绪论
第一节植物生理学的定义和研究内容
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。
1、定义
植物生理学（plant physiology）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、呼吸作用、物质的运输与分配、以及信息传递和信号转导等代谢基础上表现出的种子萌发、生长、运动、开花、结实等生长发育过程。
植物的生命活动十分复杂，但大致可区分为生长发育与形态建成、物质与能量代谢、信息传递和信号转导三个方面。
（1）生长发育（growth and development）是植物生命活动的外在表现，它主要包括了两个方面：
一是由于细胞数目的增加、细胞体积的扩大而导致的植物体积和重量的增加；
二是由于新器官的不断出现带来的一系列肉眼可见的形态变化，即形态建成(morphogenesis），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正是从对其生长发育的观察和描述开始的，所谓“春华秋实”，“春发、夏长、秋收、冬藏”等等，便是人类对植物生长发育规律直观认识的写照。（2）物质和能量转化
在植物形态变化的背后，是肉眼难以观察到的物质和能量转化过程，而物质转化与能量转化又紧密联系，构成统一的整体，统称为代谢（metabolism）。植物的代谢活动包括水分的吸收、运输与散失；矿质营养的吸收、同化与利用；光合作用；呼吸作用；有机物的转化、运输与分配等方面。代谢过程归根结底是运行于植物体内的一系列生物化学和生物物理的变化，而生长发育则是代谢作用的综合表现和最终结果。
代谢作用是生命的基础，代谢一旦停止，生命也就不复存在，生长发育更无从谈起。某些代谢环节如果发生重大变化或遭到破坏，也必然会影响到生长发育。
如：有的植物由于合成赤霉素的某些基因缺失，赤霉素合成发生障碍，因而茎不能正常生长，变为“矮生型”；
又如苹果树缺少微量元素锌，便会影响生长素的生物合成，使新生叶不能展开，发生“小叶病”。
（3）信息传递（message transportation）和信号转导（signal transduction）是植物生命活动的另一个重要方面。植物虽不象动物那样具有发达的神经系统，但它生活在复杂多变的环境中，必须对环境的变化作出响应，或顺应环境的有规律的变化，形成植物固有的生命周期，或对严酷的环境条件进行适应与抵抗，以保持物种的繁衍。
如：进入秋季，夜长增加，这个物理信号如果被一年生短日植物的叶片所感受，便会在远离叶片的茎顶端分生组织开始一系列成花的生理准备，直至花芽形成和开花；而多年生落叶树木的叶片，则会在夜长增加的这一物理信号诱导下发生叶柄离层的形成和脱落、枝条进入
休眠状态等一系列生理反应。
除了感受环境条件信号外，植物内部各器官、细胞之间，甚至细胞内部也频繁地进行着信息的传递。例如，高等植物的根分化成特殊的吸收器官，必须依赖地上部分（冠）供给碳水化合物才能生存；反之，冠部也必须依赖根系提供水分、矿质元素和某些微量活性物质。这种根和冠之间频繁的物质与信息交流，也成为植物生理学的重要研究内容之一。
除此之外，植物体内还有一种非常重要的信息传递，那就是遗传信息通过遗传物质的载体——DNA在世代间的传递。关于遗传信息传递的研究属于遗传学的领域，已超出了植物生理学的范畴。不过，在信号转导的过程中，也包含着遗传信息如何实现表达的问题，在这一层次上，植物生理学与现代分子遗传学又融为一体了。
绿色植物代谢活动的一个最大特点，：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。目前，世界上还没有任何人工建造的化工厂，能在温和的条件下，将CO2和H2O直接合成为碳水化合物，更不用说成千上万种更加复杂的有机物。由此可见，把绿色植物比作一个“天然超级化工厂”是毫不夸张的。
第二节植物生理学的产生和发展
植物生理学是一门实验性科学，它是从植物学这门古老的科学中分化而来的。
传统的植物科学是从描述植物的外部形态开始的，于是产生了植物形态学和以形态学为基础的植物分类学；
显微镜的发明，使人们对植物形态的描述从外部深入到内部，从宏观深入到微观，又产生了植物解剖学。
随着认识的深入，描述性科学也由静态向动态发展，从而产生了植物形态发生学、植物胚胎学等分支学科。与描述性科学不同，实验科学的结论都来自经过周密设计的实验和对实验结果的科学判断。
植物生理学是随着化学和物理学的发展而产生和发展起来。在科学的植物生理学诞生之前，人们通过肉眼的观察记载和生产劳动中经验的积累，已具备了关于植物生命活动的丰富的感性知识。在这方面，我国劳动人民有过突出的贡献。
如远在公元前3世纪，战国时期的《荀子·富国篇》中，就有“多粪肥田”的记载。西汉《汜胜之书》已将施肥方式分为基肥、种肥、追肥。公元6世纪北魏贾思勰所撰《齐民要术》描述了“热进仓”贮麦法：“日曝令干，及热埋之”，此法至今仍在民间应用。我国劳动人民为解决冬小麦春播不能正常抽穗问题而创造的“七九闷麦法”，实际上就是现在的“春化”法。《齐民要术》
然而，统治我国两千余年的封建制度，成了科学技术发展的沉重桎梏。西方工业革命开始以来，我国又屡遭列强侵略，国力日衰，致使我国科学技术的发展大大落后于西方；加之中国的传统哲学，从不强调通过科学的对比实验认识客观世界，因此，在作为实验科学的植物生理学诞生的过程中，主要的贡献来自欧洲也就不足为奇了。
始于17世纪中叶的英国资产阶级革命使社会生产力空前高涨，也为18世纪60年代开始的产业革命准备了条件。英国的这两次革命很快影响到整个欧洲，在促进欧洲特别是西欧国家生产力发展的同时，也极大地促进了科学技术的发展。在这种历史背景下，探究植物生命活动奥秘的研究也就应运而生了。
植物生理学的发展大致经历了以下三个阶段：
第一阶段：植物生理学的孕育阶段
这一阶段从1627年荷兰人凡·海尔蒙（J.B.van Helmont）做柳枝实验开始，直到19世纪40年代德国化学家李比希（J. von Liebig）创立植物矿质营养(minerral nutrient)学说为止，共经历了200多年的时间。
植物生理学孕育的阶段是从探讨植物营养和植物体内汁液流动问题开始的。那时，古希腊哲学家亚里斯多德（Aristotle）关于植物营养的“腐殖质学说”还统治着学术界，他用动物的营养方式来理解植物，认为：正像动物通过胃、肠吸收营养一样，植物的根是通过从土壤中吸收腐植质来构成其躯体的。医生兼炼金术士凡·海尔蒙第一个用实验否定了这种学说，他在一个大木桶中装入90kg土壤，栽植了一株2.27kg重的柳枝，以后只浇灌雨水，而且防止灰尘进入土壤中。5年后，长成的柳树重达76.7kg，而土壤重量只减少了几十克。凡·海尔蒙由此认为：植物是靠水来构成躯体的。可以说，凡·海尔蒙是第一个用科学实验来探讨植物营养本质的人，他的实验结果虽然动摇了亚里斯多德的学说，但由于当时的化学知识尚处在比较原始的“炼金术”阶段，并不知道空气的组成和化学成分，更不知道水是由什么构成的，因此凡·海尔蒙不可能从他的实验结果得出正确的结论。
到了1771年，氧的发现者英国的普里斯特利（J. Priestley）才发现绿色植物有净化空气的作用，他把老鼠放在密闭的玻璃钟罩里，不久老鼠便窒息而死，其中的空气也失去助燃能力；但若在钟罩里放入绿色植物，经过几天，钟罩里的空气能重新恢复助燃能力并支持老鼠的生存。后来，有人重复普利斯特利的实验而得出相反的结果，即植物也能把空气变坏。
荷兰科学家英根浩兹（Jan Ingenhousz）就这些矛盾的结果进行了一系列实验，于1779年指出：植物只有在光下才有净化空气的作用，并且只有植物的绿色部分才具备这种能力；在黑暗中，植物与动物一样，也能使空气变坏。
第二阶段：植物生理学诞生与成长的阶段
这一阶段从1840年李比希矿质营养学说的建立到19世纪末德国植物生理学家萨克斯（J. Sachs）和他的学生费弗尔（W. Pfeffer）所著的两部植物生理学专著问世为止，经过了约半个世纪的时间。
在此期间，19世纪三大科学发现——细胞学说、能量守恒定律和生物进化论陆续确立，有力地推动了植物生理学的发展。1859年，诺普（Knop）和费弗尔成功地使培养在按固定配方配制的营养液中的植物完成了其生活史，使植物营养研究进入了精确化和定量化阶段，为植物必需的大量元素和微量元素的陆续发现创造了条件，也为农作物施肥奠定了理论基础。
第三阶段：植物生理学发展、分化与壮大阶段
20世纪是科学技术突飞猛进的世纪，也是植物生理学快速壮大发展的世纪。
与植物生理学密切相关的一些学科，如细胞学、遗传学、微生物学、生物物理学也不断壮大，并且迅速改变着自己的面貌。最典型的例子是随着化学肥料在农业生产中的应用愈来愈广泛，以及对土壤营养研究的深入发展，出现了一门独立的学科——农业化学；随着生物化学这门新兴学科的高速度发展，植物生物化学的研究也由开始以植物构成成分的静态研究为主，逐步向动态的代谢过程及其调控的方向发展，最终由植物生理学中孕育成型，成长为独立的学科——植物生物化学。
第三节植物生理学与农业发展
植物生理学从诞生之日起就与农业生产结下了不解之缘。著名的俄国植物生理学家季米里亚捷夫早在20世纪30年代就作出了“植物生理学是合理农业的基础”这一科学论断，植物生理学发展史已经雄辩地证实了这一论断的正确性。
最显著的标志如植物矿质营养学说的创立为无机肥料的施用奠定了理论基础，由于化肥的大量施用使世界粮食产量急增，同时促进了肥料工业的大发展；自30年代开始的植物激素的陆续发现导致了植物生长调节剂和除草剂的普遍应用，给农业生产带来革命性的变革，也为农药工业的发展开辟了新天地；
自50～60年代开始，在光合作用与产量关系的理论指导下，植物生理学家与育种学家相结合，开创了以培育矮秆、耐肥、抗倒、叶片直立、株型紧凑的水稻、小麦品种为主要内容的“绿色革命”，使稻麦产量获得了新的突破。50～60年代植物细胞全能性理论的确立，不但使人们掌握了如组织培养、细胞及原生质体培养等高效快速的植物无性繁殖新技术，而且为植物基因工程的开展和新种质的创造提供了先决条件。
杂交水稻丰产状
以上这些成就，不但在历史上曾经为农业生产的革命作出过重大的贡献，而且至今仍在通过自身的不断发展继续发挥着重要的作用，同时也成为植物生理学最活跃的几个研究领域。
在21世纪来临之际，人类面临着一大堆亟待解决的难题，其中以人口、粮食、能源、资源等问题为突出。由于中国人均资源占有量远低于世界发达国家，所以这些问题更显得特别突出。为了解决这些难题，中国农业的唯一出路就是按照集约化的增长模式，在保证物质投入不断增长的基础上，大幅度增加科技投入，开辟出一条高产、优质、高效的可持续发展之路。作为合理农业基础的植物生理学，则应当在这条道路的开创过程中继续做出应有的贡献。
按照中国农业生产发展的趋势，我们认为以下几方面可能成为今后植物生理学与农业生产相结合的重要研究领域：
（一）作物产量形成与高产理论
这是植物生理学多年来常盛不衰的研究课题之一，已经形成了“作物产量生理学”、“光合作用与作物生产力”等分支学科。
从作物产量归根结底来自光合作用这一基本事实出发，植物生理学家将作物光合作用与产量的关系分解为光合面积、光合时间、光合效率、光合产物的消耗与光合产物的分配五个因素，产量是这五个因素协调统一的结果。在农田生产力低下的情况下，作物生长受到基本营养条件的制约，不能保证作物群体有足够大的同化面积；随着肥、水条件的改善，当最大的面积达到甚至超过最适值时，群体内光照不足的矛盾开始显现出来，加上未经改良的稻麦品种株高过高、耐肥性差、经济系数低、易倒伏，从而一度使产量徘徊不前。20世纪50年代末掀起的“绿色革命”，通过品种改良排除了这些障碍。
改良品种的主要特点是矮秆或半矮秆，株型紧凑，叶片直立，耐肥性（主要指耐高氮肥能力）强。这些特性解决了在高肥水条件下保持群体良好的透光性能、稳定的结构和容纳更多的光合面积的问题，从而达到高产。
在稻、麦、玉米等作物产量已经达到当前水平的情况下，还有无新的潜力可挖？这是摆在作物产量生理学面前的重大问题之一。
根据近年来的研究结果，作物产量由于光合速率的限制而遭受到的最严重的两项损失，一是在干旱、高温、强光等条件下广泛存在的光合作用午间降低，即“光合午休”，二是在产量形成期叶片光合功能的过早衰退，有些作物两大漏洞兼而有之。所以，弥补这两大漏洞是进行超高产生理研究的重要突破点之一。近年来我国育成的作物高产品种和杂交种多半具有叶片光合功能期长和耐强光的特性。
（二）环境生理与作物抗逆性
在全世界人口持续增长的压力下，日益恶化的环境成为农业生产甚至人类基本生活条件的巨大威胁。与世界发达国家相比，中国的环境形势尤为严峻。同时为了扩大耕地面积，人们还不得不向本来不适于进行农业生产的干旱、涝洼、盐碱、瘠薄的地域开拓，从而进一步加重了不良环境对农业生产的压力。然而，从另一方面看，这种形势也给植物生理学与农业生产相结合的研究开辟了广阔的天地。近几十年来，植物逆境生理学之所以受到普遍重视，并有了长足的进展，与这种形势应有密切关系。
（三）设施农业中的作物生理学
随着农业现代化进程的加快，设施农业已经提到了议事日程。在中国，首先是塑料薄膜的应用带来的农业生产的另一次革命——“白色革命”。随着农业生产集约化程度的提高，设施农业的内涵还将继续扩大。然而，设施农业的兴起，也带来一系列新的问题，首先是不进行人工加温的冬暖式塑料大棚内光照不足，新建大棚内部光照比自然光照下降了10%～15％，当膜面蒙尘、膜内结露后，下降可达50％以上；其次是棚内CO2不足，越是在光照条件良好、有利于光合作用的情况下，CO2浓度下降越多，成为光合作用与产量的限制因子；三是温度波动大，早春遇到低温阴雨天气，棚内作物常遭受低温危害；四是塑料大棚多年固定在同一位置，常造成土壤营养状况严重失衡，有害离子积累，病原物滋生繁殖，棚内的高湿度又助长了病害的发展。这些问题都与植物生理学密切相关。现在已有人就棚内作物的耐阴性、抗病性、抗寒与抗热性以及CO2加富等等开展了一些初步的研究。同时，也促进了工业界的人士共同参与解决这类问题，如“无滴膜”和抗老化薄膜的研制，温室与塑料大棚内环境因子的自动调节等，在设施农业的推动下，植物生理学、植物病理学、育种学、土壤学、气象学以及工业和自动化等方面的研究人员已经组织起来，共同为促进“白色革命”出谋划策。
总之，农业生产发展的客观要求，向植物生理学提出了一系列迫切需要解决的研究课题，为植物生理学的发展注入了强大的生命力。所以说，植物生理学只要能够不断地从农业生产中寻找问题、汲取营养，又以自己的研究成果去解决生产中的重大问题，不断强化它作为合理农业基础的作用，就能够欣欣向荣地向前发展。
实验一植物叶绿素含量的测定（分光光度法） (张宪政，1992) 一、原理 根据叶绿体色素提取液对可见光谱的吸收，利用分光光度计在某一特定波长测定其吸光度，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，某有色溶液的吸光度A与其中溶质浓度C和液层厚度L成正比，即A＝αCL式中：α比例常数。当溶液浓度以百分浓度为单位，液层厚度为1cm时，α为该物质的吸光系数。各种有色物质溶液在不同波长下的吸光系数可通过测定已知浓度的纯物质在不同波长下的吸光度而求得。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吸光度等于各组分在相应波长下吸光度的总和。这就是吸光度的加和性。今欲测定叶绿体色素混合提取液中叶绿素a、b和类胡萝卜素的含量，只需测定该提取液在三个特定波长下的吸光度A，并根据叶绿素a、b及类胡萝卜素在该波长下的吸光系数即可求出其浓度。在测定叶绿素a、b时为了排除类胡萝卜素的干扰，所用单色光的波长选择叶绿素在红光区的最大吸收峰。高等植物中叶绿素有两种：叶绿素a 和b，两者均易溶于乙醇、乙醚、丙酮和氯仿。叶绿素a和叶绿素b的比值反映植物对光能利用效率的大小，比值高则大，则反之。 二、材料、仪器设备及试剂 试剂：1）95%乙醇（或80%丙酮） 三、实验步骤 称取剪碎的新鲜样品0.2～0.3g，加乙醇10ml，提取直至无绿色为止。把叶绿体色素提取液倒入光径1cm的比色杯内，以95%乙醇为空白，在波长663nm和645nm下测定吸光度。四、实验结果按计算 丙酮法（Arnon法）【可以用于丙酮乙醇混合法和80%丙酮提取法的计算】 叶绿素a的含量（mg/g）=（12.71?OD663 – 2.59?OD645）V/1000*W 叶绿素b的含量（mg/g）=(22.88OD645 – 4.67OD663) V/1000*W 叶绿素a、b的总含量（mg/g）=(8.04?OD663 +20.29?OD645) V/1000*W 按Inskeep公式 叶绿素a的含量（mg/g）=（12.63?OD663 – 2.52?OD645）V/1000*W 叶绿素b的含量（mg/g）=(20.47OD645 – 4.73OD663) V/1000*W 叶绿素a、b的总含量（mg/g）=(7.90?OD663 + 17.95?OD645) V/1000*W
华南农业大学植物生理学期末考试 一、名词解释(10×2分=20分) 1、光饱和点 2、植物激素 3、衰老 4、乙烯的“三重反应” 5、种子休眠 6、光周期现象 7、春化作用 8、植物细胞全能性 9、光周期现象 10、冻害 二、填空题(60×0.5分=30分) 1、蒸腾作用常用的指标有、、。 2、完整的C3碳循环可分为、、个阶段。 3、植物呼吸过程中的氧化酶，除细胞色素氧化酶外，还有、、和（）等酶。 4、细胞内需能反应越强，ATP/ADP比率越，愈有利于呼吸速率和、ATP的合成。 5、目前，大家公认的植物激素有五大类、、、、。 6、植物体内IAA的合成，可由经氧化脱氨，生成，或经脱羧生成，然后再经脱羧或氧化脱氨过程，形成，后者经作用，最终生成IAA。 7、培养基中，IAA/CTK的比例，决定愈伤组织的分化方向，比例高，形成，低则分化出。 8、1926年，日本科学家黑泽在研究时发现了。 9、起下列生理作用的植物激素为： a、促进抽苔开花； b、促进气孔关闭；
c、解除顶端优势； d、促进插条生根； 10、感受光周期刺激的器官是，感受春化刺激的器官是。 11、11、植物光周期现象与其地理起源有密切关系，植物多起源于高纬度地区；在中纬度地区植物多在春季开花，而多在秋季开花的是植物。 12、12、光敏素包括和两个组成部，有和两种类型。 13、13、引起种子休眠的主要原因有、、、。 影响种子萌发的外界条件主要有、、、。 14、14、组织培养的理论依据是，一般培养基成分包括五大类物质，即、、、和。 15、15、生长抑制剂主要作用于，生长延缓剂主要作用于，其中的作用可通过外施GA而恢复。 16、16、种子萌发过程中酶的来源有二：其一是通过，其二是通过。 三、选择题(10×1分=10分) 四、1、从分子结构看，细胞分裂素都是。 A、腺嘌呤的衍生物 B、四吡咯环衍生物 C、萜类物质 D、吲哚类化合物 2、C4途径CO2受体的是。 A、草酰乙酸 B、磷酸烯醇式丙酮酸 C、磷酸甘油酸 D、核酮糖二磷酸 3、短日植物往北移时，开花期将。 A、提前 B、推迟 C、不开花 D、不变 4、干旱条件下，植物体内的含量显著增加。 A、天冬酰胺 B、谷氨酰胺 C、脯氨酸 D、丙氨酸 5、能提高植物抗性的激素是。 A、IAA B、GA C、ABA D、CTK 6、下列生理过程，无光敏素参与的是。 A、需光种子的萌发 B植物的光合作用 C、植物秋天落叶 D长日植物开花 7、大多数肉质果实的生长曲线呈。
《植物生理学》问答题 1、试述植物光呼吸和暗呼吸的区别。 答： 比较项目暗呼吸光呼吸 底物葡萄糖乙醇酸 代谢途径糖酵解、三羧酸循环等途径乙醇酸代谢途径 发生部位胞质溶胶、线粒体叶绿体、过氧化物酶体、线粒体 发生条件光、暗处都可以进行光照下进行对O2、CO2浓度的反应无反应高O2促进，高CO2抑制 2、光呼吸有什么生理意义 答：（1）光呼吸使叶片在强光、CO2不足的条件下，维持叶片内部一定的CO2水平，避免光合机构在无CO2时被光氧化破坏。 （2）光呼吸过程消耗大量O2，降低了叶绿体周围O2浓度和CO2浓度之间的比值，有利于提高RuBP氧化酶对CO2的亲和力，防止O2对光合碳同化 的抑制作用。 综上，可以认为光呼吸是伴随光合作用进行的保护性反应。 3、试述植物细胞吸收溶质的方式和机制。 答：（1）扩散： ①简单扩散：简单扩散是指溶质从高浓度区域跨膜移向临近低浓度区域的过程。不 需要细胞提供能量。 ②易化扩散：又名协助扩散，是指在转运蛋白的协助下溶质顺浓度梯度或电化学梯度的跨膜 转运过程。不需要细胞提供能量。 （2）离子通道：离子通道是指在细胞膜上由通道蛋白构成的孔道，作用是控制离子通过细胞膜。 （3）载体：载体是跨膜转运的内在蛋白，在夸膜区域不形成明显的孔道结构。 ①单向运输载体：单向运输载体能催化分子或离子顺电化学梯度单向跨膜转运。 ②反向运输器：反向运输器与膜外的H+结合时，又与膜内的分子或离子结合，两者朝相反 的方向运输。 ③同向运输器：同向运输器与膜外的H+结合时，又与膜外的分子或离子结合，两两者朝相 同的方向运输。 （4）离子泵：离子泵是膜上的ATP酶，作用是通过活化ATP推动离子逆化学势梯度进行跨膜转运。 （5）胞饮作用：胞饮作用是指细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的过程。 4、试述压力流动学说的基本内容。
现代植物生理学名词解 释(完整版) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
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，释放和利用的过程。 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：植物在物质转化和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和内膜系统。 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和细胞器。 生物膜：细胞中主要由脂类和蛋白质组成的，具有一定结构和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他内膜。 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，细胞核和液泡组成。 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和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/细胞膜骨架和细胞壁。
植物生理学期末复习文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]
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。
小黑豆相关生理指标测定 1.表型变化：鲜重、株高、主根长和叶面积 鲜重：取处理好的植株，擦干根和叶表面水分，测量整株植物的重量，每个测6个重复。 株高：取处理好的植株，测量从根和茎分隔处到植株最高点的高度，记录，每个测6个重复。 主根长：取处理好的植株，测量从根和茎分隔处到主根最远点长度，记录，每个测6个重复。 叶面积：取处理好的植株，选择第二节段的叶片，测量叶面积，叶面积测量方法是测每个叶片最宽处长度作为叶的长，测叶片最窄处长度作为叶的宽，叶片长和宽的乘积即为叶表面积。每个测6个重复。 2.总蛋白、可溶性糖、丙二醛（MDA）和H2O2含量测定 样品处理：取0.5g样品（叶片要去除叶脉、根要先用清水清洗干净），速在液氮中冻存，在遇冷的研钵中加液氮研磨，然后加入1.5ml的Tris-HCl（pH7.4）抽提，将抽提液转移到2ml的EP管中，于4℃，12000rpm离心15min，取上清，保存在-20℃下，上清液可用于总蛋白、丙二醛（MDA）、可溶性糖和H2O2含量测定。 总蛋白测定（Bradford法）：样品反应体系（800ul H2O+200ul Bradford+5ul 样品），空白对照为（800ul H2O+200ul Bradford）。测定后带入标准曲线Y=32.549X-0.224(Y代表蛋白含量，X代表OD595)，计算得出蛋白含量。 可溶性糖测定：样品反应体系（1ml蒽酮+180ul ddH2O+20ul样品提取液）；空白对照（1ml蒽酮+180ul ddH2O），测定OD625后带入标准曲线：Y=0.0345X+0.0204(Y代表OD625，X代表可溶性糖含量（ug）) 蒽酮配方：称取100mg蒽酮溶于100ml稀硫酸（76ml浓硫酸+30mlH2O）.注意：浓硫酸加入水中时，一点一点递加，小心溅出受伤。 丙二醛（MDA）测定：在酸性和高温条件下，丙二醛可与硫代巴比妥（TBA）反应生成红棕色的3,5,5-三甲基恶唑2,4-二酮，在532nm处有最大吸收波长，但该反应受可溶性糖的极大干扰，糖与TBA的反应产物在532nm处也有吸收，但其最大吸收波长在450nm处。采用双组分分光光度法，可计算出MDA含量。MDA的计算公式为：MDA（umol/L）=6.45OD532-0.56OD450. 反应体系为：400ul 0.6%TBA+350ul H2O+50ul样品，80℃水浴10min后，测OD532和OD450。对照用Tris-HCl. 0.6%TBA配方：称取硫代巴比妥0.6g，溶于少量1M NaOH中，待其完全溶解后用10%TCA（称取10gTCA三氯乙酸，溶于100ml蒸馏水中，待其溶解即可）定容至100ml。 H2O2测定（二甲酚橙法）：样品反应体系（82ul溶液A+820ul溶液B （A:B=1:10）+150ul样品提取液），30℃水浴30min，测OD560。标准曲线为:Y=0.01734X-0.0555(Y代表OD560，X代表H2O2含量)
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。
本科《植物生理学》(A)试卷 姓名：学号：成绩： 一、单项选择：（10分） １、Ｃ3植物光合作用的暗反应发生于（）。 Ａ、叶肉细胞基质Ｂ、叶肉细胞类囊体基质 Ｃ、叶肉细胞叶绿体基质Ｄ、维管束鞘叶绿体基质 ２、下列现象中不支持压力流动学说的是（）。 Ａ、茎中有机物运输和呼吸作用直接有关Ｂ、韧皮部汁液能从蚜虫吻针切口溢出Ｃ、夏天茎上部糖浓度比基部高Ｄ、有机物优先运往生长中心 ３、光合作用光反应没有生成的物质是（）。 Ａ、氧气Ｂ、还原型Fd Ｃ、ATP Ｄ、NADH2 ４、Ｃ3植物光合作用正常进行时，突然停止供应ＣO2，所出现的现象是（）Ａ、RuBP增多，PGA减少Ｂ、PGA增多，RuBP减少 Ｃ、RuBP、PGA都减少Ｄ、PGA、RuBP都增多 ５、植物维持正常生长必需得到的光照强度是（）。 Ａ、等于光补偿点Ｂ、大于光补偿点Ｃ、等于光饱和点Ｄ、大于ＣO2补偿点６、促进花粉管生长的矿质元素是（）。 Ａ、ＢＢ、ＰＣ、Ｍo Ｄ、Ｃl ７、引起落叶树落叶的信号是（）。 Ａ、气温渐降Ｂ、光照减弱Ｃ、白天缩短、夜晚延长 Ｄ、生长素减少，脱落酸增多 ８、谷类种子萌发时，赤霉素诱导α- 淀粉酶合成的过程发生在（）。 Ａ、胚Ｂ、胚乳Ｃ、糊粉层Ｄ、盾片 ９、高山植物低矮的主要原因是（）。 Ａ、低温Ｂ、缺水Ｃ、紫外光强Ｄ、光照弱 10、要加强植物的顶端优势，可以施加（）。 Ａ、低浓度的三碘苯甲酸Ｂ、高浓度的2, 4 -Ｄ Ｃ、低浓度的赤霉素Ｄ、低浓度的细胞分裂素 二、多项选择：（15分） １、油料种子成熟时，籽粒中出现的变化是（）。 Ａ、酸价增高Ｂ、碘值升高Ｃ、酸价降低Ｄ、糖类减少Ｅ、碘值降低２、因冻害使植物致死的情况是（）。 Ａ、缓慢降温结冰Ｂ、短时间降温结冰Ｃ、受冻后尽快加温解冻 Ｄ、慢慢升温解冻 ３、光抑制茎生长的原因有（）。 Ａ、自由生长素减少Ｂ、细胞壁Ｃa2+增多Ｃ、细胞分裂素减少
《现代植物生理学》 绪论 1、植物生理学：是研究植物生命活动规律及其与环境相互关系、揭示植物生命现象本质的科学。 植物生理学的研究对象是高等植物。高等植物的生命活动主要分为生长发育与形态建成、物质与能量代谢、信息传递和信号转导3个方面。 2、萨克斯于1882年撰写出《植物生理学讲义》并开设课程，他的弟子费弗尔1904年出版三卷本《植物生理学》著作。这两部著作的问世，标志着植物生理学从植物学中脱胎而出，独立成为一门新兴的科学体系。 细胞生理 3、水势（Ψw ）：同温同压下，每偏摩尔体积纯水与水的化学势差。（细胞水势由三部分组成：溶质势（ψs），衬质势（ψｍ）和压力势（ψｐ），即Ψw=ψs+ψm+ψp） 4、溶质势（ψs ）：由于溶质的存在而使水势降低的值称为溶质势。 压力势（ψｐ）：细胞壁对原生质体产生压力引起的水势变化值。 衬质势（ψｍ）：由于亲水物质对水的吸引而降低的水势。 5、蒸腾作用的生理意义：a.水分吸收和运输的主要动力； b.是矿质元素和有机物运输的动力； c.降低叶温。 d.有利于气体交换 6、现已确定有17种元素是植物的必需元素：碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、磷（P）、硫(S)钾（K）、钙（Ca）、镁(Mg)、铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)、铜(Cu)、硼(B)、钼(Mo)、镍(Ni)、氯(Cl)。 根据植物对必需元素需要量的大小，通常把植物必需元素划分为两大类，即大量元素和微量 8、缺素症
9、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）,不久植物就会呈现不正常状态，最终死亡，这种现象称为单盐毒害。 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消除，离子间的这种作用称为离子对抗。 （单盐毒害和离子对抗的内容也要看下及书上面的什么是“生理酸性盐”、“生理碱性盐”、“生理中性盐”也要看P81） 11、植物的光合作用过程 光合作用：是绿色植物大规模地利用太阳能把CO?和H2O合成富能的有机物，并释放出O2的过程。 12、C4植物比C3植物光合作用强的原因 ⑴结构原因：C3：维管束鞘细胞发育不好，无花环型，叶绿体无或少； 光合在叶肉细胞中进行，淀粉积累影响光合。 C4：维管束鞘细胞发育良好，有花环型，叶绿体较大； 光合在维管束鞘细胞中进行。有利于光合产物的就近运输，防止淀粉积累影响光合。 ⑵生理原因：①PEPC对CO2的Km(米氏常数)远小于Rubisico，所以C4对CO2的亲合力大，低CO2浓度（干旱）下，光合速率更高。 ②C4植物将CO2泵入维管束鞘细胞，改变了CO2/O2比率，改变了Rubisico的作用方向，降低了光呼吸。 13.光补偿点：当达到某一光强度时，叶片的光合速率与呼吸速率相等，净光合速率为零，这时的光强度称为光补偿点。 光饱和点：光合速率开始达到最大值时的光强度称为光饱和点。——P132 CO?补偿点：当光合速率与呼吸速率相等时，外界环境中的CO?浓度即为CO?补偿点（图中C 点）。
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）
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
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。
小黑豆相关生理指标测定 1. 表型变化:鲜重、株高、主根长和叶面积 鲜重 :取处理好的植株,擦干根和叶表面水分,测量整株植物的重量,每个测 6个重复。 株高 :取处理好的植株,测量从根和茎分隔处到植株最高点的高度,记录,每个测6个重复。 主根长 :取处理好的植株,测量从根和茎分隔处到主根最远点长度,记录,每个测6个重复。 叶面积 :取处理好的植株,选择第二节段的叶片,测量叶面积,叶面积测量方法是测每个叶片最宽处长度作为叶的长, 测叶片最窄处长度作为叶的宽, 叶片长和宽的乘积即为叶表面积。每个测 6个重复。 2. 总蛋白、可溶性糖、丙二醛(MDA 和 H2O2含量测定 样品处理:取 0.5g 样品(叶片要去除叶脉、根要先用清水清洗干净 ,速在液氮中冻存,在遇冷的研钵中加液氮研磨,然后加入 1.5ml 的 Tris-HCl (pH7.4 抽提, 将抽提液转移到 2ml 的 EP 管中, 于 4℃, 12000rpm 离心 15min , 取上清, 保存在 -20℃下,上清液可用于总蛋白、丙二醛(MDA 、可溶性糖和 H2O2含量测定。 总蛋白测定(Bradford 法 :样品反应体系(800ul H2O+200ul Bradford+5ul样品 , 空白对照为(800ul H2O+200ul Bradford 。测定后带入标准曲线 Y=32.549X-0.224(Y代表蛋白含量, X 代表 OD595 ,计算得出蛋白含量。 可溶性糖测定:样品反应体系(1ml 蒽酮 +180ul ddH2O+20ul样品提取液 ; 空白对照 (1ml 蒽酮 +180ul ddH2O , 测定 OD625后带入标准曲线 : Y=0.0345X+0.0204(Y代表 OD625, X 代表可溶性糖含量(ug
《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。
名词解释 渗透作用 .渗透势 . 蒸腾作用 .气孔蒸腾 . 水分临界期 再度利用元素 . 矿质营养 . 同向运输器 . 反向运输器 . 生物固氮 .硝酸还原作用 平衡溶液单盐毒害 光合作用光合磷酸化原初反应光合反应中心光饱和现象光合速率光呼吸暗呼吸Rubisco：光补偿点光饱和点 ＰＱ穿梭：ＰＱ为质体醌，是光合莲中含量最多的电子递体，既可传递电子也可传递质子，具有亲脂性，能在类囊体膜内移动．它在传递电子时，也将质子从叶绿体间质输入类囊体内腔，ＰＱ在类囊体上的这种氧化还原反复变化称ＰＱ穿梭。 氧化磷酸化有氧呼吸无氧呼吸氧化磷酸化生物氧化末端氧化酶系统末端氧化酶呼吸链细胞色素氧化酶 植物信号受体信号受体植物激素植物生长调节剂 ACC 三重反应植物生长物质 4. 生长素极性运输自由生长素束缚生长素光形态建成 植物细胞全能性脱分化生长大周期生长的温周期性生长最适温度协调最适温度春化作用光周期诱导光周期现象临界暗期短日植物长日植物临界日长临界夜长临界暗期呼吸骤（跃）变跃变型果实非跃变型果实 寒害冻害抗性锻炼交叉适应抗性锻炼 1. 在水分充足的条件下，影响气孔开闭的因子主要有＿光照温度 CO2＿和激素ABA等。 2. 诊断作物缺乏某种矿质元素的方法有：化学分析＿＿诊断法和病症诊断法。 3. 植物缺氮的生理病症首先出现在老叶叶上，植物缺钙严重时生长点坏死。 6. 常用于研究有机物运输的方法有：同位素示踪法、蚜虫吻刺法和环割法。可证明有机物运输是由韧皮部担任。运输的有机物形式主要为蔗糖。 9. 促进植物茎伸长的植物激素是．赤霉素（GA） 10. 已知植物体内至少存在三种光受体，一是＿光敏色素，感受红光和远红光区域的光；二是隐花色素；三是UVB受体。 13．. 植物对逆境的抵抗主要包括避逆性和耐逆性两个方面，前者是指植物对不良环境在时间或空间上躲避开；后者是指植物能够忍受逆境的作用。 （）1．调节植物叶片气孔运动的主要因素是（）。 A．光照 B.湿度 C.氧气 D.二氧化碳 （）2、离子通道运输理论认为，离子顺着（）梯度跨膜运输。 A．水势 B.化学势 C.电势 D.电化学势 （）3．光合产物主要是糖类，其中以蔗糖和淀粉最为普遍。一般认为（）合成。 A．蔗糖和淀粉都在叶绿体中 B. 蔗糖在叶绿体中和淀粉在胞质溶胶中 C. 蔗糖和淀粉都在胞质溶胶中 D. 蔗糖在胞质溶胶中和淀粉在叶绿体中 （）４．植物体内的末端氧化酶是一个具有多样性的系统，最主要的末端氧化酶是（）。 A．在胞质溶胶中的抗坏血酸氧化酶 B. 在线粒体膜上的细胞色素C氧化酶 C. 在线粒体膜上的交替氧化酶 D. 在胞质溶胶中的酚氧化酶 （）5. 外界刺激或胞外化学物质被细胞表面受体接受后，主要是通过膜上G蛋白偶联激活膜上的酶或离子通道，产生（），完成跨膜信号转换。 A.细胞信使 B. 胞外信使 C.胞内信使 D. 级联信使 （）6.当土壤水分充足、氮素供应多时，植株的根冠比（）。 A．增大 B.减小 C.不变 D.大起大落 （）7. 植物的形态建成受体内外多种因素影响，其中（）是最重要的外界因子。 A．光照 B. 水分 C. 温度 D. 植物激素
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 一章 水孔蛋白：是指细胞膜或液泡膜上具有选择性、高效转运水分的通道蛋白。活性受磷酸化和去磷酸化调节。 水势:在植物生理学中，水势（ψw ）就是每偏摩尔体积水的化学势。即水溶液的化学势（μw ）与同温、同压、同一系统中的纯水的化学势（μ0 w ）之差（△μ w ），除以水的偏摩尔体积（Vw）所得的商。 水势ψw 可用下式表示：ψw= （μw –μ0w ）/ = △μw / 水粉临界期 : 是指植物对水分不足最敏感，最易受害的时期。需水量不一定多。 大题: 一细胞吸水过程中，体积和水势各组分的变化 1、强烈蒸腾下的细胞Ψp为负值 2、初始质壁分离细胞Ψp=0, Ψw=Ψs 3、细胞吸水Ψw=Ψp+Ψs;Ψp ,Ψs ,Ψw 4、充分吸水细胞Ψw=0，Ψp=-Ψs 二蒸腾作用的影响 A外界条件对蒸腾作用的影响 1)光照：光照↑,蒸腾速率↑。气孔开度↑，气孔阻力↓；气温和叶温↑，叶内外的蒸汽压差↑。 (2)温度：一定范围，温度↑，蒸腾↑。温度过低过高，蒸腾↓。 (3)湿度（RH）：RH↓，蒸腾↑；RH太低，气孔关闭，蒸腾反而又下降。 (4)风速：微风促进蒸腾。强风可能会引起气孔关闭或开度减小，内部阻力加大，蒸腾减弱。 (5)昼夜变化 B内部因素对蒸腾作用的影响 (1)气孔频度 (2)气孔大小(3)气孔下腔(4)气孔开度 (5)气孔构造 三根系吸水的动力：根压主动吸水；蒸腾拉力被动吸水 四影响根系吸水的土壤条件 1.土壤可利用水是指能被植物直接吸收利用的水。与土粒粗细和胶体数量有关。砂质土壤大于粘重土壤。 2.土壤通气状况 CO2浓度过高、缺乏O2 ，吸水量降低；供O2 ，吸水量增加 3.土壤温度低温：水和原生质粘度增加，水扩散速率下降；呼吸作用减弱，影响吸水；根系生长缓慢，有碍吸水表面的增加。“午不浇园”高温：根易木质化，导水性下降。 4.土壤溶液浓度根系细胞水势必须低于土壤溶液的水势，才能从土壤中吸水化肥施用过量或过于集中时，产生"烧苗"现象 五植物叶片的气孔为什么在光照条件下会张开，在黑暗条件下会关闭？ 答：保卫细胞细胞壁具有伸缩性，细胞的体积能可逆性地增大40~100%。保卫细胞细胞壁的厚度不同，分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形，内壁厚、外壁薄，外壁易于伸长，吸水时向外扩展，拉开气孔；禾本科植物的保卫细胞是哑铃形，中间厚、两头薄，吸水时，横向膨大，使气孔张开。保卫细胞的叶绿体在光下会形成蔗糖，累积在液泡中，降低渗透势，于是吸水膨胀，气孔张开；在黑暗条件下，进行呼吸作用，消耗有机物，升高了渗透势，于是失水，气孔关闭。 六气孔张开机理： 五．气孔运动调节蒸腾:
植物生理学名词解释总结 1.ACC合酶：催化SAM裂解为5’-甲硫基-腺苷和ACC的酶，为乙烯合成的 限速酶 2.矮壮素（CCC）：抑制GAs合成，进而抑制细胞伸长的人工合成生长延缓剂 3.必须元素：在植物生活史中，起着不可替代的直接生理作用的不可缺少的元 素 4.春化作用：低温诱导促使植物开花的作用 5.长日植物：在24h昼夜周期中，日照长度长于一定时间才能成花的植物。如 延长光照或在暗期短期照光可促进或提早开花，相反如延长黑暗则推迟或不能开花 6.单性结实：有些植物的胚珠不经受精，子房仍能够继续发育成没有种子的果 实 7.单盐毒害：植物生长在只含有一种金属元素的溶液中而发生受害的现象 8.代谢源与代谢库：制造并输出同化物的部位或器官（成熟叶）；消耗或贮藏 同化物的部位或器官（根、果实） 9.分化：从一种同质性的细胞类型转变成形态结构和功能与原来不同的异细胞 类型的过程 10.光周期现象：昼夜的相对长度对植物生长发育的影响 11.光呼吸：植物和绿色细胞在光照下吸收氧气和放出二氧化碳的现象 12.光形态建成：光控制植物生长、发育和分化的过程 13.光周期诱导：植物只需在某一生育周期内得到足够日数的适合光周期，以后 即便放置在不适宜的光周期条件下仍可开花 14.光和速率：光合强度，单位时间单位叶面积所吸收的CO2或释放的O2量， 或单位时间单位也面积所积累的干物质量 15.光饱和点：在光照强度较低时，光和速率随光照强度增加；光强度进一步提 高时，光和速率的增加逐渐减小，当超过一定光强时，光和速率不再增加，此时的光照强度为光饱和点 16.HSP：在高于植物正常生长温度刺激下诱导合成的新蛋白