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第七章植物的生长生理一、名词解释1．植物生长2．分化3．种子寿命4．种子活力5．植物组织培养6．细胞全能性7．愈伤组织8．光敏色素9．脱分化l0．再分化11．生长最适温度12．胚状体13．外植体14．光形态建成15．光范型作用16．温周期现象17．细胞周期18．生长大周期19．植物生长的相关性20．顶端优势21．再生作用22．极性23．植物的昼夜周期性24．生物钟25．生长运动26．向性运动27．感性运动28．人工种子29．根冠比30．协调最适温度二、写出下列符号的中文名称1. R／T2. LAR3. AGR4. RH5. RGR6. UV-B7. NAR Pr、Pfr8. CaM9. R 10. FR三、填空题1.种子萌发适宜的外界条件是______、______、______及少部分种子萌发需要______。
2.植物生长的相关性主要表现在______、______、______。
3.种子保存在______ 条件下不易失去生活力。
4.快速检验种子死活的方法主要有三种，即______、______、______。
5.种子的吸水可分为三个阶段，即______、______和______。
6.植物的运动包括______、______、______。
向性运动类型有______、______、______、______。
感性运动包括______、______、______ 。
7.光敏色素有两种类型，即______和______，其中______吸收红光后转变为______。
8. 植物细胞的生长通常分为三个时期，即______、______和______。
9.种子后熟作用可分为______、______。
10. 细胞伸长期的生理特点是______、______、______、______。
11.光形态律成是由______控制的一种低能反应。
12.植物细胞壁是由______、______、______等物质组成。
第七章植物的生长生理植物的生长生理(单元自测题)一、填空1．在有的水分、的温度和的空气条件下，种子开始萌发。
根据种子萌发过程中的吸水量，可将种子的萌发分为吸水阶段、吸水阶段和吸水阶段等三个阶段。
（足够，适宜，正常，吸胀，迟缓，生长）2．影响种子萌发的主要外因有：、、三个必备条件，有些种子的萌发还受的影响。
（水分，温度，氧气，光）3．土壤水分不足时，使根冠比变。
土壤中N肥不足时，使根冠比变。
在水分并增施肥条件下，可降低植物的根冠比。
（大，大，充足，氮）4．光敏色素有两种可以互相转化的形式：吸收红光(R)的型(最大吸收峰在红光区的660nm)和吸收远红光(FR)的型(最大吸收峰在远红光区的730nm)。
型是生理钝化型，型是生理活化型。
（Pr，Pfr，Pr，Pfr）5．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。
（膜，基因）6．高等植物的运动可分为运动和运动。
运动是指植物器官对环境因素的单方向刺激所引起的定向运动。
（向性，感性，向性）7．植株或器官生长速率随或变化发生有规律的变化，这种现象称为植物生长的周期性。
常见的植物生长的周期性有：周期性和周期性。
钟也是一种周期性。
（昼夜，季节，昼夜，季节，生物）8．植物器官生长的相关性主要表现在：地上部分与部分的相关，主茎与的相关，营养生长与生长的相关。
（地下，侧枝，生殖）9．将柳树枝条挂在潮湿的空气中，无论如何挂法，其形态学端总是长芽，而形态学端总是长根。
扦插时枝条不能倒插，否则不会成活，这是现象在生产上的应用。
（上，下，极性）二、选择题1．叶、花和果实都是由分生组织分化而来的。
D．A．侧生B．次生C．基生D．顶端2．韭菜割后能不断长出是由分生组织不断活动的结果。
C．A．侧生B．茎尖C．基生D．居间3．通常树木的长高是由分生组织不断活动的结果。
B．A．侧生B．茎尖C．基生D．居间4．促进莴苣种子萌发的光是：。
B．A．蓝紫色B．红光C．远红光D．绿光5．花生、棉花等含油较多种子，萌发时较其他种子需要更多的。
植物的生长生理复习题参考答案第七章植物的生长生理复习题参考答案一、名词解释1、植物生长(plant growth)：是指植物在体积和重量（干重）上的不可逆增加，是由细胞分裂、细胞伸长以及原生质体、细胞壁的增长而引起。
例如根、茎、叶、花、果实和种子的体积扩大或干重增加都是典型的生长现象。
2、分化(differentiation)：指从一种同质的细胞类型转变为形态结构和生理功能不同的异质细胞类型的过程。
如植物分生组织细胞可分化为不同的组织：薄壁组织、输导组织、机械组织、保护组织和分泌组织等。
3、脱分化(dedifferentiation)：植物已经分化的细胞在切割损伤或在适宜的培养基上诱导形成失去分化状态的，结构均一的愈伤组织或细胞团的过程。
4、再分化(redifferentiation)：指离体培养中形成的处于脱分化状态的细胞团再度分化形成另一种或几种类型的细胞、组织、器官、甚至最终再形成完整植株的过程。
5、发育(development)：在植物生命周期过程中，植物发生大小、形态、结构、功能上的变化，称为发育。
发育包括生长与分化两个方面，即生长与分化贯穿在整个发育过程中。
6、极性(polarity)：细胞、器官和植株内的一端与另一端在形态结构和生理生化存在差异的现象。
如扦插的枝条，无论正插还是倒插，通常是形态学的下端长根，形态学的上端长枝叶。
7、种子寿命(seed longevity)：种子从发育成熟到丧失生活力所经历的时间称为种子寿命。
8、种子生活力(seed viability)：是指种子能够萌发的潜在能力或种胚具有的生命力。
9、种子活力(seed vigor)：种子在田间条件(非理想条件)下萌发的速度、整齐度及幼苗健壮生长的潜在能力，它包括种子萌发成苗和对不良环境的忍受力两个方面。
种子活力与种子的大小、成熟度有关，也与贮藏条件和贮藏时间有关。
10、顽拗性种子(recalcitrant seed)：一些植物的种子既不耐脱水干燥，也不耐零上低温，往往寿命很短（只有几天或及几周）称为顽拗性种子。
第7 章植物的生长生理本章内容提要：植物生长（plant growth）是指植物在体积和重量（干重）上的不可逆增加，是由细胞分裂、细胞伸长以及原生质体、细胞壁的增长而引起。
严格地讲，植物的个体发育是从形成合子开始，但由于农业生产往往是从播种开始，因此，一般将植物从种子萌发到形成新种子的整个过程称为植物的发育周期。
种子的生活力和活力是决定种子正常萌发和形成健壮、整齐幼苗的内部因素，而充足的水分、适宜的温度和足够的氧气是所有种子正常萌发所需的外界条件，有些种子的萌发则对光照还有一定的要求。
组织培养是依据细胞的全能性发展起来的一项技术。
在研究植物生长发育规律以及生产实践领域中以得到广泛的运用。
植物机及其器官的生长都表现出生长大周期和昼夜周期性以及季节周期性。
植物的生长既相互依赖又相互制约，即具有相关性，体现在地下部和地上部的相关、主茎和侧枝的相关以及营养生长和生殖生长的相关等。
植物的生长除受到内部因素（包括基因、激素、营养等）的影响外，还受外界环境条件温度、水分和光照的影响。
光还影响植物的形态建成。
植物体内有三种光受体：光敏色素、隐花色素、紫外光B受体。
植物器官可在空间位置上有限度地移动。
植物的运动可分为向性运动、感性运动和近似昼夜节奏的生物钟运动。
根据引起运动的原因又可以分为生长性运动和膨胀性运动，生长性运动是由于生长的不均匀而造成的，而膨胀性运动是由于细胞膨压的改变造成的。
植物的运动大多数属于生长性运动。
自测题一、名词解释：1.植物生长2. 分化3. 脱分化4. 再分化5. 发育6. 极性7. 种子寿命8. 种子生活力9.种子活力 11. 需光种子 12. 细胞全能性 13. 植物组织培养 15.人工种子 16. 温周期现象 17.协调最适温度 18. 顶端优势 19. 生长的相关性. 20.向光性 22. 生长大周期 23. 根冠比 24. 黄化现象 25. 光形态建成 26. 光敏色素 27. 光受体 29. 感性运动 30. 生物钟二、缩写符号翻译：1. TTC2. R/T3. Pr、Pfr4. PhyⅠ5. PhyⅡ6.R7.FR8. UV－B9. BL 10. AGR 11. RGR 12. LAR 13. LAI 14.GI 15. RH三、填空题：1. 按种子吸水的速度变化，可将种子吸水分为三个阶段，、、。
第七章生长生理（光形态建成）一、选择题1、能促进莴苣种子萌发的光为（）。
A.远红光B.蓝紫光C.红光D.日光2、协调最适温是指（）的温度。
A.短期生长最快又健壮B.短期生长次快，但很健壮C.生长最快，但不太健壮D.生长很慢，但很健壮3、感性运动方向与外界刺激方向（）。
A.有关B.关系不大C.无关D.不一定4、种子萌发需要光的植物有（）。
A.大豆B.莴苣C.苋菜D.番茄5、植物激素（）可代替低温促进部分植物开花。
A.IAAB.CTKC.ABAD.GA6、一般种子在下列温度条件下发芽，其结果是（）发芽最好。
A.21℃B.12℃恒温C.昼21℃夜12℃D.昼12℃夜21℃7、树木的冬季休眠是由（）引起的。
A.低温B.水分缺乏C.光照缩短D.落叶8、紫外线能明显地抑制细胞的伸长生长，使茎矮壮的生理原因主要是促进了植物体内（）的分解。
A.GAB.CTKC.NAAD.IAA9、花生、棉花种子含油较多，萌发时较其他种子需要更多的（）。
A.水B.氧气C.矿质元素10、由外部一定方向的刺激引起的运动现象，称为（）运动。
A.向性B.趋性C.感性D.生物钟11、促进莴苣种子萌发和诱导白芥幼苗弯钩张开的光是（）。
A.蓝光B.绿光C.红光D.远红光12、使种子健壮萌发的温度应（）。
A.低于种子萌发最适温度B.略高于种子萌发最适温度C.等于种子萌发最适温度13、红光促进种子萌发的主要原因是（）。
A.ABA的含量降低B.GA的形成C.乙烯的形成D.生长素的形成14、产于新疆的哈密瓜比种植于大连的甜，主要是由于（）。
A.光周期差异B.温周期差异C.土质差异D.品种差异15、在茎的整个生长过程中生长速率都表现出（）。
A.慢-快-慢B.慢-慢-快C.快-慢-快D.快-快-慢二、是非题1、根系生长的最适温度，一般低于地上部分生长的最适温度。
（）2、偏上性运动是一种可逆的细胞伸长运动。
（）3、对向光性最有效的光是短波光，红光是无效的。
植物学与植物生理学复习资料植物学部分第一章细胞和组织一、名词：1、胞间连丝2、传递细胞3、细胞周期4、无限维管束5、组织6凯氏带二：填空：1、次生壁是细胞停止生长后，在初生壁内侧继续积累细胞壁，其主要成分是纤维素。
2、植物细胞内没有膜结构，合成蛋白细胞的是核糖体。
3、植物体内长距离运输有机物和无机盐的特化组织是导管。
4、基本组织的细胞分化程度较浅,可塑性较大,在一定条件下,部分细胞可以进一步转化为其他组织或温度分裂性能而转化为分生组织。
5、植物细胞是植物体结构和功能的基本单位。
6、植物细胞在进行生长发育过程中，不断地进行细胞分裂，其中有丝分裂是细胞繁殖的基本方式。
三、选择：1、在减数分裂过程中，同源染色体的联会发生在减数分裂第一次分裂的偶线期。
2、随着筛管的成熟老化，端壁沉积物质而形成胼胝体。
3、裸子植物输导水分和无机盐的组织是管胞。
4、有丝分裂过程中着丝点的分裂发生在分裂的后期。
5、细胞核内染色体的主要组成物质是DNA和组蛋白。
6、植物的根尖表皮外壁突出形成的根毛为吸收组织。
7、植物呼吸作用的主要场所是线粒体。
8、有丝分裂过程中，染色体的复制在分裂的间期。
9、禾谷类作物的拔节抽穗及韭、葱割后仍然继续伸长，都与居间分生组织活动有关。
10、细胞的胞间层，为根部两个细胞共有的一层，主要成分是果胶质。
11、植物细胞的次生壁，渗入角质、木质、栓质、硅质等特化，从而适应特殊功能的需要。
12、有丝分裂过程中，观察染色体形态和数目最好的时期是中期。
13、根尖是根的先端部分，内含有原分生组织，这一组织位于分生区的根冠。
四、简答：1、简述维管束的构成和类型？答：（1）构成：木质部和韧皮部构成。
（2）分类：有限维管束和无限维管束。
2、试述植物细胞有丝分裂各期的主要特征？答：（1）间期：核大、核仁明显、染色质浓、染色体复制。
（2）前期：染色体缩短变粗、核仁、核膜消失、纺锤体出现。
（3）中期：纺锤体形成。
染色体排列在赤道板上；（4）后期：染色体从着丝点分开，并分别从赤道板向两极移动；（5）末期：染色体变成染色质、核膜、核仁重现，形成两个子核。
第七章植物的生长生理本章内容提要植物生长（plant growth）是指植物在体积和重量（干重）上的不可逆增加，是由细胞分裂、细胞伸长以及原生质体、细胞壁的增长而引起。
严格地讲，植物的个体发育是从形成合子开始，但由于农业生产往往是从播种开始，因此，一般将植物从种子萌发到形成新种子的整个过程称为植物的发育周期。
种子的生活力和活力是决定种子正常萌发和形成健壮、整齐幼苗的内部因素，而充足的水分、适宜的温度和足够的氧气是所有种子正常萌发所需的外界条件，有些种子的萌发则对光照还有一定的要求。
组织培养是依据细胞的全能性发展起来的一项技术。
在研究植物生长发育规律以及生产实践领域中以得到广泛的运用。
植物机及其器官的生长都表现出生长大周期和昼夜周期性以及季节周期性。
植物的生长既相互依赖又相互制约，即具有相关性，体现在地下部和地上部的相关、主茎和侧枝的相关以及营养生长和生殖生长的相关等。
植物的生长除受到内部因素（包括基因、激素、营养等）的影响外，还受外界环境条件温度、水分和光照的影响。
光还影响植物的形态建成。
植物体内有三种光受体：光敏色素、隐花色素、紫外光- B受体。
植物器官可在空间位置上有限度地移动。
植物的运动可分为向性运动、感性运动和近似昼夜节奏的生物钟运动。
根据引起运动的原因又可以分为生长性运动和膨胀性运动，生长性运动是由于生长的不均匀而造成的，而膨胀性运动是由于细胞膨压的改变造成的。
植物的运动大多数属于生长性运动。
植物生长（plant growth）是指植物在体积和重量（干重）上的不可逆增加，是由细胞分裂、细胞伸长以及原生质体、细胞壁的增长而引起。
严格地讲，植物的个体发育是从形成合子开始，但由于农业生产往往是从播种开始，因此，一般将植物从种子萌发到形成新种子的整个过程称为植物的发育周期。
7.1 种子的萌发7.1.1 种子萌发的概念生理学上的概念：干种子从吸水到胚根（或胚芽）突破种皮期间所发生的一系列生理生化变化过程。
农业生产上的概念：从播种到幼苗出土（“突破地皮”）之间所发生的一系列生理生化变化过程。
种子萌发生理生化变化的实质：完成植物由异养到自养的转变。
7.1.2 种子的生活力（1）种子生活力的概念种子的生活力（seed viability）从本质上讲就是种子的生活能力或活力（vigor），它直接通过种子的发芽力而得到体现。
就种子个体而言，种子的生活力或发芽力有两层含义：即种子能否正常发芽以及芽的长势强弱程度（包括发芽速度等）。
而就种子群体而言，种子的生活力或发芽力也包含上述两层含义。
其中种子能否正常发芽可以发芽率来衡量。
而种子发芽后芽的长势强弱除发芽速度外，还可通过幼苗的整齐度及壮苗所占比率等来衡量。
（2）种子生活力与种子寿命种子寿命（seed longevity）：种子从发育成熟到丧失生活力所经历的时间。
这与植物种类及环境条件（贮藏条件）有关。
根据种子寿命（自然状况下），可将种子分为正常性种子（orthodox seed）和顽拗性种子（recalcitrant seed）。
正常性种子（orthodox seed）：可耐脱水和低温、寿命一般较长的种子。
大多数植物的种子属于此类。
由于其耐脱水和低温，因此特别便于贮藏。
顽拗性种子（recalcitrant seed）：不耐脱水和低温、寿命往往很短的种子。
一些热带植物如可可、芒果、坡垒等的种子属于此类。
（3）种子生活力的快速鉴定种子生活力的鉴定通常针对种子的群体进行。
可采用发芽试验来检测其发芽率。
在实践中，还可采取理化手段进行种子生活力的快速鉴定。
如：TTC（2，3，5-三苯基氯化四唑）法、染料法、荧光法等。
这些方法省时、生料，准确、可靠。
7.1.3 影响种子萌发的外界条件（1）水分干种子要能够正常萌发，首先要吸收足够的水分。
水分进入种子体内，有两方面的重要性：一是促使原生质从凝胶态转变为溶胶态，从而使代谢加强；二是使种皮软化，并使之透气性增强，因而利于呼吸增强及胚根突破种皮。
干种子吸水主要是物理性的吸胀吸水。
（2）氧气干种子要能够正常萌发，还要保证正常的有氧呼吸。
因为萌发期间种子内部有机物的分解、合成与转变以及营养物质的运输等都需要有氧呼吸提供能量。
种子萌发所需氧气的含量通常应在10%以上。
（3）温度种子萌发期间的各种代谢都是在酶的催化下完成的，而酶促反应与温度密切相关。
种子萌发所需温度也有“三基点”。
其高低与植物原产地有关。
变温处理有利于种子萌发，且有利于提高种子的抗逆性。
（4）光照少数种子的萌发需要光照，此类种子被称为需光种子。
如莴苣、烟草、拟南芥等的种子属于需光种子。
另有少数种子萌发需要黑暗，为需暗种子，如西瓜属、黑种草属等植物的种子。
绝大多数植物的种子萌发对光照没有要求，有光无光均可萌发。
7.1.4 种子萌发时的生理生化变化（1）种子的吸水种子萌发时的吸水可分为三个阶段：①由吸胀作用引起的快速吸水。
所有干种子都有这种吸水过程。
②吸水停滞阶段（此时细胞内各种代谢开始旺盛进行）。
③再次大量吸水（此时，胚根已突破种皮）。
死种子不能进行该过程。
（2）呼吸作用的变化种子萌发时的呼吸作用与吸水过程相似，也可分为三个阶段：①种子吸胀吸水阶段，呼吸作用也迅速增强。
此时的呼吸由已存在于种子细胞中而在吸水后活化的酶所催化的。
②吸水停滞阶段呼吸也停滞（此时胚根尚未突破种皮，呼吸需氧受限；有些酶尚未大量合成）。
③再次大量吸水阶段呼吸作用又迅速增强。
（3）酶的活化与合成种子萌发时酶的来源有：①已经存在于种子中、吸水后被活化的酶，如β-淀粉酶等；②种子吸水后新合成的酶，如α-淀粉酶等。
其中有些酶合成所需的mRNA是在种子形成过程中就已产生的。
这样的mRNA被称为长命mRNA。
（4）贮藏物质的动员即种子萌发时贮藏的有机物在胚乳或子叶中被分解为小分子化合物并被运输到胚根和胚芽中被利用的过程。
这一过程包括淀粉的动员、脂肪的动员、蛋白质的动员及植酸（肌醇六磷酸）的动员等。
7.1.5 种子预处理与种子萌发的调节种子预处理：在种子萌发前用植物生长调节物质、矿质元素、杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂及其他生理活性物质进行处理（喷涂、撒施等）。
其中，使用PEG（聚乙烯乙二醇）处理种子能够对种子起到渗透调节的作用，有利于种子提高种子萌发的整齐度和抗逆性。
7.2 植物细胞的生长和分化7.2.1 细胞的生长（1）细胞周期：具有分裂能力的植物细胞由母细胞分裂后形成的子细胞到下次分裂为新的子细胞之间的过程。
一个完整的细胞周期包括分裂期（M期）和分裂间期。
分裂期包括前、中、后、末期；分裂间期包括G1、S和G2期。
植物激素、某些维生素（特别是B族维生素）及环境条件（如温度等）能够影响细胞分裂过程，也因此能够影响细胞周期。
（2）细胞的伸长：细胞分裂后形成的子细胞除最靠近生长点顶部的一些细胞保留分裂能力外，大部分子细胞进入伸长生长阶段。
细胞伸长阶段的特征是：细胞体积显著增加；细胞质及细胞壁物质增加；液泡出现等。
植物生长物质及环境因素对细胞伸长生长有重要影响。
（3）细胞的分化：由分生组织细胞转变为形态结构和生理功能不同的细胞群的过程。
细胞分化是植物基因在时间和空间上顺序表达的结果。
植物基因表达的确切机制尚不十分清晰。
已知植物激素（如CTK/IAA）及某些有机物（如蔗糖）以及环境因素对植物基因表达具有调节作用。
A 内部调控机制[1]通过极性控制分化：植物的极性（polarity）是植物分化中的一个基本现象。
极性是分化产生的第一步，极性的存在使形态学上端分化出芽，下端分化出根。
极性产生的原因：受精卵的第一次不均等分裂；IAA在茎中的极性传导。
[2]通过激素控制分化：IAA促进愈伤组织分化出根，CTK促进分化出芽。
IAA与GA控制韧皮部与木质部的分化。
[3]通过基因调控分化：如开花基因活化，可导致成花。
B 外部因素的影响[1]糖浓度：低糖（蔗糖）浓度（< 2.5%），有利于木质部形成；高糖浓度（> 3.5%），有利于韧皮部形成；中糖浓度(2.5%～3.5%)，木质部、韧皮部都形成，且中间有形成层。
[2]植物激素：CTK/IAA比值；生长素诱导愈伤组织分化出木质部。
7.3 植物组织培养7.3.1 植物组织培养的几个基本概念（1）植物组织培养：在无菌条件下，将外植体接种到培养基上进行培养，并形成愈伤组织或完整植株的技术。
其原理为植物细胞全能性。
（2）外植体（explant）：用来进行组织培养的离体的植物器官、组织、细胞或原生质体。
（3）脱分化：已经分化的植物器官、组织或细胞在组织培养过程中恢复细胞分裂能力并形成与原有状态不同的细胞的过程。
（4）愈伤组织（callus）：组织培养中脱分化形成的具细胞分裂能力的细胞群。
（5）再分化：脱分化形成的愈伤组织在适宜的培养条件下分化为胚状体或直接分化出芽与根等器官的过程。
（6）胚状体（embryoid）：由愈伤组织再分化形成的具有根、茎两个极性结构、可一次性形成完整植株的组织培养体。
7.3.2 植物组织培养的种类（1）根据培养对象分：细胞培养、组织培养、器官培养、花粉培养、花药培养、原生质体培养等。
（2）根据培养过程分：初代培养、继代培养。
（3）根据培养基物理状态分：液体培养、固体培养。
7.3.3 植物组织培养的条件（1）培养基的条件：①培养基的成分。
一般包括无机营养物、碳源、植物生长调节物质、维生素、有机附加物等。
②pH。
常用的培养基有MS培养基等。
（2）无菌条件：外植体、培养基、仪器用具、操作人员、操作间等均需严格消毒。
（3）培养条件：光、温、水、气等。
7.3.4 植物组织培养的特点和优点（1）特点：利于研究被培养对象在不受植物体其他部分干扰下的生长和分化规律。
（2）优点：①取材少，培养材料经济；②培养条件可人为控制；③生长周期短，繁殖率高；④便于自动化管理。
7.3.5 植物组织培养的应用植物快繁与脱毒；花粉培养与单倍体育种；人工种子；药用植物的工厂化生产等。
7.4 植物生长的周期性7.4.1 植物生长大周期植物器官乃至整个植株在其全部生长过程中的生长速率表现出“慢-快-慢”的特性，这种特性即为植物生长的大周期。
7.4.2 植物生长的温周期性植物生长与温度的昼夜周期性相协调的现象。
该现象与季节也有关。
7.4.3 植物生长的季节周期性植物生长与一年四季的周期性相协调的现象。
该现象与一年四季不同的温度、光照、水分等综合因素有关。
7.5 植物生长的相关性7.5.1 地下部和地上部的相关地下部和地上部的相关：依赖于大量、微量物质、生长活性物质（激素、维生素等）以及信息物质的交换。
所谓“根深叶茂”、“本固枝荣”就是这个道理。
相互制约：主要表现在对水分、营养等的争夺。
地下部与地上部的相关性可用根冠比（root/top, R/T），即地下部分的重量与地上部分的重量的比值来表示。
