植物的抗冻性
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植物的抗冻性
学院:生命科学学院姓名:马金梅学号:2011012919
摘要:低温冻害使许多植物生存受到严重危害,全球每年因低温造成的农作物损失高达数千亿元。
我国是个人口大国,了解并提高粮食作物的抗冻能力,对我们国家来说是非常有重大意义的。
如我国北方晚秋及早春时,寒潮入侵,气温骤然下降,造成果木和冬季作物严重的冻害。
我国每年受低温冻害面积可达200多万平方千米,对农业生产的影响巨大,应给予重视。
所以研究并提高植物抗冻性具有重要理论和现实意义。
关键词:抗冻性,生理变化,抗冻蛋白.
当温度降到零摄氏度以下,植物体内发生冰冻,因而受伤甚至死亡,这种现象就称为冻害。
植物在冬季来临之前,随着气候的逐渐降低,体内发生了一系列的适应低温的生理变化,抗寒力逐渐增强,这种提高抗寒能力的过程,称为抗寒锻炼。
植物在低温时会做出各种不同的生理反应,为了适应环境,它们会改变自己体内的一些物质,帮助它们越过寒冷的冬天。
关于植物如何抗冻,度过寒冷的冬天,我想从植物对冻害的生理适应,抗冻蛋白的作用机制,及内外因素对植物抗冻性的影响来讨论,主要是以植物体内抗冻白的作用机制为主。
一.植物对冻害的生理适应
植物在长期进化过程中,对冬季的低温,在生长习性各方面有各种特殊适应方式。
如一年生植物主要以干燥种子形式越冬;大多数草本植物越冬时地上部分死亡,而已埋藏于土壤中的某些器官(如鳞茎、块茎等)度过冬天;大多数木本植物形成或加强保护组织和落叶以过冬。
在冬季来临之前,植物在生理生化方面对低温的适应变化有以下几方面:
1.植物的含水量下降
随着温度降低,植物吸水减少,含水量逐渐降低。
随着抗寒过程的推进,细胞内亲水性胶体加强,使束缚水含量相对提高,而自由水含量则相对较少。
由于束缚水不宜结冰和蒸腾,所以总含水量减少而束缚水量相对增多,有利于植物抗寒性的加强。
2.呼吸减弱
植物的呼吸随温度的降低而逐渐减弱,其中抗寒弱的植株减弱的更快,而抗寒性强的则相对较慢,比较平稳。
植物呼吸减弱,细胞消耗的糖分减少,有利于植物体内糖分的积累;细胞呼吸减弱,代谢活动低,有利于对不良环境的抵抗。
3.脱落酸含量增加
多年生树木的叶子,随着秋季日照变短、气温降低,逐渐形成较多的脱落酸,并运到生长点,抑制茎的生长,并开始形成休眠芽,叶子脱落,植株进入休眠阶段,提高抗寒力。
经研究表明,脱落酸与抗寒性成正相关。
4.生长停止,进入休眠
冬季来临之前,树木呼吸减弱,脱落酸含量增多,顶端分生组织的有丝分裂活动减少,生长速度变慢,节间缩短。
研究人员在电子显微镜下观察得知:在活跃的生长期间,无论是冬小麦还是春小麦,细胞膜都具有相当大的孔或口;当进入寒冬季节,冬小麦的核膜开口逐渐关闭。
5.保护物质增多
二.抗冻蛋白的作用机制
三.内外因素对植物抗冻性的影响。