植物逆境生理学论文1

植物逆境生理学论文1
植物逆境生理学论文1

论植物的抗寒性和抗热性

姓名毛丹宁班级市场营销1101 学号20116512摘要:地球上的植物种类繁多,形态结构和生活习性各不相同,一定地区植物群落构成热带亚热带温带寒带四种植被类型【1】,植物的生长受各方面因素的影响,如温度气候等因素,在一定的温度范围内,温度与植物生长成正相关【2】。而周围环境对植物生长也有很大的影响,对不同环境的适应体现了植物的抗逆性,如抗寒性,抗热性等。

关键词:抗热性,抗寒性,机理,措施

引言:植物的抗逆性是指植物对逆境的适应性反应,任何植物的抗逆性都不是突然形成的,而是逐步适应形成的【3】,植物的抗寒性与抗热性就是经过一段时间的锻炼而形成的。

1 植物的抗寒性

1·1寒害与植物抗寒性

由低温引起的植物伤害现象统称为寒害,包括冻害和冷害,植物对低温的适应性和抵抗能力统称为抗寒性【4】,植物寒害机制和抗寒性是同一个问题的两个方面,植物在冬季来临之前,随着温度的逐渐降低,体内发生一系列的变化,增强抗寒力,在气温回暖的过程中抗寒力又逐渐消失【3】。

1·2植物对抗寒的生理适应

植物在长期的进化过程中,对冬季低温在生长习性方面有各种特殊的适应方式,在冬季来临之前,随着气温的逐渐降低,体内发生了一系列的适应低温的生理变化,抗寒力逐渐加强,这个提高抗寒能力的过程称为抗寒锻炼,即使抗寒性很强的植物,在未进行过抗寒锻炼之前,对寒冷的抵抗能力还是很弱的【5】。

植物在生理生长方面对低温的适应性变化有:随着温度的下降,植物吸水较少,含水量逐渐下降,抗寒锻炼过程中细胞内吸水性胶体加强,束缚水含量提高,自由水含量减少,总含水量减少,使植物抗寒性得以加强;随着温度下降,呼吸逐渐减弱,消耗的糖分减少,增加糖的积累,代谢活动有利于对不良环境的抵抗;随着温度的降低,脱落酸含量增多;随着温度的降低,植物生长逐渐停止,并逐渐进入休眠期;当温度逐渐下降时,淀粉水解成糖比较旺盛,保护物质增多【5】。

1·3内外条件对抗寒性的影响

内部因素:各种植物原产地不同,生长期长短不同,对温度要求也不一样,同一作物不同品种之间抗寒性差别也很明显,而同一植物不同生长期的抗寒性也不相同,一般来说,各种较强的品种抗寒性较强,各种较弱的品种抗寒性弱。

外部因素:抗寒性强弱与植物所处休眠状态及抗寒锻炼情况有关,所以影响休眠和抗寒锻炼的

条件时植物的抗寒性将产生影响如:温度降低,植物进入休眠期,抗寒性降低,光照长短可影响植物进入休眠,同样影响抗寒能力的形成,此外光照强度,土壤含水量过多,土壤营养元素缺乏都会对抗寒能力造成一定的影响,降低抗寒性【5】。

1·4提高植物抗寒性的措施

低温锻炼植物对低温的抵抗是个适应锻炼的过程,在低温来临前对植物进行冷锻炼是提高植物抗寒性的有效措施之一,经低温锻炼,细胞内糖含量增加,细胞液冰点下降,膜脂的不饱和脂肪酸含量增加,相对温度降低,膜透性稳定,原生质黏度弹性增大,新陈代谢活动减弱,内源激素中的IAA和GA含量下降,ABA含量上升。

化学调控利用化学药物可诱导植物抗冷性提高,如施用脱落酸,2,4-D,多效唑,多按等均能提高植物的抗寒性。

合理施肥在低温来临之前,适当添加钾肥和磷肥,少施或不施速效氮肥,有助于提高植物抗冷性【3】。

2 植物的抗热性

2·1热害与植物抗热性

由高温引起植物的伤害称为热害,而植物对高温胁迫的适应则称为抗热性,不同种类的植物对高温的忍耐程度有很大的差异,根据不同植物对温度的反应可分为喜冷植物,中性植物和喜温植物,发生热害的温度与作用的时间有关,即可忍耐高温和暴露时间成反比,暴露时间越短,植物可忍耐的温度越高【6】。

2·2热胁迫及其对植物的影响

在高温胁迫下,植物生长发育会受到不同程度的影响,外观主要表现在形态结构的变化上:树干(特别是向阳部分)干燥,裂开;叶片出现死斑,叶片变黄,变褐,鲜果(如葡萄,番茄等)烧伤,后来受伤处与健康处之间形成木栓,有时甚至整个过失死亡;出现雄性不育,花序或子房脱落等异常现象高温对植物的危害是复杂的,多方面的,归纳起来可以分为直接伤害和间接伤害两个方面【7】。

(一)直接伤害

高温直接影响组成细胞质的结构,在短期(几秒到几十秒)内出现症状,并可从受热部位向非受热部位传递蔓延。其伤害实质较复杂,可能原因如下:

1 蛋白质变性高温破坏蛋白质空间构型,由于维持蛋白质空间构型的氢键和水键键能较低,所以高温易使蛋白质失去二级与三级结构,蛋白质分子展开,失去其原有的生物学特性。蛋白质变性最初是可逆的,在持续高温下,很快转变为不可逆的凝聚状态:高温使蛋白质凝聚的原因与冻害相似,蛋白质分子的二硫基含量增多,疏基含量下降。在小麦幼苗,大豆下胚轴都可以看到这种情

况【6】。

一般植物器官,细胞含水量愈少,其抗热性愈强。因为第一,水分子参与蛋白质分子的空间构型,两者通过氢键连接起来,而氢键易于受热断裂,所以蛋白质分子构型中水分子愈多,受热后越易变性。第二,蛋白质含水充足,他的自由移动与空间构型的展开更容易,因而受热后也越易变性。故种子越干燥,其抗热性越强;幼苗含水量越多,越不耐热。

2 脂类液化生物膜主要由蛋白质和脂类组成,他们之间靠静电和疏水键相联系。高温能打断这些键,把膜中的脂类释放出来,形成一些液化的小囊泡,从而破坏了膜的结构,使膜失去半透性和主动吸收的特性。脂类液化程度决定了脂肪酸的饱和程度,饱和脂肪酸愈多愈不易液化,耐热性愈强。经比较耐热藻类的饱和脂肪酸含含量显著比中生藻类的高【8】。

(二)间接伤害

间接伤害是指高温导致新陈代谢的异常,逐渐使植物受害,其过程是缓慢的。高温引起植物过度的蒸腾失水,此时与旱害相似,因细胞失水而造成一系列代谢失调,导致生长不良。

1 饥饿高温下呼吸作用大于光合作用,即消耗多与合成,若高温时间长,植物体就会出现饥饿甚至死亡。光合作用的最适温度一般都低于呼吸作用的最适温度。呼吸速率和光合作用速率相等时的温度,称为温度补偿点,当温度高于补偿点时,就会消耗体内储藏的养料,使淀粉与蛋白质等的含量显著减少。饥饿的产生也可能是由于运输受阻或接纳能力降低所致。

2 毒性高温使氧气的溶解度减少,抑制植物的有氧呼吸,同时积累无氧呼吸所产生的有毒物质,如乙醇,乙醛。如果提高高温时的氧分压,则可显著减轻热害。高温抑制氮化合物的合成,促进蛋白质的降解,使体内的氨过度积累而毒害细胞。

3 缺乏某些代谢物质高温使某些生化环节发生障碍,使得植物生长所必需的活性物质如维生素等缺乏,从而引起植物生长不良或出现伤害。

4 蛋白质合成下降高温破坏了氧化磷酸化的偶联,丧失了蛋白质的合成能力,此外高温还破坏核糖体和核酸的生物活性,从根本上降低了蛋白质的合成能力。

2·3植物耐热性机理

不同生长习性的植物耐热性不同。一般来说,生长在干燥炎热环境下的植物耐热性高于生长在潮湿阴凉环境下的植物。植物不同发育时期部位,其耐热性也有差异。成长叶片的耐热性大于嫩叶,更大于衰老叶;种子休眠时耐热性最强,随着种子吸水膨胀,耐热性下降;果实越趋成熟,耐热性越强;细胞汁液含水量越少,蛋白质分子越变性,耐热性越强。

耐热性强的植物在代谢上的基本特点是构成原生质的蛋白质对热稳定,蛋白质的热稳定性主要取决于化学键的牢固程度与键能大小,耐热植物体内合成蛋白质速度很快,可以及时补充因热害而

造成的蛋白质的损耗。生长在沙漠干热地区的一些植物,在高温下产生较多的有机酸,有机酸与NH4+结合,可消除NH3的毒害,一般植物也有以增加有机酸来提高耐热能力的。

温度对植物的耐热性有直接影响,如干旱环境下生长的藻类在夏天高温时,耐热性强,冬天低温时,耐热性差;高温处理会诱导植物形成热击蛋白,其种类和数量可以作为植物抗热性的生化指标;湿度与植物的坑热性也有关,通常湿度高时,细胞含水量高,而抗热性降低;矿质营养与植物的抗热性关系表现在氮素过多,耐热性降低,而一般情况下一价离子可使植物耐热性降低,二价离子可加固分子结构,增强热稳定性。

2·4提高植物耐热性的措施

提高植物耐热性的途径除了利用传统及转基因技术获得抗热品种外,主要包括高温锻炼,改善栽培措施以及利用化学药剂处理等。

高温锻炼高温锻炼能提高植物抗热性,一般是将萌动的种子在适当的高温下锻炼一段时间在播种,可明显提高植物的抗热性,抗热锻炼提高植物耐热性的原理是在经受短时间热激处理后,植物体内可积累一系列热激蛋白。

改善栽培措施栽培作物是通过及时灌深水,增加小气候适度,促进蒸腾,有利于降温;采用高杆与矮杆,耐热植物与不耐热植物间作套种,采用人工遮阳平衡施肥合理密植等配套技术实施科学栽培,提高作物抗高温干旱能力。

化学药剂处理喷洒Cacl2等化学物质可增加生物膜的热稳定性,防止高温造成损伤,例如对葡萄,水稻,番茄等植物的许多研究表明对上述植物喷施SA ABA等植物生长调节剂,能促进植物体内合成较多的热激蛋白,提高植物的抗热性【9】。

3 结论或展望

研究各种环境因素对植物的影响,如:抗寒性,抗热性,抗冷性,抗盐性等,有助于对抗寒,抗热,抗盐品种的培育,在探究植物对环境的适应方面有很大的影响,研究发现很多作物的常规育种,种植中普遍存在抗热遗传资源,随着细胞和组织培养技术的快速发展,对培养细胞热反应的研究成果将很快应用于抗热选择【10】。

对各种逆境因素对植物的影响的研究也有助于提高植物各方面的抵抗力,培育抗逆品种。

参考文献

【1】贺学礼《植物生物学》科学出版社2009-7 P454-P457

【2】邹良栋《植物生长与环境》高等教育出版社2010-6 P214

【3】武维华《植物生理学(第二版)》科学出版社2008-8 P444 P469-P470

【4】李合生《现代植物生理学(第二版)》高等教育出版社2006-7 P341

【5】潘瑞炽《植物生理学(第四版)》高等教育出版社2001 P283-P286

【6】王宝山《逆境植物生物学》高等教育出版社2010-8 P198

【7】赵福庚何龙飞罗庆云《植物逆境生理生态学》化学工业出版社2004-4 P175 【8】郑炳松朱诚金松恒《高级植物生理学》浙江大学出版社2011 P229

【9】利容千王建波《植物逆境细胞及生理学》武汉大学出版社2002-12

【10】张福锁《环境胁迫与植物育种》农业出版社1993 P164

植物生理学名词解释重点

自由水:据离胶体颗粒或渗透调节物质远,不被吸附或受到别的吸附力很小而自由移动的水分。 束缚水:在细胞中被蛋白质等亲水大分子组成的胶体颗粒或渗透物质所吸附的不易自由移动的水分。 水分临界期:植物在生活周期中对水分缺乏最敏感、最易受害的时期。 三羧酸循环:丙酮酸在有氧条件下进入线粒体,经过三羧酸循环等一系列物质转化,彻底氧化为水和CO2的循环过程。 氧化磷酸化:在生物氧化中,电子经过线粒体的电子传递链传递到氧,伴随ATP合成酶催化,使ADP和磷酸合成A TP的过程。P/O:是指氧化磷酸化中每消耗1mol氧时所消耗的无机磷酸摩尔数之比,是代表线粒体氧化磷酸化活力的重要指标。 末端氧化酶:处于生物氧化一系列反应的最末端,把电子传递给O2的酶。 代谢源:是制造或输出同化物质的组织、器官或部位。 代谢库:是消耗或贮藏同化物质的组织、器官或部位。 植物激素:在植物体内合成,通常从合成部位运往作用部位,对植物的生长发育产生显著调节作用的微量有机物,生长素IAA、赤霉素GA、脱落酸ABA、乙烯ETH、细胞分裂素CTK. 植物生长物质:是调节植物生长发育的微量化学物质。 乙烯的三重反应:是指含微量乙烯的气体中,豌豆黄化幼苗上胚轴伸长生长受到抑制,增粗生长受到促进和上胚轴进行横向生长、抑制伸长生长,促进横向生长,促进增粗生长。 偏向生长:上部生长>下部生长 春化作用:低温诱导植物开花的过程。 光周期现象:植物感受白天和黑夜相对长度的变化,而控制开花的现象。 临界夜长:短日照植物开花所需的最小暗期长度或长日照植物开花所需的最大暗器长度。 呼吸骤变:当呼吸成熟到一定程度时,呼吸速率首先降低,然后突然升高,最后又下降现象。 休眠:成熟种子在合适的萌发条件下仍不萌发的现象。 衰老:细胞器官或整个植物生理功能衰退,最终自然死亡的过程。 脱落:植物细胞组织或器官与植物体分离的过程。 抗逆性:植物的逆境的抵抗和忍耐能力。 避逆性:植物通过物理障碍或生理生化途径完全排除或部分排除逆境对植物体产生直接有害效应。 耐逆性:植物在不良环境中,通过代谢变化来阻止、降低甚至修复由逆境造成的伤害,从而保证生理活动。 逆境:对植物生存和发育不利的各种环境因素的总称。 渗透调节:在胁迫条件下,植物通过积累物质,降低渗透势,而保持细胞压力势的作用。活性氧:化学物质活泼,氧化能力强的氧化代谢产物及含氧衍生物的总称。 交叉适应:植物处于一种逆境下,能提高植物对另外一些逆境的抵抗能力,这种与不良环境反应之间的相互适应作用叫做~ 单性结实:有些植物的胚珠不经受精子房仍能继续发育成没有种子的果实。 幼年期:任何处理都不能诱导开花的植物早期生长阶段。 花熟状态:植物能感受环境条件的刺激而诱导开花的生理状态。 脱春化作用:在春化作用完成前,把植物转移到较高温度下,春化被解除。 临界日长:长日植物开花所需的最短日长或短日植物开花所需的最长日长。 长日植物:日照长度必须长于一定时数才能开花的植物。 日中性植物:在任何日照条件下都可以开花的植物。 花发育ABC模型:典型的花器官从外到内氛围花萼、花瓣、雄蕊和心皮4轮基本结构,控制其发育的同源异型基因划分为A、B、C三大组。 光形态建成:这种依赖光调节和控制的植物生长、分化和发育过程,称为植物的~ 光敏色素:是一种易溶于水的浅蓝色的色素

《植物逆境生理学》课 程 论 文

《植物逆境生理学》课程论文 论文题目论植物的抗性生理综述 学生专业班级 学生姓名学号 指导教师 完成时间

论植物的抗性生理综述 摘要:对植物产生伤害的环境成为逆境。逆境会伤害植物,严重时会导致死亡。逆境可分为生物胁迫和非生物胁迫。其中生物胁迫有病害等,非生物胁迫有寒冷,高温,干旱,盐渍等。有些植物不能适应这些不良环境,无法生存,有些植物却能适应这些环境,生存下去。这种对不良环境的适应性和抵抗力叫做植物抗逆性。植物抗性生理是指逆境对生命活动的影响,以及植物对逆境的抵御抗性能力。本文将对植物的抗冷性,抗冻性,抗热性,抗旱性,抗涝性,抗盐性,抗病性等方面具体阐述植物的抗性生理,以利于更深入的研究。 关键词:抗冷性 ; 抗冻性 ; 抗热性 ; 抗旱性 ; 抗病性 引言:抗性是植物长期进化过程中对逆境的适应形成的。我国幅员辽阔,地形复杂,气候多变,各地都有其特殊的环境,抗性生理与农林生产关系极为密切。我们研究植物的抗性生理,对农作物产量的提高,保护森林等具有重要的意义。 1植物的抗冷性 低温冷害是指零度以上低温对植物造成的伤害或死亡的现象。当植物受到冷胁迫后, 会发 生一系列形态及生理生化方面的变化。植物的这种对低温冷害的忍受和适应的特性, 就是植物的抗冷性。[1]低温胁迫是影响植物正常生长的主要障碍因子之一, 植物尤其是经济作物的抗冷性强弱直接影响作物产量。 1.1细胞膜系统与植物抗冷性 细胞膜的流动性和稳定性是细胞乃至整个植物体赖以生存的基础。在低温下植物细胞膜由液晶态转变成凝胶状态, 膜收缩; 温度逆境不可逆伤害的原初反应发生在生物膜系统类脂分子的相变上。大量研究证实, 膜系中脂肪酸的不饱和度或膜流动性与植物抗寒性密切相关。膜脂上的不饱和脂肪酸成分比例越大, 膜流动性越强, 植物的相变温度越低, 抗寒性越强。[2] 1.2植物的渗透调节与抗冷性 1.2.1脯氨酸植物在低温条件下,游离脯氨酸的大量积累被认为是对低温胁迫的适应性反应。脯氨酸具有溶解度高,在细胞内积累无毒性,水溶液水势较高等特点,因此,脯氨酸可作为植物抗冷保护物质。植物在受到冷害时,游离脯氨酸可能是通过保护酶的空间结构,为生化反应提供足够的自由水及化学和生理活性物质,对细胞起保护作用。 1.2.2 可溶性糖低温胁迫下植物体内可溶性糖的含量增加,它的含量与植物的抗冷性密切相关。低温下植株中可溶性糖积累是作为渗透调节物质和防脱水剂而起作用的,它们可降低细胞水势,增强持水力。

植物生理学名词解释 (1)

2、细胞信号转导:是指细胞通过胞膜或胞内受体感受信息分子的刺激,经细胞内信号转导系统转换,从而影响细胞生物学功能的过程 。 3、代谢源(metabolic source ): 是指能够制造并输出同化物的组织、器官或部位。如绿色植物的功能叶,种子萌发期间的胚乳或子叶,春季萌发时二年生或多年生植物的块根、块茎、种子等。 4、代谢库:接纳消耗或贮藏有机物质的组织或部位。又称代谢池 。 5、光合性能:是指植物光合系统的生产性能或生产能力。光合生产性能与作物产量的关系是:光合产量的多少取决于光合面积、光合性能与光合时间三项因素。农作物经济产量与光合作用的关系可用下式表示: 经济产量=[(光合面积 X 光合能力 X 光合时间)— 消耗] X 经济系数 6、光合速率(photosynthetic rate ):是指单位时间、单位叶面积吸收CO2的量或放出O2的量。常用单位12--??h m mol μ,1 2--??s m mol μ 7、光和生产率(photosynthetic produce rate ):又称净同化率(NAR ),是指植物在较长时间(一昼夜或一周)内,单位叶面积产生的干物质质量。常用单位1 2--??d m g 8、氧化磷酸化:生物化学过程,是物质在体内氧化时释放的能量供给ADP 与无机磷合成ATP 的偶联反应。主要在线粒体中进行。 9、质子泵:能逆浓度梯度转运氢离子通过膜的膜整合糖蛋白。质子泵的驱动依赖于ATP 水解释放的能量,质子泵在泵出氢离子时造成膜两侧的pH 梯度和电位梯度。 10、水分临界期:作物对水分最敏感时期,即水分过多或缺乏对产量影响最大的时期 。 11、呼吸跃变(climacteric ):当果实成熟到一定时期,其呼吸速率突然增高,最后又突然下降的现象。 12、种子活力:即种子的健壮度,是种子发芽和出苗率、幼苗生长的潜势、植株抗逆能力和生产潜力的总和,是种子品质的重要指标。 13、种子生活力(viability ):是指种子的发芽潜在能力和种胚所具有的生命力,通常是指一批种子中具有生命力(即活的)种子数占种子总数的百分率。 14、光饱和点:在一定的光强范围内,植物的光合强度随光照度的上升而增加,当光照度上升到某一数值之后,光合强度不再继续提高时的光照度值。 15、光补偿点:植物的光合强度和呼吸强度达到相等时的光照度值。在光补偿点以上,植物的光合作用超过呼吸作用,可以积累有机物质。 阴生植物的光补偿点低于阳生植物,C3植物低于C4植物。 16、同化力:ATP 和NADPH 是光合作用过程中的重要中间产物,一方面这两者都能暂时将能量贮藏,将来向下传递;另一方面,NADPH 的H+又能进一步还原CO2并形成中间产物。这样就把光反应和碳反应联系起来了。由于ATP 和NADPH 用于碳反应中的CO2同化,所以把这两种物质合成为同化力(assimilatory power ). 17、极性运输:极性运输就是物质只能从植物形态学的上端往下运输,而不能倒转过来运输。比如生长素的极性运输:茎尖产生的生长素向下运输,再由根基向根尖运输。生长素是唯一具有极性运输特点的植物激素,其他类似物并无此特性 。 18、生理酸性盐:选择性吸收不仅表现在对不同的盐分吸收量不同,而且对同一盐的阳

第十一章 植物的逆境生理

第十一章植物的逆境生理 Ⅰ教学大纲基本要求和知识要点 一、教学大纲基本要求 了解抗逆生理、逆境蛋白概念、植物在逆境下的形态变化与代谢特点;了解渗透调节与抗逆性的关系、膜保护物质与自由基的平衡;了解植物激素在抗逆性中的作用;了解低温和高温对植物的伤害以及植物抗寒和耐热的机理与途径;了解干旱和湿涝对植物的伤害以及植物抗旱、抗涝的机理与途径;了解病虫对植物的伤害以及植物的抗病性和抗虫性;了解盐分过多对植物的危害以及植物抗盐性及其提高途径;了解大气、水体、土壤等环境污染对植物的伤害,植物抗环境污染机理与途径,以及进行环境保护必要性;了解抗逆生理与农业生产的关系,掌握提高作物抗逆性的途径。 二、知识要点 逆境是指对植物生存和生长发育不利的各种环境因素的总称。植物对逆境的抗性包括逆境逃避和逆境忍耐(图11.1 )。 图11.1 逆境类型 植物的抗性既受系统发生的遗传基因所控制,又受个体发育中生理生态因素所制约。在逆境下植物形态结构和生理特性发生明显变化。多种胁迫都会使自由水含量降低,光合作用减缓,呼吸变化异常,蛋白质、碳水化合物等物质分解大于合成。脯氨酸、甜菜碱、可溶性糖等可通过调节细胞的渗透势从而提高植物的抗渗透胁迫能力。在逆境下植物激素的相对比例发生改变,以不同方式使植物的抗性得以提高,特别是脱落酸在其中起了重要的作用。生物膜往往是胁迫的原初作用部位,逆境下活性氧的产生和消除失去平衡,而SOD 等膜保护物质通过清除活性氧等作用,对膜系统起保护作用。逆境下原有蛋白的合成受到抑制,形成一些逆境蛋白。逆境蛋白是基因表达的结果,其中热击蛋白是最先发现的逆境蛋白。植物在经历了一种胁迫后,往往可提高对其他胁迫的抵抗力,这叫交叉适应,其原理有助于认识多种胁迫对植物影响的共同特点及植物抗逆性提高的本质。 寒害包括冷害和冻害。冷害使植物膜透性增加,膜相由液晶态变为凝胶态,原生质流动减慢,代谢紊乱(图11.2 左)。冻害主要是冰晶的伤害,结冰会引起细胞质过度脱水,蛋白质空间结构破坏而使植物受害(图11.2 右)。通过抗寒锻炼、化学调控和农业栽培措施可提高植物的抗寒性。 图11.2 冷害(左)和冻害(右)的可能机理 高温使蛋白质变性,脂类液化、代谢失调,并可能产生有毒物质从而造成热害。 干旱可分为大气干旱、土壤干旱和生理干旱。原生质脱水是旱害的核心。而涝害的根本原因则是液相取代了气相,细胞因缺氧而受伤害(图11.3 )。 图11.3 干旱对植物的危害

植物生理学名词解释汇总

第一章绪论 第二章水分代谢 1.内聚力 同类分子间的吸引力 2.粘附力 液相与固相间不同类分子间的吸引力 3.表面张力 处于界面的水分子受着垂直向内的拉力,这种作用于单位长度表面上的力,称为表面张力 4.毛细作用 具有细微缝隙的物体或内径很小的细管(≤1mm),称为毛细管。液体沿缝隙或毛细管上升(或下降)的现象,称为毛细作用 5.相对含水量(RWC) 6.水的化学势 当温度、压力及物质数量(除水以外的)一定时,体系中1mol水所具有的自由能,用μw表示 7.水势 在植物生理学中,水势是指每偏摩尔体积水的化学势

8.偏摩尔体积 偏摩尔体积是指在恒温、恒压,其他组分浓度不变情况下,混合体系中加入1摩尔物质(水)使体系的体积发生的变化 9.溶质势(ψs) 由于溶质颗粒的存在而引起体系水势降低的值,为溶质势(ψs) 10.衬质势(ψm) 由于衬质的存在而引起体系水势降低的数值,称为衬质势(ψm),为负值 11.压力势(ψp) 由于压力的存在而使体系水势改变是数值,为压力势(ψp) 12.重力势(ψg) 由于重力的存在而使体系水势改变是数值,为重力势(ψg) 13.集流 指液体中成群的原子或分子在压力梯度作用下共同移动的现象 14.扩散 物质分子由高化学势区域向低化学势区域转移,直到均匀分布的现象。扩散的动力均来自物质的化学势差(浓度差) 15.渗透作用 渗透是扩散的特殊形式,即溶液中溶剂分子通过半透膜(选择透性膜)的扩散 16.渗透吸水 由于溶质势ψs下降而引起的细胞吸水,是含有液泡的细胞吸水的主要方式(以渗透作用为动力) 17.吸胀吸水

依赖于低的衬质势ψm而引起的细胞吸水,是无液泡的分生组织和干种子细胞的主要吸水方式。(以吸胀作用为动力) 18.降压吸水 因压力势ψp的降低而引起的细胞吸水。当蒸腾作用过于旺盛时,可能导致的吸水方式 19.主动吸水 由根系的生理活动而引起的吸水过程。动力是内皮层内外的水势差(产生根压) 20.被动吸水 由枝叶蒸腾作用所引起的吸水过程。动力是蒸腾拉力 21.根压 植物根系的生理活动促使液流从根部上升的压力,称为根压 22.伤流 如果从植物的茎基部靠近地面的部位切断,不久可看到有液滴从伤口流出。这种从受伤或折断的植物组织中溢出液体的现象,叫做伤流(bleeding) 23.吐水 没有受伤的植物如处于土壤水分充足、天气潮湿的环境中,从叶片尖端或边缘向外溢出液滴的现象 24.萎蔫(wilting) 植物吸水速度跟不上失水速度,叶片细胞失水,失去紧张度,气孔关闭,叶柄弯曲,叶片下垂,即萎蔫 25.暂时萎蔫(temporary wilting) 是由于蒸腾大于吸水造成的萎蔫。发生萎蔫后,转移到阴湿处或到傍晚,降低蒸腾即可恢复。这种萎蔫称为暂时萎蔫。 26.永久萎蔫(permanent wilting)

植物生理学名词解释19814

植物生理学名词解释 植物生理学是研究植物生命活动规律与细胞环境相互关系的科学,在细胞结构与功能的基础上研究植物环境刺激的信号转导、能量代谢和物质代谢。 水分代谢:植物对水分的吸收、运输、利用和散失的过程。 水势:相同温度下一个含水的系统中一摩尔体积的水与一摩尔体积纯水之间的化学势差称为水势。把纯水的水势定义为零,溶液的水势值则是负值。 压力势:植物细胞中由于静水质的存在而引起的水势增加的值。 渗透势:溶液中固溶质颗粒的存在而引起的水势降低的值。 根压:由于植物根系生理活动而促使液流从根部上升的压力。伤流和吐水现象是根压存在的证据。 自由水:与细胞组分之间吸附力较弱,可以自由移动的水。 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。束缚水:与细胞组分紧密结合不能自由移动、不易蒸发散失的水。 衬质势:由于衬质(表面能吸附水分的物质,如纤维素、蛋白质、淀粉等)的存在而使体系水势降低的数值。 吐水:从未受伤的叶片尖端或边缘的水孔向外溢出液滴的现象。(水,温,湿) 伤流:从受伤或折断的植物组织伤口处溢出液体的现象。 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。蒸腾作用:水分通过植物体表面(主要是叶片)以气体状态从体内散失到体外的现象。 蒸腾效率:植物在一定生育期内所积累干物质量与蒸腾失水量之比,常用g·kg-l表示。蒸腾系数:植物每制造1g干物质所消耗水分的g数,它是蒸腾效率的倒数,又称需水量。抗蒸腾剂:能降低蒸腾作用的物质,它们具有保持植物体中水分平衡,维持植株正常代谢的作用。抗蒸腾剂的种类很多,如有的可促进气孔关闭。 吸胀作用:亲水胶体物质吸水膨胀的现象称为吸胀作用。胶体物质吸引水分子的力量称为吸胀。 永久萎蔫:降低蒸腾仍不能消除水分亏缺恢复原状的萎蔫 永久萎蔫系数:将叶片刚刚显示萎蔫的植物,转移至阴湿处仍不能恢复原状,此时土壤中水分重量与土壤干重的百分比叫做永久萎蔫系数。水分临界期:植物在生命周期中,对缺水最敏感、最易受害的时期。一般而言,植物的水分临界期多处于花粉母细胞四分体形成期,这个时期一旦缺水,就使性器官发育不正常。作物的水分临界期可作为合理灌溉的一种依据。内聚力学说:以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力,保证由叶至根水柱不断来解释水分上升原因的学说。 植物的最大需水期:指植物生活周期中需水最多的时期。 小孔扩散律:指气体通过多孔表面扩散的速率,不与小孔的面积成正比,而与小孔的周长或

(完整版)植物生理学笔记复习重点剖析

绪论 1、植物生理学:研究植物生命活动规律及其机理的科学。 2、植物生命活动:植物体物质转化、能量转换、形态建成及信息传递的综合反应。 3、植物生理学的基本内容:细胞生理、代谢生理、生长发育生理和逆境生理。 4、历程:近代植物生理学始于荷兰van Helmont(1627)的柳条试验,他首次证明了水直接参与植物有机体的形成; 德国von Liebig(1840)提出的植物矿质营养学说,奠定了施肥的理论基础; 植物生理学诞生标志是德国von Sachs和Pfeffer所著的两部植物生理学专著; 我国启业人是钱崇澍,奠基人是李继侗、罗宗洛、汤佩松。 第二章植物的水分关系 1、束缚水:存在于原生质胶体颗粒周围或存在于大分子结构空间中被牢固吸附的水分。 2、自由水:存在于细胞间隙、原生质胶粒间、液泡中、导管和管胞内以及植物体其他间隙的水分。 3、束缚水含量增高,有利于提高植物的抗逆性;自由水含量增加,植物的代谢加强而抗逆性降低。 4、水分在植物体内的生理作用:①水分是原生质的主要成分;②水是植物代谢过程中重要的反应物质;③水是植物体内各种物质代谢的介质;④水分能够保持植物的固有姿态;⑤水分能有效降低植物的体温;⑥水是植物原生质良好的稳定剂;⑦水与植物的生长和运动有关。 5、植物细胞的吸水方式:渗透性吸水和吸胀吸水。 6、渗透作用:溶剂分子通过半透膜扩散的现象。 7、水的偏摩尔体积:指加入1mol水使体系的体积发生的变化。 8、水势:溶液中每偏摩尔体积水的化学势差。 9、水通道蛋白调节水分以集流的方式快速进入细胞的细微孔道。 10、溶质势:由于溶质颗粒与水分子作用而引起细胞水势降低的数值。Ψs = -icRT。 11、衬质势:细胞中的亲水物质对水分子的束缚而引起水势下降的数值,为负值。Ψm 12、压力势:由于细胞吸水膨胀时原生质向外对细胞壁产生膨压,细胞壁产生的反作用力——壁压使细胞水势增加的数值。Ψp 13、Ψw = Ψs + Ψm + Ψp + Ψg + …。 14、吸胀吸水:植物细胞壁中的纤维素以及原生质中的蛋白质、淀粉等大分子亲水性物质与极性的水分子以氢键结合而引起细胞吸水膨胀的现象。蛋白质>淀粉>纤维素 15、植物根系由表皮、皮层、内皮层和中柱组成,吸水途径有共质体途径和质外体途径。 16、主动吸水:仅由植物根系本身的生理活动而引起的吸水。分为伤流和吐水。 17、根压:由于植物根系生理活动而促使液流从根部上升的压力。 18、被动吸水(主要方式):通过蒸腾拉力进行的吸水。枝叶的蒸腾作用使水分沿导管上升的力量称为蒸腾拉力。 19、植物蒸腾作用是产生蒸腾拉力并促进根系吸水的根本原因 20、影响根系吸水的因素:(1)内部:导管水势、根系大小、根系对水的透性、根系对水吸收速率;(2)外部:土壤水分、土壤温度、土壤通气状况、土壤溶液浓度。

植物生理学名词解释 (2)

植物生理学名词解释 名词解释 1. 根压——植物根系的生理活动使液流从根部上升的压力 2. 蒸腾作用——水分通过植物体表面(如叶片等),以气体状态从体内散失到体外的现象 3. 水分临界期——指在植物生长发育过程中对缺水最为敏感,最易受害的阶段 4. 内聚力学说——以水分具有较大的内聚力保证由叶至根水柱不断,来解释水分上升原因的学说 5. 矿质营养——植物对矿物质的吸收、转运和同化以及矿质在生命活动中的作用,通称为矿质营养 6. 必需元素——指在植物营养生理上表现为直接的效果、如果缺乏时则植物生育发生障碍,不能完成生活史、以及去除时植物表现出专一的、可以预防和恢复的症状的一类元素 7. 单盐毒害——溶液中只有一种金属离子对植物起有害作用的现象 8. 离子对抗——在发生单盐毒害的溶液中,如加入少量其他金属离子来减弱或消除单盐毒害的作用叫离子对抗 9. 平衡溶液——含有适当比例的多盐溶液,对植物生长有良好作用的溶液 10. 还原氨基化——还原氨直接使酮酸氨基化而形成相应氨基酸的过程 11. 胞饮作用——物质吸附在质膜上,然后通过膜的内折而转移到细胞内的攫取物质及液体的过程 12. 通道蛋白——在细胞质膜上构成圆形孔道的内在蛋白 13. 植物营养临界期——植物在生长发育过程中,对某种养分的需要虽然绝对数量不一定很多;但有很迫切的时期,如供应量不能满足植物的要求,会使生长发育受到很大影响,以后很难弥补损失 14. C3途径——以RUBP为CO2受体,CO2固定后最初产物为PGA三碳化合物的光合途径16. C4途径——以PEP为CO2受体,CO2固定后最的初产物是四碳双羧酸的光合途径15. 交换吸附——根部细胞在吸收离子的过程中,同时进行着离子的吸附与解吸附的过程,总有一部分离子被其它离子所置换,所以细胞吸附离子具有交换性质 17. 光系统——能吸收光能并将吸收的光能转化成电能的机构。由不同的中心色素和一些天线色素、电子供体和电子受体组成的蛋白色素复合体。 18. 反应中心——进行光化学反应的机构。由中心色素、原初电子供体及原初电子受体组成的具有电荷分离功能的色素蛋白复合体结构。 19. 荧光现象——叶绿素溶液在透射光下呈绿色,在反射光下呈红色的现象,由第一线态回到基态时所产生的光。 20. 磷光现象——当去掉光源后,叶绿素溶液和能继续辐射出极微弱的红光,它是由三线态回到基态时所产生的光。这种发光现象称为磷光现象。

第十一章 植物的逆境生理 复习参考 植物生理学复习题(推荐文档)

第十一章植物的逆境生理 一、名词解释 1.CaM 2.渗透调节与逆境蛋白 3.耐逆性与御逆性 4.植物对逆境的耐性与御性 5.逆境蛋白 6.活性氧清除系统 7.膜脂相变 8.热激反应与热激蛋白 9.活性氧 10.交叉适应 二、填空 1.用来解释干旱伤害机理的假说主要是__________和_________。 2.根据所含金属元素的不同,SOD可以分三种类型:______、______和____。 3.干旱条件下,植物为了维持体内水分平衡,一方面要________,另一方面要_______。 4.干旱条件下,植物体内大量积累的氨基酸是________,大量产生的激素是______;低温锻炼后,植物体内________脂肪酸和_______水的含量增

多。 5.植物体活性氧清除系统包括________和________两种系统。 6.植物受到干旱等逆境胁迫时,渗透调节能力增强,细胞主动合成的有机溶剂是_________、________和__________。 7.在逆境下,植物体内主要有_______、_______、_______、_____等渗透调节物质。 8.经过抗寒锻炼的植物会发生的变化有: A 双硫键增加 B 自由水增加 C 膜脂双键增加 三、选择题 1.冬季植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 2.干旱条件下,植物体内哪一种氨基酸显著增加?() A. 丙氨酸 B.脯氨酸 C. 天冬氨酸 D. 甘氨酸 3.植物细胞中属于相容性物质的是: A、Ca B、ABA C、Pro 4. 植物抗盐的SOS途径中,与Na+外排和区域化实现不直接相关的是: A. Ca+-CaM B. Na+/H+ symporter C. Na+/H+ antiporter 三、问答 1.水稻幼苗经过0.1mol/L NaCI预处理24h后,再转移到8~10℃环境中,能表现出良好的抗冷性。试分析其原因。

现代植物生理学名词解释(完整版)

绪论 植物生理学:研究植物生命活动规律及其与环境相互关系的科学。 物质转化:植物对外界物质的同化及利用。 能量转化:植物对光能的吸收,转化,储存,释放与利用的过程。 信息传递:在植物生命活动过程中,在整体水平上,从信息感受部位将信息传递到发生反应部位的过程。 信号转导:在单个细胞水平上信号与受体结合后,通过信号传递,放大与整合,产生生理反应的过程。 形态建成:植物在物质转化与能量转化的基础上发生的植物体大小,形态结构方面的变化,完全依赖于植物体内各种分生组织的活动。 细胞生理 原核细胞:无典型细胞核的细胞,核质外面缺少核膜,细胞质中没有复杂的细胞器与内膜系统。 真核细胞:具有明显的细胞核,核质外有核膜包裹,细胞之中有复杂的内膜系统与细胞器。 生物膜:细胞中主要由脂类与蛋白质组成的,具有一定结构与生理功能的膜状组分,即细胞内所有膜的总称,包括质膜,核膜,各种细胞器被膜及其她内膜。 内质网:存在于真核细胞,由封闭的膜系统及其围成的腔形成互相沟通的网状结构。 胞间连丝:穿越细胞壁,连接相邻细胞原生质体的管状通道。 共质体:胞间连丝把原生质体连成一体。 质外体:细胞壁,质膜与细胞壁间的间隙以及细胞间隙等互相连接成的一个连续的整体。 原生质体:去掉细胞壁的植物细胞,由细胞质,细胞核与液泡组成。 细胞质:由细胞质膜,胞基质及细胞器等组成。 胞基质:在真核细胞中除去可分辨的细胞器以外的胶状物质,细胞浆。 细胞器:细胞质中具有一定形态与特定生理功能的细微结构。 内膜系统:在结构,功能乃至发生上相关的由膜围绕的细胞器或细胞结构。 细胞骨架:真核细胞中的蛋白纤维网架体系,广义的指细胞核/细胞质/细胞膜骨架与细胞壁。 微管:存在于细胞质中的由微管蛋白组装成的长管状细胞器结构。 微丝:真核细胞中由肌动蛋白组成,直径为7nm的骨架纤维,肌动蛋白纤维。 中间纤维:一类由丝状角蛋白亚基组成的中空管状蛋白质丝。 核糖体:由蛋白质与rRNA组成的微小颗粒,蛋白质生物合成的场所。

植物生理学名词解释

第四章呼吸作用 一、名词解释 1、呼吸作用:生物体内的有机物质通过氧化还原而产生CO2,同时释放能量的 过程。 2、有氧呼吸:指生活细胞在氧气的参与下,把某些有机物质彻底氧化分解,放 出CO 2 并形成水,同时释放能量的过程。 3、三羧酸循环:丙酮酸在有氧条件下由细胞质进入线粒体逐步氧化分解,最终 生成水和二氧化碳。 4、生物氧化:指有机物质在生物体内进行氧化分解,生成CO 2和H 2 O,放出能量 的过程。 5、呼吸链:呼吸代谢中间产物的电子和质子,沿着一系列有序的电子传递体组 成的电子传递途径,传递到氧分子的总轨道。 6、氧化磷酸化:在生物氧化过程中,电子经过线粒体的呼吸链传递给氧(形成水分子),同时使ADP被磷酸化为ATP的过程。 7、呼吸商:又称呼吸系数。是指在一定时间内,植物组织释放CO 2 的摩尔数与 吸收氧的摩尔数之比。 8.糖酵解:胞质溶胶中的己糖在无氧或有氧状态下分解成丙酮酸的过程。 二、填空题 1、呼吸作用的糖的分解代谢途径中,糖酵解和戊糖磷酸途径在细胞质中进行; 三羧酸循环途径在线粒体中进行。三羧酸循环是英国生物化学家Krebs 首先发 现的。 2、早稻浸种催芽时,用温水淋种和时常翻种,其目的就是使呼吸作用正常进行。当植物组织受伤时,其呼吸速率加快。春天如果温度过低,就会导致秧苗发烂,这是因为低温破坏了线粒体的结构,呼吸“空转”,缺乏能量,引起代谢紊 乱的缘故。 3.呼吸链的最终电子受体是 O 2 氧化磷酸化与电子传递链结偶联,将影响_ ATP _的产生。 4.糖酵解是在细胞细胞基质中进行的,它是有氧呼吸和无氧呼 吸呼吸的共同途径。

5.氧化磷酸化的进行与 ATP合酶密切相关,氧化磷酸化与电子传递链解偶联将影响__ ATP__的产生。 6.植物呼吸过程中,EMP的酶系位于细胞的细胞基质部分,TCA的酶系位于线粒体的线粒体基质部位,呼吸链的酶系位于线粒体的嵴部位。 7. 一分子葡萄糖经有氧呼吸彻底氧化,可净产生__38__分子ATP,?需要经过__6_底物水平的磷酸化。 8.组成呼吸链的传递体可分为氢传递体和电子传递体。 9. 呼吸作用生成ATP的方式有电子传递磷酸化和底物水平磷酸化两种磷酸化方式。 10.把采下的茶叶立即杀青可以破坏多酚氧化酶酶的活性,保持茶叶绿色。 11、无氧呼吸的特征是,底物氧化降解,大部分底物仍是,因释放。 不利用O 不彻底有机物的形式能量少 2 12、有机物质在生物体内氧气的类型有反应,反应,反应及反应。 脱电子(e-)脱氢加水脱氢加氧 13、当细胞质内NADPH+H+浓度低时,可以葡萄糖-6-磷酸脱氢酶活性,反之,当NADPH+H+浓度高时,则可葡萄糖-6-磷酸脱氢酶活性,从而调节PPP的运行速度。 提高抑制 14、酚氧化酶是一种含的氧化酶,存在于、内。这种酶在制茶中有重要作用,在制绿茶时要立即刹青,防止,避免产生,保持茶色清香。 铜质体微体多酚氧化酶活化醌类 15、水稻种子萌发第一个时期是从吸胀到萌动为止,主要进行呼吸,第二个时期从萌动开始,胚部真叶长出为止,则以呼吸为主。 无氧有氧 16、植物茎、叶和地下贮藏组织中的PPP所占比例,而在胚组织和果实中PPP所占比例 。植物组织感病时PPP所占比例,而EMP-TCA所占比例。

植物逆境生理学论文(改)

青岛农业大学 植物逆境生理学课程论文 学院:经济与管理学院 专业:财务管理 班级:11级6班 姓名:刘菲菲 学号:20111607 2012年11月14日

植物抗旱生理的研究及降低干旱对植物伤害的建议 姓名:刘菲菲班级:财务管理11级6班学号:20111607 摘要:旱灾是世界上分布最广的自然灾害。每年因为干旱,人们遭受了许多不可弥补的损失。干旱有多种分类,对植物的伤害也是因植物而不同的,植物虽然具有一定的抗旱性,能对外界环境对自身的生理影响做出调节,但其调节能力也是有限的,所以人们必须了解的抗旱的有关知识,通过一定的措施来降低干旱给植物造成的伤害和对自己造成的经济损失。 关键字:旱灾后果抗旱性建议 引言:植物的地理分布,生长发育以及产量形成等均受到环境的制约。干旱是对植物生长影响最大的环境因素之一。世界上干旱半干旱区遍及50多个国家和地区,其总面积约占陆地总面积的三分之一,且有逐年增加的趋势。在我国华北、西北、内蒙古和青藏高原绝大部分地区属于干旱半干旱地区,约占全国土地总面积的45﹪。由于全球荒漠化问题的严重性,加之干旱问题对人类的困扰,人们迫切希望通过提高植物的抗旱性以及选育抗旱性强的农作物或林木品种以合理利用水资源,达到生产人们所需要的农林收获物和改善环境的目的。因而尽管提高植物的抗旱性的难度很大,人们从来也没有停止过对这个问题的探索。相信在不久的将来人们在此方面的研究会有所突破的。 1旱害 1.1干旱的概念 旱害指因气候严酷或不正常的干旱而形成的气象灾害。一般指因土壤水分不足,农作物水分平衡遭到破坏而减产或歉收从而带来粮食问题,甚至引发饥荒。同时,旱灾亦可令人类及动物因缺乏足够的饮用水而致死。此外,旱灾后则容易发生蝗灾,进而引发更严重的饥荒,导致社会动荡。1.2 干旱的分类 根据引起水分亏缺的原因,干旱可分为(1)大气干旱,是指空气过度干燥,相对湿度过低,伴随高温和干风,这时植物蒸腾过强,根系吸水补偿不了失水。(2)土壤干旱,是指土壤中没有或只有少量的有效水,严重降低植物吸水,使其水分亏缺引起永久萎蔫。(3)生理干旱,土壤中的水分

植物生理学名词解释和符号

2、植物水分代谢 水势:每偏摩尔体积水的化学势差。符号是ψw 。 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。 蒸腾比率:植物每消耗1kg水时所形成的干物质的质量。 水分临界期:植物对水分不足最敏感、最易受伤害的时期。(小麦的水分临界期是孕穗期和灌浆始期—乳熟末期) 偏摩尔体积:指在恒温恒压,其他组分的浓度不变情况下,混合体系中1mol该物质所占据的有效体积。 Ψw 水势ψp 压力势ψs溶质势ψm 衬质势ψπ渗透势AQP水孔蛋白 MPa兆帕 3、植物矿质和氮素营养 必需元素:指在植物完成生活史中的、起着不可替代的直接生理作用、不可缺少的元素。(三个标准:元素不可缺少性、不可替代性和直接功能性。17种必须元素,14种矿质元素,9种大量元素、8种微量元素) 单盐毒害:将植物培养在单一盐溶液中(即溶液中只含有一种金属离子)不久植株就会呈现不正常状态,最终死亡,这种现象成为单盐毒害。 离子对抗:在单盐溶液中若加入少量含有其他金属离子的盐类,单盐毒害现象就会减弱或者消除,离子间的这种作用叫做离子对抗。 生理酸性盐:植物根系对盐的阳离子吸收多而快,导致溶液变酸的盐类。 叶片营养:也称根外营养,是指植物地上部分,尤其是叶片对矿质元素的吸收过程。 可再利用元素:某些元素进入植物地上部分以后,仍呈离子状态或形成不稳定的化合物,可不断分解,释放出的离子又转移到其他器官中去,可反复被利用的元素。(常见可再利用元素N、P、K、Mg;不可再利用元素Ca、Fe、Mn、B、S) 缺素症:当植物缺少某些元素时表现出的特殊性病症。(缺少N、Mg、S、Fe会引起缺绿病)AFS表观自由空间 4、植物的呼吸作用 能荷:是对细胞中内腺苷酸A TP-ADP-AMP体系中可利用的高能磷酸键的一种度量。其数值为(A TP+0.5ADP)/(A TP+ADP+AMP)。 呼吸商RQ:在一定时间内植物组织释放二氧化碳的摩尔数与吸收氧气摩尔数之比。 伤呼吸:植物组织因受到伤害而增强的呼吸。 呼吸速率:单位鲜重、干重的植物组织在单位时间内所释放二氧化碳的量或吸收氧气的量,也称呼吸强度。 巴斯的效应:由巴斯德发现的氧气抑制发酵作用的现象。 末端氧化酶:处于生物氧化一系列反应的最末端,将底物脱下的氢或者电子传递给分子氧,形成水或过氧化氢的氧化酶。(包括细胞色素氧化酶、交替氧化酶、酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶、乙醇酸氧化酶。) 呼吸跃变:果实成熟过程中,呼吸速率突然上升然后又很快下降的现象。(降温可以推迟呼吸跃变;增加周围环境中的二氧化碳和氮气浓度,降低氧浓度可以降低呼吸跃变强度。) 抗氰呼吸:指某些植物的组织或者器官在氰化物存在的情况下仍能进行的呼吸。(参与抗氰呼吸的末端氧化酶为交替氧化酶) 氧化磷酸化:指呼吸链上的氧化过程偶联ADP和无机磷酸形成A TP的作用。

植物生理学名词解释(全)

一、绪论 1、植物生理学就是研究植物生命活动规律与细胞环境相互关系的科学,在细胞结构与功能的基础上研究植物环境刺激的信号转导、能量代谢与物质代谢。 二、植物的水分生理 1、水势:相同温度下一个含水的系统中一偏摩尔体积的水与一偏摩尔体积纯水之间的化学势差称为水势。把纯水的水势定义为零,溶液的水势值则就是负值。水分代谢:植物对水分的吸收、运输、利用与散失的过程。 2.衬质势: 由于衬质(表面能吸附水分的物质,如纤维素、蛋白质、淀粉等)的存在而使体系水势降低的数值。 3、压力势:植物细胞中由于静水质的存在而引起的水势增加的值。 4、渗透势:溶液中固溶质颗粒的存在而引起的水势降低的值。 5、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,就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。 6、质壁分离:植物细胞由于液泡失水而使原生质体与细胞壁分离的现象。 7、吸胀作用: 亲水胶体物质吸水膨胀的现象称为吸胀作用。胶体物质吸引水分子的力量称为吸胀。 8、根压:由于植物根系生理活动而促使液流从根部上升的压力。伤流与吐水现象就是根压存在的证据。 9、蒸腾作用:水分通过植物体表面(主要就是叶片)以气体状态从体内散失到体外的现象。 10.蒸腾效率:植物在一定生育期内所积累干物质量与蒸腾失水量之比,常用g·kg-l表示。 11、蒸腾系数:植物每制造1g干物质所消耗水分的g数,它就是蒸腾效率的倒数,又称需水量。12、气孔蒸腾:植物细胞内的水分通过气孔进行蒸腾的方式称为气孔蒸腾。 13、气孔运动主要受保卫细胞的液泡水势的调节,但调节保卫细胞水势的途径比较复杂。 14、保卫细胞:新月形的细胞,成对分布在植物叶气孔周围,控制进出叶子的气体与水分的量。形成气孔与水孔的一对细胞。双子叶植物的保卫细胞通常就是肾形的细胞,但禾本科的气孔则呈哑铃形。气孔的保卫细胞含有叶绿体,因为细胞壁面对孔隙的一侧(腹侧)比较厚,而外侧(背侧)比较薄,所以随着细胞内压的变化,可进行开闭运动。 15、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。 16、水孔蛋白: 存在在生物膜上的具有通透水分功能的内在蛋白。水通道蛋白亦称水通道蛋白。 17、内聚力(the cohesion value)又叫粘聚力,就是在同种物质内部相邻各部分之间的相互吸引力,这种相互吸引力就是同种物质分子之间存在分子力的表现。 18、蒸腾拉力-内聚力-张力学说 19、萎焉:水分亏缺严重时,植物细胞因失水而松弛,靠膨压维持挺立状态的叶片与茎的幼嫩部分下垂,这种现象叫萎焉。 20、暂时萎焉:当蒸腾作用强烈,根系吸水及转运水分的速度较慢,不足以弥补蒸腾失水时, 发生暂时萎焉,当蒸腾速率降低时,根系吸水的水分足以弥补失水,消除水分亏缺,即使不浇水或者通过荫蔽能恢复,这种靠降低蒸腾就能消除的萎焉。

植物生理学名词解释

细胞壁——指植物细胞在原生质生命活动中形成的多种壁物质加在质膜外方所构成的结构,具有保护原生质体的作用,并在很大程度上决定了细胞的形态和功能。 生物膜——也叫细胞膜,指细胞内所有膜的总称,包括质膜、线粒体膜、叶绿体膜等,其主要成分是类脂和蛋白质。 呼吸作用——活细胞中有机物通过某些代谢途径逐步氧化分解并释放能量的过程。呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸。有氧呼吸指生活细胞在氧气的参与下,把某些有机物质彻底氧化分解,放出二氧化碳并形成水,同时释放能量的过程。无氧呼吸一般指在无氧条件下,高等植物细胞把某些有机物氧化分解成为不彻底的产物,同时释放能量的过程。通常所提的呼吸作用就是指有氧呼吸。 抗氰呼吸——交替氧化酶是含铁的酶,由于它可以从正常呼吸链的CoQ或cytb处分出来,越过部位Ⅲ,将电子传递给氧,从而对氰化物不敏感,故称这种呼吸现象为抗氰呼吸。 呼吸跃变现象——也称呼吸骤变现象,是指果实在成熟过程中,呼吸速率首先是降低,然后突然增高,最后又下降,此时果实便进入完全成熟。这种现象称为呼吸跃变现象。 代谢“源”——指制造和输出同化物的组织或器官,一般指成年的叶子,它制造出光合产物并输送到其他器官,它有一种把光合产物向外“推”送的“推力”。 质外体——指植物细胞的细胞壁、细胞间隙和导管的空腔,贯穿各个细胞之间,形成一个连续的体系。 有氧呼吸——有氧呼吸指生活细胞在氧气的参与下,把某些有机物质彻底氧化分解,放出二氧化碳并形成水,同时释放能量的过程。通常所提的呼吸作用就是指有氧呼吸。 呼吸强度(呼吸速率)——单位时间(小时)单位植物组织(干重、鲜重)或单位细胞或毫克氮所放出CO2量或吸收O2的量或有机物干重的损失量或能量的释放量。 比质量转移率——单位时间内通过单位韧皮部横切面积运输的干物质量: 比质量转移率(SMTR)= 运输的物质干重/韧皮部的横断面积×时间 代谢“库”——指消耗或贮藏同化物的组织或器官,如嫩叶、幼根、果实、正在生长的块根和块茎等,它有一种把光合产物向内拉的“拉力”。 消失点——又名熄灭点,在氧分压较低的情况下,无氧呼吸随着氧分压的增加而减弱,一般把无氧呼吸停止进行的最低氧分压(10%左右)称为消失点。 伸展蛋白——广泛存在于高等植物与藻类中的、由约300个氨基酸残基组成的一类主要富含羟脯氨酸残基的糖蛋白,在高等植物初生细胞壁中含量可多达15%。

植物逆境生理学

植物逆境生理 植物生长的环境并非总是适宜的,在自然界条件下,由于不同的地理位置和气候条件以及人类活动等多方面原因,造成了各种不良环境,超出了植物正常生长、发育所能忍受的范围,致使植物受到伤害甚至死亡,对农业生产来说,各种不良环境是影响产量的最直接、最重要的因素,因此,加强植物逆境生理的研究,探明植物在不良环境下的生命活动规律并加以人为调控,对于夺取农业高产稳产具有重要意义。 第一章植物逆境生理通论 1 逆境的种类与植物的抗逆性 1.1逆境的概念 逆境指对植物生长和生存不利的各种环境因素的总和,又称胁迫。研究植物在逆境下的生理反应称为逆境生理。植物在长期的系统发育中逐渐形成了对逆境的适应和抵抗能力,称之为植物的抗逆性,简称抗性。抗性是植物对环境的适应性反应,是逐步形成的,这种适应性形成的过程,叫做抗性锻炼。通过锻炼可以提高植物对某种逆境的抵抗能力。 1.2逆境的种类 逆境的种类多种多样,包括物理的、化学的和生物因素等(图1),这些因子之间可以相互交叉相互影响。 1.2.1冷害的概念与症状 很多热带和亚热带作物不能忍受0-10℃低温。把0℃以上低温对植物所造成的危害叫冷害。在我国,冷害常发生于早春和晚秋季节,主要危害发生在作物的苗期和籽粒或果实成熟期。如水稻、

棉花、玉米和春播蔬菜的幼苗常遇到冰点以上低温的危害,造成烂籽、死苗或僵苗不发。正在长叶或开花的果树遇冷害时会引起大量落花,使结实率降低。冷害对植物的伤害除与低温的程度和持续时间直接有关外,还与植物组织的生理年龄、生理状况以及对冷害的相对敏感性有关。温度低,持续时间长,植物受害严重,反之则轻。在同等冷害条件下幼嫩组织器官比老的组织器官受害严重。冷敏感植物受害较严重。冷害是很多地区限制农业生产的主要因素之一。 根据植物对冷害的反应速度,可以把冷害分为两类。一为直接伤害,即植物受低温影响几小时,最多在一天之内即出现伤斑及坏死,禾本科植物还会出现芽枯、顶枯等现象,说明这种影响已侵入胞内,直接破坏了原生质活性;另一类是间接伤害,即植物在受到低温危害后,植株形态并无异常表现,至少在几天之后才出现组织柔软、萎蔫,这是因为低温引起代谢失常、生物化学的缓慢变化而造成的细胞伤害。 1.2.2冻害 冰点以下的低温使植物组织内结冰引起的伤害称为冻害。能引起冻害的温度范围与植物种类、器官、生育时期和生理状态有关。大麦、小麦、燕麦、苜蓿等越冬作物可忍耐-7—12℃低温;白桦树可度-45℃左右的低温;种子的抗冻性很强,植物的愈伤组织在液氮中于-196℃保持4个月仍有生活力。此外,植物遭受冻害的程度,还与降温幅度、低温持续时间,解冻速度等有关。当降温幅度大,霜冻时间长,解冻速度快,则植物受害严重;如果缓慢结冻和缓慢解冻时,植物则受害较轻。植物受冻害的一般症状为:叶片犹如烫伤,细胞失去膨压,组织变软,叶色变为褐色,严重时导致死亡。 冻害对植物的危害主要是由于组织或细胞结冰引起的伤害。由于温度下降的程度和速度不同,植物体内结冰的方式不同,受害情况也有所不同。 (1)细胞间隙结冰伤害当环境温度缓慢降低,使植物组织内温度降到冰点以下时,细胞间隙的水开始结冰,即所谓的胞间结冰。胞间结冰对植物造成的伤害是:①使原生质脱水。由于胞间结冰降低了细胞间隙的水势,使细胞内的水分向胞间移动,随着低温的持续,原生质会发生严重脱水,造成蛋白质变性和原增生质不可逆的凝固变性。②机械损伤。随着低温的持续,胞间的冰晶不断大,当其体积大于细胞间隙空间时会对周围的细胞产生机械性的损伤。③融冰伤害。当温度骤然回升时,冰晶迅速融化,细胞壁迅速吸水恢复原状,而原生质会因为来不及吸水膨胀,可能被撕裂损伤。胞间结冰不一定使植物死亡,大多数植物胞间结冰后经缓慢解冻仍能恢复正常生长。 (2)胞内结冰伤害当环境温度骤然降低时,不仅细胞间隙结冰,细胞内也会同时结冰。一般先在原生质内结冰,尔后在液泡内结冰。细胞内冰晶体积小,数量多,它们的形成会对生物膜、细胞器和基质结构造成不可逆的机械伤害。原生质具有高度精细结构,复杂而又有序的生命活动与这些结构密切相关,原生质结构的破坏必然导致代谢紊乱和细胞死亡。细胞内结冰一般在自然条件下不常发生,一旦发生植物就很难存活。 1.2.3 热害 高温胁迫引起植物的伤害称热害。植物对高温胁迫的适应和抵抗能力称为抗热性。 1.2.4 旱害的概念及类型 当植物耗水大于吸水时,植物体内即出现水分亏缺,水分过度亏缺的现象称为干旱。旱害指土壤水分缺乏或大气相对湿度过低对植物的危害。 (1)水分胁迫程度 植物水分亏缺的程度可用水势和相对含水量(RWC)来表示。肖庆德将一般中生植物水分胁迫程度划分为如下三个等级: 轻度胁迫水势略降低零点几个MPa;或相对含水量降低8%-10%左右。 中度胁迫水势下降稍多一些,但一般不超过-1.2—1.5MPa;或相对含水量降低大于10%小于20%。

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