植物生理学植物复习要点

植物生理学植物复习要点
植物生理学植物复习要点

植物生理学植物复习要点

十一章

植物激素特点:1内源2微量3可移动4多重生理效应,促进或抑制双重效应

生长素:

类型:天然IAA PAA IBA4-Cl-IAA 人工:IBA 2,4-D α-NAA

合成部位:快速分裂的组织内——茎尖分生、嫩叶、发育中果实。成熟叶片根尖少量

合成途径:色氨酸依赖途径前体:色氨酸

非色氨酸依赖途径前体:非色氨酸

色氨酸依赖途径:1吲哚-3-丙酮酸途径(IPA途径大多植物)

2色胺途径(TAM途径少数植物)

3吲哚乙腈途径(IAN途径十字花禾本芭蕉)

4吲哚-3-乙酰胺途径(IAM途径病原菌根癌农杆菌)

5非色氨酸依赖型合成途径

生长素极性运输

方向:单向从形态学上端向下唯一极性运输激素

运输形式:细胞——细胞壁空间——细胞

*极性运输是主动运输要消耗能量。加入呼吸抑制剂DNP后将组织放于缺氧环境能抑制IAA运输。

IAA-流进——转化为IAAH向下运输——转化为IAA-流出

机理:细胞渗透学说:细胞上部质膜>下部质膜

细胞壁PH低——IAAH(亲脂)容易进入——胞质(PH高)IAA-不易流出,细胞底部沉积并向下运输进入下一个细胞

生长素非极性运输

茎尖根尖合成IAA——维管束或非维管束薄壁细胞(草本胚芽鞘)——极性运输——向光性、向重力性

成熟叶片合成IAA——韧皮部长距离运输——非极性运输——形成层或侧根发生

生长素代谢:游离态:生理活性(极性运输)

结合态:活性低,贮藏形式(非极性运输)

降解:酶氧化降解光氧化降解

生理功能:1促进细胞伸长生长向光性向重力性

2诱导维管束分化

3促进侧根和不定芽发生

4影响花及果实发育

促进细胞伸长特点:①双重作用②不同器官敏感性不同③对离体器

官和植物植株生理效应不同

其它效应:·引起顶端优势

·促进叶片扩大,光合产物的运输

·促进菠萝开花

·延迟花和叶片脱落

酸生长理论:生长素促进细胞伸长生长的效应是非常迅速的,从处

理到发挥效应之间的之后时间大约是10分钟,同时伴随有细胞壁的

酸化。中性或碱性缓冲液,即使有生长素,生长也受抑制;酸性缓

冲液促进植物伸长生长。

机理:IAA(生长素)诱导增加H+-ATPase和其稳定性,促进H+分泌,是细胞壁酸化——扩张蛋白在酸性环境恢复细胞壁伸展性——细胞

伸长

赤霉素(GA)

活性结构特点:1、C19>C20 2、7位C原子的羧基3、3β-羟基、

3β,13-二羟基或1,2不饱和键GA1 GA3 GA4 GA32

无活性:2β羟基 GA29

生物合成

前体:①双萜烯类②基本结构单元异戊二烯③生物中异戊烯基焦磷

酸(IPP)来源:甲瓦龙酸途径:细胞质丙酮酸途径:叶绿体和其

他质体

步骤:①环化生成贝壳杉烯(前质体内)②氧化生成GA12醛(内质网)③GA12醛生成其他赤霉素(胞质内)

关键酶基因:GA7ox GA3ox表达后GA活性升高,植株变高

GA20ox GA2ox表达后GA活性降低,植株矮化

生物合成器官特异性:GA1 营养生长阶段营养器官促进茎叶生长GA4 生殖生长阶段生殖器官促进花果发育和生长

运输:非极性运输

合成部位:发育中的种子、果实、幼叶、上部茎叶

调节:光周期调节:长日照:GA↑短日照GA↓

温度影响:低温春化GA4↑

反馈控制:GA影响GA合成酶基因的调控

生理效应:1促进植物茎节的伸长生长(GA特异性)

2调节植物幼态和成熟态的转换

3影响花芽分化和性别控制

4打破休眠促进种子发芽(GA特异性)

*DELLA蛋白赤霉素受体控制赤霉素表达(主要表现抑制)

细胞分裂素(CTK)

分类:腺嘌呤衍生物

合成途径:ATP/ADP/AMP——IPT催化(主要)

tRNA-IPT催化途径(次要)

合成部位:根尖分生组织

运输:通过导管液向上运输,以玉米素核苷或双氢玉米素核苷为运输形式

代谢:水解(葡糖苷酶水解)降解(细胞分裂素氧化酶)

生理功能:1调节茎尖和根尖的长度

2对细胞周期的调节

3促进侧芽和不定芽分化(抑制顶端优势)

4抑制叶片衰老

5调节细胞生长

脱落酸(ABA)

来源:玉米黄质 IPP

调节:NCED促进生成黄氧素黄氧素——ABA醛——ABA

NCED表达与ABA水平高度有关,是ABA合成关键步骤

ABA增强与NCED增强相一致

逆境:NCED基因收干旱诱导,在种子成熟期表达增强

受干旱胁迫的根中合成的ABA通过木质部运输到叶中

ABA积累受合成、失活、结合和运输影响

运输:ABA可在植物内部运输,如从根到茎到叶片到保卫细胞

ABA可促进种子休眠是一种逆境激素

乙烯(CTK)

功能:果实成熟·器官扩展·衰老·基因表达·胁迫反应

三重反应:暗处萌发,被障碍物阻挡产生1生长伸长受抑制 2下胚轴增粗 3顶钩弯曲加剧

意义:三重反应有助于幼苗绕过障碍物

合成前体:蛋氨酸——氨基环丙烷羧酸(ACC)

合成酶:ACC合成酶(ACS) ACC氧化酶(ACO)

基因表达:产生受ACS表达控制

乙烯在整株植物反应中的作用:

·乙烯在暗处限制的根和茎的生长

·乙烯促进花瓣衰老

·果实成熟受乙烯诱导:1乙烯在果实成熟过程中突然升高 2乙烯在成熟果实内诱导ACS基因表达3可通过控制乙烯合成控制果实成熟

十二章

细胞分裂:细胞分裂周期

细胞生长:XET 扩张蛋白

细胞分化

过程:1产生信号并感受——信号

2分生细胞基因关闭分化细胞特征基因表达——调控基因表达

3形成分化细胞功能基因表达——结构和功能基因

4前述基因表达导致细胞结构和功能上分化成熟——形态:结构和

功能

调控因素:1细胞极性造成不均等分裂

2胞间通讯协调有序分化

3细胞位置效应决定分化方向——位置效应

如:抗病中的过敏反应(快速PCD)植物叶片衰老死亡(慢性PCD)·分生组织是植物生长分化的源泉。

植物生长分化的控制

1发育的基因控制:植物细胞全能性

2发育的环境控制

3发育的激素控制

胚胎发育、植物生长发育基本模式:1器官的径向构造模式:器官

的各种组织呈心形排列

2植物的轴向发育模式:根茎两极模式(植物极性)

3初生分生组织发育模式

根系生长分化:根尖构造:根管、分生组织区、伸长区、成熟区、

静止中心。侧根:内起源侧枝:外起源

茎的生长分化:茎尖的构造和分化

构造:叶原基、顶端分生组织、隆起、腋芽

分生组织分3层L1、L2、L3

植物生长相关性:1地上部与地下部的相关性——根冠比(地下/地上)

2主茎与侧枝的关系:①顶端优势②产生的原因③应用:·有些作

物需维持顶端优势,如麻类、烟草、向日葵、玉米、高粱

·有些植物需消除顶端优势:棉花打顶修枝、瓜类摘蔓、果树修剪、花卉打顶去蕾、茶树栽培时弯曲主枝、苗木移栽时有意折断主枝

3营养生长于生殖生长相关性:相互依赖相互对立

4植物相生相克现象:·根冠比及应用·顶端优势及应用

环境因子对植物生长的影响

1温度温度三基点:最适最高最低昼夜周期性、季节周期性

2光照

1、植物光形态建成光受体:光敏素蓝光受体紫外光-B-受体

2、光敏色素

红光吸收型:Pr 660-665远红光吸收型:Pfr725-730

黑暗Pr——光明Pfr(不稳定)——大量降解

Rfr黑暗自发转化为Pr

光敏色素分为光敏色素Ⅰ和光敏色素Ⅱ

PHYA编码1 PHYB、C、D、E编码2

PHYA红光 PHYB远红光

光敏色素对植物适应生态环境起重要作用,如种子萌发、叶运动、

植株的避阴反应等。

植物的运动

关系向性运动——感性运动运动机理:生长运动,膨压运动

1向性运动

正向性朝向刺激方向负向性背向刺激方向

向光向重力向水向化向触

向光性:隐花色素:黄素蛋白(含FAS)向光素:黄素蛋白(含FMN)向重力性:感受部位:根尖根冠根冠中的特殊淀粉体(平衡石)IAA调控

向化性、向触性、向水性

2感性运动

对环境刺激的反应,与向性运动不同的是与刺激的方向有关。

感震性:含羞草食虫植物

感夜性:植物接受光暗变化信号,引起叶片开合的运动。

感温性:由温度变化引起器官两侧不均匀生长的运动。

细胞质流动和细胞器运动

3生物钟:特点:内源节奏自由运动周期和振幅重拨和调相

十三章

诱导植物开花的因素

1基因:自主途径

2环境:春化途径

3激素:GA途径

春化作用

类型:冬性半冬性春性

条件:低温适量水分充足的氧气作为呼吸底物的营养物质长日

感受低温的时期:种子萌动后至苗期

感受低温的部位:胚、茎尖生长点、叶柄基部

春化作用在农业生产的应用:1人工春化处理

2调种引进

3控制花期

光周期:长日照植物短日照植物日中性植物

对光周期的不同定义

光周期诱导作用:植物并不是一生中都要求日照长度,仅是在发育的某一阶段需要日照长度。

光周期与暗期的作用

·短日照植物要求一定时间的连续暗期,光间断暗期则不能开花。·在暗期中间给予连续闪光最有效

·若给予超长的暗期,则对暗期间断最敏感时期与距暗期开始的时间有关。

温度和光周期反应的关系

低温:短日获长日性,长日或短日性。、

光周期诱导植物开花的生理机制

光周期诱导

感受部位:叶片(功能叶片最敏感)效应部位:茎尖(茎尖分生组织)

信号传递:成花素假说

光周期计时机理

1光敏色素与植物光周期反应滴漏式测时假说

2内源生物钟节律和光周期计时生物钟测时假说

滴漏式测时假说

短日植物·暗期Pfr/Pr降低到一范围(表现临界夜长),并保持稳定,短日植物成花反应的“暗反应”才能进行。

·红光间断Pfr迅速升高,导致后续暗期不足以使Pfr/Pr降低到该阈值,暗诱导短日植物成花效应被中断。

长日植物·对Pfr/Pr要求不如短日植物严格,全日照也能开花。·成花要求高的Pfr/Pr值,光暗间断增高Pfr/Pr,使植物开花。·成化过程启动需在不同时段有一定Pfr/Pr值

困境:有些短日照植物长时间远红光促进开花。

光周期在农业生产的应用

1植物的地理起源和分布与光周期特性

低纬度短日高纬度长日中纬度共存在同一纬度:春夏开花长日秋开花短日

2引种育种 LDP南方引种到北方晚熟北方引种到南方早熟SDP相反

3调节营养生长于生殖生长

十四章

花遗传调控

1分生组织基因2花器官身份基因3地籍基因

ABC模型

花萼:A作用花瓣:AB共同作用雄蕊:BC共同作用心皮:D作用A型外侧两轮表达,且抑制C型

C型内测两轮表达,且抑制A型

花的性别

调控机理:1性别决定遗传(基因)

2植株年龄的性别表达

3环境条件对性别调控的影响(环境)

4性别表达的激素调控(激素)

受精后生理变化:·呼吸强度明显增强·生长素含量增高:来自花粉和子房·大量物质运输

影响受精的因素:1花粉活力2柱头活力3亲和性:远缘不亲和、自交不亲和4环境条件:温度、湿度、PH值

不亲和性

不亲和策略1授粉障碍

受一系列S位点基因控制

S位点编码柱头识别蛋白

若花粉与雌蕊表达的S位点相同则发生不亲和反应,反之发生亲和反应。

配子体自交不亲和:S蛋白由小孢子产生(花粉粒)——花粉管在花柱中抑制不生长

孢子体自交不亲和:S蛋白衍生于小孢子母细胞——发生在柱头表面,S基因在柱头乳突细胞表达糖蛋白,花粉管不能穿过柱头乳突细胞的角质层。

S基因编码蛋白具核酸活性,称为S-RNase,将花粉管内RNA降解,抑制花粉管生长。

推论:孢子体自交不亲和不仅可以避免自交,而且可以更大程度地避免近亲交配。

十五章

种子成熟的变化

物质变化:碳水化合物、脂肪、蛋白质、非丁

基因的表达调控:胚/胚乳发育相关基因的表达

LEA蛋白:脱水干燥保护剂、渗透调节、胚发育

内源激素的变化:细胞分裂素:先升高后降低(最早开始)

生长素/赤霉素:先升高后降低(细胞分裂素升到最高点开始升高)脱落酸:先升高后降低(生长素/赤霉素升高到最高点开始升高)2012植物生理学\演示文稿1.pptx

·除LEA蛋白参与种子的抗脱水过程外,成熟种子中积累的糖类物

质是种子忍受干燥的关键。

·糖类所含的烃基结构可保护细胞膜免受脱水危害。

·随着种子脱水。种子中ABA含量降低,种子对ABA敏感性降低。

胚发育:原胚期——球形胚期——心形胚期——鱼雷形胚期——子

叶期——胚

贮藏物质进行积累

种子的成熟干燥:脱水、休眠脱水保护物质:LEA蛋白、糖类

果实成熟

果实生长:S曲线/双S曲线 S曲线:慢——快——慢双S曲线:慢——快——慢——快——慢

无融合生殖与单性结实:·无融合生殖——有籽果实(种子:孤雌、孤雄、二倍体)

·单性结实——无籽果实(单行即雌性)

果实成熟和调控

呼吸跃变

跃变型果实:苹果、梨、香蕉、桃、西红柿以大果居多

非跃变型果实:葡萄、荔枝、草莓、樱桃以小果居多

乙烯:1乙烯增加和果实成熟过程中呼吸强度上升时间吻合

2外源乙烯处理诱导加速果实成熟

3除去果实中乙烯可推迟果实成熟

4乙烯合成抑制(AVG、AOA)和作用拮抗剂作用,抑制果实成熟

5乙烯对非跃变型果实也有促进成熟和衰老的作用

跃变型:系统Ⅰ和系统Ⅱ

非跃变型:系统Ⅰ

成熟中物质转化:1淀粉酶、转化酶、蔗糖合成酶活性升高,产生糖,从而产生甜味

2柠檬酸、酒石酸、苹果酸等转化为糖,酸味降低

3过氧化酶催化单宁酸等,涩味降低

4酶催化合成各种酯类和醛类芳香物质,产生香味

5叶绿素减少,类胡萝卜素合成积累增加,果实从绿色变为黄色或

橙色。阳光照射或较大昼夜温差促进花青素合成。

原果胶——果胶——果胶酸(果实变软)

调控:乙烯受体生长素、细胞分裂素、赤霉素促进果实膨大

种子休眠

类型:多年生落叶树——芽休眠多年生草本——生理休眠、强迫

休眠

诱导:环境因子:光/光敏素、温度、水

进入休眠生理变化:呼吸速率(能量代谢)、植物代谢、激素平衡(ABA/GA)

种子休眠原因:种胚外皮被组织的障碍、种子胚发育未完全、种子

未完全成熟、化学抑制物质存在

人工控制:低温、光、生长调节剂

植物衰老

类型:整体衰老、地上部分衰老、脱落衰老、渐进衰老

衰老过程中的变化:细胞结构变化、生理生化变化

调控:1内在调控:营养物质变化:自由基、活性氧与衰老;衰老

的激素调控;衰老的遗传控制

2环境对衰老的控制:光、温度、水、矿质营养、、气体;胁迫对

衰老的影响。

3衰老的人工控制:果实的保险防衰、切花保鲜

自由基

特点:不稳定,寿命短;化学性质活泼,氧化能力强;能持续进行

链式反应

活性氧(ROS)保护酶:过氧化物酶、过氧化物歧化酶、过氧化氢酶

非酶类:维C、维E、抗坏血酸、类胡萝卜素、还原型谷胱甘肽GSH、苯甲酸钠(人工合成)、

衰老是一种PCD

环境胁迫诱导PCD 病原菌诱发PCD

衰老意义:·养分转运适应季节变化保持种族延续

·特定组织和器官的形成和发育

·器官和组织的更新,维持活力

脱落

防脱落:(STS、NAA、2,4-D)

促进脱落:乙烯利、次氯酸钠

十六章

植物抗逆三种方式:1避逆性2御逆性3耐逆性

避逆性特点:不理环境因子未深入植物内部,因而组织本身不会产

生相应代谢反应。

御逆性特点:同避逆性。

耐逆性特点:组织产生相应代谢反应,咋可忍范围内,逆境所造成

的损伤是可逆的。

植物逆境代谢特点:1水分情况(水分——脱水)

2光合作用(光和能量转换)

3呼吸作用(呼吸与能量转换)

4植物体内物质代谢(物质代谢)

干旱类型:大气干旱、土壤干旱、生理干旱

暂时萎蔫——由于大气干旱

永久萎蔫——由于土壤干旱

干旱对植物的伤害;1机械损伤

2膜及膜系统受损及膜通透性改变

3体内各部分间水分重新分配

4破坏正常代谢过程:①蛋白质分解,脯氨酸积累

②呼吸作用增强

③光合作用下降

④激素的变化

植物各部分间水分分布:1幼叶向老叶夺水,加速衰老

2成熟部位向胚胎夺水

破坏正常代谢过程:1蒸腾减弱,气孔关闭

2吸水过程及物质运输受阻

3光合下降,严重时叶绿体解题

4呼吸作用的氧化磷酸化解偶联

5生长抑制:IAA/GA/CTK合成减少;ABA/Eth合成增加

6合成代谢减弱,分解代谢增强

7发生代谢紊乱

抗旱机理:1形态方面:根系发达、叶片面积小

气孔蒸腾,角质层蒸腾

叶片运动减少阳光照射

2生理方面:保持细胞亲水性和水解酶稳定性

渗透调节机制:脯氨酸、甜菜碱、可溶性糖

LEA蛋白

ABA和ABA信号转导

适应方式:避旱性、御旱性、耐旱性

提高抗旱性途径:1抗旱锻炼(蹲苗)2矿质营养(P、K、Ca、B、Cu)3生长延缓剂和抗蒸腾剂的使用4选育抗旱品种

抗盐性

原初毒害:1离子毒害(单盐毒害)2活性氧伤害3生理代谢紊乱次生盐害:1渗透胁迫2营养缺乏胁迫

抗盐方式:1泌盐2稀盐3拒盐

抗盐机制:1减少钠离子吸收及增加钠离子的外拍

2盐分区域化3渗透调节作用4合成保护蛋白

提高抗盐性的途径:1种子处理(盐驯化、矿质元素处理)2合理施肥3激素处理4抗盐品种选育

冷害对植物的影响:1冷害对膜结构与功能的影响(细胞)

2冷害对原生质流动性的影响(细胞)

3冷害对水分和矿质元素吸收的影响(水、矿质)

4冷害对呼吸作用的影响(呼吸与能量转化)

5冷害对光合作用的影响(光合与能量转化)

6冷害对物质代谢的影响(物质代谢)

膜质变为液晶相——凝胶相

膜结合功能酶失失常

·依赖膜结合酶的代谢过程失调

·通道蛋白结构改变,渗透性增强

·离子和其他溶质从细胞渗透出去,溶质平衡紊乱

冻害对植物的影响:1结冰伤害的类型:·胞内结冰伤害·胞外结

冰伤害

2冻害的机制:·膜损伤假说·羟基假说

胞外结冰造成的伤害

·原生质脱水,造成蛋白质变性和原生质不可逆的凝固变性

·胞间冰晶过大时对细胞造成机械损伤。温度骤然回升使冰晶融化,细胞壁容易恢复原状,而原生质来不及吸水膨胀,可能被撕裂损伤

胞间结冰伤害:自然界中,多数情况下温度的下降是逐渐的,冰首

先在细胞壁附近的细胞间隙里,形成细胞外结冰。由于细胞间隙结冰,引起细胞间隙的水势降低。从水势较高的细胞内吸水,使细胞

间隙的冰晶不断增大。

胞内结冰伤害:气温骤降时,除细胞间隙结冰外,细胞内水分也结冰,现在原生质内结冰,然后液泡内结冰,胞内结冰对细胞有直接

伤害。

形成冰晶直接对质膜,细胞器及整个细胞产生破坏作用,并且使正

常酶活动受干扰,影响代谢活动。

包内结冰常使植物细胞发生致命损伤。

膜损伤假说

损伤生物膜——透性增大——溶质外渗

同时:膜脂相变——膜上生理活动受影响

严重时导致细胞死亡

疏基假说:冷冻时蛋白质相互靠近,蛋白质外S形成SH键,解冻后

蛋白质分开,SH键未断开,拉扯蛋白质,导致蛋白质变性。

抗寒生理基础:1膜及膜组分变化(维持液晶态)

2植株含水量下降(自由水/束缚水降低)

3呼吸减弱(减少消耗)

4激素变化(生长放缓进入休眠)

5保护物质增多(可溶性糖等等渗透物质降低冰点,低温诱导蛋白、ROS清除系统)

提高植物抗寒途径:1低温锻炼

2化学调控

3合理施肥

【优质文档】高级植物生理学专题复习题

2014 高级植物生理学专题复习题 一、将下列英文名词翻译成中文并用中文简要解释 phytochrome polyamines calmodulin Rubisico elicitor phytoalexin lectins systemin oligosaccharinaquaporin Phosphotidylinositol Osmotin 二、问答题 1. 举例说明突变体在植物生理学研究中的应用。2. 简述由茉莉酸介导的植物伤信号转导过程。3. 植物体内产生NO 形成途径主要有哪些?NO 在植物体内的生理作用怎样?4. 简述由水杨酸介导的植物抗病信号转导过程。5. 试论述在逆境中,植物体内积累脯氨酸的作用。6. 简述激光扫描共聚焦显微术在生物学领域的应用7. 什么是活性氧?简述植物体内活性氧的产生和消除机制。8. 植物抗旱的生理基础有哪些?植物如何感受干旱信号?9.盐胁迫的生理学基础有哪些?如何提高植物的抗盐性? 10.说明干旱引起气孔关闭的信号转导机制。 11.为什么在植物生理分子研究中选拟南芥、蚕豆、番茄作为模式植物? 12.试述植物对逆境的反应和适应机理(阐述1-2 种逆境即可) 13.简述高等植物乙烯生物合成途径与调节 (文字详述与详细图解均可14.以乙烯为例说明激素的信号转导过程。 15.什么是光呼吸与光抑制?简要阐明光合作用的限制因素(包括外界环境因素与植物本身 calcium messenger systym late embryogenesis abundent protein hypersensitive response pathogenesis-related protein induced systemic resistance heat shock protein calcium-dependent protein kinases mitogen-activated protein kinase laser scanning confocal microscopy Partial rootzone irrigation Original fluorescence yield Maximal fluoreseence yield photoihibition photooxidation photoinactivation photodamage photobleaching solarization

植物生理学复习题

第一章水分生理 一、选择题 1、每消耗1 kg 的水所生产的干物质克数,称为()。 A. 蒸腾强度 B. 蒸腾比率 C. 蒸腾系数 D. 相对蒸腾量 2、风干种子的水势为()。 A . ψW =ψs B. ψW =ψm C. ψW =ψp D. ψW=ψs+ψp 3、微风促进蒸腾,主要因为它能()。 A. 使气孔大开 B. 降低空气湿度 C. 吹散叶面水汽 D. 降低叶温 4、植物从叶尖、叶缘分泌液滴的现象称为()。 A. 吐水 B. 伤流 C. 排水 D. 流水 5、一植物细胞的ψw = - 0.37 MPa,ψp = 0.13 MPa,将其放入ψs = - 0.42 MPa的溶液(体积很大)中,平 衡时该细胞的水势为()。 A. -0.5 MPa B. -0.24 MPa C. -0.42 MPa D. -0.33 MPa 6、在同一枝条上,上部叶片的水势要比下部叶片的水势()。 A. 高 B. 低 C. 差不多 D. 无一定变化规律 7、植物细胞吸水后,体积增大,这时其Ψ s()。 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 等于零 8、微风促进蒸腾,主要因为它能()。 A. 使气孔大开 B. 降低空气湿度 C. 吹散叶面水汽 D. 降低叶温 9、一植物细胞的ψW = - 0.3 MPa,ψp = 0.1 MPa,将该细胞放入ψs = - 0.6 MPa的溶液中,达到平衡时 细胞的()。 A. ψp变大 B. ψp不变 C. ψp变小 D. ψW = -0.45 Mpa 10、植物的水分临界期是指()。 A. 植物需水最多的时期 B. 植物水分利用率最高的时期 C. 植物对水分缺乏最敏感的时期 D . 植物对水分需求由低到高的转折时期 11、在土壤水分充分的条件下,一般植物的叶片的水势为()。 A. - 0.2~ - 0.8 MPa B. - 2 ~ - 8 MPa C. - 0.02 ~ - 0.08 MPa D. 0.2~0.8 MPa 12、根据()就可以判断植物组织是活的。 A. 组织能吸水 B. 表皮能撕下来 C. 能质壁分离 D. 细胞能染色 二、是非题 1、等渗溶液就是摩尔数相等的溶液。() 2、细胞间水分流动的方向取决于它们的水势差。() 3、蒸腾拉力引起被动吸水,这种吸水与水势梯度无关。() 4、将一充分吸水饱和的细胞放入比其细胞浓度低10倍的溶液中,其体积变小。() 5、蒸腾效率高的植物,一定是蒸腾量小的植物。() 6、根系是植物吸收水和矿质元素唯一的器官。() 7、空气相对湿度增大,空气蒸汽压增大,蒸腾加强。() 8、没有半透膜即没有渗透作用。() 9、植物对水分的吸收、运输和散失过程称为蒸腾作用。() 10、在正常晴天情况下,植物叶片水势从早晨到中午再到傍晚的变化趋势为由低到高再到低。 () 11、共质体与质外体各是一个连续的系统。() 12、在细胞为水充分饱和时,细胞的渗透势为零。() 三、填空题 1、将一植物细胞放入ψW = -0.8 MPa的溶液(体积相对细胞来说很大)中,吸水达到平衡时测得细胞的 ψs = -0.95 MPa,则该细胞的ψp为(),ψW为()。 2、水分通过气孔扩散的速度与气孔的()成正比。 3、植物体内自由水/束缚水比值降低时,植物的代谢活动()。 4、利用质壁分离现象可以判断细胞(),测定植物的()以及观测物质透过原生质层的难易程度。 5、植物体内自由水/束缚水比值升高时,抗逆性()。 6、根系吸水有主动吸水和被动吸水两种方式,前者的动力是(根压),后者的动力 是()。

植物生理学复习提纲(第一章至第十二章)

第一章植物的水分生理 一、汉译英并解释名词 渗透作用:osmosis,即水分从水势高的系统通过半透膜想水势低的系统移动的现象。 蒸腾比率:TR,即植物蒸腾丢失水分和光和作用产生的干物质的比值。 水分利用率:WUE,即蒸腾系数,指植物制造1g干物质所消耗的水分克数。WUE是TR的倒数。 内聚力学说:cohesion theory,即以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力,保证有叶至根水柱不断来解释水分上升原因的学说,也称蒸腾—内聚力—张力学说。 水分临界期:critical period of water,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,各种作物的水分临界期不同,但基本都处于营养生长即将进入生殖生长时期。 二、问答题 1、蒸腾作用有何生理学意义,测定蒸腾作用的指标有哪些? 答:蒸腾作用是指水分以气体状态,通过植物体的表面(主要是叶子),从体内散失到体外的现象。 蒸腾作用的生理学意义有下列3点: (1)、蒸腾作用是植物对水分吸收和运输的主要动力。 (2)、蒸腾作用有助于植物对矿物质和有机物的吸收。 (3)、蒸腾作用能够降低叶片的温度。 测定蒸腾作用的指标有下列3种: (1)、蒸腾速率,即植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。一般用每小时每平方米叶面积蒸腾水量的克数表示(g/㎡/h)。 (2)、蒸腾比率:TR,即植物蒸腾丢失水分和光合作用产生的干物质的比值。一般用g/㎏表示,即植物消耗1kg水所形成干物质的克数。 (3)、水分利用率:WUE,即蒸腾系数,指植物制造1g干物质所消化的水分克数,WUE是TR的倒数。 2、根系吸水的三个途径是什么? 答:根系吸水的途径有3种:质外体途径、跨膜途径和共质体途径等。质外体途径是指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动,不越膜,阻力小,速度快。跨膜途径是指水分从一个细胞移动到另一个细胞,要两次通过质膜,还要通过液泡膜。共质体途径是指水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝,移动到另一个细胞的细胞质,形成一个细胞质的连续体,移动速度较慢。共质体途径和跨膜途径统称为细胞途径。 3、水势的计算 答:水势等于渗透势加压力势加重力势加衬质势:Ψw =Ψs+Ψp+Ψg+Ψm. 重力势和衬质势通常忽略不 计,所以Ψw =Ψs+Ψp,本公式适用于有液泡的细胞或细胞群。 渗透势是由于溶质颗粒的存在,降低了水的自由能,因而其水势低于纯水水势的水势下降值。渗透势一般为负值。 压力势是指细胞的原生质体吸水膨胀,对细胞壁产生一种作用力相互作用的结果,与引起富有弹性的细胞壁产生一种限制原生质体膨胀的反作用力。压力势往往是正值。 第二章植物的矿质营养 一、汉译英并解释名词 胞饮作用:pinocytosis,即细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的过程。 离子通道:ion channel,即细胞膜中由通道蛋白构成的孔道,控制离子通过细胞膜。 离子泵:ion pump,存在于植物细胞膜上,其实质是ATP酶,当少量的K﹢、Na﹢等阳离子进入质膜时,活化ATP酶,促进ATP水解,释放能量,将离子逆着电化学梯度进行跨膜运输。

植物生理学简答题

简述细胞膜的功能。农谚讲“旱长根,水长苗”是什么意思﹖请简述其生理原因。 分室作用,生化反应场所,物质运输功能,识别与信息传递该农谚是一种土壤水分供应状况对根冠比调节的形象比喻。 功能。植物地上部分生长和消耗的水分完全依靠根系供应,土壤含 光合作用的生理意义是什么。水量直接影响地上部分和根系的生长。一方面,当土壤干旱,把无机物变成有机物,将光能转变为化学能,放出O2保持大 水分不足时,根系的水分供应状况比地上部分好,仍能较好 气成分的平衡。地生长,而地上部分因为缺水生长受阻,根冠比上升,即为 简述气孔开闭的无机离子泵学说。旱长根;另一方面,土壤水分充足时,地上部分生长旺盛, 白天:光合→ATP增加→K离子泵打开→细胞内K离子浓度上 消耗大量光合产物,使输送给根系的有机物减少,削弱根系 升→细胞浓度增加,水势下降→吸水→气孔开放;晚上相反。生长。如果土壤水分过多,则土壤通气不良,严重影响根系 简述IAA 的酸生长理论。 的生长,根冠比下降,即为“水长苗”。 质膜H+ATP酶被IAA 激活→细胞壁H离子浓度上升→多糖水 农谚讲“旱长根,水长苗”是什么意思?道理何在? 解酶活化→纤维素等被水解→细胞松弛水势降低→吸水→伸这是指水分供应状况对植物根冠比调节的一个形象比喻。植 长生长物地上部生长和消耗的大量水分,完全依靠根系供应,土壤 外界环境因素是如何影响植物根系吸收矿质元素的?有效水的供应量直接影响枝叶的生长,因此凡是能增加土壤1).PH 值2) .温度3) .通气状况4) .土壤溶液浓度 有效水的措施,必然有利地上部生长;而地上部生长旺盛, 粮食贮藏为什么要降低呼吸速率?消耗耗大量光合产物,使输送到根系扔机物减少,又会削弱 1)呼吸作用过强,消耗大量的有机物,降低了粮食的质量; 2)呼吸产生水会使贮藏种子的湿度增加;呼吸释放的热又使 根系的生长,加之如果水分过多,通气不良,也会限制根系 活动,这些都将使根冠比减少。干旱时,由于根系的水分环 种子温度升高,反过来促使呼吸加强;严重时会使种子发霉境比地上部好,根系仍能较好地生长;而地上部则由于抽水, 变质。枝叶生长明显受阻,光合产物就可输入根系,有利根系生长,比较IAA 与GA的异同点。 使根冠比增大。所以水稻栽培中,适当落干晒田,可对促进 1) 相同点:a.促进细胞的伸长生长 b. 诱导单性结实 c. 促进 根系生长,增加根冠比。 坐果2) 不同点:a.IAA 诱导雌花分化,GA 诱导雄花分化;NO3-进入植物之后是怎样运输的?在细胞的哪些部分、在什 b.GA 对整株效果明显, 而IAA 对离体器官效果明显; c.IAA 有双重效应, 而GA没有类似效应么酶催化下还原成氨? 植物吸收NO3-后,可以在根部或枝叶内还原,在根内及枝叶 试说明有机物运输分配的规律。 总的来说是由源到库,植物在不同生长发育时期,不同部位内还原所占的比值因不同植物及环境条件而异,苍耳根内无硝酸盐还原,根吸收的NO3-就可通过共质体中径向运输。即 组成不同的源库单位,以保证和协调植物的生长发育。总结根的表皮→皮层→内皮层→中柱薄壁细胞→导管,然后再通 其运输规律:(1)优先运往生长中心;(2)就近运输;(3) 纵向同侧运输(与输导组织的结构有关);(4)同化物的再 过根流或蒸腾流从根转运到枝叶内被还原为氨,再通过酶的 催化作用形成氨基酸、蛋白质,在光合细胞内,硝酸盐还原 分配即衰老和过度组织(或器官)内的有机物可撤离以保证为亚硝酸盐是在硝酸还原酶催化下,在细胞质内进行的,亚 生长中心之需。硝酸还原为氨则在亚硝酸还原酶催化下在叶绿体内进行。在 引起种子休眠的原因有哪些?生产上如何打破种子休眠?农作物中,硝酸盐在根内还原的量依下列顺序递减;大麦> 1) 引起种子休眠的原因:种皮限制、种子未成熟后熟、胚休 眠、抑制物质(2) 生产上打破种子休眠方法:机械破损、 向日葵>玉米>燕麦。同一植物,在硝酸盐的供应量的不同 时,其还原部位不同。例如在豌豆的枝叶及根内硝酸盐还原 层积处理、药剂处理的比值随着NO3-供应量的增加而明显升高。 水分在植物生命活动中的作用有哪些?简述气孔开闭的主要机理。 1)水是原生质重要组分;2)水是植物体内代谢的反应物质; 气孔开闭取决于保卫细胞及其相邻细胞的水势变化以及引起 3)水是对物质吸收和运输的溶剂;4)水能保持植物固有姿 态;5)水的理化性质为植物生命活动带来各种有利条件。 这些变化的内、外部因素,与昼夜交替有关。在适温、供水 充足的条件下,把植物从黑暗移向光照,保卫细胞的渗透势 试述光敏素与植物成花诱导的关系。显著下降而吸水膨胀,导致气孔开放。反之,当日间蒸腾过 光敏素的两种类型Pr 和Pfr 的可逆转化在植物成花中起着重 多,供水不足或夜幕布降临时,保卫细胞因渗透势上升,失 要的作用:当Pfr/Pr 的比值高时,促进长日植物的开花;当 水而缩小,导致气孔关闭。气孔开闭的机理复杂,至少有以 Pfr/Pr 的比值低时,促进促进短日植物的开花。下三种假说:(1)淀粉——糖转化学说,光照时,保卫细胞 试述生长、分化与发育三者之间的区别与关系?内的叶绿体进行光合作用,消耗CO2,使细胞内PH值升高,①在生命周期中,生物细胞、组织和器官的数目、体积或干促使淀粉在磷酸化酶催化下转变为1-磷酸葡萄糖,细胞内的重等不可逆增加的过程称为生长;②从一种同质的细胞类型葡萄糖浓度高,水势下降,副卫细胞的水进入保卫细胞,气转变成形态结构和功能与原来不相同的异质细胞类型的过程孔便张开。在黑暗中,则变化相反。(2)无机离子吸收学说,成为分化;③而发育则指在生命周期中,生物组织、器官或保卫细胞的渗透系统亦可由钾离子(K+)所调节。光合磷酸 整体在形态结构和功能上的有序变化。④三者紧密联系,生化产生ATP。ATP使细胞质膜上的钾-氢离子泵作功,保卫细 长是基础,是量变;分化是质变。一般认为,发育包含了生胞便可逆着与其周围表皮细胞之间的离子浓度差而吸收钾离 长和发育子,降低保卫细胞水势,气孔张开。(3)有机酸代谢学说,植物体内哪些因素决定组织中IAA 的含量﹖ 淀粉与苹果酸存在着相互消长的关系。气孔开放时,葡萄糖 ①IAA 生物合成;②可逆不可逆地形成束缚IAA;③IAA 的运 增加,再经过糖酵解等一系列步骤,产生苹果酸,苹果酸解 输(输入、输出);④IAA 的酶促氧化或光氧化;⑤IAA 在生离的H+可与表皮细胞的K+交换,苹果酸根可平衡保卫细胞理活动中的消耗。所吸入的K+。气孔关闭时,此过程可逆转。总之,苹果酸与 试述光对植物生长的影响。K+在气孔开闭中起着互相配合的作用。①光合作用的能源;②参与光形态建成;③与一些植物的开呼吸代谢的多条途径对植物生存有何适应意义?花有关;④日照时数影响植物生长与休眠;⑤影响一些植物植物代谢受基因的控制,而代谢(包括过程、产物等)又对的种子萌发;⑥影响叶绿素的生物合成;⑦影响植物细胞的基因表达具控制作用,基因在不同时空的有序即表现为植物伸长生长;⑧调节气孔开闭;⑨影响植物的向性运动、感性的生长发育过程,高等植物呼吸代谢的多条途径(不同底物、运动等等。 呼吸途径、呼吸链及末端氧化等)使其能适应变化多端的环植物休眠有何生物学意义﹖为什么休眠器官的抗逆力较强﹖境条件。如植物遭病菌浸染时,PPP增强,以形成植保素,木

高级植物生理学复习资料

1、共振传递:一个色素分子吸收光能被激发后,其中高能电子的振动会引起附近另一个分子中某个电子的振动(共振)。 2、激子传递:激子通常是指非金属晶体中由电子激发的量子,它能转移能量,但不能转移电荷。在由相同分子组成的聚光色素系统中,其中一个色素分子受光激发后,高能电子在返回原来轨道时也能释放出激子,此激子同样能使相邻色素分子激发,即把激发能传递给相邻色素分子。激发的电子可以相同的方式再放出激子,依次传递激发能。 3、受体:狭义概念:是细胞表面或亚细胞组分中的一种天然分子,可以识别并特异地与有生物活性的化学信号—配基结合,从而激活或启动一系列生物化学反应。广义概念:是指能够接受任何刺激(包括生物和非生物环境刺激等),并能产生一定细胞反应的生物大分子物质均称为受体。 4、它感作用:植物群生在一起,相互之间存在对环境生长因素,如光照、水肥的竞争和通过向周围环境释放有机化学物质,影响周围植物称为它感作用,也成为相生相克或异株克生作用。 5、它感化合物:也称克生物质,它感作用中把生物体产生的、能影响其它植物生长、健康、行为或群系关系的所有非营养物质统称为它感化合物。 6、量子产额:吸收一个光量子后所所释放的O 2的分子数或固定CO 2 的分子数,或光化学产物数。 7、花熟状态:当植物营养生长达到一定程度,即体内一些特殊物质积累达到一定量时,即产生对开花诱导条件能够发生反应状态,即为花熟状态。 8、光周期诱导:一定适宜的日照条件(光周期)诱导花熟状态的植物启动开花反应的现象。 9、光周期反应:植物能够接受一定适宜的日照条件(光周期)后体内进行花反应的生理现象。 10、开花:成花反应完成(叶原基转向花原茎),植物开花的现象。 11、临界夜长:昼夜周期中短日植物能开花的最小暗期长度或长日照植物能够开花的最大暗期长度。 12、临界日长:指昼夜周期中能诱导植物开花所需的最低或最高的极限日照长度。 13、根系提水作用:是指土壤表层干旱的条件下,当植物蒸腾作用降低时,处于深层湿润土壤中的根系吸收水分,并通过输导组织运至浅层根系进而释放到周围干燥土壤中的现象。 14、被动吸水:常称为“蒸腾拉力吸水”,是指叶片因蒸腾失水而造成与维管束系统一个连续的水势差而产生的使导管中水分上升的一种吸水形式,是植物水分吸收的主要形式。 15、协助扩散:是小分子物质经膜转运蛋白,顺浓度梯度或电化势梯度跨膜的转运,不需要细胞提供代谢能量。 16、空化现象:虽然水分子之间存在内聚力,但木质部中的水柱也有可能被其间的气泡所阻塞,导致水流中断的现象。 17、源:指制造营养并向其它器官提供营养的部位或器官,主要是指成熟的叶片。 18、库:指消耗养料和贮藏养料的器官,如生殖器官、干物质贮藏器官等。 19、活性氧:是指氧在还原过程中产生的、氧化性极强的一类中间产物的统称。 20、呼吸链电子漏:当电子由呼吸链的辅酶Q裂解出来,在细胞色素系统进行传递过程中,部分电子也会发生“泄露”现象,泄露的电子并使氧的单价还原的形式生成超氧阴离子自由基,这种现象称为呼吸链电子漏。 21、伤呼吸:植物在受伤后,伤处细胞呼吸均明显的增强,把这种呼吸习惯称为伤呼吸。 22、信号转导:植物细胞通过膜上的受体细胞感受和接受外界的各种刺激,并将这种刺激通过胞内各种转导

植物生理学模拟试题(三)

植物生理学模拟试题(三)一、名词解释(1.5分/词×10词=15分) 1.细胞程序化死亡 2.根压 3.平衡溶液 4.CO2补偿点 5.呼吸商 6.蚜虫吻针法 7.生长延缓剂 8.光敏色素 9.衰老 10.逆境逃避 二、符号翻译(0.5分/符号×6符号=3分) 1.RNA 2.Ψπ 3.GS 4.Pheo 5.UDPG 6.CTK 三、填空题(0.5分/空×40空=20分)

1.当原生质处于状态时,细胞代谢活跃,但抗逆性弱;当原生质呈状态时,细胞生理活性低,但抗性强。 2.植物的吐水是以状态散失水分的过程,而蒸腾作用以状态散失水分的过程。 3.适当降低蒸腾的途径有:减少、降低及使用等。 4.必需元素中可以与CaM结合,形成有活性的复合体,在代谢调节中起“第二信使”的作用。 5.植物吸收(NH4)2SO4后会使根际pH值,而吸收NaNO3后却使根际pH值。 6.叶绿体基质是进行的场所,它含有还原CO2与合成淀粉的全部酶系,其中酶占基质总蛋白的一半以上。 7.原初反应包括光能的、和反应,其速度非常快,且与度无关。 8.线粒体是进行的细胞器,在其上进行电子传递和氧化磷酸化过程,内则进行三羧酸循环。 9.植物体内的胞间信号可分为两类,即化学信号和物理信号。常见的化学信号:、、等,常见的物理信号有:、、等。 10.促进侧芽生长、削弱顶端优势的植物激素是;加速橡胶分泌乳汁的是;促进矮生玉米节间伸长的是;降低蒸腾作用的是;促进马铃署块茎发芽的是。 11.生长抑制剂和生长延缓剂的主要区别在于:前者干扰茎的分生组织的正常活动,后者则是干扰茎的分生组织的活动。 12.关于光敏色素作用于光形态建成的机理,主要有两种假说:作用假说与调节假说。 13.光周期还影响植物的育性,如湖北光敏感核不育水稻在短日下花粉育,在长日下育。 14.大气污染物进入细胞后积累到一定阈值即产生伤害,危害方式可分为伤害、伤害和伤害三种。 15.引导花粉管定向生长的无机离子是。 四、选择题(1分/题×30题=30分) 1.微体有两种,即。 A.叶绿体和质体B.过氧化物体和乙醛酸体 C.线粒体和叶绿体D.圆球体和溶酶体 2.设根毛细胞的Ψs为-0.8MPa,Ψp为0.6MPa,土壤Ψs为-0.2MPa,这时是。

园林植物生理学复习资料2017.

一:名词解释 自由水:与细胞组分之间吸附力较弱,可以自由移动的水。 压力:植物细胞中由于静水质的存在而引起的水势增加的值。 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。 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。 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,溶液的水势值则是负值。 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。 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。 .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。 伤流:从受伤或折断的植物组织伤口处溢出液体的现象。 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。

植物与植物生理学试题 (11)

植物与植物生理学试题 一、填空(每空0.5分,共20分) 1、成熟的花粉粒有颜色,是因为花粉外壁有。 2、光合作用中被称为同化能力的物质是和。 3、花粉管的萌发除消耗本身的贮藏物质外,还要消耗。 4、花粉中还有合成蛋白质的各种氨基酸,其中含量最高,对维持花粉的育性有重要作用。 5、卡尔文循环中的CO2的受体是,最初产物 是,催化羧化反应的酶是。 6、光敏素在植物体内有两种存在状态和。 7、影响种子萌发的条件有,,,。 8、根茎叶对生长素的最适浓度从高到低的顺序是 9、促进插条生根的激素是,破除休眠的激素是,保绿保鲜的激素是,促进开花的激素是,果实催熟的激素是。 10、植物的抗病途径主要有,,,。 11、长日植物和短日植物的差别不在于他们所需日照时数的绝对值大小,而只要就能开花。 12、光周期诱导中,暗期的长度决定,光期的长度会影响。 13、植物感受光周期的部位是。 14、将短日植物从北方引种到南方,会,应选择品种。 15、春化作用感受的时期是,部位是。春化效应只能通过的传递而传递。

16、种子萌发的标志是,过程可分为三个阶段,,。 17.证明根压存在的证据有和。 18. 缺氮的生理病症首先表现在叶上,缺钙的生理病症首先表现在叶上。 二、名词解释(每2分,共10分) 1、发育 2、去春化作用, 3、能荷调节 4、CO2补偿点 5、蒸腾系数 三、判断题(每1分,共10分) 1、涝害淹死植株,是因为无氧呼吸进行过久,累积酒精,而引起中毒。() 2、随着作物生育时期的不同,源与库的地位也将因时而异。() 3、细胞分裂素在植物体中的运输是无极性的。() 4、ABA促进气孔张开。() 5、根系生长的最适温度,一般低于地上部生长的最适温度。() 6、根的生长部位有顶端分生组织,根没有顶端优势。() 7、将短日植物放在人工光照室中,只要暗期长度短于临界夜长,就可开花。() 8、花粉落在雌蕊柱头上能否正常萌发,导致受精,决定于双方的亲和性。()

植物生理学复习题.

植物生理学复习题 一、名词解释 1. 渗透势 2. 呼吸商 3. 荧光现象 4. 光补偿点 5. 光周期现象 6.细胞全能性7.抗性锻炼8.春化作用9.三重反应 10.C02补偿点11.氧化磷酸化 12.离子通道、 13.逆境蛋白 14.受体、15.光饱和点16.能荷 17.生长素的极性运输18.光敏色素 19.植物激素20.种子休眠21.植物的抗性 22.植物生长调节剂 23. 蒸腾效率 24. 光形态建成 25. 渗透作用 26. 生物固氮 27. 叶面积指数28. 抗氰呼吸29. 源与库30. 水分临界期 31. 载体 32.第二信使 33. 细胞程序性死亡 34.末端氧化酶35避逆性36.种子后熟 37、衰老 38. 红降现象和双光增益效应 39生长大周期 40.压力流学说 二、填空题 1. 设有甲、乙二相邻的植物活细胞,甲细胞的ψs =-10巴,ψp=+6巴;乙细胞的ψs=-9巴,ψp=+6巴,水分应从__乙 ____ 细胞流向___甲___ 细胞,因为甲细胞的水势是___-3___ ,乙细胞的水势是__-4__ 。 2. 豆科植物的共生固氮作用需要三种元素参与,它们是__fe___ 、_mo____和___co__。 3. 叶绿素a吸收的红光比叶绿素b偏向___长光波__方面,而在兰紫光区域偏向_短光波____ 方面。 4. 光呼吸的底物是_乙醇酸____,光呼吸中底物的形成和氧化分别在__线粒体___、_过氧化体____和___叶绿体__ 这三个细胞器中进行的。 5. 种子萌发时必需的外界条件是__适宜的水分___、__适当的温度___和__充足的氧气___。此外,还有一些种子的萌发除上述条件外,还需要__光照或黑暗___的刺激。 6. 植物细胞吸收矿质元素的三种方式为_主动运输___、__被动运输___ 和__胞饮作用___。 7.组成呼吸链的传递体可分为___质子___传递体和__电子____ 传递体。 8. 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。 9. 到现在为止,能解释筛管运输机理的学说有三种:__压力流动学说___、__胞质泵动学说___和__收缩蛋白学说___。 10. 光敏色素有两种类型_红光吸收型____和__远红光吸收型___,_远红光吸收型____是生理激活型,其中____红光吸收型__吸收红光后转变为___远红光吸收型___。 11. 某种植物每制造10 g干物质需消耗水分5000 g,其蒸腾系数为___500g/g__,蒸腾效率为_2g/kg____。 12. 光合作用CO2同化过程包括__羧化阶段___、__还原阶段___、_更新阶段____ 三个大的步骤。 13. 糖酵解是在细胞__基质___ 中进行的,它是___有氧呼吸__ 和__无氧___呼吸的共同途径。

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第一章植物水分生理 一、名词解释(写出下列名词的英文并解释) 自由水free water:不与细胞的组分紧密结合,易自由移动的水分,称为自由水。其特点是参与代谢,能作溶剂,易结冰。所以,当自由水比率增加时,植物细胞原生质处于溶胶状态,植物代谢旺盛,但是抗逆性减弱。 束缚水bound water:与细胞的组分紧密结合,不易自由移动的水分,称为束缚水。其特点是不参与代谢,不能作溶剂,不易结冰。所以,当束缚水比率高时,植物细胞原生质处于凝胶状态,植物代谢活动减弱,但是抗逆性增加。 生理需水:直接用于植物生命活动与保持植物体内水分平衡所需要的水称为生理需水 生态需水:水分作为生态因子,创造作物高产栽培所必需的体外环境所消耗的水 水势Water potential:水势是指在同温同压同一系统中,一偏摩尔体积(V)溶液(含溶质的水)的自由能(μw)与一摩尔体积(V)纯水的自由能(μ0w)的差值(Δμw)。 Ψw=(μw /V w) -(μ0w/V w) =(μw-μ0w)/V w=Δμw/V w 植物细胞的水势是由溶质势、压力势、衬质势来组成的。 溶质势Solute potential、渗透势Osmotic potential :由于溶质的存在而降低的水势,它取决于细胞内溶质颗粒(分子或离子)总和。和溶液所能产生的最大渗透压数值相等,符号相反。 压力势pressure potential:由于细胞膨压的存在而提高的水势。一般为正值;特殊情况下,压力势会等于零或负值。如初始质壁分离时,压力势为零;剧烈蒸腾时,细胞的压力势会呈负值。 衬质势matric potential:细胞内胶体物质(如蛋白质、淀粉、细胞壁物质等)对水分吸附而引起水势降低的值。为负值。未形成液泡的细胞具有明显的衬质势,已形成液泡的细胞的衬质势很小(-0.01MPa左右)可以略而不计。 扩散作用diffusion:任何物质分子都有从某一浓度较高的区域向其邻近的浓度较低的区域迁移的趋势,这种现象称为扩散。 渗透作用osmosis:指溶剂分子(水分子)通过半透膜的扩散作用。 半透膜semipermeable membrane:是指一种具有选择透过性的膜,如动物膀胱、蚕豆种皮、透析袋等。理想的半透膜只允许水分子通过而不允许其它的分子通过。 吸胀作用Imbibition:是亲水胶体吸水膨胀的现象。只与成分有关:蛋白质>淀粉>纤维素> >脂类。豆科植物种子吸胀现象非常显著。未形成液泡的植物细胞,如风干种子、分生细胞主要靠吸胀作用。 代谢性吸水Metabolic absorption of water :利用细胞呼吸释放出的能量,使水分通过质膜而进入细胞的过程——代谢性吸水。 质壁分离Plasmolysis:高浓度溶液中,植物细胞液泡失水,原生质体与细胞壁分离的现象。 质壁分离复原Deplasmolysis:低浓度溶液中,植物细胞液泡吸水,原生质体与细胞壁重新接触的现象。

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植物生理学复习资料 1、名词解释 杜衡:细胞可扩散正负离子浓度乘积等于细胞外可扩散正负离子浓度乘积时的平衡,叫做杜衡。 水势:每偏摩尔体积水的化学势与纯水的化学势的差值。 渗透作用:水分从水势高的系统通过半透膜流向水势低的系统的现象。 蒸腾作用:植物通过其表面(主要是叶片)使水分以气体状态从体散失到体外的现象。 光合作用: 绿色植物利用太阳的光能,将CO2和H2O转化成有机物质,并释放O2的过程 呼吸作用:是植物体一切活细胞经过某些代途径使有机物质氧化分解,并释放能量的过程。有氧呼吸:活细胞利用分子氧(O2 )把某些有机物质彻底氧化分解,生成CO2与H2O,同时释放能量的过程。 无氧呼吸:在无氧(或缺氧)条件下活细胞把有机物质分解为不彻底的氧化产物,同时释放出部分能量的过程。 蒸腾速率:也叫蒸腾强度,是指植物在单位时间、单位叶面积上通过蒸腾而散失的水量。矿质营养:植物对矿质元素的吸收、运转与同化的过程,叫做矿质营养 光合速率:指单位时间、单位叶面积吸收co2的量或放出o2的量,或者积累干物质的量 呼吸速率:呼吸速率又称呼吸强度,是指单位时间单位鲜重(FW)或干重(DW)植物组织吸收O2或放出CO2的数量(ml或mg)。 诱导酶:植物本来不含某种酶,但在特定外来物质(如底物)的影响下,可以生成这种酶。植物激素:是指在植物体合成,并经常从产生部位输送到其它部位,对生长发育产生显著作用的微量有机物。 种子休眠:一个具有生活力的种子,在适宜萌发的外界条件下,由于种子的部原因而不萌向性运动: 春化作用:低温诱导花原基形成的现象(低温促进植物开花的作用) 二、植物在水分中的状态? 在植物体,水分通常以束缚水和自由水两种状态存在。 三、水分在植物生命活动中的作用 1.水是细胞原生质的重要组分 2.水是代过程的反应物质 3.水是植物吸收和运输物质的溶剂 4.水使植物保持挺立姿态 5.水的某些理化性质有利于植物的生命活动 四、水势(ψw):每偏摩尔体积水的化学势与纯水的化学势的差值。 纯水的水势规定为0。水势最大 细胞水势(ψw)、衬质势(ψm )、渗透势(ψπ或ψs )、压力势(ψp)之间的关系为: ψw = ψm + ψπ + ψp 水势单位:Pa(帕)或MPa(兆帕)。 1 MPa =106Pa 五、植物细胞吸水方式③代性吸水②渗透性吸水①吸胀性吸水

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以下观点是否正确为什么⑴将一个细胞放入某一浓度的溶液中,若细胞浓度与外界浓度相等,则体积不变(X)水势相等⑵若Ψp=Ψπ将其放入L溶液中,V不变(X)变小Ψw=0放入纯水中V不变⑶若Ψw=Ψπ,将其放入纯水中,则V不变(X)有Ψp、Ψπ、Ψg的影响⑷有一充分为水饱和的细胞将其放入细胞液浓度低50倍的溶液中,V不变(X)变小。 如何确定一种元素是否为植物必须元素a:溶液培养法:亦称水培法,是在含有全部或部分营养元素的溶液中培养植物的方法。b:砂基培养法:是在洗净的石英砂或玻璃球等基质中加入营养液来培养植物的方法。 判断植物必需的矿质元素的标准 a:不可缺少性:缺乏该元素时不能完成生活史b:不可替代性:有专一缺乏症,加入其它元素不能恢复c:功能直接性:缺素症状是由元素直接作用,并不是通过影响土壤,微生物等的间接作用。 植物必需元素有哪些生理作用一般生理作用:①细胞结构物质的组分②生命活动的调节者③参与植物体内的醇基酯化④电化学作用参与调节,胶体的稳定和电荷的中和等⑤缓冲作用。 N:生命元素:AA,核酸,激素,维生素等。叶片等营养体的生长 P:⑴是磷酸磷脂的组成成分⑵促进物质运输,糖类转移,生殖器官长得好 K:含量最多的金属元素,以离子存在,调节气孔开闭,某些反应中酶的活化剂 Ca:⑴维持膜结构的稳定性⑵信号物质:第二信使⑶中和有机酸:果实成熟时的酸味消失。 植物缺绿病症有的出现在顶端幼嫩枝叶上,有的出现在下部老叶上,为什么举例说明缺绿元素有:N,Mg,Fe,Mn,Cu,Zn,其中既有可再利用元素,也有不可再利用元素。N是可移动元素,缺乏时老叶先出现症状,Ca是不可移动的元素,缺乏时新叶先出现症状。 ATP酶是如何参与矿质元素的主动转运的首先,H+-ATP酶水解ATP释放能量,将H+逆电化学势梯度泵出细胞,形成跨膜的质子驱动力,在质子的驱动力的作用下,启动其它载体和离子通道,将物质运输过膜,除H+向胞外转运直接消耗能量外,其它物质的跨膜都不直接消耗能量,但却依赖于H+转运形成的电化学势梯度,所以其它转运过程间接需要代谢能量。 说明叶绿素a和叶绿素b吸收光谱的特点叶绿素a:蓝绿色,大部分用于补光,少部分用于强化光能叶绿素b:黄绿色,全部用于补光。 试用化学渗透学说解释关合磷酸化机理 根据化学渗透学说,光合电子传递的作用是建立在一个跨类囊体的质子动力势能,在质子动力势能作用下,类囊体摸上的ATP合成酶合成ATP,根据化学渗透学说,光合磷酸化过程可分为两个阶段,一是质子动力势的建立,二是ATP的合成。Pi+ADP--ATP(条件是PMF和ATP合成酶) 简述C4植物与CAM植物在糖代谢途径上的异用相同点:都是低CO2浓度和干旱等逆境条件下形成的光合碳同化的特殊适应类型。不同点:C4两次羧化反应是在空间上分开--叶肉细胞和维管束鞘细胞 CAM两次羧化反应是在时间上分开——白天和晚上。 如何理解蔗糖是高等植物韧皮部光合同化物运输的主要形式最主要原因是蔗糖的运输效率高:(1)蔗糖是光合产物的主要形式(2)蔗糖的溶解度高,在0℃时,100ml 水中可溶解179克蔗糖。在100℃时,可溶解487克(3)蔗糖是还原性糖,化学性质稳定不易分解,也不易与其它物质反应,不会中途终止运输,此外蔗糖的糖苷键水解时所需的能量较多。 试述同化物是如何装载和卸出筛管的装载:同化物以合成部位进入筛管的过程,主动运输途径:质外体途径(主要)共质体途径机理:①装载途径与所运输糖的形式有关②蔗糖装载机理(蔗糖——质子共运输)卸出:光合同化物从SE—CL复合体运出并进入库C(接受C)的过程库端韧皮部的卸出和源端的装载基本上是两个相反的过程途径:①共质体途径:SE—CL 复合体与周围C间有胞间连丝②质外体途径:SE—CL复合体与周围C间缺少胞间连

《植物生理学》练习题

林业大学继教院广西分院 09级(2)班林学本科《植物生理学》练习题 一、填空 1.单糖是多羟基的或;寡糖是由的单糖结合而成的糖;多 糖是由缩合而成的高分子化合物。 2.完全由氨基酸组成的蛋白质称为;除蛋白质的部分外,还包括非蛋白质 的辅助因子或其它分子,称为;由多个氨基酸形成的化合物称为。 3.Watson和Crick在1953年提出了核酸分子结构的。构成DNA分子 的两条核苷酸链依靠彼此的碱基之间形成的氢键联系在一起,A 与T 结合,C与G结合,这称为。 4.酶按其组成可分为和。 5.是丙酮酸氧化的产物,也是三羧酸循环的“燃料”;三羧酸循环的反应过 程可用一个式子总结表示是: 6.植物体中光合作用色素有两大类:和。后者又分为两类: 和。 7.已知植物光合作用途径可分为三类:、、 。 8.作为N肥施用的硝酸盐,被植物吸收后,必须在体被还原成,才能进一步 用合成。 9.伤流和吐水现象是由引起的现象,植物体的水分从根部向高处的枝叶输 送主要依靠的力量。

10.IAA的合成部位是;GA的合成部位主要 是。 11.根据除草剂的作用方式,可以分为和、两 类;根据接触植物后在植物体的移动情况可分为和两类。 二、判断正误 1.蛋白质的变性实质上是多肽链上氨基酸顺序的改变三维构象的改变或破坏 () 2.通过形成酶、底物和抑制剂的三元复合物,影响酶的构象,而产生对酶的抑制作用,这 种抑制剂称为竞争性抑制剂。() 3.类胡萝卜素既能将吸收的光能传递给叶绿素,又能对叶绿素的光氧化起到保护作用。 () 4.在植物体,谷氨酸和天冬氨酸通过酰胺化作用形成酰胺,既能解除氨的毒害作用,又能 起到贮存氨的作用。() 5.细胞分化的前提是细胞表现出极性() 三、选择题 1.一般多肽分子量在()以上的就可以称为蛋白质。 A、3000 B、4000 C、5000 D、10000 2.许多动植物都具有三合板状结构的膜,这种膜称为() A、生物膜 B、单位膜 C、细胞膜 D、质膜 3.有氧呼吸是一个能量利用效率最高的生物呼吸方式,其能量的总利用率可达到 () A、30% B、40% C、60% D、70%

植物生理学试题及答案10及答案

1、乙烯的三重反应2、光周期3、细胞全能性 4、生物自由基5、光化学烟雾 1、植物吸水有三种方式:____,____和____,其中____是主要方式,细胞是否吸水决定于____。 2、植物发生光周期反应的部位是____,而感受光周期的部位是____。 3、叶绿体色素按其功能分为____色素和____色素。 4、光合磷酸化有两种类型:_____和______。 5、水分在细胞中的存在状态有两种:____和____。 6、绿色植物的光合作用大致可分为三大过程:⑴_____,它的任务是____;⑵________,它的任务是_________;⑶________,它的任务是_________。 7、土壤水分稍多时,植物的根/冠比______,水分不足时根/冠比_____。植物较大整枝修剪后将暂时抑制______生长而促进______生长。 8、呼吸作用中的氧化酶_________酶对温度不敏_________酶对温度却很敏感,对氧的亲和力强,而______酶和______酶对氧的亲和力较弱。 9、作物感病后,代谢过程发生的生理生化变化,概括起来 ⑴_________,⑵__________, ⑶_________。 1、影响气孔扩散速度的内因是()。 A、气孔面积B、气孔周长C、气孔间距D、气孔密度 2、五大类植物激素中最早发现的是(),促雌花是(),防衰保绿的是(),催熟的(),催休眠的是()。 A、ABAB、IAAC、细胞分裂素D、GAE、乙烯 3、植物筛管中运输的主要物质是() A、葡萄糖B、果糖C、麦芽糖D、蔗糖 4、促进需光种子萌发的光是(),抑制生长的光(),影响形态建成的光是()。 A、兰紫光B、红光C、远红光D、绿光 5、抗寒性较强的植物,其膜组分中较多()。 A、蛋白质B、ABAC、不饱和脂肪酸D、饱和脂肪酸 四、是非题:(对用“+”,错用“-”,答错倒扣1分,但不欠分,10分)。 ()1、乙烯利促进黄瓜多开雌花是通过IAA和ABA的协同作用实现的。 ()2、光合作用和光呼吸需光,暗反应和暗呼吸不需光,所以光合作用白天光反应晚上暗反应,呼吸作用则白天进行光呼吸晚间进行暗呼吸的节律变化。 ()3、种子萌发时,体积和重量都增加了,但干物质减少,因此种子萌发过程不能称为生长。 ()4、细胞分裂素防止衰老是在转录水平上起作用的。 ()5、在栽培作物中,若植物矮小,叶小而黄,分枝多,这是缺氮的象征。 五、问答题(每题10分,30分) 1、试述植物光敏素的特点及其在成花过程中的作用。 2、水稻是短日植物,把原产在东北的水稻品种引种到福建南部可以开花结实吗?如果把原产在福建南部水稻品种引种到东北,是否有稻谷收获,为什么? 3、植物越冬前,生理生化上作了哪些适应准备?但有的植物为什么会受冻致死? 参考答案 一、名词解释

甘肃农业大学农学专业植物生理学学复习资料.doc

★简述水分存在的状态与植物的代谢,抗性之间的关系答:植物体内的水分存在两种形式,一种是与细胞组分紧密结合而不能自由移动、不易蒸发散失的水,称为束缚水, 另一种是与细胞组分之间吸附力较弱,可以自由移动的水,称为自由水。自由水可参与各种代谢活动,因此,当自由水/束缚水比值高时,细胞原生质呈溶胶状态,植物的代谢旺盛,生长较快,抗逆性弱;反之,自由水少时,细胞原生质呈凝胶状态,植物代谢活性低,生长迟缓,但抗逆性强。 ★★水势:相同温度下,一个系统屮单位偏摩尔容积的混合溶液体系与单位偏摩尔容枳的纯水之间的自由能差数。屮w二(u w- u ow)/vw ★为什么受涝的植物反而缺水? 答:植物在水淹的条件下,由于缺乏氧气,致使植物根系进行无氧呼吸,一方面消耗大量的营养物质,另一方面产生了大量的酒精、乳酸等对植物根系有毒的物质,使根系的主动吸收受到阻碍,同吋根系的生长受阻,吸收表血积减少,植物发生生理干旱,从而导致植物死亡。 ★为什么根毛区是主要的吸水区? 答:①因为根毛区有许多根毛,增大了吸收面积②rti于根毛细胞壁的外层有果胶质覆盖,粘性强、亲水性好,从而有利于和土壤胶体颗粒的黏着和吸水③根毛区的输导组织发达,对水移动的阻力小,所以水分转移的速度快。 ★蒸腾作用部位和指标:皮孔(蒸腾)0.1% 角质(蒸腾)5% 气孔(蒸腾)95% ★硼(B)生理作用:①促进植物开花结实②可以促进碳水化合物的运输③能抑制有毒的酚类化合物形成。缺素症状:花器官发育不正常,果实和种子不充实或不能形成,常见花而不实、易开裂、叶坏死、变形,由于B不易移动, 新叶先发病,顶芽易枯死。 ★主动吸收的特点:①离子逆着浓度差积累②能被代谢抑制剂所抑制③不同溶液进入细胞有竞争现象④具有较高的温度系数★简述根吸收矿质元素的特点。答:⑴根吸收矿质元素与吸收水分是既相互联系又相互独立的两个过程,相互关联表现在:①吸收部位相同,都是根毛区②盐分一定要溶于水中,才能被根系吸收,并随水流进入根部的质外体,随水流分布到植株各部分;③二者吸收机理不同,水分吸收主要是以蒸腾作用引起的被动吸水为主,而矿质元素吸收则是以消耗代谢能的主动吸收为主;④二者的分配方向不同,水分主要分配到叶片用于蒸腾作用,而矿质主要分配到当时的生长中心。⑵根对离子吸收具有选择性,植物对同一溶液屮不同离子或同一盐的阳离子和阴离子吸收的比例不同,从而引起外界溶液的PII发生变化。 ⑶根吸收单盐会受毒害:任何植物,假若培养在某一单盐溶液中,不久即呈现不正常状态,最后死亡。这种现象称为单盐毒害。单盐毒害无论是在营养元素或非营养元素都可发生,而且在溶液很稀吋植物就会受害。若在单盐溶液中加入少量其它盐类,这种毒害作用就会清除,这被称为离子间的拮抗作用。 ★蒸腾效率:指植物每蒸腾lkg水所生成干物质的克数,也称之为蒸腾比率。(干物质/水)克/千克 ★蒸腾系数:指植物每制造一克干物质所消耗水的克数,也称需水量二水/干物质(克/克)。需水量:碳三植物〉碳四植物〉CAM ★蒸腾流------ 内聚力-------- 张力学说:四种力(蒸腾 拉力、重力、内聚力、水和纤维分子间的吸附力 ★水分临界期:指植物在生命周期中对水分缺乏最敏感和最易受害的时期。(大部分植物的最大值都在生殖生长期)★必需元素有17种,其中微量元素8种,大量元素9种, 矿质元素14种,非矿质元素3种 ★杜南平衡:一种离子逆着浓度而在膜内积累的现象。即当细胞内某种离子的浓度已超过细胞外液的浓度时,外液的该种离子仍然向细胞内移动,直到平衡为止。(不消耗能量) ★ ★希尔反应:离体叶绿体在光下分解水并释放出氧气的反应。 ★光补偿点:当叶片的光合速率与呼吸速率相等时的光照强度。★光饱和点:在一定条件下,使光合速率达到最大值时的光照强度。 ★二氧化碳饱和点:在二氧化碳补偿点以上,光合速率随二氧化碳浓度的增加而增加,当二氧化碳增加至--定数值时,光合速率不再随着增加,此时环境中二氧化碳的浓度。★二氧化碳补偿点:在一定的光照和温度下,光合同化二氧化碳的量和呼吸放出二氧化碳的量达到动态平衡时环境中二氧化碳的浓度。以上四个必考其一 ?SPAC:土壤一植物一大气连续体,水势递减的部分,水的运动总是从水势较高的区域向水势较低的区域进行,即

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