《植物生理学研究法》
(课程实习)
论文题目：秋海棠和一串红对水分胁迫下的生理响应
目录
一、实验设计方案 ---------------------------3
二、实验预习报告----------------------------------4
实验一植物组织中过氧化氢含量的测定
实验二蒽酮法法测定可溶性糖
实验三植物细胞膜透性的测定（电导仪法）
实验四植物叶片水势测定
实验五植物组织游离脯氨酸含量的测定
实验六叶绿体色素的定量测定
实验七植物组织含水量的测定
三、测定数据记录及计算--------------------------12
四、课程论文------------------------------------14
一、《植物生理学研究法》实验设计方案（10分）
3.预习报告
实验1 植物组织中过氧化氢含量的测定
（一）原理
植物在逆境下或衰老时，由于体内活性氧代谢加强而使H2O2发生累积。H2O2可以直接或间接地氧化细胞内核酸，蛋白质等生物大分子，并使细胞膜遭受损害，从而加速细胞的衰老和解体。过氧化氢酶可以清除H2O2，是植物体内重要的酶促防御系统之一。因此，植物组织中H2O2含量和过氧化氢酶活性与植物的抗逆性密切相关。本实验用分光光度法测定过氧化氢含量。
H2O2与硫酸钛（或氯化钛）生成过氧化物—钛复合物黄色沉淀，可被H２SO4溶解后，在415nm 波长下比色测定。在一定范围内，其颜色深浅与H2O2浓度呈线性关系。
（二）植物材料：
一串红叶片和秋海棠叶片
（三）仪器设备
研钵；移液管0.2ml×2支，5ml×1支；10mL试管30只；离心机；分光光度计。
（四）试剂配制
100μmol/L H2O2丙酮试剂：取30%分析纯H2O257μl，溶于100ml，再稀释100倍；2mol/L硫酸；5%（W/V）硫酸钛；丙酮；浓氨水。
（五）实验步骤及注意事项
1.制作标准曲线：取10ml离心管7支，顺序编号，并按表40-1加入试剂。
待沉淀完全溶解后，将其小心转入10ml容量瓶中，并用丙酮少量多次冲洗离心管，将洗涤液合并后定容至10ml刻度，415nm波长下比色。
2.样品提取和测定：(1)秋海棠每个灌水梯度称取0.5g叶片，一串红每个梯度称取0.3g叶片。按材料与提取剂1∶1的比例加入4℃下预冷的丙酮和少许石英砂研磨成匀浆后，置于冰箱冷藏室中浸提2h，上清液即为样品提取液。(2)用移液管吸取样品提取液2ml，按表35-1加入0.2mL5%硫酸钛和0.4mL 浓氨水，待沉淀形成后3000rpm/min离心10min，弃去上清液。沉淀用丙酮反复洗涤3～5次，直到去除植物色素。(3)向洗涤后的沉淀中加入2mol/L硫酸5ml，待完全溶解后，与标准曲线同样的方法定容并比色。
（六）结果计算公式：
植物组织中H2O2含量(μmol/g Fw)=
C Vt FW V
?
?1
式中C—标准曲线上查得样品中H2O2浓度（μmol）；
V t—样品提取液总体积（ml）；
V1—测定时用样品提取液体积（ml）；
FW—植物组织鲜重（g）。
（七）参考文献
【1】邹琦.植物生理学实验指导.中国农业出版社，2010-1，(7),166-167
实验2 蒽酮法法测定可溶性糖
(一)原理
糖在浓硫酸作用下，可经脱水反应生成糖醛，生成的糖醛或羟甲基糖醛可与蒽酮反应生成蓝绿色糖醛衍生物，在一定范围内，颜色的深浅与糖的含量成正比。糖类与蒽酮反应生成的有色物质，在可见光区的吸收峰为630nm，可在此波长下进行比色，故可用于糖的定量。
(二)植物材料
一串红叶片和秋海棠叶片
(三)仪器设备
分光光度计、电炉、铝锅、20mL刻度试管、刻度吸管、记号笔、吸水纸适量。
(四)试剂配制
1、硫酸-蒽酮溶液：24ml去离子水+76ml浓硫酸，冷却后，加入0.1g蒽酮
2、浓硫酸（比重1.84）。
3、1%蔗糖标准液：将分析纯蔗糖在80℃下烘至恒重，精确称取1.000g。加少量水溶解，移入100mL 容量瓶中，加入0.5mL浓硫酸，用蒸馏水定容至刻度。
4、100ug/L蔗糖标准液：精确吸取1%蔗糖标准液1mL加入100mL容量瓶中，加水定容。
（五）实验步骤及注意事项
1．标准曲线的制作:取20mL刻度试管6支，从0－5分别编号，按下表加入溶液、水和硫酸-蒽酮，沸水浴10min，冷却后。然后以空白为参比，在630nm波长下比色测定，以糖含量为横坐标，光密度为纵坐标，绘制标准曲线，求出标准直线方程。
各试管加溶液和水的量
2．可溶性糖的提取:取新鲜植物叶片，擦净表面污物，剪碎混匀，称取0.30g秋海棠叶片、0.20g一串红叶片，各3份，分别放入6支刻度试管中，加入5-10mL 蒸馏水，塑料薄膜封口，于沸水中提取30min（提取2次），提取液过滤入20mL试管中，反复冲洗试管及残渣，定容至刻度。
3．直接吸取样液1ml到20ml具刻度试管，同制作标准曲线的步骤，按顺序分别加入4mL蒽酮硫酸溶液，沸水浴10min、显色并测定光密度（630nm）。由标准线性方程求出糖的量。
（六）结果计算公式：
按下面式子计算测试样品中糖含量
可溶性糖含量（%）=（C×V／a×n)／(W×106)
式中 C---------标准方程求得糖量（ug）
a----------吸取样品液体积（ml）
V---------提取液量（ml）
n-----------稀释倍数
W----------组织重量（g）
（七）参考文献
【1】邹琦.植物生理学实验指导.中国农业出版社，2010-1，(7),110-113.
实验3 植物细胞膜透性的测定（电导仪法）
（一）原理：
植物组织受到逆境伤害时，由于膜的功能受损或结构破坏，而使其透性增大，细胞内各种水溶性物质包括电解质将有不同程度的外渗，将组织浸入无离子水中，水的电导仪将因电解质的外渗而加大，伤害愈重，外渗愈多，电导度的增加也愈大。故可以用电导仪测定外液的电导度增加值而得知伤害程度。
（二）植物材料：
一串红和海棠叶片
（三）仪器设备：
1. 电导仪1台；
2.真空泵(附真空干燥器)1套；
3.恒温水浴箱1个；
4.30个三角瓶；
5.30张封口膜；
6.打孔器1把；
7.10ml移液管(或定量加液器)2支； 8.镊子1把；
以及记号笔、去离子水、滤纸、保鲜膜、玻璃棒、吸球、洗瓶等。
（四）试剂配制：
无
（五）实验步骤及注意事项
1. 容器的洗涤:
2. 叶片处理: 将一串红叶和海棠叶片分别用自来水冲洗干净并用去离子水润洗，再用洁净滤
纸吸干表面水分。用 6～8mm 的打孔器避开主脉打取叶圆片(或切割成大小一致的叶块)，每个对照组
5盆植物共取90个叶圆片，在每个三角瓶中放入30个。
3．测定：在装有叶片的各三角瓶中加入100ml的去离子水，用保鲜膜封口，并用解剖针将保鲜膜扎几
孔（以防止叶圆片在抽气时翻出试管）以便抽气。然后将试管放入真空干燥箱中用真空泵抽气15min，
抽出细胞间隙的空气，当缓缓放入空气时，水即渗入细胞间隙，叶片变成半透明状，沉入水下。
将以上三角瓶在室温下保持 30min，其间要多次摇动三角瓶。
4) 30min 后将各试管充分摇匀，用电导仪测其初电导值(S1)。
5) 测毕，将各试管盖塞封口，置沸水浴中 10min，以杀死植物组织。取出试管后用自来水冷却至室
温，
并在室温下平衡 10min，摇匀，测其终电导值(S2)。
注意事项：
1、所用的叶片叶龄要一致。
2、整个过程中，叶片接触的用具必须绝对洁净,也不要用手接触叶片，以免污染。
3、抽气要使叶片下沉才能与水分充分进行交换。
4、CO2 在水中的溶解度较高，测定电导时要防止高 CO2气源和口中呼出 CO2进入试管，以免影响结
果的准确性。
5、温度对溶液的电导影响很大，故 S1 和 S2 必须在相同温度下测定。
（六）结果计算：
初电导值－空白电导率
相对电导度（％）＝——————————————× 100 终电导值－空白电导率
伤害度（％）=（Lt-Lck）/（1-Lck）×100
Lt:处理叶片的相对电导度
Lck:对照叶片的相对电导度
（七）参考文献
【1】邹琦.植物生理学实验指导.中国农业出版社，2010-1，(7),159-160.
实验四植物组织水势测定
（一）原理：
植物组织的水分状况可用水势（代表水的级量水平）来表示。植物组织的水势愈低，则吸水能力愈强。反之，水势愈高，则吸水能力愈弱。不同植物，不同部位，不同年龄及不同时刻的组织，水势都有一定差异；土壤条件及大气条件等外界因毒对植物组织的水势也有很大影响。测定植物组织的水势可以了解植物组织的水分状况，也可作制订作物灌溉的生理指标。
（二）植物材料：
一串红和海棠叶片
（三）仪器设备：
1、水势仪；
2、剪刀
（四）实验步骤
1. 叶片处理: 将一串红叶和海棠叶片分别用自来水冲洗干净并用去离子水润洗，再用洁净滤纸吸干表面水分。用剪刀将各组叶片剪成小碎片。
2．测定：将各组剪碎的叶片放进仪器圆形的盒子里，进行测量。
实验5 植物组织游离脯氨酸含量的测定
（一）原理
植物在逆境条件下，游离脯氨酸便会大量积累，且积累指数与植物的抗逆性有关。因此，脯氨酸可作为植物抗逆性的一项生化指标。
采用磺基水杨酸提取植物体内的游离脯氨酸，不仅大大减少了其他氨基酸的干扰，快速简便，而且不受样品状态(干或鲜样)限制。在酸性条件下，脯氨酸与茚三酮反应生成稳定的红色缩合物，用甲苯萃取后，此缩合物在波长520nm处有一最大吸收峰。脯氨酸浓度的高低在一定范围内与其消光度
成正比。
（二）植物材料
一串红叶片和秋海棠叶片
（三）仪器设备
分光光度计；水浴锅：漏斗：大试管(20m1)；具塞刻度试管(20m1)
注射器或滴管(5～l0ml)。
（四）试剂配制
(1)3％磺基水杨酸溶液
(2)甲苯；
(3)2.5％酸性茚三酮显色液：冰乙酸和6mo1.L-l磷酸以3:2混合，作为溶剂进行配制，此液在4℃下2～3天有效；‘
(4)脯氨酸标准溶液：准确称取25mg脯氨酸，用蒸馏水溶解后定容至250ml，其浓度为100ug.mL-l。再取此液10ml，用蒸馏水稀释至lOOml，即成10μg．mL-1的脯氨酸标准液。
（五）实验步骤及注意事项
1．标准曲线制作
（1）取7支具塞刻度试管按表9.2-1加入各试剂。混匀后加玻璃球塞，在沸水中加热40min。
(2)取出冷却后向各管加入5ml甲苯充分振荡，以萃取红色物质。静置待分层后吸取甲苯层以0号管匀对照在波长520nm下比色。
（3）以消光值为纵坐标，脯氨酸含量为横坐标，绘制标准曲线，求线性回归方程
表9．2．1各试管中试剂加入量
试管编号0 1 2 3 4 5 6 脯氨酸标准溶液(m1) 0 0.2 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 水(m1) 2 1.8 1.6 1.2 0.8 0.4 0
冰乙酸(m1) 2 2 2 2 2 2 2 茚三酮显色液(m1) 3 3 3 3 3 3 3
2.样品测定
（1）脯氨酸提取：每个灌水梯度分别取0.3g叶片，加5mL磺基水杨酸于沸水中浸提。
（2）取出试管，待冷却至室温后，吸取上清液2m1，加2m1冰乙酸和3m1茚三酮显色液，于沸水浴中加热40min，下步操作按标准曲线制做方法进行甲苯萃取和比色（向各管加入5ml甲苯充分振荡，以萃取红色物质。静置待分层后吸取甲苯层以0号管匀对照在波长520nm下比色）。
（六）结果计算公式：
从标准曲线中查出测定液中脯氨酸浓度
脯氨酸含量的百分数
脯氨酸[μg.g-1(干或鲜重)] = (C*V/a）/ W
式中：C一提取液中脯氨酸浓度(PS)，由标准曲线求得：
V －提取液总体积（ml）
A --- 测定时所吸取得体积（ml）
W----- 样品重（g）
（七）参考文献
【1】邹琦.植物生理学实验指导.中国农业出版社，2010-1，(7),161-162
实验6 叶绿体色素的定量测定
（一）原理：
根据叶绿体色素提取液对可见光光谱的吸收，利用分光光度计在某一特定波长下测定其消光度，即可用公式计算出提取液中各色素的含量。根据朗伯-比尔定律，某有色溶液的消光度D与其中溶质浓度C和液层厚度L成正比，即：D=klcD
（k为比例常数。当溶液浓度以百分浓度为单位，液层厚度为1cm时，k为该物质的比吸收系数。各种有色物质溶液在不同波长下的比吸收系数可通过测定已知浓度的纯物质在不同波长下的消光度而
求得。）
如果溶液中有数种吸光物质，则此混合液在某一波长下的总消光度等于各组分在相应波长下的总和，这就是消光度的加和性。今欲测定叶绿素混合提取液中叶绿素a、b和类胡萝卜素在该波长下的比吸收系数即可求出其浓度。在测定叶绿素a、b时为了排除类胡罗卜素的干扰，所用单色光的波长选择叶绿素在红光区的最大吸收峰。已知叶绿素a、b的80%丙酮提取液（注：丙酮有毒，可用下文阐述的酒精代替。）在红光区的最大吸收峰分别是663nmm和645nm，又知在波长663nm下，叶绿素a、b 在该溶液中的比吸收系数分别是82.04和9.27，在波长645nm下分别16.75和45.6，可根据加和性原则列出以下关系式：
D663=82.04Ca+9.27Cb
D645=16.75 Ca +45.60 Cb
(上式中D663 、D645表示叶绿素溶液在波长663nm和645nm时的消光度；Ca、Cb叶绿素a、b浓度（mg/L）)
由上两式组成方程组解得：
Ca=12.72 D663-2.59 D645
Cb=22.88D645-4.67D663
将Ca、Cb相加即得叶绿素总量CT
CT= Ca+ Cb=20.29 D645+8.05 D663
另外，由于叶绿素a、b在652nm的吸收峰相交，两者有相同的比吸光系数（均为34.5），也可以在此波长下测定一次消光度（D652）而求出叶绿素a、b总量：
CT=（D532×1000）/34.5
在叶绿素存在的条件下，用分光光度计法可同时测定出溶液中的类胡罗卜素的含量。
Lichtenthaler等对Arnon法进行了修正，提出了80%的丙酮提取液中3种色素含量的计算公式：
Ca=12.21D663-2.81 D646
Cb=20.13D646-5.03D663
Cx·c=（1000D470-3.27Ca-104Cb）/229
(式中Ca、Cb叶绿素a、b浓度mg/L；Cx·c类胡萝卜素的总浓度；D663 、D646和D470表示叶绿素溶液在波长663nm、646nm和470nm下的消光度)
由于叶绿素在不同溶剂中的吸光光谱有差异，因此，在使用其他溶剂提取色素时，计算公式也有所不同。叶绿素a、b在96%的乙醇中的最大吸收峰的波长分别是665nm和649nm，类胡罗卜素为470nm （95%乙醇：纯丙酮=1:1（v/v）的混合提取液中的最大吸收峰波长为663nm、646nm和470nm），可据此列出以下关系式：
Ca=13.95D663-6.88 D646
Cb=24.96D646-7.32D663
Cx·c=（1000D470-2.05Ca-114.8Cb）/245
（二）植物材料：
一串红和秋海棠叶片
（三）仪器设备：
分光光度计，研钵，玻棒，25mL棕色容量瓶，小漏斗，7cm定量滤纸，吸水纸，擦镜纸，滴管，电子天平
（四）试剂配制：
95%乙醇（配制500mL95%乙醇：475mL无水乙醇和25mL无菌水）；石英砂
（五）实验步骤及注意事项：
1．取一串红和秋海棠的叶片，擦净组织表面污物，剪碎（去掉中脉），混匀。
2．每个梯度各称取0.5g秋海棠、0.3g一串红叶片，各3份，分别放入研钵中，加少量石英砂和碳酸钙粉及2mL80％丙酮，研成匀浆，再加入丙酮定容到10mL试管中。
3.将这30支具刻度（10ml）试管放置冰箱4℃，浸提2h。
4．吸取1mL叶绿体色素提取液，加4mL70%丙酮，倒入光径1cm的比色杯内，以80％丙酮为空白，在波长663nm、646nm和470nm下测定消光度。
注意事项：
1、研磨要在弱光下进行，且速度要快；
2、研磨时要加入少量的碳酸钙，保护叶绿素；
3、残渣中的色素要充分洗脱；
4、波长要调准；
5、比色液不能混浊。
（六）结果计算公式：
95%乙醇提取液中色素计算公式：
1.Ca=13.95D663-6.88 D646
Cb=24.96D646-7.32D663
Cx·c=（1000D470-2.05Ca-114.8Cb）/245
以上是求出叶绿素总浓度，mg.L-1
按以下公式计算各色素含量(mg.g鲜重-1 ) ：
叶绿体色素含量=（色素的浓度×提取液体积(L)×稀释倍数）/ 样品鲜重(g)
（七）参考文献：
【1】邹琦.植物生理学实验指导.中国农业出版社，2010-1，(7),72-74
实验7 植物组织含水量的测定
（一）原理
表示组织含水量的方法有两种：一是以干重为基数表示；二是以鲜重为基数表示。从而分为干重法和鲜重法：
W f －W d
组织含水量（占鲜重%）= ――――――×100 （3-1）
W d
W f －W d
组织含水量（占干重%）= ――――――×100 （3-2）
W d
式中W f ----------组织鲜重；
W d-------组织干重。
（二）植物材料
一串红叶片和秋海棠叶片
（三）仪器设备
天平（感量0.1mg）；烘箱；剪刀；空铝盒30个；吸水纸。
（四）试剂配制：
无
（五）实验步骤及注意事项
1、将空铝盒洗净并烘干，迅速称量空铝盒的质量。
2、剪取植物组织，迅速放入已知重量的铝盒，称出鲜重和铝盒总重（W1）。
3、将植物组织连同铝盒放入已升温至105℃的烘箱中，杀青15min，然后于80℃下烘至恒重，称出干重和铝盒总重（W2）。
4、重复前3步的操作，将剩余的29个铝盒的质量。
（六）结果计算公式
含水量=W2-W1
（七）参考文献
【1】邹琦.植物生理学实验指导.中国农业出版社，2010-1，(7),11-12
三、生理指标测定数据处理
1、 植物组织中过氧化氢含量的测定
2、蒽酮法法测定可溶性糖
图2 水分胁迫对盆栽鲜花叶片可溶性糖含量的影响
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.000
2
46810
胁迫天数（d）
可溶性糖含量（%）
海棠叶片
3、 植物细胞膜透性的测定（电导仪法）
图3 水分胁迫对盆栽鲜花叶片细胞膜相对
透性的影响
5101520253035400
2
468
水分胁迫天数（d)
细胞相对透性(%)
海棠叶片
4、植物叶片水势测定
图4 水分胁迫对盆栽花叶片水势的影响
-2.0
-1.5-1.0-0.5
0.0
胁迫天数（d）
水势
5、植物组织游离脯氨酸含量的测定
图5 水分胁迫对盆栽花叶片游离脯氨酸含量的影响
501001500
1
2
3
456
7
8
9
胁迫天数（d）
游离脯氨酸
含量（u g /g ）
海棠叶片
6、叶绿体色素的定量测定
图6.2 水分胁迫对盆栽鲜花叶片色素含量影响
0.0
0.51.01.52.00
2
4
68
水分胁迫天数（d）
色素含量（m g /g ）
图6.1 水分胁迫对盆栽鲜花叶片色素含量影响
0.0
0.20.40.60.81.01.20
2
4
68
水分胁迫天数（d）
色素含量（m g /g ）
7、植物组织含水量的测定
图7 水分胁迫对盆栽花叶片含水量的影响
0.0000
1.0000
2.0000
3.0000
4.00000
246810
胁迫天数(d)
含水量
海棠叶片一串红叶片
四、撰写科技论文成绩：________
有下降，但整体上呈现一个上升的趋势。
串红叶片明显萎焉。
2.4水分胁迫对一串红和秋海棠叶片水势的影响
绪论 一、教学大纲基本要求 通过绪论学习，了解什么是植物生理学以及它主要研究的内容、了解绿色植物代谢活动的主要特点；了解植物生理学的发展历史；了解植物生理学对农业生产的指导作用和发展趋势；为认识和学好植物生理学打下基础。 二、本章知识要点 三、单元自测题 1．与其他生物相比较，绿色植物代谢活动有哪些显著的特点？ 答：植物的基本组成物质如蛋白质、糖、脂肪和核酸以及它们的代谢都与其他生物（动物、微生物）大同小异。但是，植物本身的代谢活动有一些独特的地方，如：①绿色植物代谢活动的一个最大特点，是它的“自养性”，绿色植物不需要摄取现成的有机物作为食物来源，而能以太阳光能作动力，用来自空气中的C02和主要来自土壤中的水及矿物质合成有机物，因而是现代地球上几乎一切有机物的原初生产者；②植物扎根在土中营固定式生活，趋利避害的余地很小，必须能适应当地环境条件并演化出对不良环境的耐性与抗性；③植物的生长没有定限,虽然部分组织或细胞死亡，仍可以再生或更新，不断地生长；④植物的体细胞具全能性，在适宜的条件下，一个体细胞经过生长和分化，就可成为一棵完整的植株。 因此作为研究植物生命活动规律以及与环境相互关系的科学--植物生理学在实践上、理论上都具有重要的意义，是大有可为的。 2．请简述植物生理学在中国的发展情况。 答：在科学的植物生理学诞生之前，我国劳动人民在生产劳动中已积累并记载下了丰富的有关植物生命活动方面的知识，其中有些方法至今仍在民间应用。 比较系统的实验性植物生理学是20世纪初开始从国外引进的。20世纪20～30年代钱崇澍、李继侗、罗宗洛、汤佩松等先后留学回国，在南开大学、清华大学、中央大学等开设了植物生理学课程、建立植物生理实验室，为中国植物生理学的发展奠定了基础。1949年以后，植物生理的研究和教学工作发展很快,设有中国科学院上海植物生理研究所(现改名为中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所)；各大地区的植物研究所及各高等院校中，设有植物生理学研究室（组）或教研室(组)；农林等部门设立了作物生理研究室（组）。中国植物生理学会自1963年成立后,已召开过多次全国性的代表大会，许多省、市、自治区陆续成立了地方性植物生理学会。中国植物生理学会主办了《植物生理学报》(现改名《植物生理与分子生物学学报》)和《植物生理学通讯》两刊物，北京植物生理学会主办有不定期刊物《植物生理生化进展》。 中国植物生理学会会员现在已发展到5000余人，植物生理学的研究队伍在不断壮大，在有关植物生理学的各个领域里,都开展了工作，有些工作在国际植物生理学领域中已经占有一席之地。目前在中国植物生理学主要研究方向有：①功能基因组学研究：水稻及拟南芥的突变群体构建，基因表达谱和DNA芯片，转录因子，细胞分化和形态建成。②分子生理与生物化学研究：光合作用，植物和微生物次生代谢，植物激素作用机理，光信号传导和生物钟，植物蛋白质组学研究。③环境生物学和分子生态学研究：植物-昆虫相互作用，植物－微生物相互作用，共生固氮，植物和昆虫抗逆及对环境的适应机制，现代农业，空间生物学。④基因工程与生物技术：植物遗传转化技术，优质高抗农作物基因工程，植物生物反应器等。 为了更好地适应当今植物生理学领域的发展趋势，中国植物生理学界的广大科技工作者将继承和发扬老一辈的爱祖国、爱科学的优良传统，将分子、生化、生物物理、遗传学等学科结合起来，在植物的细胞、组织、器官和整体水平，研究结构与功能的联系及其与环境因素的相互作用等，以期在掌握植物生理过程的分子机理，促进农业生产、改善生态环境、促
2008年全国硕士研究生人学统一考试 植物生理学与生物化学 植物生理学 一、单项选择题：1一15小题，每小题1分，共15分。下列每题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。 1．下列元素缺乏时，导致植物幼叶首先出现病症的元素是 A．N B．P． C.Ca D．K 2．能诱导果实发生呼吸跃变的植物激素是 A．ABA B．IAA C．ETH D．CTK 3．植物一生的生长进程中，其生长速率的变化规律是 A．快一慢一快 B．快一慢 C．慢一快一慢 D．慢一快4．植物细胞中质子泵利用ATP水解释放的能量，逆电化学势梯度跨膜转运H+，这一过程称为 A．初级主动运输 B．次级主动运输 C．同向共运输 D．反向共运输5．植物叶片中进行亚硝酸还原的主要部位是 A．线粒体 B．细胞基质 C．液泡 D．叶绿体 6．高等植物光系统Ⅱ的作用中心色素分子是 A．P680 B．P700 C．A0 D．Pheo 7．植物光呼吸过程中，氧气吸收发生的部位是 A．线粒体和叶绿体 B．线粒体和过氧化物酶体 C．叶绿体和乙醛酸循环体 D．叶绿体和过氧化物酶体 8．类胡萝卜素对可见光的吸收范围是 A．680～700nm B．600～680 nm C．500～600 nm D．400～500nm 9．1mol NADH + H+经交替氧化途径将电子传给氧气时，可形成A．4molATP B．3molATP C．2.molATP D．1molATP 10．若某一植物组织呼吸作用释放C02摩尔数和吸收O2摩尔数的比值小于1，则该组织在此阶段的呼吸底物主要是 A．脂肪B．淀粉C．有机酸D．葡萄糖
11．某植物制造100g干物质消耗了75kg水，其蒸腾系数为 A．750 B．75 C．7．5 D．0．75 12．下列蛋白质中，属于植物细胞壁结构蛋白的是 A．钙调蛋白B．伸展蛋白C．G蛋白D．扩张蛋白 13．在植物的光周期诱导过程中，随着暗期的延长 A．Pr含量降低，有利于LDP开花 B．Pfr含量降低，有利于SDP开花C．Pfr含量降低，有利于LDP开花D．Pr含量降低，有利于SDP开花 14．根据花形态建成基因调控的“ABC模型”，控制花器官中雄蕊形成的是A．A组基因B．A组和B组基因 C．B组和C组基因D．C组基因15．未完成后熟的种子在低温层积过程中，ABA和GA含量的变化为 A．ABA升高，GA降低 B．ABA降低，GA升高 C．ABA和GA均降低 D．ABA和GA均升高 二、简答题：16—18小题，每小题8分，共24分。 16．把一发生初始质壁分离的植物细胞放入纯水中，细胞的体积、水势、渗透势、压力势如何变化? 17．简述生长素的主要生理作用。 18．简述韧皮部同化物运输的压力流动学说。 三、实验题：19小题，10分。 19．将A、B两种植物分别放置在密闭的光照生长箱中，定期抽取生长箱中的气体样品，分析其中的C02含量。以C02含量对光照时间作图，得到下列曲线图。据图回答： (1)分析图中曲线变化的原因。 (2)推测两种植物的光合碳同化途径。 (3)请用另一种实验方法验证你的推测。
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植物生理学 一、名词解释 1、水势：每偏摩尔体积水的化学势差。 2、自由水：距离胶粒较远而可以自由流动的水分。 3、束缚水：靠近胶粒而被胶粒吸附束缚不易自由流动的水分。 4、蒸腾作用：是指水分以气体状态通过植物体的表面从体内散失到大气 的过程。 5、蒸腾速率：植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。 6、小孔扩散规律：当水分子从大面积上蒸发时，其蒸发速率与蒸发面积 成正比。但通过气孔表面扩散的速率，不与小孔的面积成正比，而与小孔的周长成正比。 7、必需元素：维持正常生命活动不可缺少的元素. 8、单盐毒害：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。 9、平衡溶液：植物只有在含有适当比例的多种盐的溶液中才能正常生长 发育，这种溶液叫平衡溶液。 10、生理酸性盐：植物对各种矿质元素的吸收表现出明显的选择性。若供给（NH4）2SO4，植物对其阳离子的吸收大于阴离子，在吸收NH4的同时，根细胞会向外释放氢离子，使PH下降。 11、生理碱性盐：供给NANO3时，植物吸收,NO3-而环境中会积累,NA+,同时也会积累OH-或HCO3-,从而使介质PH升高。
12、光合作用：绿色植物吸收太阳光能，同化CO2 和H2O，合成有机化合物质，并释放O2的过程。 13、光合磷酸化：叶绿体利用光能将无机磷酸和ADP 合成ATP的过程。 14、光补偿点：随着光强的增加光合速率相应提高，当达到某一光强时，叶片的光合速率等于呼吸速率，即CO2 吸收量等于CO2释放量，表现光合速率为0。 15、co2补偿点：随着CO2的浓度增加，当光合作用吸收的CO2与呼吸释放的CO2相等时环境中的CO2浓度。 16、光能利用率：指单位土地面积上，农作物通过光合作用所产生的有机物中所含的能量,与这块土地所接受的太阳能的比 17、集流运输速率：是指单位截面积筛分子在单位时间内运输物质的量，常用g/或 g/表示。 18、代谢源与代谢库：是产生和提供同化物的器官或组织；是消耗或积累同化物的器官和组织。 19、呼吸作用：是指一切生活在细胞内的有机物，在一系列酶的参与下，逐步氧化分解为简单物质，并释放能量的过程。 20:、有氧呼吸：是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。 21、呼吸速率：每消耗1G葡萄糖可合成的生物大分子的克数。 22、呼吸商：植物组织在一定时间内，放出CO2的量与吸收O2的量的比率。
植物生理学的发展 植物生理学是研究植物生命活动规律的生物学分支学科，其目的在于认识植物的物质代谢、能量转化和生长发育等的规律与机理、调节与控制以及植物体内外环境条件对其生命活动的影响。包括光合作用、植物代谢、植物呼吸、植物水分生理、植物矿质营养、植物体内运输、生长与发育、抗逆性和植物运动等研究内容。 现在普遍认为植物生理学起源于16世纪荷兰人J.B van Helmont所做的实验来研究植物营养本质。随后植物生理学的发展大约经历了三个阶段。 一：18-19世纪，光合作用的概念具有雏形，其发现彻底动摇了植物营养的腐殖质理论。植物生理学开始孕育。 二：这一阶段大约经历了半个多世纪，十九世纪的三大发现，细胞学说、能量守恒定律和生物进化理论有力地推动了植物生理学的发展。在植物矿物质研究，渗透现象，光合作用，呼吸作用，生长发育生理方面取得了一些列的成就。十九世纪末二十世纪初，随着《植物生理学讲义》和《植物生理学》的出版。植物生理学正式从植物学和农业科学中分离出来，成为了一门单独的科学。 三：二十世纪随着科学技术的飞速发展，植物生理学也取得了很多成就电子显微技术，X 衍射技术，超离心技术，色层分析技术，膜片钳技术等成为研究的有力工具。二十世纪五十年代，随着DNA分子双螺旋结构的揭示和遗传密码子的发现，催生了分子生物学。在分子生物学的帮助下。植物生理学的研究开始向微观方面发展。 植物生理学现在所遇到的最大挑战普遍认为来自分子生物学。随着分子生物学的发展，植物的许多生理活动都可以用分子生物学的方式来解释。但是分子生物学只能解释一部分的问题，却不能解释所有的问题。 植物生理学的发展趋势一般概括为以下几个方面： 一：植物生理学内容的扩展以及和其他学科的交叉渗透。如计算机科学在植物生理学中营养和数学模拟研究某些生理问题，逆境生理方面与生态学和环境科学的交叉等。这种交叉渗透大大扩展了植物生理学的研究范围。 二：机理研究的深入和调控探讨的兴起。由于分子生物学的迅速发展，植物生理学已经可以在细胞和分子水平上去研究植物的生理活动。许多重要功能蛋白如RUBP羧化酶、光敏色素蛋白及钙调素等研究都是成功的范例。关于生命活动的调节也在不断的深入。 三：现代生命科学已经进入到两极分化与趋同的时代。在微观和宏观上不断深入并且相互融合。植物生理学也将符合这一趋势，不断重视从分子到到群体的不同层次的研究。 四：植物生理学的应用范围不断扩大。随着植物生理学研究内容的不断扩大。其应用范围也从农业林业扩大到环境保护，资源开发，医药，轻工业和商业等方面。并且在食品行业会有更大的应用。 随着植物生理学的不断深入研究，其应用范围肯定是越来越广的。 参考文献 1：魏小红，龙瑞军论现代科学技术革命对植物生理学发展的影响甘肃科技纵横 2：王晶赵文东甄纪东植物生理学作用于发展农机化研究 3：余小平植物生理学面临的挑战及发展趋势陕西师范大学积继续教育学报（西安）
中国科学院大学硕士研究生入学考试 《植物生理学》考试大纲 本《植物生理学》考试大纲适用于中国科学院大学植物学及相关专业硕士研究生入学考试。植物生理学是在个体、组织与器官、细胞与亚细胞以及分子层次上研究植物生命活动规律的科学。要求考生掌握包括水分生理、矿质营养与同化、光合作用、呼吸作用、次生物质代谢、植物激素与生长调节剂、植物的组织培养及保鲜技术、植物的运动、光周期现象与光形态建成、生殖成熟和衰老，以及抗逆性等内容的基本概念与研究方法，在此基础上具备综合分析问题与解决问题的能力。了解目前国际植物生理学发展趋势与进展，具备利用分子生物学知识解决植物生理学问题的基本思路。 一、知识范围： （一）植物的水分生理 1、植物体内水的存在状态 2、水对植物生命活动作用 3、水势的概念及水分的移动 4、掌握细胞吸水的方式及水分跨膜运移的途径 5、根系对水分的吸收方式 6、水分运输的途径及动力 7、蒸腾作用的概念、途径、生理意义及影响因素 8、掌握气孔运动的机理 9、土壤－植物－大气连续体系
（二）植物的矿质与氮素营养 1、植物体内的必需元素 2、矿质营养的生理功能 3、矿质元素的吸收及运输氮硫磷的同化 4、合理施肥的生理基础 5、植物的无土栽培 （三）植物的光合作用 1、光合作用的概念及意义 2、掌握光合作用各大步骤的能量转变情况、进行部位及条件 3、碳同化 4、C3途径、C4途径、CAM途径 5、光呼吸 6、掌握外界条件对光合作用的影响 7、掌握光合磷酸化的类型及其机理 8、光合效率与作物生产 9、光合作用生态生理 （四）植物的呼吸作用 1、呼吸作用的概念 2、淀粉的降解
《植物生理学》考试大纲 第一部分理论教学 一、内容提要 植物生理学是研究植物生命活动规律，揭示植物生命现象本质的科学。植物的生命活动是在水分代谢、矿质营养、光合作用和呼吸作用等基本代谢的基础上，表现出种子的萌发、营养器官的生长、开花、受精、果实和种子的成熟等生长发育过程。 通过该课程的学习，可让学生系统掌握研究植物生命活动规律及其调控的方法和技术，学会用严谨的科学实验手段认识和分析生命现象和规律，创造性地调控植物生理功能，培养学生将植物生理学理论与相关基础课程理论相结合、并灵活应用于生物技术、生物科学和农学研究和实践中的能力。 二、选用教材 潘瑞炽主编.植物生理学(第7版).北京:高等教育出版社出版,2012 三、教学内容 (一)绪论 1植物生理学的定义、内容和任务 2植物生理学的产生和发展 3 植物生理学的展望(自学) 重点：植物生理学的定义和任务，植物生理学的产生和发展。 难点：植物生理学的定义。 思考题： 1、为什么说“植物生理学是农业的基础学科”？ 2、植物生理学的定义是什么？根据你所知的事实，举例分析讨论之。 (二)第一章植物的水分生理
1 植物对水分的需要 1.1 植物的含水量 1.2 植物体内水分存在状态 1.3 水分在植物生命活动中的作用 2 植物细胞对水分的吸收 2.1 水分跨膜运输的途径 2.2水分跨膜运输的原理(自学) 2.3 细胞间的水分移动 3根系吸水和水分向上运输 3.1 土壤中的水分 3.2 根系吸水 3.3 水分向上运输 4 蒸腾作用 4.1 蒸腾作用的生理意义、部位和指标 4.2 气孔蒸腾 4.3 影响蒸腾作用的因素 5 合理灌溉的生理基础 5.1 作物的需水规律 5.2 合理灌溉的指标 5.3 节水灌溉的方法 重点：水势，细胞的水势，细胞吸水的方式，根系吸水的途径和动力，水分运输的途径和动力，合理灌溉。 难点：细胞水势的概念和根系吸水的途径和机理，气孔运动的机理。
09园艺专业《植物与植物生理学》教学计划 教学目标与要求 本课程教学的总体目标和要求是：了解植物生理学概念的基本内涵及其所研究的主要内容；了解植物体内的物质代谢与能量代谢的基本情况和过程及这些代谢过程之间的相互关系；掌握植物生长发育的基本规律，理解外界条件对植物生长发育进程的影响；了解植物逆境种类及其对植物的危害，理解植物抗逆性的生理基础，掌握提高植物抗逆性的原理、途径和方法；理解植物生理学是一门实验科学，通过实验教学，使学生掌握研究植物生命活动的基本方法和基本技能，培养学生观察问题和分析问题的能力，以及提高理论联系实际、掌握解决生产实践中的实际问题的途径和方法，为现代农业、林业、园艺及资源植物的开发和利用服务。由于植物生理学涉及植物生命活动过程的各个方面，学时少，内容多，在教学上力求深入浅出，突出重点，及时反映生产过程中出现的新问题、新情况及植物生理学研究的新进展。在重视植物生理学基本理论、基本知识和基本技能教学的同时，加强学生创新思维、实践能力和科学素质的培养。 教学重点及难点 本课程教学重点是从不同层次上认识生命活动规律。微观上要认识植物体内进行的物质代谢、能量转换及信息传递过程；宏观上要认识植物生长、发育规律及植物与环境的关系。 教学难点在于植物体内所进行的各种物质代谢、能量转换及信息传递规律，并以此来解释植物的生长发育过程。 所教班级的情况分析： 09级旅游管理（2）班级总人数51人，本班级共开设专业三个，包括旅游管理、烹饪、园林艺术。园艺专业的学生共10人，男生4人，女生6人。学生的入学成绩较低，基础较差，但学习兴趣有望可以大大提高。 教法设想和措施： 1、由于植物生理学涉及植物生命活动过程的各个方面，学时少，内容多，在教学上力求深 入浅出，突出重点，及时反映生产过程中出现的新问题、新情况及植物生理学研究的新进展。在重视植物生理学基本理论、基本知识和基本技能教学的同时，加强学生创新思维、实践能力和科学素质的培养。
西北农林科技大学硕士研究生入学考试大纲植物生理学!硕士研究生入学考试大纲植物生理 学 植物生理学是运用物理、化学、数学和生物方法揭示和调控植物生命活动的科学，是现代合理农业的理论基础。作为硕士研究生入学考试主要考察植物生理学的基本理论、基本知识与重要植物生理指标的基本测定方法基本原理及注意事项，学生分析问题、解决问题的能力。植物生理学的基本内容概括为四部分： （1）细胞结构与功能，它是各种生理活动与代谢过程的组织基础； （2）功能与代谢生理，主要包括光合、呼吸、水分、矿质、运输和细胞信号转导等各种功 能、机理与环境条件的影响； （3）生长发育，它是各种功能与代谢活动的综合反应，包括生长、分化、发育与成熟、休 眠、衰老(包括器官脱落)及其调控； （4）逆境生理，包括植物在逆境条件下的生理反应、抗逆性等。 这四个部分相互联系构成了植物生理学的整体。 绪论 了解植物生理学的对象、内容、产生和发展及对农业做出的贡献、发展趋势。植物生理学与 分子生物学的关系。?? 第1章植物细胞的结构与功能 重点了解植物细胞（生物膜、叶绿体和线粒体）的亚显微结构与功能的关系。 基本概念 1. 粘性(viscosity) 2. 弹性(elasticity)。 3. 液晶态(liquid crystalline state) 4. 伸展蛋白(extensin)。 5. 胞间连丝(plasmodesma) 6. 生物膜流动镶嵌模型（fluid mosaic model） 2章植物的水分代谢 主要了解植物对水分吸收、运输及蒸腾的基本原理，维持植物水分平衡的重要性。 （一）基本内容 1．水分在植物生命活动中的生理作用 2．植物细胞对水分的吸收 3．植物对水分的吸收、运输和散失过程及其动力 4．植物水分平衡 （二）重点 1．植物细胞的水分关系 2．水分吸收和散失的动力及调控（气孔运动的机理） 3．植物水分平衡 （三）基本概念 1．水势（water potential）2．渗透势（osmotic potential） 3．压力势（pressure potential）4．水分代谢（water metabolism）与水分平衡（water balance）5．自由水（free water）与束缚水（bound water） 6．共质体（symplast）与质外体（apoplast） 7．主动吸水（active absorption of water）与被动吸水（passive absorption of water） 8．水孔蛋白（aquaporin）9．蒸腾作用（transpiration）。 10．蒸腾效率（transpiratton ratio）与蒸腾系数（transpiration coefficient）
植物生理学 一、名词解释 1、水势：每偏摩尔体积水的化学势差。 2、自由水：距离胶粒较远而可以自由流动的水分。 3、束缚水：靠近胶粒而被胶粒吸附束缚不易自由流动的水分。 4、蒸腾作用：是指水分以气体状态通过植物体的表面从体内散失到大气的过程。 5、蒸腾速率：植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。 6、小孔扩散规律：当水分子从大面积上蒸发时，其蒸发速率与蒸发面积成正比。但通过气孔表面扩 散的速率，不与小孔的面积成正比，而与小孔的周长成正比。 7、必需元素：维持正常生命活动不可缺少的元素. 8、单盐毒害：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。 9、平衡溶液：植物只有在含有适当比例的多种盐的溶液中才能正常生长发育，这种溶液叫平衡溶 液。 10、生理酸性盐：植物对各种矿质元素的吸收表现出明显的选择性。若供给( NH4 ) 2SO4，植物对其阳离子的吸收大于阴离子，在吸收NH4的同时，根细胞会向外释放氢离子，使PH 下降。 11、生理碱性盐：供给NANO3时，植物吸收,NO3-而环境中会积累，NA+,同时也会积累OH- 或HCO3-,从而使介质PH升高。 12、光合作用：绿色植物吸收太阳光能，同化CO2和H2O，合成有机化合物质，并释放O2的过程。 13、光合磷酸化：叶绿体利用光能将无机磷酸和ADP合成ATP的过程。 14、光补偿点：随着光强的增加光合速率相应提高，当达到某一光强时，叶片的光合速率等 于呼吸速率，即CO2吸收量等于CO2释放量，表现光合速率为0。 15、co2补偿点：随着CO2的浓度增加，当光合作用吸收的CO2与呼吸释放的CO2相等时环境中的CO2浓度。 16、光能利用率：指单位土地面积上，农作物通过光合作用所产生的有机物中所含的能量 ，与这块土地所接受的太阳能的比 17、集流运输速率：是指单位截面积筛分子在单位时间内运输物质的量，常用g/(m2.h)或g/(mm2.s)表示。 18、代谢源与代谢库：是产生和提供同化物的器官或组织；是消耗或积累同化物的器官和组织。 19、呼吸作用：是指一切生活在细胞内的有机物，在一系列酶的参与下，逐步氧化分解为简 单物质，并释放能量的过程。 20:、有氧呼吸：是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。 21、呼吸速率：每消耗1G葡萄糖可合成的生物大分子的克数。 22、呼吸商：植物组织在一定时间内，放出CO2的量与吸收O2的量的比率。 23、EMP途径：细胞质基质中的已糖经过一系列酶促反应步骤分解成丙酮酸的过程。 24、抗氰呼吸：在氰化物质存在下，某些植物呼吸不受抑制，所以把这种呼吸称为。 25、氧化磷酸化：在生物氧化中，电子经过线粒体电子传递链传递到氧，伴随ATP合酶催化，使ADP和磷酸合成ATP的过程。 26、呼吸跃变：当果实成熟到一定程度时，呼吸速率首先是降低，然后突然升高，然后又降低的现象。
第四章植物的光合作用 一、名词解释 1．原初反应 2．磷光现象 3．荧光现象 4．红降现象 5．量子效率 6．量子需要量 7．爱默生效应 8．PQ穿梭 9．光合色素 10．光合作用 11．光合单位 12．作用中心色素 13．聚光色素 14．希尔反应 15．光合磷酸化 16．同化力 17．共振传递18．光抑制 19．光合“午睡”现象 20．光呼吸 21．光补偿点 22．CO2补偿点 23．光饱和点24．光能利用率 25．复种指数 26．光合速率 27．叶面积系数 二、写出下列符号的中文名称 1．ATP 2．BSC 3．CAM 4．CF1—CFo 5．Chl 6．CoI(NAD+) 7．CoⅡ(NADP+) 8．DM 9．EPR 10．Fd 11．Fe—S 12．FNR 13．Mal 14．NAR 15．OAA 16．PC 17．PEP 18．PEPCase 19．PGA 20．PGAld 21．P680 22．Pn 23．PQ 24．Pheo 25．PSI II 26．PCA 27．PSP 28．Q 29．RuBP 30．RubisC(RuBPC) 31．RubisCO(RuBPCO) 32．RuBPO 33．X 34． LHC 三、填空题 1．光合作用是一种氧化还原反应，在反应中被还原，被氧化。 2．叶绿体色素提取液在反射光下观察呈色，在透射光下观察呈色。 3．影响叶绿素生物合成的因素主要有、、和。 4．P700的原初电子供体是，原初电子受体是。P680的原初电子供体是，原初电子受体是。 5．双光增益效应说明。 6．根据需光与否，笼统地把光合作用分为两个反应：和。 7．暗反应是在中进行的，由若干酶所催化的化学反应。 8．光反应是在进行的。 9．在光合电子传递中最终电子供体是，最终电子受体是。 10．进行光合作用的主要场所是。 11．光合作用的能量转换功能是在类囊体膜上进行的，所以类囊体亦称为。 12．早春寒潮过后，水稻秧苗变白，是与有关。 13．光合作用中释放的O2，来自于。 14．离子在光合放氧中起活化作用。 15．水的光解是由于1937年发现的。 16．被称为同化能力的物质是和。 17．类胡萝素除了收集光能外，还有的功能。 18．光子的能量与波长成。 19．叶绿素吸收光谱的最强吸收区有两个：一个在，另一个在。 20．类胡萝卜素吸收光谱的最强吸收区在。 21．一般来说，正常叶子的叶绿素和类胡萝卜素的分子比例为。 22．一般来说，正常叶子的叶黄素和胡萝卜素的分子比例为。 23．与叶绿素b相比较，叶绿素a在红光部分的吸收带偏向方向，在蓝紫部分的吸收带偏向 方向。 24．光合磷酸化有三个类型：、和。 25．卡尔文循环中的CO2的受体是。 26．卡尔文循环的最初产物是。 27．卡尔文循环中，催化羧化反应的酶是。
10（1）班植物生理学复习思考题 １．什么叫水通道蛋白？ 一类膜的内在蛋白的统称。 2．对于一个具有液泡的植物成熟细胞，其水势由哪几部分组成？ 水势=渗透势+压力势 3．干种子吸水是属于什么作用吸水？吸涨式吸水 4.植物缺Ｋ＋时，对气孔调节起什么作用？K促进气孔张开 5.蒸腾拉力引起被动吸水，这种吸水与水势梯度是否有关？有关 6．陆生植物根系从土壤中吸收的水通过导管或管胞向上运输到茎、叶和其他器官主要依靠哪三个力起作用？ 7．作物的长势可作为合理灌溉的形态指标，植物缺水表现特征有哪些？ 8．什么是灰分元素？ 9．植物的必需元素中大量元素有和微量元素有哪些？ 10.什么植物体内的微量元素含量有多少？ 10．油菜缺什么元素会引起花而不实，缺什么元素会使老叶发红。Be ；N 11.参于循环的元素主要分布在植物的什么部位？新叶 12.培养液中缺哪些元素时，缺乏症首先表现在新叶上？ 13.Zn与合成生长素的有什么关系？ Zn是色氨酸合成酶的金属辅基，而色氨酸有事生长素的前身。 14．马铃薯生长过程中，前期、中后期要注意施什么元素的肥料？ 前期使用氮肥，中后期使用磷肥和钾肥 15．植物细胞吸收矿质元素，是否只有主动吸收，才能使矿质离子在细胞内积累？不是 16．影响根系吸收矿质元素的因素有哪些？温度，氧气，PH 17．干旱时，给作物施化肥，应注意浇水，为什么？ 溶于水利于水分吸收和防止灼伤 18．高等植物的叶绿体有哪些色素？它们在光反应中的作用有哪些主要区别？ 叶绿素a，叶绿素b，叶黄素，胡萝卜素 19.植物呈现绿色是否是因为其叶绿素能够最有效地吸收绿光？不是 20.光合作用中释放的氧来源于什么？。水 21．什么叫基粒片层？ 22．什么叫光合作用单位？ 23．什么叫光反应？ 24．光合链是什么？ 25．光合作用的光反应在什么部位进行的，它的作用特点是什么？暗反应是在什么部位进行的，它作用的特点是什么？类囊体膜上，基质 26.高等植物的光合作用是在叶绿体的基质中进行什么样的反应？暗反应 27.是什么研究发现导致了叶绿体层膜中存在两个系统的重要发现。艾默生效应 28．卡尔文循环的第一个产物是什么物质？三磷酸甘油酸 29．C 4途径中，CO 2 的受体是什么化合物？ RUBP 30.CO 2 进入大豆和玉米叶片所形成的最初产物分别是什么？三磷酸甘油酸，草酰乙酸 31.C 4途径是在叶片什么部位中进行，其固定CO 2 是由什么酶作用的，该酶对CO 2 亲和力高。C 4途径在什么部位中又放出CO ２ 。叶肉细胞，PEPC，维管束细胞
绪论 一、植物生理学的定义和研究内容 二、植物生理学产生与发展 三、植物生理学的任务与展望 四、学习方法 一.植物生理学（Plant Physiology）的定义及研究内容 1.定义： 简言之，植物生理学就是研究植物生命活动规律，揭示植物生命现象本质的一门科学。 植物的生命活动是在水分代谢，矿质营养，光合作用和呼吸作用，物质的运输与分配以及信息传递和信号转导等基本代谢基础上，所展示的种子萌发，生长，运动，开花，结实等生长发育过程。植物生理学就是研究和探索这些生命活动的各个生理过程内在的奥秘及其与环境的相互关系，通过对这些功能和作用机制，机理的研究，阐明植物生命活动的规律和本质。要点：（1）研究的对象是植物。因为绿色植物在生物界中具有无与伦比的特殊性——自养性，即它可以吸收简单的无机物（CO2、H2O和矿质元素等），利用太阳能，合成自身赖以生存任何物质（CH2O、脂肪、蛋白质、维生素等），自给自足建成自身。这就是生物的自养性。绿色植物的自养性是地球上的其它生物生存所需有机物及能量的根本来源。 （2）基本任务是探索植物生命活动的基本规律。2.研究内容 植物生理学的研究范畴不仅局限在个体，组织和器官，细胞，分子等某一结构层面上，也可以在较为宏观的个体或组织，器官水平上，也可以在细胞和分子的水平上。 植物完成其生活史，生命活动虽然十分复杂，从生理学角度可将其分为三大方面： ○1生长发育（growth and development）与形态建成（morphogenesis） 植物的生长发育是植物生命活动的外在表现。生长是指由于细胞数目增加，体积的扩大而导致的植物个体体积和重量的不可逆增加；发育是指由于细胞的分化所导致的新组织，新器官的出现所造成的一系列形态变化（或称形态建成），包括从种子萌发，根，茎，叶的生长，直到开花，结实，衰老，死亡的全过程。人类对植物生命活动的认识始于对其生长发育的观察和描述，如“春华秋实”，“春发，夏长，秋收，冬藏”等，正是人类对其认识的写照。 ○2物质与能量代谢（metabolism of substance and energy） 代谢过程是运行于植物体内的一系列生物化学和生物物理的变化过程。物质代谢是指物质的合成与分解过程；能量代谢是指能量的贮存与释放过程。代谢是生命活动的基础，而生长发育是代谢作用的综合表现与最终结果。代谢作用遭受破坏，生命过程就会受到影响，代谢一旦停止，生命过程就不复存在。
绪论 ?名词解释：植物生理学 ?问答题： 1、植物生理学研究的内容和任务是什么？ 2、植物生理学是如何诞生和发展的？从中得到那些启示？ 3、植物生理学的发展趋势如何？ 4、植物生理学所研究的对象是一个非常复杂的生命体系，若所得的结果不是您原来所设想的，您将如何对待？（00中科院水生所） 5、植物生理学是研究植物生命活动规律的科学，请具体谈一谈生命活动应包括那些方面的内容？（03河北农大） 6、简述植物代谢生理的研究特点与进展，试举例加以说明。（02北林大） 第一章水分代谢 ?名词解释 自由水和束缚水伤流和吐水根压和蒸腾拉力质外体途径和细胞途径蒸腾比率与蒸腾系数渗透作用水通道蛋白水分临界期内聚力学说等渗溶液蒸腾系数 ?问答题： 1、简述气孔开闭的主要机理。 2、光是怎样引起植物的气孔开放的？ 3、什么叫质壁分离现象？研究质壁分离有什么意义？ 4、什么是水孔蛋白？简述其调控及其生理意义。 5、如把某细胞放入高渗溶液中，植物细胞的水势、渗透势和压力势是如何变化的？ 6、简述影响植物根系吸水的外界因素。 7、为什么在植物移栽时要剪掉一部分叶，根部还要带土？ 8、为什么质壁分离法测得的是植物细胞的渗透势而小液流法测得的是组织的水势？这两种方法哪种更能反映植物本身客观水分状况？ 9、甲、乙两细胞，甲放在0.4mol.L-1的蔗糖溶液中，充分平衡后，测得其渗透势为-0.8RT;乙放在0.3 4mol.L-1的NaCl溶液中，充分平衡后，测得其渗透势为-0.7RT，假定i蔗糖=1，i NaCl=1.8，问甲乙两细胞水的压力势大？取出两细胞后紧密接触，水分如何流动？如破坏细胞膜，水分又如何流动？ 10、将正常供水盆栽苗木的部分根系暴露在空气中，苗木地上部分水分状况没有明显改变，但生长受到明显抑制，如切除这部分暴露于空气中的根系，则苗木的生长又得到恢复，如何解释？（南林大） 11、简述蒸腾作用的利与弊。（北林大） 12、根系对水分及盐分的吸收是相互依赖的还是相互独立的？简述其理由。（中科院植物所） 13、在科学家探索新的星球时，总是首先确认该星球是否存在水分，为什么？（南大）14、请分析光合作用、蒸腾作用、矿质元素吸收过程三者间的相互协调制约关系。（北农大）15、试述植物根系吸收水分的动力，并分析根系吸水对吸收矿物质营养的影响。（北农大）
植物生理学2015年研究生考试题及答案 一、填空题（每空1分，共计28分） 1、海芋植物的佛焰花序比一般植物的呼吸放出的热量比一般植物高，是因 为存在抗氧呼吸的缘故。 2、与植物耐旱性有重要相关性的氨基酸是，它能增强细胞 的。 3、植物叶绿体的丙酮提取液透射光下呈，反射光下 呈。 4、根据种子的吸水量，可将种子的萌发分为吸胀吸水阶段、停止吸水阶段，重 新吸水阶段。 5、GA和ABA生物合成的前体是甲瓦龙酸，在短光照下形成ABA。 6、膜脂的组成与膜脂的抗冷性有关，不饱和程度，固化温度 高，不利发生膜变相，植物的抗冷性越小。 7、植物组织培养的理论基础是细胞全能性，用来培养的植物体部分叫外植 体。 8、保卫细胞质的膜上存在着 H+ATP 酶，在光照下，将H+分泌到保卫细胞外， 使保卫细胞 HP升高，驱动 H+ 进入保卫细胞，导致保卫细胞吸水，气孔张开。 9、跨膜信号传导主要是通过和完成。 10、土壤缺氮时，根冠比高，水分过多时，根冠比低。 11、具有远红光和红光逆转效应的是，它的生色团与叶绿体 的 结构相似。 12、成熟的水果变甜，是因为淀粉转化成糖，未成熟的水果有涩味是因为 含有单宁。 13、植物组织培养的理论依据是细胞全能性，用来培养的植物的部分叫外 植体。 二、单项选择（每题1分，共计20分） 略！ 三、名词解释（每题3分，共计30分） 1、次级共运转（次级主动运输）：以质子动力作为驱动力的跨膜离子运转，使质 膜两边的渗透能增加，该渗透能是离子或者中性分子跨膜转运的动力。 2、细胞信号传导：偶联各种胞外刺激信号与其相应的生理反应之间的一系列分 子反应。 3、希尔反应：离体叶绿体在光下所进行的分解水并放出氧气的反应。 4、渗透调节：植物细胞通过主动增加溶质降低渗透势，增强吸水和保水能力， 以维持正常细胞膨压的作用。 5、交叉适应：植物经历了某种逆境之后，能提高对另一逆境的抵抗能力，对不 同逆境间的相互适应作用。 6、光饱和点：在一定范围内，光合速率随着光照强度的增加而加快，光合速率 不再继续增加是的光照强度称为光饱和点。 7、光的形态建成：依赖光控制细胞分化、结构和功能的改变，最终汇集成组织 和器官的建成，就称为光形态建成。 8、极性运输：生长素只能从植物体形态学上端向下端运输，不能反之。
《植物生理学》期末总结:植物生理学实验总结 一、名词解释 1.水势（water potential）： 体系中每偏摩尔体积水的自由能与每偏摩尔体积纯水的自由能之差值，用ψw表示。 2.信号转导（signal transduction）： 指细胞耦联各种刺激信号（包括各种内外刺激信号）与其引起特定生理效应之间的一系列分子反应机制。 3.呼吸跃变（respiratory climacteric）： 果实成熟过程中，呼吸速率随着果龄而降低，但在后期会突然增高，呈现“呼吸高峰”，以后再下降的现象。 4.呼吸跃变（respiration climacteric）： 果实成熟过程中，呼吸速率随着果龄而降低，但在后期会突然增高，呈现“呼吸高峰”，以后再下降的现象。 5.渗透作用（osmosis）：
是一种特殊的扩散，指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。 6.集体效应（group effect）： 在一定面积内，花粉数量越多，花粉萌发和花粉管的生长越好的现象。 7.光补偿点（light pensation point）： 随着光强的增高，光合速率相应提高，当到达某一光强时，叶片的光合速率等于呼吸速率，即CO2吸收量等于O2释放量，表观光合速率为零，这时的光强称为光补偿点。 8.矿质营养（mineral nutrition）： 植物对矿质的吸收、转运和同化以及矿质在生命活动中的作用。 9.乙烯的“三重反应”（triple response）： 乙烯对植物生长具有的抑制茎的伸长生长、促进茎或根的增粗和使茎横向生长（即使茎失去负向地性生长）的三方面效应。 10.春化作用（vernalization）： 低温诱导促使植物开花的作用叫春化作用。
《植物生理学》复习题 一、填空题 1、植物体内水分通常以和二种状态存在，其中 水比例越高植物抗逆性越强。 2、植物矿质元素中，调节保卫细胞渗透势而调控气孔开启的主要是， 参与IAA生物合成的是，作为质蓝素（PC）组分参与光合电子传递的是。 3、C 4植物的光饱和点比C 3 植物；C 4 植物的CO 2 补偿点一般比C 3 植 物，而其CO 2饱和点比C 3 植物；C 4 植物的表观量子效率 一般比C 3 植物。 4、植物激素中，促进生根的是，促进侧芽分化的是， 被称为“成熟激素”的是。 5、植物抗盐的御盐性机制主要有三种方式，分别是、 和。 6、根系主动吸水的动力是，根系被动吸水的动力 是。植物水分向上长距离运输的途径是区。 7、植物必需元素中，缺乏后首先表现生长点坏死的是，缺乏后影响花粉 发育表现“花而不实”的是，缺乏后影响生长素合成并导致“果树小叶病”的是。 8、植物的光合电子传递进行的场所在膜。光合电子传递的最初电子供 体是， 最终的电子受体是。光合磷酸化的动力是。 9、植物激素中，打破休眠促进萌发的是，促进休眠抑制萌发的 是，具有“三重反应”的是。 10、种子休眠的主要原因有、 和等。 二、选择题 1、植物细胞具有、而动物细胞没有的是（）。 A.内质网 B.核糖体 C.大液泡 D.溶
酶体 2、下列几组元素中，缺乏后症状都首先表现在上部嫩叶上的是（）。 A. N、P、Mg B. K、Cl、Cu C. Na、Mg、Mo D. Ca、Fe、Mn 3、不同光合电子传递方式中，能生成NADH的是（）。 A. 环式 B. 非环式 C. 假环式 D. 都可以生成 4、下列物质中，不属于植物次生代谢物的是（）。 A. 青蒿素 B. 花色素苷 C. 甲硫氨酸 D. 生物碱 5、根系干旱产生的向上运输的促进气孔关闭的化学信号是（）。 A. K+ B. IAA C. GA D. ABA 6、有利于维持植物顶端优势的条件是（）。 A. 提高CTK B. 提高IAA C. 提高GA D. 提高CTK/IAA 7、对促进需光种子萌发最有效的光是（）。 A. 蓝光 B. 红光 C. 远红光 D. 绿光 8、延缓植物衰老的机制不包括（）。 A. ROS增加 B. CTK增加 C. SOD活性提高 D. 抑制ET合成 9、植物细胞内具有双层外膜的亚细胞结构是（）。 A. 微体 B. 叶绿体 C. 核糖体 D. 溶酶体 10、下列几组元素中，缺乏后症状都首先表现在下部老叶上的是（）。 A. Si、K、Zn B. P、Mo、Cu C. Ca、Fe、Mn D. N、K、Mg 11、光合电子传递和光合磷酸化生成的同化力是（）。 A. ADP+NADP+ B. ATP+NADPH C. GTP+NADH D. ATP+NADH 12、下列物质中，属于植物次生代谢物的是（）。 A. 紫杉醇 B. 丙酮酸 C. 甲硫氨酸 D.
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。