植物生理学第8章
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第八章植物生长物质一。
名词解释植物生长物质(plant growth substance):是指一些调节植物生长发育的物质,包括植物激素和植物生长调节剂。
植物激素(plant hormone , phytohormone):指在植物体内合成,并从产生之处运送到别处,对生长发育起显著作用的微量有机物。
植物生长调节剂(plant growth regulator):指一些具有植物激素活性的人工合成的物质.植物生长调节物质(plant growth regulator substance):指在植物体内合成的、能调节植物生长发育的非激素类的生理活性物质。
生长素的极性运输(polar transport of auxin):生长素只能从植物体形态学的上端向下端运输,而不能倒转过来运输。
激素受体(hormone receptor ):能与激素特异地结合,并引起特殊生理效应的蛋白质类物质。
自由生长素(free auxin):指具有活性、易于提取出来的生长素。
束缚生长素(bound auxin):指没有活性,需要通过酶解、水解或自溶作用从束缚物释放出来的生长素。
生长素结合蛋白(auxin—binding protein):即位于质膜上的生长素受体,可使质子泵将膜内的质子泵至膜外,引起质膜的超极化,胞壁松弛;也有的位于胞基质和核质中,促进mRNA的合成。
自由赤霉素(free gibberellin):指易被有机溶剂提取出来的赤霉素.结合赤霉素(conjugated gibberellin):指没有活性,需要通过酶解、水解从束缚物释放出来的赤霉素。
乙烯“三重反应"(triple response of ethylene):指乙烯使黄化豌豆幼苗变矮、变粗和横向生长。
植物生长促进剂(plant growth promotor):促进分生组织细胞分裂和伸长,促进营养器官的生长和生殖器官发育的物质。
生长抑制剂(growth inhibitor):抑制植物顶端分生组织生长、破坏顶端优势的生长调节剂,如整形素、马来酰肼、抗生长素.生长延缓剂(growth retardant):抑制植物亚顶端分生组织生长、抑制节间伸长的生长调节剂,如矮壮素、烯效唑等。
植物生理学习题及答案(1-13章)(1)(5)(共21页)-本页仅作为预览文档封面,使用时请删除本页-第一章植物的水分生理二、是非题( )1.当细胞内的ψw等于0时,该细胞的吸水能力很强。
( )2.细胞的ψg很小,但仍不可忽略。
( )3.将ψp=0的细胞放入等渗溶液中,细胞的体积会发生变化。
( )4.压力势(ψp)与膨压的概念是一样的。
( )5.细胞间水分的流动取决于它的ψπ差。
( )6.土壤中的水分在根内是不可通过质外体进入导管的。
( )7.蒸腾拉力引起被动吸水,这种吸水与水势梯度无关。
( )8.植物根内是因为存在着水势梯度才产生根压。
( )9.保卫细胞进行光合作用时,渗透势增高,水分进入,气孔张开。
( )10.气孔频度大且气孔大时,内部阻力大,蒸腾较弱;反之阻力小,蒸腾较强。
( )11.溶液的浓度越高,ψπ就越高,ψw也越高。
( )12.保卫细胞的k+含量较高时,对气孔张开有促进作用。
( )13.ABA诱导气孔开放,CTK诱导气孔关闭。
( )14.蒸腾作用快慢取决于叶内外的蒸汽压差大小,所以凡是影响叶内外蒸气压差的外界条件,都会影响蒸腾作用。
( )15.植物细胞壁是一个半透膜。
( )16.溶液中由于有溶质颗粒存在,提高了水的自由能,使其水势高于纯水的水势。
( )17.植物在白天和晚上都有蒸腾作用。
( )18.有叶片的植株比无叶片的植株吸水能力要弱。
( )19.当保卫细胞的可溶性糖、苹果酸、k+和Cl-浓度增高时,保卫细胞水势增高,水分往外排出,气孔关闭。
( )20.当细胞产生质壁分离时,原生质体和细胞壁之间的空隙充满着水分。
( )21.在正常条件下,植物地上部的水势高于地下部分的水势。
( )22.高浓度的CO2引起气孔张开;而低浓度的CO2则引起气孔关闭。
( )23.1mol/L蔗糖与1mol/L KCl溶液的水势相等。
( )24.水柱张力远大于水分子的内聚力,从而使水柱不断。
( )25.导管和管胞中水分运输的动力是蒸腾拉力和根压,其中蒸腾拉力占主要地位。
张继树《植物生理学》各章问题与解答第一章植物细胞的结构与功能1.原核细胞与真核细胞各有何特点?○1.真核细胞核原核细胞最大的特点就是,原核细胞没有细胞核,而只有一条裸露的DNA组成的拟核。
真核细胞有严密的细胞核结构。
○2.真核细胞的DNA较为复杂,DNA除了编码区和非编码区之外,编码区内还存在外显子和内含子。
原核细胞就是编码区和非编码区之分。
○3.原核细胞细胞质中没有什么复杂的细胞器,一般只有核糖体之类。
而真核细胞具有多种细胞器,如:线粒体,高尔基体,内质网等等。
○4.原核细胞中含有一些游离在细胞质中的环状DNA分子(质粒),而真核细胞的细胞质基因存在于线粒体和叶绿体之中。
2.典型的植物细胞与动物细胞在结构上的差异是什么?这些差异对植物生理活动有什么影响?答: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。
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。
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。
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。
3.原生质的胶体状态与其生理代谢有什么联系?答:原生质胶体有溶胶与凝胶两种状态,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。
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。
4.高等植物细胞有哪些主要细胞器?这些细胞器的结构特点与生理功能有何联系?答:高等植物细胞内含有叶绿体、线粒体、微管和微丝、内质网、高尔基体、液泡等细胞器。
这些细胞器在结构与功能上有密切的联系。
(1)叶绿体具有双层被膜,其中内膜为选择透性膜,这对控制光合作用的底物与产物输出叶绿体以及维持光合作用的环境起重要作用。
第八章植物的生殖生理本章内容提要:完成幼年期生长的植株的开花,还受到环境条件的影响,其中低温和光周期是成花诱导的主要外界条件。
一些二年生植物和冬性一年生植物的成花需要低温的诱导,即春化作用。
光周期对植物成花同样具有重要影响,植物对光周期的反应类型主要分为三类:短日植物、长日植物和日中性植物。
光敏色素参与了植物的开花过程,P fr/p r的相对比值影响植物的成花过程,短日植物的成花在暗期前期要求“高P fr反应”,在暗期后期要求“低P fr反应”,长日植物与此相反。
春化处理和光周期的人工控制,可调节植物的开花时期,春化和光周期理论在农业生产中有重要利用价值。
植物花器官的形成和性别分化受环境影响较大。
花粉能否正常萌发和受精取决于花粉和柱头之间的亲和性,人为干预可打破不亲和性。
外施生长素类调节剂可诱导单性结实。
第一节春化作用大多数植物都有一个共同点,就是在开花之前要达到一定年龄或是达到一定的生理状态,然后才能在适宜的外界条件下开花。
植物开花之前必须达到的生理状态称为花熟状态(ripeness to flower state)。
植物在达到花熟状态之前的生长阶段称为幼年期(juvenile phase)。
处于幼年期的植物,即使满足其成花所需的外界条件也不能成花。
已经完成幼年期生长的植物,也只有在适宜的外界条件下才能开花。
外界条件主要特征表现为温度高低和日照长短。
1、春化作用及植物对低温反应的类型早在19世纪人们就注意到低温对作物成花的影响。
如小麦和黑麦的有些品种需要秋播-“冬性”品种;有些则适应春播--“春性”品种。
如果将冬性品种改为春播,则只长茎叶,不能顺利开花结实;而春性品种不需要经过低温过程就可开花结实。
在一些高寒地区,因严冬温度太低,无法种植冬小麦。
前苏联的李森科(Lysenko) 将将吸涨萌动的冬小麦种子经低温处理后春播,可在当年夏季抽穗开花,遂将这种方法称为春化,意指冬小麦春麦化了。
低温促进植物开花的作用称为春化作用(vernalization)。
张继树《植物生理学》各章问题与解答第一章植物细胞的结构与功能1.原核细胞与真核细胞各有何特点?○1.真核细胞核原核细胞最大的特点就是,原核细胞没有细胞核,而只有一条裸露的DNA组成的拟核。
真核细胞有严密的细胞核结构。
○2.真核细胞的DNA较为复杂,DNA除了编码区和非编码区之外,编码区内还存在外显子和内含子。
原核细胞就是编码区和非编码区之分。
○3.原核细胞细胞质中没有什么复杂的细胞器,一般只有核糖体之类。
而真核细胞具有多种细胞器,如:线粒体,高尔基体,内质网等等。
○4.原核细胞中含有一些游离在细胞质中的环状DNA分子(质粒),而真核细胞的细胞质基因存在于线粒体和叶绿体之中。
2.典型的植物细胞与动物细胞在结构上的差异是什么?这些差异对植物生理活动有什么影响?答: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。
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。
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。
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。
3.原生质的胶体状态与其生理代谢有什么联系? 答:原生质胶体有溶胶与凝胶两种状态,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。
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。
4.高等植物细胞有哪些主要细胞器?这些细胞器的结构特点与生理功能有何联系? 答:高等植物细胞内含有叶绿体、线粒体、微管和微丝、内质网、高尔基体、液泡等细胞器。
这些细胞器在结构与功能上有密切的联系。
(1)叶绿体具有双层被膜,其中内膜为选择透性膜,这对控制光合作用的底物与产物输出叶绿体以及维持光合作用的环境起重要作用。
1、一般而言,冬季越冬作物组织内自由水/束缚水的比值:答案:降低2、风干种子的萌发吸水靠( )。
答案:吸胀作用3、目前认为水分沿导管或管胞上升的动力是:答案:蒸腾拉力4、通过气孔扩散的水蒸气分子的扩散速率与气孔面积成正比。
答案:错5、由于水分子内聚力远大于水柱张力,可保证导管中的水柱连续性,而使水分不断上升。
答案:对第2章单元测试1、在下列元素中不属于矿质元素的是:答案:碳2、植物根部吸收离子较活跃的区域是( )。
答案:根毛区3、硅对水稻有良好的生理效应,是属于植物必需元素。
答案:错4、硝酸还原酶和亚硝酸还原酶都是诱导酶。
答案:对5、质膜上的离子通道运输是属于被动运输。
答案:对1、光合作用的光反应发生的部位是在( )。
答案:叶绿体基粒2、叶绿体色素中,属于作用中心色素的是:答案:少数特殊状态的叶绿素a3、在高光强、高温及相对湿度较低的条件下,C4植物的光合速率()答案:B4、提高光能利用率,主要通过延长光合时间,增加光合面积和提高光合效率等途径。
答案:对5、所有的植物叶片都是代谢源。
答案:错第4章单元测试1、淀粉种子安全含水量应在:答案:12%~13%以下2、影响贮藏种子呼吸作用的最明显因素是:答案:水分3、( )能提高温室蔬菜的产量。
答案:适当降低夜间温度4、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。
( )答案:正确5、提高外界 CO2 浓度可以抑制植物呼吸作用,因而在甘薯贮藏期间尽可能提高空气中 CO2 浓度,并使之处于缺氧环境中,对贮藏是有利的。
答案:错第5章单元测试1、胞外信号只有被膜上受体识别后,通过膜上信号转换系统,转变为胞内信号,才能调节细胞代谢及生理功能。
答案:对2、钙是重要的细胞内第二信使。
答案:对3、G蛋白不参与植物细胞信号传导过程。
答案:错4、正常情况下,植物细胞的细胞质内有大量钙离子存在。
答案:错5、信号可按照位置分为胞外信号和胞间信号。
答案:对第6章单元测试1、发现最早、分布最普遍的天然生长素是:答案:3-吲哚乙酸2、向农作物喷施B9等生长延缓剂,可以:答案:增加根冠比3、植物激素和植物生长调节剂最根本的区别是答案:二者的合成方式不同4、乙烯生物合成的前身是色氨酸。
第八章植物生长物质一、名词解释1. 植物生长物质: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:在植物体内合成的、能从合成部位运往作用部位、对植物生长发育能产生显著调节作用的微量小分子物质。
目前国际上公认的植物激素有五大类,即:生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、脱落酸、乙烯。
也有人建议将油菜素甾体类、茉莉酸类也列为植物激素。
3. 生长调节物质:一些具有类似于植物激素生理活性的人工合成的小分子化学物质,如2,4-D、NAA、乙烯利等。
4. 燕麦试法(avena test):亦称燕麦试验、生长素的燕麦胚芽鞘测定法。
是早期定量测定生长素含量的一种方法。
操作时,先将燕麦胚芽鞘尖端切下,置于琼脂上,经过一段时间后,在胚芽鞘中的生长素就会扩散到琼脂中。
然后将琼脂切成小块,放置于去掉尖端的胚芽鞘上,由于含有生长素的琼脂块具有促进生长的能力,因此参照琼脂块中生长素含量与燕麦胚芽鞘尖端弯曲这二者之间的定量关系,即可用于鉴定、评估生长素的活性与相对含量。
5. 燕麦单位(avena unit, AU):指用燕麦试法对生长素进行生物测定时,所设定的生长素的相对单位,以燕麦胚芽鞘的生长弯曲度来表示。
标准如下:在温度为25℃,相对湿度为90%,作用时间为90分钟的情况下,燕麦胚芽鞘每弯曲10°所需要的生长素的量,就称为一个燕麦单位。
6. 极性运输(polar transport):物质只能从形态学的一端向另一端运输而不能倒过来运输的现象,称为极性运输。
如胚芽鞘中的生长素只能从形态学上端(顶部)向下端(基部)进行运输。
7. 三重反应(triple response):乙烯对黄化豌豆幼苗的生长具有抑制茎的伸长生长、促进茎或根的增粗生长和使茎横向生长(即使茎失去负向重力性生长)的三个方面的效应,是乙烯导致的典型的生物效应。
8. 偏上性生长(epinasty growth):指植物器官上、下两部分的生长速度不一致,上部组织的生长速度快于下部组织的现象。
第8章植物生长物质一、单项选择题1.生水素可诱导细胞壁酸化,其原因是生长素激活了()。
[2014研]A.P型H+-ATP酶B.V型H+-ATP酶C.过氧化物酶D.纤维素酶【答案】A【解析】酸生长理论用来解释生长素的作用机理。
“酸生长理论”的要点是:①原生质膜上存在着非活化的质子泵(H+-ATP酶),生长素作为泵的变构效应剂,与泵蛋白结合后使其活化;②活化了的质子泵消耗能量(ATP),将细胞内的H+泵到细胞壁中,导致细胞壁基质溶液的pH下降;③在酸性条件下,H+一方面使细胞壁中对酸不稳定的键(如氢键)断裂,另一方面(也是主要的方面)使细胞壁中的某些多糖水解酶(如纤维素酶)活化或增加,从而使连接木葡聚糖与纤维素微纤丝之间的键断裂,细胞壁松弛;④细胞壁松弛后,细胞的压力势下降,导致细胞的水势下降,细胞吸水,体积增大而发生不可逆增长。
2.下列物质中,不属于植物激素的是()。
[2014研]A.玉米素B.赤霉素C.生长素D.叶黄素【答案】D【解析】在植物体内天然合成的、可以在植物体内移动的、对生长发育产生显著作用的微量有机化合物被定义为植物激素(planthormone或phytohormone),包括生长素类(AUXs)、赤霉素类(GAs)、细胞分裂素类(CTKs)、脱落酸(ABA)和乙烯(ETH)五大类经典植物激素。
近年陆续发现油菜素内酯(BRs)、多胺(PAs)、茉莉酸类(JAs)和水杨酸类(SAs)等新的天然生长物质,它们对植物的生长发育具有多方面调节功能。
A项,玉米素属于细胞分裂素类;B项,赤霉素属于赤霉素类;C项,生长素属于生长素类;而D 项叶黄素不属于植物激素。
3.根据生长素作用的酸生长理论,生长素促进细胞伸长生长是因其活化了细胞壁中的()。
[2013研]A.糖苷酶B.过氧化物酶C.扩张蛋白D.甲酯化酶【答案】C【解析】生长素最明显的生理效应是促进细胞的伸长生长。
用生长素处理茎切段后,不仅细胞伸长了,而且细胞壁有新物质的合成,原生质的量也增加了。