抗环境胁迫涉及到植物体的忍耐胁迫和逃避胁迫
植物以细胞和整个生物有机体抵抗环境胁迫：植物体可以受到和识别的环境信号组成了应激性反应。进行环境胁迫识别后信号被传输到细胞内和植物体全部。典型的环境信号传导导致细胞水平的可变基因的表达，反过来有可以影响植物体的发育和代谢。
氨基酸甜菜碱
热胁迫诱导热击蛋白mRNAs的合成
在冰点温度的植物体会由于水分随着水势梯度流动，穿过质体膜进入细胞壁和细胞间空隙，而造成细胞内水分匮乏。阻止细胞质结晶冰的形成，导致细胞死亡。相反，细胞会脱水，非原生质体发生结冰。
（A）水稻秧苗（Oryza sativa L.var.Indica）对淹水深度的生长反应示意图。秧苗在每年度洪水淹没之前定植好。淹水可以促进节间的快速伸长和不定根的发育。一旦洪水减退秧苗的不定根会向土壤中伸长生长，生活在空气中的植株部分向上生长。（B）植株在淹水（左）和空气（右）中节间伸长的对照比较。箭头所指为节位置。
涝害对植物呼吸代谢
的影响
遭受盐害的菠菜叶片叶肉细胞的渗透调节：破坏细胞质代谢的钠和氯化物浓缩到液泡中去。相比较而言，叶绿体和细胞质中甘氨酸甜菜碱的浓度很高，而液泡中很低。
植物生理学第六版课后习题答案（大题目） 第一章植物的水分生理 1.将植物细胞分别放在纯水和1mol/L蔗糖溶液中，细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化？ 答：在纯水中，各项指标都增大；在蔗糖中，各项指标都降低。 2.从植物生理学角度，分析农谚“有收无收在于水”的道理。 答：水，孕育了生命。陆生植物是由水生植物进化而来的，水是植物的一个重要的“先天”环境条件。植物的一切正常生命活动，只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行，否则，植物的正常生命活动就会受阻，甚至停止。可以说，没有水就没有生命。在农业生产上，水是决定收成有无的重要因素之一。 水分在植物生命活动中的作用很大，主要表现在4个方面： ●水分是细胞质的主要成分。细胞质的含水量一般在70~90%，使细胞质呈溶胶状态，保 证了旺盛的代谢作用正常进行，如根尖、茎尖。如果含水量减少，细胞质便变成凝胶状态，生命活动就大大减弱，如休眠种子。 ●水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程 中，都有水分子参与。 ●水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说，植物不能直接吸收固态的无机物质和 有机物质，这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样，各种物质在植物体内的运输，也要溶解在水中才能进行。 ●水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分，维持细胞的紧张度（即膨胀）， 使植物枝叶挺立，便于充分接受光照和交换气体。同时，也使花朵张开，有利于传粉。 3.水分是如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动的需要的？ ●通过膜脂双分子层的间隙进入细胞。 ●膜上的水孔蛋白形成水通道，造成植物细胞的水分集流。植物的水孔蛋白有三种类型： 质膜上的质膜内在蛋白、液泡膜上的液泡膜内在蛋白和根瘤共生膜上的内在蛋白，其中液泡膜的水孔蛋白在植物体中分布最丰富、水分透过性最大。 4.水分是如何进入根部导管的？水分又是如何运输到叶片的？ 答：进入根部导管有三种途径： ●质外体途径：水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动，阻力小，移动速度 快。 ●跨膜途径：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：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。 这三条途径共同作用，使根部吸收水分。 根系吸水的动力是根压和蒸腾拉力。 运输到叶片的方式：蒸腾拉力是水分上升的主要动力，使水分在茎内上升到达叶片，导管的水分必须形成连续的水柱。造成的原因是：水分子的内聚力很大，足以抵抗张力，保证由叶至根水柱不断，从而使水分不断上升。 5.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？
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 第三章、植物的光合作用习题 班级：08科教班姓名：唐文雄学号：20081053119 一、汉译英并解释名词 1.光合作用（photosynthesis）：绿色植物吸收阳光的能量，同化二氧化碳和水，制造有机物质并释放氧气的过程，称为光合作用。 2.吸收光谱（absorption spectrum）：叶绿素吸收光的能力极强。如果把叶绿素溶液放在光源和分光镜的中间，就可以看到光谱中有些波长的光被吸收了，因此，在光谱上出现黑线或暗带，这种光谱称为吸收光谱。 3.荧光现象（fluorescence）：是指叶绿素在透射光下为绿色，而在反射光下为红色的现象，这红光就是叶绿素受光激发后发射的荧光。叶绿素溶液的荧光可达吸收光的10%左右。而鲜叶的荧光程度较低，指占其吸收光的0.1~1%左右。 4.磷光现象（phosphorescence）: 叶绿素除了在光照时能辐射出荧光外，当去掉光源后，还能继续辐射出极微弱的红光（用精密仪器测知），它是第一三线态（first triplet state）回到基态时所产生的光,这种光称为磷光。磷光的寿命较长（10-2s）. 5.增益效应（enhancement effect）:爱默生等在1957年又观察到，在远红光（710nm）条件下，如补充红光（波长650nm ）,则量子产额大增，比这两种波长的光单独照射的总和还要多。后人把这两种波长的光协同作用而增加光合效率的现象称为增益效应。 6.光反应（light reaction）：光反应是必须在光下才能进行的、由光所引起的光化学反应。 7.碳反应（carbon reaction）：碳反应是在暗处（也可在光下）进行的，由若干酶所催化的化学反应。 8.光合单位（photosynthetic unit）：光合膜中的光合色素（叶绿素、类胡萝卜素）和蛋白质分子集合体。可捕获光子向光系统Ⅰ或光系统Ⅱ的光反应中心传递光能。 9.聚光色素（天线色素）（antenna pigment）：没有光化学活性，只有收集光能的作用，像漏斗一样把光能聚集起来，传到反应中心色素，绝大多数色素（包括大部分叶绿素a和全部叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素）都属于聚光色素。 10.原初反应（primary reaction）：包括光能的吸收传递与转换过程。光合单位=聚光色素系统（light-harvesting pigment system）+反应中心（reaction centre）。 11.反应中心（reaction centre）：少数特殊状态的叶绿素a分子属于此类，它具有光化学活性，既是光能的“捕捉器”，又是光能的“转换器”（把光能转换为电动势）。 12希尔反应（Hill reaction）：是指在光照条件下，绿色植物的叶绿体裂解水，释放氧气并还原电子受体的反应。该反应由英国科学家罗伯特·希尔发现，故称“希尔反应”。13.光合链（photosynthetic chain）：种电子传递体具有不同的氧化还原电位，负值越大代表还原势越强，正值越大代表氧化势越强；根据氧化还原电势高低排列，呈“Z”形，电子定向转移，这就是光合作用中非循环电子传递的Z方案。这一系列互相衔接的电子传递，常被称为光合链。
第十一章植物的生殖生理 一、英译中(Translate) 1、vernalization（） 2、floral induction（） 3、short-day plant（） 4、sex differentiation( ) 5、mentor pollen（） 6、expressed（） 7、photoperiodism（）8、anthesin（） 9、recognition（）10、electrotropism（）11、pantothenic（）12、nonphotoinductive cycle（）13、critical dark period（）14、long-night plant（）15、demethylation （）16、transmitting tissue （）17、slocus glycoprotein （）18、receptor-like protein kinase（） 二、中译英(Translate) 1、幼年期（） 2、单性结实（） 3、光周期诱导（） 4、受精作用（） 5、识别（） 6、感受（） 7、决定（） 8、脱春化作用（） 9、春化素（） 10、长日植物（） 11、花形成（） 12、成花素（） 13、同源异形（） 14、化学杀雄（） 15、群体效应（） 16、夜间断（） 17、泛酸（） 18、干性柱头（） 19、花粉外衣（） 20、黄酮醇（） 21、雌蕊类伸展蛋白（） 22、引导组织特异糖蛋白（） 23、自交不亲和性（） 24、复等位基因（） 25、配子体型不亲和性（） ----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需-------------
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。
第四章植物的呼吸作用 一、名词解释 1.呼吸作用 2.有氧呼吸 3.无氧呼吸 4.呼吸速率 5.呼吸商 6.呼吸链 7.糖酵解8.三羧酸循环9.戊糖磷酸途径 10.P/O 11.氧化磷酸化12.末端氧化酶 13.温度系数 二、缩写符号翻译 1.EMP 2.TCA 3.FAD 4.FMN 5.PPP 6.RQ 三、填空题 1．除了绿色细胞可直接利用太阳能进行光合作用外，其它各类植物细胞生命活动所需能量(A TP)都依靠提供。 2．有氧呼吸的特点是有参与，底物氧化降解，释放的能量。 3．无氧呼吸的特点是无参与，底物氧化降解，释放的能量。 4．产生丙酮酸的糖酵解过程是和的共同途径。 5．植物组织衰老时，PPP途径在呼吸代谢中所占比例。 6．EMP途径是在中进行的，PPP途径是在中进行的，酒精发酵是在中进行的，TCA 循环是在中进行的。 7．电子传递和氧化磷酸化的酶系统位于。 8．组成呼吸链的成员可分为传递体和传递体。 9．植物呼吸作用末端氧化酶有、、、和。 10．细胞完成有氧呼吸需经历三个连续的过程，它们依次是，和。 11．呼吸作用是维持植物生命活动所必需的，是植物体内和代谢的中心。 12．能破坏氧化磷酸化作用的物质有两类，它们是和。 13．苹果削皮后会出现褐色，这是酶作用的结果，该酶中含有金属。 14．天南星科海芋属植物开花时放热很多，这是因为它进行的结果。 15．线粒体氧化磷酸化活力的一个重要指标是。 16．以葡萄糖为呼吸底物并完全氧化时，呼吸商是。 17．以脂肪或蛋白质为呼吸底物时，呼吸商。 18．对同一种植物而言，其呼吸作用的最适温度总是光合作用的最适温度。 19．生殖器官的呼吸作用比营养器官，种子内胚的呼吸作用比胚乳。 20．植物组织受伤时，呼吸速率。 四、选择题（单选或多选） 1．苹果贮藏久了，组织内部会发生（）。 A．抗氰呼吸B．酒精发酵C．糖酵解D．乳酸发酵 2．在植物正常生长条件下，植物细胞中葡萄糖降解主要是通过（）。 A．PPP B．EMP-TCA C．EMP D．TCA
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。
第十章植物的抗逆生理 一、名词解释 1．逆境2．避逆性3．耐逆性4．抗性锻炼5．冷害6．冻害7．抗寒性8．抗寒锻炼9．巯基假说10．抗冷性11．抗旱性12．生理干旱13．抗涝性14．抗热性15．抗盐性16．盐害17．抗病性18．逆境蛋白19．光化学烟雾20．避盐21．耐盐22．大气干旱23. 土壤干旱24. 渗透调节25. 植保素26. 盐碱土27. 胁变 二、写出下列符号的中文名称 1. PRs 2.HSPs 3．HF 4. POD 5.ROO· 6 . UFAI 7. O3 8. SOD 9.MDA 10.CA T 三、填空题 1.植物在水分胁迫时，积累的主要渗透调节物质有可溶性糖、________________和__________。 2. 日照长度可影响植物进入休眠及其抗寒力。短日照可______进入休眠，______抗寒力；长日照则______进入休眠，______抗寒力。 3. 植物对逆境的抵抗有_____和_____两种形式。 4. 对植物有毒的气体有多种，最主要的是______、______、______等。 5. 植物在逆境条件下，体内的激素______含量显著增加。 6. 水分过多对植物的不利影响称为______，植物对水分过多的适应能力称为______。 7. 植物在干旱时体内游离氨基酸积累最多的氨基酸是_____。 8. 土壤中可溶性盐类过多而使根系吸水困难，造成植物体内缺水，这种现象称为______。 9. 植物在环境保护中的作用是______、______和______、______。 10. 现在发现的植物逆境蛋白有______、______、______、______、______。 11. 冻害致死的机理是_____引起细胞过度脱水造成的。 12. 植物在逆境中主要的渗透调节物质有______和______。 13. 一般情况下，植物代谢活动弱，则抗逆性_____，代谢旺盛，则抗逆性_____。 14. 土壤中，Na2CO3与NaHCO3含量较高的土壤叫______，NaCl与Na2SO4含量较高的土壤叫______，生产上统称为______。
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:
第一章植物的水分生理 1.将植物细胞分别放在纯水和1mol/L蔗糖溶液中，细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化？ 答：在纯水中，各项指标都增大；在蔗糖中，各项指标都降低。 2.从植物生理学角度，分析农谚“有收无收在于水”的道理。 答：水，孕育了生命。陆生植物是由水生植物进化而来的，水是植物的一个重要的“先天”环境条件。植物的一切正常生命活动，只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行，否则，植物的正常生命活动就会受阻，甚至停止。可以说，没有水就没有生命。在农业生产上，水是决定收成有无的重要因素之一。 水分在植物生命活动中的作用很大，主要表现在4个方面： ●水分是细胞质的主要成分。细胞质的含水量一般在70~90%，使细胞质呈溶胶状态，保证了旺盛的代谢作用正常进行，如根尖、茎尖。如果含水量减少，细胞质便变成凝胶状态，生命活动就大大减弱，如休眠种子。 ●水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中，都有水分子参与。 ●水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说，植物不能直接吸收固态的无机物质和有机物质，这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样，各种物质在植物体内的运输，也要溶解在水中才能进行。 ●水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分，维持细胞的紧张度（即膨胀），使植物枝叶挺立，便于充分接受光照和交换气体。同时，也使花朵张开，有利于传粉。 3.水分是如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动的需要的？ ●通过膜脂双分子层的间隙进入细胞。 ●膜上的水孔蛋白形成水通道，造成植物细胞的水分集流。植物的水孔蛋白有三种类型：质膜上的质膜内在蛋白、液泡膜上的液泡膜内在蛋白和根瘤共生膜上的内在蛋白，其中液泡膜的水孔蛋白在植物体中分布最丰富、水分透过性最大。 4.水分是如何进入根部导管的？水分又是如何运输到叶片的？ 答：进入根部导管有三种途径： ●质外体途径：水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动，阻力小，移动速度快。 ●跨膜途径：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：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。 这三条途径共同作用，使根部吸收水分。 根系吸水的动力是根压和蒸腾拉力。 运输到叶片的方式：蒸腾拉力是水分上升的主要动力，使水分在茎内上升到达叶片，导管的水分必须形成连续的水柱。造成的原因是：水分子的内聚力很大，足以抵抗张力，保证由叶至根水柱不断，从而使水分不断上升。 5.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？ ●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。 6.气孔的张开与保卫细胞的什么结构有关？ ●细胞壁具有伸缩性，细胞的体积能可逆性地增大40~100%。 ●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
第一章 、英译中(Translate) 植物的水分生理 7.semipermeable membrane 32.stomatal transpiration 13. matric potential 38.stomatal frequency 14.solute potential 39.transpiration rate 19.plasma membrane-intrinsic prot(ein 44.transpiration-cohesion-tension th(eory 1.water metabolism 26.bleedin g 2.colloidal system 27.guttati on 3.bound energy 28.transpirational pull 4.free energy 29.transpirat ion 5.chemical potential 30.lenticular transpiration 6.water potential 31.cuticular transpiration 8. osmosis 33.stomatal movement 9. plasmolysis 34.starch-sugar conversion theory ( 10. deplasmolysis 35.inorganic ion uptake theory ( 11. osmotic potential 12. pressure potential 36.malate production theory ( 37.light-activated+-Hpumping ATPase ( 15.water potential gradient 40.transpiration ratio 16.imbibiti on 41.transpiration coefficient 17.aquapori n 42.cohesive force 18.tonoplast-intrinsic protein7 43.cohesion theory 20.apoplast pathway 21.transmembrane pathway 46.sprinkling irrigation 22.symplast pathway 47.drip irrigation 23.cellular pathway 48. diffusion 24.casparian strip 25.root 49. mass flow 二、中译英 (Translate) 3 ．束缚能 2．胶体系统4．自由能
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。
第一章植物的水分生理 一、名词解释 1．水势 2．渗透势 3．压力势 4．衬质势 5．自由水 6．束缚水 7．渗透作用 8．吸胀作用 9．代谢性吸水 10．水的偏摩尔体积 11．化学势 12．自由能 13．根压 14．蒸腾拉力 15．蒸腾作用 16；蒸腾速率 17．蒸腾比率 18．蒸腾系数 19．水分临界期20．生理干旱 21．内聚力学说 22．初干 23．萎蔫 24．水通道蛋白 二、写出下列符号的中文名称 1．atm 2．bar 3．MPa 4．Pa 5．PMA 6．RH 7．RWC 8．μw 9．Vw 10．Wact 11．Ws 12．WUE 13．Ψm 14．Ψp 15．Ψs 16．Ψw 17．Ψπ 18．SPAC 三、填空题 1．植物细胞吸水方式有、和。 2．植物调节蒸腾的方式有、和。 3．植物散失水分的方式有和。 4．植物细胞内水分存在的状态有和。 5．植物细胞原生质的胶体状态有两种，即和。 6．细胞质壁分离现象可以解决下列问题、和。 7．自由水／束缚水的比值越大，则代谢，其比值越小，则植物的抗逆性。 8．一个典型的细胞的水势等于。 9．具有液泡的细胞的水势等于。 10．形成液泡后，细胞主要靠吸水。 11．干种子细胞的水势等于。 12．风干种子的萌发吸水主要靠。 13．溶液的水势就是溶液的。 14．溶液的渗透势决定于溶液中。 15．在细胞初始质壁分离时，细胞的水势等于，压力势等于。 16．当细胞吸水达到饱和时，细胞的水势等于，渗透势与压力势绝对值。 17．将一个Ψp=－Ψs的细胞放入纯水中，则细胞的体积。 18．相邻两细胞间水分的移动方向，决定于两细胞间的。 19．在根尖中，以区的吸水能力最大。 20．植物根系吸水方式有：和。 21．根系吸收水的动力有两种：和。 22．证明根压存在的证据有和。 23．叶片的蒸腾作用有两种方式：和。 24．水分在茎、叶细胞内的运输有两种途径：。和。 25．小麦的第一个水分临界期是。 26．小麦的第二个水分临界期是。 27．常用的蒸腾作用的指标有、和。 28．影响气孔开闭的主要因子有、和。 29．影响蒸腾作用的环境因子主要是、、和。 30．C3植物的蒸腾系数比C4植物。 31．可以较灵敏地反映出植物的水分状况的生理指标有：、、 及等。 四、选择题 1．植物在烈日照射下，通过蒸腾作用散失水分降低体温，是因为( )。
第一章 1.从植物生理学角度，分析“有收无收在于水”的道理？ 植物的一切正常生命活动，只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行，否则，植物的正常生命活动就会受阻，甚至停止。水在植物生命活动中的主要表现有（1）水分是细胞质的主要成分（2）水分是代谢作用过程的反应物质（3）水分是植物对物质吸收和运输的溶剂（4）水分能保值植物的固有姿态 2.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？ 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。 6.气孔的张开与保卫细胞的什么结构有关？答：细胞壁具有伸缩性，细胞的体积能可逆性地增大40~100%。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。 3在栽培作物时，如何才能做到合理灌溉？ 要做到合理灌溉，就需要掌握作物的需水规律。反映作物需水规律的指标有需水量和水分临界期。作物需水量和水分临界期又因作物种类、生长发育时期不同而有差异。合理灌溉则要以作物需水量和水分临界期为依据，综合考虑土壤含水量、作物形态指标（叶、茎颜色、长势、长相）和生理指标（叶片水势、细胞汁液浓度、渗透势、气孔开度等）制定灌溉方案，采用先进的灌溉方法（如喷灌、滴灌）及时地进行灌溉。同时还要注意灌溉的水温、水质及灌溉量。 第二章 1植物进行正常的生命活动需要哪些矿质元素？ 分为大量元素和微量元素两种：大量元素：C H O N P S K Ca Mg Si ，微量元素：Fe Mn Zn Cu Na Mo P Cl Ni 大量元素：碳氢氧氮磷硫钾钙镁硅；微量元素：氯铁锰硼锌钼铜钠镍 2.在植物的生长过程中，如何鉴别植物发生了缺氮、缺磷和缺钙的现象？若发生了上述缺乏的元素，可采取哪些补救措施？ 缺氮：植物矮小，叶小色淡或发红，分枝少，花少，子实不饱满，产量低。补救措施：施加氮肥。缺磷：生长缓慢，叶小，分枝或分蘖减少，植株矮小，叶色暗绿，开花期和成熟期都延迟，产量降低，抗性减弱。补救措施：施加磷肥。缺钾：植株茎秆柔弱易倒伏，抗旱性和抗寒性均差，叶色变黄，逐渐坏死，缺绿开始在老叶。补救措施：施加钾肥。
第八章植物生长物质 1植物生长物质：指能够调节植物生长发育的微量化学物质，包括植物激素和植物生长调节剂。 2植物激素：指在植物体内合成、能从合成部位运往作用部位、对植物生长发育产生显著调节作用的微量小分子有机物。 3植物生长调节剂：指一些具有类似于植物激素活性的人工合成的物质 4生物测定：指利用某些生物对某些物质的特殊需要，或对某些物质的特殊反应来定性、定量测定这些物质的方法。 5燕麦试法：生长素的燕麦胚芽鞘测定法，为生长素的定量测定法。 6极性运输：指物质只能从植物形态学的一端向另一端运输而不能倒过来运输的现象。 7三重反应：指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的三方面效应 8偏上生长：指植物器官的上部生长速度快于下部的现象。乙烯对茎和叶柄独有偏上生长的作用，从而造成茎的横向生长和叶片下垂。 9类生长素：指生理活性类似生长素的一类物质。分为吲哚类、萘羧酸类、苯氧羧酸类。10生长延缓剂：指抑制植物亚顶端分生组织生长的生长调节剂，它能抑制节间伸长而不抑制顶芽生长，其效应可被活性GA所解除。 11生长抑制剂：指抑制顶端分生组织生长的调节剂，它能干扰顶端细胞分裂，引起茎伸长停顿和破坏顶端优势，其作用不能被赤霉素所恢复。 12激素受体：指能与激素特异结合的、并能引发特殊生理生化反应的蛋白质。激素受体可能存在于细胞质膜上，也可能存在于细胞质或细胞核中。激素受体亦称为受体蛋白。 13系统素：系统素是植物感受创伤的信号分子，在植物防御病虫侵染中期重要作用。 14植物多肽素:指具有调节生理过程或传递细胞信号功能的活性多肽。 IAA吲哚乙酸 NAA萘乙酸，人工合成的生长素类物质，促进植物插枝生根、防止器官脱落、促进雄花发育、诱导单性结实 GA赤霉素，促进茎的伸长、代替长日照和低温的诱导、打破延存器官休眠 GA3赤霉酸 CTK细胞分裂素，腺嘌呤的衍生物，促进细胞分裂、扩大、诱导芽的分化、延迟衰老、打破种子休眠等的生理作用 6-BA 6-苄基腺嘌呤，一种人工合成的细胞分裂素 ABA脱落酸，有诱导芽和种子的休眠、促进器官脱落、抑制生长和引起气孔关闭等生理作用ETH乙烯，促进果实成熟、促进植物器官的衰老和脱落等生理作用 JA茉莉酸，抑制植物生长、萌发、促进衰老、提高抗性等生理作用 JA-ME茉莉酸甲酯，抑制植物生长、促进衰老等作用 PA多胺，促进生长、延缓植物衰老、提高抗性等 SA水杨酸，有生热、诱导开花和作为抗病的化学信号等功能 BR油菜素内酯，促进细胞分裂和伸长、促进光合作用、提高植物抗逆性等生理功能 PP333氯丁唑，一种生长延缓剂，使植物根系发达，植物矮化，茎干粗壮，增穗增粒，增强抗逆性。
1 （15分） 问答题：典型的植物细胞与动物细胞的最主要差异是什么？这些差异对植物生理活动有什么影响？ 回答： 1、大液泡、叶绿体、细胞壁 2、大液泡能够让植物细胞有质壁分离的能力 3、叶绿体能够让植物细胞有光合作用的能力 4、细胞壁起维持细胞形状，控制细胞生长、物质运输与信息传递、防御与抗性、物质合成识别 互评模块 (该阶段只有在互评阶段开放后才可使用） 得分指导： 典型的植物细胞中存在大液泡和质体，细胞膜外还有细胞壁，这些都是动物细胞所没有的，这些结构特点对植物的生理活动以及适应外界环境具有重要的作用。 请给予评分：(满分5分) 0分 1分 2分 3分 4分 5分 得分指导： 例如大液泡的存在使植物细胞与外界环境构成一个渗透系统，调节细胞的吸水机能，维持细胞的挺度，另外液泡也是吸收和积累各种物质的场所。 请给予评分：(满分4分) 0分 1分 2分 3分 4分 得分指导： 质体中的叶绿体使植物能进行光合作用；而淀粉体能合成并贮藏淀粉。 请给予评分：(满分3分) 0分 1分 2分 3分 得分指导： 细胞壁不仅使植物细胞维持了固有的形态，而且在物质运输、信息传递、抗逆防病等方面起重要作用。 请给予评分：(满分3分) 0分 1分 2分 3分 点评 答题者可见 2 （9分） 问答题：原生质的胶体状态与其生理代谢有什么联系？ 回答： 当原生质处于溶胶状态时，粘性较小，代谢活跃，生长旺盛，但抗逆性较弱； 当原生质呈凝胶状态时，细胞生理活性降低，但对低温、干旱等不良环境的抵抗能力提高，有利于植物度过逆境。 互评模块 (该阶段只有在互评阶段开放后才可使用）
原生质胶体的两种状态，即溶胶态与凝胶态。 请给予评分：(满分3分) 0分 1分 2分 3分 得分指导： 当原生质处于溶胶状态时，粘性较小，细胞代谢活跃，分裂与生长旺盛，但抗逆性较弱。请给予评分：(满分3分) 0分 1分 2分 3分 得分指导： 当原生质呈凝胶状态时，细胞生理活性降低，但对低温、干旱等不良环境的抵抗能力提高，有利于植物度过逆境。在植物进入休眠时，原生质胶体从溶胶状态转变为凝胶状态。 请给予评分：(满分3分) 0分 1分 2分 3分 点评 答题者可见 3 （15分） 问答题：生物膜在结构上的特点与其功能有什么联系？ 回答： 1、膜系统使细胞内部区域化，即形成多种细胞器，从而使细胞的生命活动分室进行。 2、生物膜是细胞内许多代谢反应有序进行的场所，如光合作用的光能吸收、电子与质子的传递、同化力的形成、呼吸作用的电子传递及氧化磷酸化过程分别在叶绿体的光合膜和线粒体内膜上进行。 3、生物膜为能量转换提供场所 4、生物膜对物质的通透具有选择性，能控制膜内外的物质交换。 5、膜糖的残基分布在膜的外表面，好似“触角”，能够识别外界的某种物质，并将外界的某种刺激转换为胞内信使，诱导细胞反应。 互评模块 (该阶段只有在互评阶段开放后才可使用） 得分指导： 生物膜主要由蛋白质和脂类组成，膜中脂类大多为极性分子，其疏水尾部向内，亲水头部向外，组成双脂层，蛋白质镶嵌在膜中或分布在膜的表面。 请给予评分：(满分5分) 0分 1分 2分 3分 4分 5分 得分指导： 脂性的膜不仅把细胞与外界隔开，而且把细胞内的空间区域化，从而使细胞的代谢活动有条不紊地“按室分工”。 请给予评分：(满分3分) 0分 1分 2分 3分 得分指导： 膜上的蛋白质有的是酶，有的是载体或通道，还有的是能感应刺激的受体，因而生物膜具有进行代谢反应、控制物质进出以及传导信息等功能。
植物生理学理论总结归纳 第一篇植物的物质产生和光能利用 第一章植物的水分生理 水分生理包括水分的吸收、水分在植物体内的运输和水分的排出等3个过程。第一节植物对水分的需要 一、植物的含水量 1、不同植物的含水量不同； 2、同一种植物生长在不同环境中，含水量也不同； 3、在同一植株种，不同器官和不同组织的含水量的差异也甚大。 二、植物体内水分存在的状态 1、水分在植物细胞内通常呈束缚水和自由水两种状态 （1）束缚水：靠近胶粒而被胶粒吸附束缚不易自由流动的水分（不参与代谢作用，但与植物抗性大小有密切关系） （2）距离胶粒较远而可以自由流动的水分（参与各种代谢作用，自由水占总含水量的百分比越大，则植物代谢越旺盛） ①由于自由水含量多少不同，所以细胞质亲水胶体有两种不同的状态：一种是 含水较多的溶胶（sol）;另一种含水较少的凝胶（gel） 2、水分子距离胶粒越近，吸附力越强；相反，则吸附力越弱。 3、自由水/束缚水低→凝胶耐旱 自由水/束缚水高→溶胶 三、水分在植物生命活动中的作用
1、水分是细胞质的主要成分 2、水分是代谢作用过程中的反应物质 3、水分的植物对物质吸收和运输的溶剂 4、水分能保持植物的固有姿态 第二节植物细胞对水分的吸收 植物细胞吸水主要有3中方式：扩散、集流、和渗透作用 一、扩散：这是一种自发过程，指由于分子的随机热运动所造成的物质从浓度 高的区域向浓度低的区域移动，扩散是物质顺着浓度梯度进行的。 二、集流：是指液体中成群的原子或分子在压力梯度下共同移动。水分集流与 溶质浓度梯度无关。 ●水孔蛋白的作用：水分在细胞内的运输；水分长距离运输；调整细胞内 的渗透压。 三、渗透作用：指溶剂分子通过半透膜而移动的现象。渗透作用水势梯度儿移动。 1、水势的公式：ΨW=μW-μ0W/V W=△μW/V W 2、水势=水的化学势/水的偏摩尔体积=N·m·mol-1/m3·mol-1=N·m-2=Pa 3、溶液越浓，水势越低。 4、水的水势为0MPa。 5、系统中总能量可分为束缚能和自由能。束缚能是不能用于做功的的能量；自由能是在温度恒定的条件下可用于做功的能量。 四、细胞的水势 细胞吸水情况决定于细胞水势。 Ψw=Ψs+Ψp+Ψg+Ψm