的流动
溶质减少 膨压下降 水势升高
伴胞
库细胞
筛板的存在极大地增加了筛
管对同化物运输的阻力。这
种阻力对于建立和维持源-库
两端的膨压差是十分必要的;
如果没有筛板的阻力,筛管
筛板
两端的膨压会很快达到平衡,
因而就无法建立起源-库两端
。
筛管汁液的集流是逆水势梯 度进行的;
渗透势在此不是筛管汁液流 动的动力;
Ψw=-1.1Mpa Ψp=0.6Mpa Ψs=-1.7Mpa
第五章 同化物的运输和分配
-韧皮部物质运输的机制
源
?
库 源
源
光合同化物在叶 片(源)中合成 以后是如何通过 韧皮部转运到果 实(库)中的?
韧皮部物质 运输的机制
扩散学说
压压力力流流学学说说
电渗流动学说 细胞质泵动学说
收缩蛋白学说
E.Münch(1930)
同化物的运输和分配
第一节 植物体内有机物质的运输
5
第一节 植物体内有机物质的运输
二、长距离运输系统
植物体 内承担 物质长 距离运 输的系 统为维 管束系 统。
6
第一节 植物体内有机物质的运输
1、同化物运输通道——韧皮部
2、韧皮部中运输的主要物质:蔗糖
优点:水溶性强----利于运输 不易分解----安全运输
(二)影响同化物分配的内在因素
1.源对同化物分配的影响 2.流对同化物分配的影响 3.库对同化物分配的影响 4.生长对同化物分配的影响
12
第二节 同化物的分配及其控制
(三)影响同化物分配的外界因素
1.温度 2.水分 3.其它因素: 光 、矿质元素、 CO2、病原体和寄生植物等
3、运输的方向:单向运输
双向运输
返回
横向运输
7
第二节 同化物的分配及其控制 一、源和库的关系 (一)源和库的概念
源:制造营养并向其它器官提供营养的 部位或器官。 库:消耗养料和贮藏养料的器官。
8
第二节 同化物的分配及其控制
(二)源-库关系
源强:源器官同化物形成和输出的能力。 库强:库器官按纳和转化同化物的能力 关系:相互依赖,相互制约。源强有利 于库强的潜势的发挥,而库强则有利源 强的维持。
第六章 同化物的运输和分配
第一节 植物体内有机物质的运输 第二节 同化物的分配及其控制
1
第六章 同化物的运输和分配
无论是单细胞的藻类还是高大的树木,都存 在体内同化物的运输和分配问题。叶片是同 化物的主要制造器官,它合成的同化物不断 地运至根、茎、芽、果实和种子中去,用于 这些器官的生长发育和呼吸消耗,或者作为 贮藏物质而积累下来。而贮藏器官中的同化 物也会在一定时期被调运到其他器官,供生 长所需要。同化物的运输与分配,无论对植 物的生长发育,还是对农作物的产量和品质 的形成都是十分重要的。
同化物的运输和分配
同化物的运输和分配短距离:细胞内与细胞间;胞内依靠微丝;胞间依靠胞间连丝;又含质外体运输、共质体运输和共质体-质外体运输长距离:器官、源库之间,主要为维管束系统维管束的组成:木质部(以导管为中心)、韧皮部(以筛管为中心)。
维管束鞘以及穿插于包围木质部与韧皮部的细胞功能:物质长距离运输的通道、信息物质传递的通道、两通道间的物质交换、对同化物的吸收和分泌、对同化物的加工和储存、外源化学物质以及病毒等传播的通道、植物体的机械支撑韧皮部包括筛管分子、伴胞和薄壁细胞成熟筛管分子无细胞核。
高尔基体、液泡、核糖体、微管、微丝等细胞器伴胞又可分为普通伴胞、转移伴胞、中间伴胞物质运输的一般规律:①无机营养在木质部中向上运输,而在韧皮部中向下及双向运输②光合同化物在韧皮部中可双向运输,其运输方向取决于库的方向③含氮有机物和激素在两管道中均可运输,其中根系合成的氨基酸、激素经木质部运输,而冠部合成的激素和含氮物则经韧皮部运输④在春季树木展叶之前,糖类、氨基酸、激素等有机物可以沿木质部向上运输⑤在组织与组织之间,包括木质部和韧皮部之间,物质可以通过被动转运或主动转运等方式进行侧向运输同化物从源到库的运输包括三个过程:同化物从叶肉细胞进入筛管细胞,同化物在筛管中长距离运输,同化物从筛管向库细胞释放质外体装载:指光合细胞的蔗糖进入质外体,然后通过位于筛管分子伴胞复合体质膜上的蔗糖载体逆浓度梯度进入伴胞,最后进入筛管的过程共质体装载:指光合作用细胞的蔗糖通过胞间连丝顺蔗糖梯度进入伴胞,最后进入筛管的过程压力流动学说:同化物在筛管内是随流集流动的,而流集是由疏导系统两端的膨压差维持的同化物的配置:指的是光合同化物的代谢转化去向和调节光合细胞中同化物的配置:叶绿体中淀粉的合成;细胞质中蔗糖的合成;光合细胞中的配置调节库细胞中同化物的配置:蔗糖的代谢、淀粉的合成、源-库单位:在同化物供求上有对应关系的源和库,以及源和库之间的输导组织的合称源-库单位的可变性是整枝、摘心、蔬果等栽培技术的生理基础库可分为代谢库和储藏库、可逆库和不可逆库库容是指能积累的同化物的最大空间库活力是指库的代谢活性、吸引同化物的能力同化物的分配规律:优先供应生长中心;就近供应,同侧运输,运输途径的更改,从源到库,光合产物的再分配同化物的再分配的途径除了走原有的输导系统外,细胞内含物可以解体后再撤离,也可不经解体直接穿壁转移,直至内含物全部撤离细胞。
生理-韧皮部运输与同化物分配整理
生理-韧皮部运输与同化物分配整理●同化物运输●运输规律●无机物●大多通过木质部向上运输●通过韧皮部向下运输●光合同化物●基本韧皮部运输,可上可下●早春无叶时,有机物由木质部运输●含氮有机物与激素●根:通过木质部向上运输●冠:通过韧皮部向下运输●IAA和CTK对同化物运输有明显的调节作用,外施IAA能促进蓖麻的蔗糖装载,外施CTK,施用点会形成一个库,诱导同化物向施用点运输●韧皮部多运输有机物,少量无机物,运输有机物大多向下运输,有时向上;运输无机物方向向下。
秋季落叶前,叶片撤退的含氮化合物主要通过韧皮部筛管运往根中:含氮化合物多为有机物,有机物的运输是通过韧皮部筛管●木质部多运输无机物,少量有机物,运输方向向上●物质长距离运输●木质部:运输水和无机盐●韧皮部:运输同化物●韧皮部组成●筛管分子筛管由一系列端壁具有筛板的管状活细胞连接而成,每个细胞是一个筛管分子。
筛管分子的侧壁和端壁上有凹陷区域—筛域,筛域上有筛孔。
端壁上的筛域特化程度高,筛孔也大,称为筛板●含量最高的离子是钾离子(在植物大部分活细胞中,钾离子几乎都是含量最高的离子)●成熟无细胞核●P蛋白(韧皮蛋白)●由于筛管分子中不具有核糖体,不能合成蛋白质,所以可能是从伴胞中合成通过胞间连丝转运到筛管分子中●P蛋白的功能可能是增流维压,韧皮部组织受伤时筛管压力将P蛋白迅速移向受伤部位,并形成凝胶堵住伤口●胼胝质(一种葡聚糖)●对筛孔的形成起着重要作用,参与了筛管断裂时的补漏,受到刺激和休眠时胼胝质合成;外界刺激或休眠解除胼胝质解体消失,使筛管恢复运输功能●伴胞●形成筛管分子-伴胞复合体(SE-CC),是韧皮部适应其运输功能而高度特化的结构●有大量胞间连丝维持筛管活性●辅助运输,源/库端直接参与运输●薄壁细胞●小叶脉●韧皮部运输韧皮部运输指光合作用产物从成熟叶向生长或者贮藏组织的运输过程,韧皮部是同化物运输的主要途径。
●进行方式:集流●运输方向:从源向库●运输动力:同化物在源端的装载和库端的卸出●运输量表示●运输速率(速度):单位时间同化物运输距离,m/h●质量运输速率(比集转运速率)(比集运量):单位时间单位韧皮部面积转运质量,g/(cm^2 *h)●=运输速率*转运浓度●转运速率:单位时间内载体(跨膜)转运的物质(离子或质子)个数●规律●同侧运输●就近运输●优先供给生长中心●机制●学说●胞质泵动学说●筛管分子的细胞质呈长丝状,形成胞纵连束,纵跨筛管分子。
张学琴《植物生理学》第十章 韧皮部运输与同化物分配2共23页文档
空种皮技术(empty ovule technique )
•是研究蔗糖在库端卸出机制的重要技术。 •在豆科植物中胚囊组织和周围细胞间没有胞间 连丝的连接,哺育组织向胚囊运输的营养物质只 能通过质外体途径。 •通过手术将胚珠的胚囊部分除去而留下一个 “空胚珠”。用于研究同化物卸出机制。
分配。
N 过多,体内Pr多、糖少。糖→营养体,向籽粒分配减少,过少, 功能叶早衰。
P 促进运输(Pi运转器) K 促进库内糖→淀粉,维持源库两端的压力差,有利于运输。
B 促进糖的运输和合成。
SE-CC complex Phloem protein(P-protein) Source Sink Source-sink unit Transfer cell ordinary companion cell Intermediary cell Phloem loading(unloading) Aphid stylet technique Pressure flow theory Polymer-traping model Allocation Partitioning Sink strength
卸出机理两种观点:
①质外体中蔗糖,同 H+ 协同运转,机制与装载一样, 是一个主动过程。 ②共质体中蔗糖,借助筛管与库细胞的糖浓度差将 同化物卸出,是一个被动过程。
卸出到质外体后,同化物通过多种 方式进入库细胞 :
单糖载体; 蔗糖载体; 蔗糖-H+共运载体
被动的共质体装载机制:
如:在一些树木中如苹果树、柳树等,韧皮部装载采用被动的 共质体机制。
5 韧皮部运输与同化物分配
筛管分子-伴胞复合体与周围细胞间胞间连丝 的密度: 分为三种类型:类型1:有大量胞间连丝存在 (共质体装载);类型2a:有中等密度的胞 间连丝存在(共质体/质外体装载);类型2b, 几乎无胞间连丝 (质外体装载)。
糖的种类:蔗糖、棉子糖、水苏糖等
质外体途径 共质体的途径
4、质外体途径的韧皮部装载机制
①在豆荚上切出一个 “窗口”,
②切去种子末端的一半, 挖去胚胎组织,形成杯 状的只剩种皮的空穴结 构,
③在空穴中充入缓冲液 或琼脂,以接收运输到 种子,供胚胎发育用的 同化物。(Hopkins, 1995)
4、卸载途径研究(2):活细胞 示踪
1)CFDA (不发荧光,非极性,可跨
膜进入活细胞)→进入活细胞后经非特异 酯酶分解为CF(发荧光,极性分子,不能 跨膜泄漏)
二、同化物的分配
植物体中光合同化物有规律地向 各库器官输送的模式称为分配。
同化物的分配直接影响到植物体 的生长和经济产量的高低。
同化物向哪里分配和分配多少受 源库间距离、维管束走向、横截面积
及库器官的竞争能力影响。
库器官的类型
库器官可以分为使用库和储藏库
使用库:是指大部分输入的同化物被用 于生长的组织。
源端韧皮部装载可能途径
韧皮部装载的途径
• 共质体途径:整个途径的细胞间都 具有胞间连丝。 • 质外体途径:质外体途径并不意味 着全过程都是在质外体中进行,只要 在此途径中任何步骤必须经过质外体, 那么这个途径就是质外体途径的韧皮 部装载。
3、韧皮部装载类型的决定因子是细 胞间是否存在共质体通道
不同植物或不同组织韧皮部装载方 式不同,决定于小叶脉筛管分子-伴 胞复合体与周围细胞间胞间连丝的 密度。
第五章 韧皮部运输 与同化物分配
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
韧皮部运输与同化物分配(总分:100.00,做题时间:90分钟)一、{{B}}单项选择题{{/B}}(总题数:30,分数:30.00)1.在植物体内同化物长距离运输的主要途径是______。
∙ A.韧皮部∙ B.木质部∙ C.导管∙ D.通道蛋白(分数:1.00)A.B.C.D.2.收集筛管汁液困难,目前较为理想的收集筛管汁液的方法是______。
∙ A.蚜虫吻针技术∙ B.压力技术∙ C.空种皮技术∙ D.环割技术(分数:1.00)A.B.C.D.3.源库单位是指______。
∙ A.生产同化物以及向其他器官提供营养的器官∙ B.消耗或积累同化物的接纳器官∙ C.一个源器官和直接接纳其输出同化物的库器官所组成的供求单位∙ D.在空间上有一定分布,但与发育阶段无关的源库关系(分数:1.00)A.B.C.D.4.单位时间、单位韧皮部或筛管横切面积上所运转的干物质的量被称为______。
∙ A.比集转运速率∙ B.转运速率∙ C.运输速度∙ D.运输速率A.B.C.D.5.同化物从合成部位通过共质体或质外体的胞间运输进入筛管的过程称为______。
∙ A.韧皮部装载∙ B.韧皮部被动运输∙ C.韧皮部卸出∙ D.木质部装载(分数:1.00)A.B.C.D.6.不支持压力流动学说的实验证据的选项是______。
∙ A.筛管间具有开放的筛板孔∙ B.筛管运输本身不需要能量∙ C.在源端和库端存在膨压差∙ D.在同一筛管中能同时发生双向运输(分数:1.00)A.B.C.D.7.不能为韧皮部装载经过质外体途径提供实验证据的选项是______。
∙ A.质外体中存在被运输的糖∙ B.质外体的糖可以进入筛管分子∙ C.受PCMBS抑制∙ D.导管中糖的含量低(分数:1.00)A.B.C.D.8.植物将光合固定的碳转移到不同代谢途径的调节作用称为______。
∙ A.配置∙ B.分配∙ C.分流∙ D.固定A.B.C.D.9.植物体中光合同化物有规律地向各库器官输送的模式称为______。
∙ A.配置∙ B.分配∙ C.分流∙ D.固定(分数:1.00)A.B.C.D.10.以下不属于同化物配置范畴的是______。
∙ A.同化物的贮存∙ B.同化物的利用∙ C.同化物的输出∙ D.同化物的转化(分数:1.00)A.B.C.D.11.有机物质配置在源叶的调节中主要依靠______。
∙ A.蔗糖合成关键酶∙ B.能荷大小∙ C.糖的种类∙ D.糖的浓度(分数:1.00)A.B.C.D.12.库器官可分为使用库和贮藏库,使用库是指大部分输入的同化物被用于生长的组织,如______。
∙ A.果实∙ B.块茎∙ C.块根∙ D.分生组织A.B.C.D.13.下列概念中用来表示库竞争能力的是______。
∙ A.库强度∙ B.库容量∙ C.库活力∙ D.比集运量(分数:1.00)A.B.C.D.14.单位重量的库组织吸收同化物的速率被称为______。
∙ A.库强度∙ B.库容量∙ C.库活力∙ D.比集运量(分数:1.00)A.B.C.D.15.分解蔗糖的两个主要酶是______。
∙ A.酸性转化酶和蔗糖合酶∙ B.Rubico和Gly转氨酶∙ C.蔗糖合酶和丙酮酸脱氢酶∙ D.丙酮酸脱氢酶和羧化酶(分数:1.00)A.B.C.D.16.大多数被子植物筛管分子中存在一类韧皮部特有的蛋白质,称为______。
∙ A.G蛋白∙ B.P蛋白∙ C.胼胝质∙ D.蛋白激酶A.B.C.D.17.植物筛管分子中存在的P蛋白的功能是______。
∙ A.阻止同化物运输∙ B.推动同化物的运输∙ C.防止筛管汁液流失∙ D.加快同化物运输的速度(分数:1.00)A.B.C.D.18.主要分布在导管和筛管的两端,具有质膜内陷或折叠以增加其表面积的结构特点的细胞是______。
∙ A.厚壁细胞∙ B.转移细胞∙ C.保卫细胞∙ D.通道细胞(分数:1.00)A.B.C.D.19.下列器官中可称为临时库的是______。
∙ A.种子∙ B.稻、麦的茎秆和叶鞘∙ C.果实∙ D.块根和块茎(分数:1.00)A.B.C.D.20.植物细胞间有机物运输的主要途径是______。
∙ A.质外体和共质体∙ B.自由空间和质外体∙ C.共质体和自由空间∙ D.自由扩散A.B.C.D.21.压力流动学说是说明______生理过程机理的重要学说。
∙ A.根系对水的吸收∙ B.同化物运输∙ C.气孔的运动∙ D.根系对矿质元素的吸收(分数:1.00)A.B.C.D.22.温度会影响同化物质的运输,当气温高于土温时______。
∙ A.不影响运输速率和运输方向∙ B.有利于同化物质向顶部运输∙ C.既影响运输速率,又影响运输方向∙ D.有利于同化物质向根部输送(分数:1.00)A.B.C.D.23.蔗糖向筛管的质外体装载是______进行的。
∙ A.顺浓度梯度∙ B.逆浓度梯度∙ C.等浓度∙ D.无规律(分数:1.00)A.B.C.D.24.农业生产中的整枝、摘心、疏果等栽培技术所蕴涵的源库关系的生理学特点是______。
∙ A.区域性∙ B.对应性∙ C.可变性∙ D.固定性A.B.C.D.25.关于环割的作用,错误的说法是______。
∙ A.环割主要阻断了叶片形成的光合同化物在韧皮部的向下运输∙ B.若环割太宽,环割上端的组织因得不到光合同化物而死亡∙ C.如果环割适当,切口能重新愈合∙ D.环割会导致环割上端韧皮部组织中光合同化物积累引起膨大(分数:1.00)A.B.C.D.26.下列生理现象或实验中可以证明韧皮部内部具有正压力的是______。
∙ A.吐水∙ B.蚜虫吻针实验∙ C.伤流∙ D.蒸腾(分数:1.00)A.B.C.D.27.在筛管中含量最高的离子是______。
∙ A.Fe3+∙ B.S2-∙ C.Ca2+∙ D.K+(分数:1.00)A.B.C.D.28.植物筛管内运输的光合产物的主要形式是______。
∙ A.山梨糖醇∙ B.葡萄糖∙ C.果糖∙ D.蔗糖A.B.C.D.29.秋季落叶前,叶片撤退的含氮化合物主要通过______运往根中。
∙ A.木质部导管∙ B.薄壁细胞∙ C.韧皮部筛管∙ D.木质部和韧皮部(分数:1.00)A.B.C.D.30.对同化物运输有明显调节作用的激素是______。
∙ A.CTK和GA∙ B.IAA和CTK∙ C.SA和JA∙ D.ETH和ABA(分数:1.00)A.B.C.D.二、{{B}}简答题{{/B}}(总题数:13,分数:26.00)31.简述同化物在韧皮部的装载途径。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 32.简述同化物从韧皮部卸出的途径。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 33.简述同化物分配的特点和规律。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 34.举例说明植物体内同化物的再分配再利用。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 35.试述在果树生产上常利用环剥提高产量所蕴涵的生理学原理及注意事项。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 36.简述植物体内同化物运输的途径、方向和形式及其研究方法。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 37.简述在植物体内进行的有机物质运输的意义。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 38.简述“树怕剥皮,不怕烂心”所蕴涵的生理学原理。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 39.何谓筛管分子-伴胞复合体?该复合体有几种类型?各有何特点?(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________40.简述决定同化物韧皮部装载途径的主要因素。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 41.简要说明源和库之间的关系及其对同化物分配的影响。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 42.同化物的配置主要包括哪些内容?(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 43.试举例说明韧皮部中蛋白质可以作为信号分子参与对植物生长发育的调控。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________三、{{B}}实验题{{/B}}(总题数:8,分数:24.00)44.用实验证明经质外体途径的蔗糖吸收是需能过程。
(分数:3.00)__________________________________________________________________________________________ 45.如何证明植物体内同化物质的运输是主动过程?(分数:3.00)__________________________________________________________________________________________ 46.如何判别同化物韧皮部装载是通过质外体途径还是通过共质体途径?(分数:3.00)__________________________________________________________________________________________ 47.如何证明高等植物体中的同化物是通过韧皮部运输的?(分数:3.00)__________________________________________________________________________________________ 48.试用实验证明有机物运输的方向。