(优选)植物生理第二章植物的矿质营养
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植物生理学题库(含答案)第二章植物的矿质营养一、名词解释:1、矿质营养:亦称无机营养,指植物在生长发育时所需要的各种化学元素。
2、必需元素:指植物正常生长发育所必需的元素,是19种,包括10种大量元素和9种微量元素3、大量元素:亦称常量元素,是植物体需要量最多的一些元素,如碳、氧、氢、氮、磷、钾、硫、钙、镁、硅等。
4、胞饮作用:指物质吸附于质膜上,然后通过膜的内折而将物质转移到细胞内的过程。
5、交换吸附:指根部细胞在吸收离子的过程中,同时进行着离子的吸附与解吸附。
这时,总有一部分离子被其他离子所置换,这种现象就称交换吸附。
6、离子交换:是植物吸收养分的一种方式,主要指根系表面所吸附的离子与土壤中离子进行交换反应而被植物吸收的过程。
7、离子拮抗作用:当在单盐溶液中加入少量其他盐类时,单盐毒害所产生的负面效应就会逐渐消除,这种靠不同离子将单盐毒害消除的现象称离子拮抗作用。
8、被动吸收:亦称非代谢吸收。
是一种不直接消耗能量而使离子进入细胞的过程,离子可以顺着化学势梯度进入细胞。
9、氮素循环:亦称氮素周转。
在自然界中以各种形式存在的氮能够通过化学、生物、物理等过程进行转变,它们相互间即构成了所谓的氮素循环。
10、生物固氮:指微生物自生或与动物、植物共生、通过体内固氮酶的作用,将空气中的氮气转化为含氮化合物的过程。
11、微量元素:是植物体需要量较少的一些元素如铁、锰、铜、锌、硼、钼、镍、氯、钠等,这些元素只占植物体干重的万分之几或百分之几。
12、选择吸收:根系吸收溶液中的溶质要通过载体,而载体对不同的溶质有着不同的反应,从而表现出根系在吸收溶质时的选择性。
这就是所谓的选择性吸收。
13、主动吸收:亦称代谢吸收。
指细胞直接利用能量做功,逆着电化学势梯度吸收离子的过程。
14、诱导酶:指一种植物体内原本没有,但在某些外来物质的诱导下所产生的酶。
15、转运蛋白:指存在于细胞膜系统中具有转运功能的蛋白质,主要包括通道蛋白与载体蛋白两类。
第二章植物的矿质营养一、名词解释1. 矿质营养2. 必需元素3. 大量元素4. 微量元素5. 水培法6. 叶片营养7. 可再利用元素8. 易化扩散9. 通道蛋白10. 载体蛋白11. 转运蛋白12. 植物营养最大效率期13. 反向运输器14. 同向运输器15. 单向运输器二、填空题1.植物细胞中钙主要分布在中。
2.土壤溶液的pH对于植物根系吸收盐分有显著影响。
一般来说,pH增大易于吸收;pH 降低易于吸收。
3.生产上所谓肥料三要素是指、和三种营养元素。
4.参与光合作用水光解反应的矿质元素是、和。
5.在植物体内促进糖运输的矿质元素是、和。
6.离子跨膜转移是由膜两侧的梯度和梯度共同决定的。
7.促进植物授粉、受精作用的矿质元素是。
8.驱动离子跨膜主动转运的能量形式是和。
9.植物必需元素的确定是通过法才得以解决的。
10.华北地区果树的小叶病是因为缺元素的缘故。
11.缺氮的生理病症首先出现在叶上。
12.缺钙的生理病症首先出现在叶上。
13.根部吸收的矿质元素主要通过向上运输的。
14.一般作物的营养最大效率期是时期。
15.植物地上部分对矿质元素吸收的主要器官是。
16.植物体内可再利用的元素中以和最典型;不可再利用的元素中以最典型。
17.追肥的形态指标有和等;追肥的生理指标有和。
18.油菜“花而不实”症是土壤当中缺乏营养元素引起的。
19. 引起大白菜干心病、菠菜黑心病矿质元素是。
20. 被称为植物生命元素的是。
21. 一般作物生育的最适pH是。
22.诊断作物缺乏矿质元素的方法有、和。
23.影响根部吸收矿质元素的因素有、、和。
三、选择题1.在下列元素中不属于矿质元素的是()。
A.铁 B.钙 C.氮 D.磷2.植物缺铁时会产生缺绿症,表现为()。
A.叶脉仍绿 B.叶脉失绿C.全叶失绿 D.全叶不缺绿3.影响植物根细胞主动吸收无机离子最重要的因素是()。
A.土壤溶液pH值 B.土壤氧气分压 C.土壤盐含量 D.土壤微生物4.植物细胞主动吸收矿质元素的主要特点是()。
第2章矿质营养习题答案一、名词解释矿质元素亦称灰分元素,将干燥植物材料燃烧后,留在灰分中的元素。
必需元素是指在植物生活中作为必需成分或必需的调节物质而不可缺少的元素。
大量元素在植物体内含量较多,占植物体干重0.001% 以上的元素。
植物必需的大量元素有:碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁、硫。
微量元素在植物体内含量较少,大约占植物体干物重的0.001~0.00001% 的元素。
植物必需的微量元素有:铁、锰、铜、锌、钼、硼、氯、镍。
有益元素亦称有利元素。
是指对植物生长表现出有利的促进作用,并在某一必需元素缺乏时,能部分代替该必需元素的作用而减缓缺素症状的元素。
如钠、钴、硒、镓、硅等。
水培法将各种无机盐按照生理浓度,以一定的比例,保持适宜的pH 值配制成平衡溶液,用以培养植物的方法。
砂培法是用洁净的石英砂或玻璃球代替土壤,再加入培养液培养植物的方法。
生理酸性盐例如(NH 4)SO4 ,植物吸收铵离子较硫酸根离子多而快,这种选择性吸收导致溶液逐渐变酸,故把这种盐称为生理酸性盐。
生理碱性盐例如NaNO ,植物吸收硝酸根离子比吸收钠离子多而快,这种选择性吸收的结果使溶液变碱,故称这类盐为生理碱性盐。
生理中性盐例如NH4 NO3 ,植物吸收其阴离子与阳离子的量几乎相等,不改变周围介质的pH 值,故称这类盐为生理中性盐。
单盐毒害植物被培养在某种单一的盐溶液中,即使是植物必需的营养元素,不久即呈现不正常状态,最后死亡,这种现象称单盐毒害。
离子拮抗在单盐溶液中加入少量其它盐类,再用其培养植物时,就可以消除单盐毒害现象,离子间这种相互消除毒害的现象称为离子拮抗。
离子协合作用是指一种离子的存在促进对另一种离子吸收利用的作用。
平衡溶液在含有适当比例的多种盐溶液中,各种离子的毒害作用被消除,用以培养植物可以正常生长发育。
胞饮作用物质吸附在质膜上,然后通过膜的内折而转移到细胞内的摄取物质的过程。
可再利用元素亦称参与循环元素,某些元素进入地上部分后,仍呈离子状态(例如钾),有些则形成不稳定的化合物(如氮、磷),可不断被分解,释放出的离子又转移到其它器官中去,这些元素在植物体内不止一次的反复被利用,称这些元素为可再利用元素。
基本内容第二章植物的矿质营养(mineral nutrition of plant )。
Concept:植物对矿物质的吸收、转运和同化,称为矿质营养(mineral nuWion)。
第一节植物必需的矿质元素(Essential mineral elements in plant) 植物体中有什么元素?哪些元素是生命活动过程所必需的?它们有什么生理功能?—、植物体内的元素(Elements in plant)把植物烘干,充分燃烧。
燃烧时,有机体屮的碳、氢、氧、氮等元索以二氧化碳、水、分子态氮和氮的氧化物形式散失到空气中,余下-•些不能挥发的残烬称为灰分(ash)o矿质元素(mineral element)以氧化物形式存在于灰分中,所以,也称为灰分元素(ash element)o氮在燃烧过程中散失而不存在于灰分中,所以氮不是灰分元素。
但氮和灰分元素一样,都是植物从土壤中吸收的,而且氮通常是以硝酸盐(NO亍)和钱盐(NHf)的形式被吸收,所以将氮归并于矿质元素一起讨论。
一般来说,植物体小含有5%〜90%的干物质,10%〜95%水分,而干物质中有机化合物超过90%,无机化合物不足10%o二、植物必需的矿质元素(Essential mineral elements for plant) 溶液培养法(solution culture method)亦称水培法(water culture method),是在含冇金部或部分营养元素的溶液中栽培植物的方法。
砂基培养法(砂培法) (sand culturemethod)是在洗净的石英砂或玻璃球等中,加入含有全部或部分 营养元索的溶液來栽培植物的方法。
研究植物必需的矿质元索时,可在人工配成 的混合营养液屮除去某种元素,观察植物的生长发育和生理性状的变化。
如果植 物发育正常,就表示这种元素是植物不需要的;如果植物发育不正常,但当补充 该元素后又恢复正常状态,即可断定该元素是植物必需的。
第二章植物的矿质营养本章内容提要植物对矿质元素的吸收、转运和利用(同化)是植物矿质营养的基本内容。
通过溶液培养法,现已确定碳、氧、氢、氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、锰、硼、锌、铜、钼、氯、镍17种元素为植物的必需元素。
除碳、氧、氢外,其余14种元素均为植物所必需的矿质元素。
这些元素又可分为大量元素(≥0.1%DW)和微量元素(≤0.01%DW)。
植物所必需的元素的标准有3个。
除必需元素外,还有一些元素为有益元素和稀土元素。
植物必需的矿质元素在植物体内有三方面的生理作用:(1)是细胞结构物质的组成成分;(2)参与调节酶的活动;(3)起电化学作用和渗透调节作用。
必需矿质元素功能各异,相互间一般不能代替,当缺乏某种必需元素时,植物会表现出特定的缺素症。
植物细胞对矿质元素的吸收有三种方式:被动吸收、主动吸收和胞饮作用。
细胞的膜上有两种类型的传递蛋白:通道蛋白和载体蛋白。
通道蛋白可协助离子的扩散。
由载体进行的转运可以是被动的,也可以是主动的。
饱和效应与离子竞争性抑制是载体参与离子转运的证据。
载体又可分成单向传递体、同向传递体、反向传递体等类型。
根系是植物体吸收矿质元素的主要器官。
根尖的根毛区是吸收离子最活跃的部位。
根系对矿质元素吸收的特点是:对矿物质和水分的相对吸收;离子的选择性吸收;单盐毒害和离子对抗。
植物地上部分吸收矿质的作用,即根外营养/叶面营养。
根系对矿质元素的吸收受土壤条件(温度、通气状况等)等的影响。
矿质元素运输的途径是木质部。
根据矿质元素在植物体内的循环情况将其分为可再利用元素(如氮、磷等)和不可再利用元素(如钙、铁、锰等)。
可再利用元素的缺素症首先出现在幼嫩器官上,而不可再利用元素的缺素症则首先出现在较老器官上。
不同作物的需肥量不同,且需肥特点也有差异。
合理施肥就是根据作物的需肥规律适时、适量地供肥。
但矿质占植物干物质的量一般不超过10%,因此,合理施肥增产的效果是间接的,是通过改善光合性能而实现的。
《植物生理学》第二章植物的矿质及氮素营养复习题及答案一、名词解释1.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。
2.灰分元素(ash element):干物质充分燃烧后,剩余下一些不能挥发的灰白色残渣,称为灰分。
构成灰分的元素称为灰分元素。
灰分元素直接或间接来自土壤矿质,所以又称为矿质元素。
3.大量元素(major element,macroelement):植物生命活动必需的、且需要量较多的一些元素。
它们约占植物体干重的0.01%~10%,有C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S等。
4.微量元素(minor element,microelement,trace element):植物生命活动必需的、而需要量很少的一类元素。
它们约占植物体干重的10-5%~10-3%,有Fe、B、Mn、Zn、Cu、Mo、Cl等。
5.必需元素(essential element):植物生长发育中必不可少的元素。
国际植物营养学会规定的植物必需元素的三条标准是:①由于缺乏该元素,植物生长发育受阻,不能完成其生活史;②除去该元素,表现为专一的病症,这种缺素病症可用加入该元素的方法预防或恢复正常;③该元素在植物营养生理上表现直接的效果,不是由于土壤的物理、化学、微生物条件的改善而产生的间接效果。
6.有益元素(beneficial element):并非植物生命活动必需,但能促进某些植物的生长发育的元素。
如Na、Si、Co、Se、V等。
7.水培法(water culture method):亦称溶液培养法或无土栽培法,是在含有全部或部分营养元素的溶液中培养植物的方法。
8.砂培法(sand culture method):全称砂基培养法,在洗净的石英砂或玻璃球等基质中,加入营养液培养植物的方法。
9.生理酸性盐(physiologically acid salt):植物根系从溶液中有选择地吸收离子后使溶液酸度增加的盐类。