植物抗病 生理指标
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植物抗盐性:植物的抗盐性涉及生理生化多方面的因素,是一种综合性状的表现。
植物抗盐性指标是研究植物抗盐机理和抗盐能力的基础。
光合作用、电导率、MDA含量、Na+和K+、ABA含量、保护酶活性对植物抗盐性有比较明确的指示意义抗病害:病害逆境下,寄主植物的膜结构、光合作用、水分代谢、核酸与蛋白质代谢、内源激素及抗病因子(导管堵塞,病程相关蛋白,防御酶系统)的变化规律和相应机理植物耐热性,耐旱性,耐寒性,抗臭氧危害,耐酸雨对生长调节剂的适应性以及对微量元素的需求都可以作为植物的生理指标实验八逆境处理对植物生理生化指标的影响对植物产生伤害的环境称为逆境,又称胁迫。
常见的逆境有寒冷、干旱、高温、盐渍等。
逆境会伤害植物,严重时会导致植物死亡。
逆境对植物的伤害主要表现在细胞脱水、膜系统受破坏,酶活性受影响,从而导致细胞代谢紊乱。
有些植物在长期的适应过程中形成了各种各样抵抗或适应逆境的本领,在生理上,以形成胁迫蛋白、增加渗透调节物质(如脯氨酸含量)、提高保护酶活性( 等方式提高细胞对各种逆境的抵抗能力。
植物细胞膜起调节控制细胞内外物质交换的作用,它的选择透性是其最重要的功能之一。
当植物遭受逆境伤害时,细胞膜受到不同程度的破坏,膜的透性增加,选择透性丧失,细胞内部分电解质外渗。
膜结构破坏的程度与逆境的强度、持续的时间、作物品种的抗性等因素有关。
因此,质膜透性的测定常可作为逆境伤害的一个生理指标,广泛应用在植物抗性生理研究中。
当质膜的选择透性被破坏时细胞内电解质外渗,其中包括盐类、有机酸等,这些物质进入环境介质中,如果环境介质是蒸馏水,那么这些物质的外渗会使蒸馏水的导电性增加,表现在电导率的增加上。
植物受伤害愈严重,外渗的物质越多,介质导电性也就越强,测得的电导率就越高(不同抗性品种就会显示出抗性上的差异。
)脯氨酸是水溶性最大的氨基酸,具有很强的水合能力,其水溶液具有很高的水势。
脯氨酸的疏水端可和蛋白质结合,亲水端可与水分子结合,蛋白质可借助脯氨酸束缚更多的水,从而防止渗透胁迫条件下蛋白质的脱水变性。
植物抗旱生理指标测定原理及方法
(1)水分主要能量指标,包括蒸腾量、蒸发力、蒸发强度、蒸腾强
度以及气孔导度等;
(2)水分利用指标,包括水分利用效率、蒸散发相对于叶片重量的
比率、水分充分度指数、叶片含水量和土壤水分饱和度等;
(3)抗旱抗性指标,包括水分拦截能力、水位调节能力、耐旱抗性
降低等;
(4)水分吸收调控指标,包括根冠界面水分拉力、根须分布调控指数、根须结构调控指数、根系活动调控指数等;
(5)水分平衡指标,包括水分主客场平衡指数、水分平衡偏差指数、植株水分贮存和调控指数等;
(6)干旱耐受指标,包括强光耐受指数、植株水分平衡能力、水分
适应状态能力、旱作物叶片蒸发潜力、水分适应性耐受等;
(7)组织构型指标。
植物抗病表型评价标准
植物抗病表型评价标准通常包括以下几个方面:
1. 病害程度:根据病害在植物各个部位的表现,如叶片、果实、茎秆等,可分为无病、轻病、中病和重病等不同级别。
病害程度可以通过观察病斑数量、病斑大小、植株生长状况等指标来评估。
2. 病害发展速度:评估病害在植物上的发展速度,可以通过观察病斑扩展速度、植株病害传播速度等指标来衡量。
3. 植物生理指标:通过对植物的生理指标进行测定,如叶绿素含量、净光合速率、水分含量等,来评估植物的抗病能力。
抗病性较强的植物在这些生理指标上通常表现出较好的状态。
4. 抗病反应类型:根据植物对病害的反应,可以将其分为免疫型、抗病型和耐病型等不同类型。
免疫型植物在病害侵染初期即可表现出抗病反应;抗病型植物在病害发展过程中逐渐产生抗病反应;耐病型植物在病害严重时仍能保持一定的生长状态。
5. 抗病基因表达:通过检测植物抗病相关基因的表达水平,如PR基因、几丁质酶基因等,来评估植物的抗病性。
抗病基因表达水平较高的植物通常具有较好的抗病能力。
6. 病情指数:病情指数是通过对植物病害程度、病害发展速度等多个方面进行综合评价得出的一个指标,可以用来衡量植物的抗病性。
病情指数越低,植物抗病性越强。
综上所述,植物抗病表型评价标准涉及病害程度、病害发展速度、植物生理指标、抗病反应类型、抗病基因表达和病情指数等多个方面。
根据不同病害种类和植物种类,具体评价标准可能会有所差异。
在实际应用中,通常需要根据具体情况制定相应的评价标准和方法。
第十一章植物的抗逆生理学习指南名词解释1.逆境:亦称为环境胁迫,对植物生存生长不利的各种环境因素的总称。
根据不同的分类方法可分为生物逆境和理化逆境,或自然逆境和污染逆境等。
2.植物抗逆性:植物对逆境的忍耐和抵抗能力,简称抗性。
植物抗性可分为避逆性、御逆性和耐逆性三种方式。
避逆性指植物通过对生育周期的调整来避开逆境的影响,在相对适宜的环境中完成其生活史。
御逆性指植物通过形态结构和某些生理上的变化,营造了适宜逆境的生存条件,可不受或少受逆境的影响。
耐逆性指植物组织虽然经受逆境的影响,但可通过代谢反应阻止、降低或修复由逆境造成的损伤,使其仍保持正常的生理活动的抗性方式。
3.逆境逃避:指植物通过各种方式避开逆境的影响,为避逆性和御逆性总称为逆境逃避。
由于选种方式是避开逆境的影响,不利因素并未进入组织,故组织本身通常不会产生相应的反应。
在这种抗性方式下,不利因素并未进入组织,植物通常无需直接产生相应的反应。
4.逆境忍耐:耐逆性又被称为逆境忍耐,植物虽经受逆境影响,但它通过代谢反应阻止、降低或修复由逆境造成的损伤,使其仍保持正常的生理活动的抗性方式。
当然如果超过可忍范围,超出植物自身修复能力,损伤将变成不可逆的,植物将受害甚至死亡。
5.胁变:植物体受到胁迫后产生的相应变化,这种变化可表现在形态上和生理生化变化两个方面。
据胁变的程度大小可分为弹性胁变和塑性胁变,前者指解除胁迫后又能复原,而后者则不能。
6.渗透调节:通过主动增加溶质,提高细胞液浓度、降低渗透势,以有效地增强吸水和保水能力,这种调节作用称为渗透调节。
7.脯氨酸:植物体内一种氨基酸,是十分有效的细胞质渗透调节物质。
几乎所有的逆境都会造成植物体内脯氨酸的累积,尤其干旱胁迫时。
脯氨酸在抗逆中能起到保持原生质与环境的渗透平衡,以防止水分散失;还能增强蛋白质的水合作用,从而保持膜结构的完整性。
8.甜菜碱:一类季铵化合物,化学名称为N-甲基代氨基酸,通式为R4·N·X。
浅谈植物的抗性生理摘要:植物抗性生理是指逆境对生命活动的影响,以及植物对逆境的抵御抗性能力。
本文将对植物的抗冷性、抗冻性、抗热性、抗旱性、抗涝性、抗盐性、抗病性等方面具体阐述植物的抗性生理,以利于更深入的研究。
关键词:植物抗冷性抗冻性抗热性抗旱性抗病性我国地形复杂,幅员辽阔,气候多变,各地都有其特殊的环境,抗性生理与农林生产关系极为密切。
我们研究植物的抗性生理,对农作物产量的提高,保护森林等具有重要的意义。
一、植物的抗冷性1.细胞膜系统与植物抗冷性。
细胞膜的流动性和稳定性是细胞乃至整个植物体赖以生存的基础。
大量研究证实,膜系中脂肪酸的不饱和度或膜流动性与植物抗寒性密切相关。
膜脂上的不饱和脂肪酸成分比例越大,膜流动性越强,植物的相变温度越低,抗寒性越强。
2.植物的渗透调节与抗冷性。
(1)脯氨酸。
植物在低温条件下,游离脯氨酸的大量积累被认为是对低温胁迫的适应性反应。
脯氨酸具有溶解度高,在细胞内积累无毒性,水溶液水势较高等特点,因此,脯氨酸可作为植物抗冷保护物质。
(2)可溶性糖。
低温胁迫下植物体内可溶性糖的含量增加,它的含量与植物的抗冷性密切相关。
低温下植株中可溶性糖积累是作为渗透调节物质和防脱水剂而起作用的,它们可降低细胞水势,增强持水力。
(3)可溶性蛋白。
多数研究者认为:低温胁迫下,植物可溶性蛋白含量增加。
由于可溶性蛋白的亲水胶体性质强,因此,它能明显增强细胞的持水力,增加束缚水含量和原生质弹性。
二、植物的抗冻性1.冷冻伤害及低温驯化植物生理生化变化。
研究表明,植物冷害首先发生在细胞膜系统。
已经证明: 膜系统损伤首先是冷冻引发的严重脱水所致。
脱水会对细胞产生多种伤害,包括膜的结构和功能低温还会使蛋白质变性。
冷敏感水稻细胞液泡膜ATP酶等酶活性降低,而质膜ATP酶活性变化小。
2.植物的抗冻蛋白。
植物抗冻蛋白(AFP) 是植物体经低温诱导后产生的一类具有热滞活性和重结晶抑制活性的抗逆蛋白,普遍存在于越冬植物体内,通过抑制细胞外重结晶和控制冰晶生长,从而避免了大冰晶对机体的损伤。
1,植物的抗病性类别有哪些?1)寄主抗病性和非寄主抗病性2)基因抗病性和生理抗病性3)避病、耐病、抗病、抗再侵染4)被动抗病性和主动抗病性5)主效基因抗病性和微效基因抗病性6)垂直抗病性和水平抗病性2,侵染力的指标有哪几个1)孢子萌发速度2)定植速度3)产孢速度3,病原物侵袭手段有哪些?举例说明1)机械伤害大麦网斑病、葡萄黑痘病2)酶解3)毒素黄曲霉毒素4,毒素的作用机理是什么?1)对细胞膜的破坏2)对线粒体的破坏3)对叶绿体的破坏4)影响DNA表达5,致病毒素可分为哪几种?1)选择性毒素hv、hs、hmt2)非选择性毒素黑斑毒素6,生长调节性物质有哪几种?作用各是什么?1)生长素低浓度促进植物生根、发芽,高浓度抑制2)赤霉素保花保果、打破休眠、治疗病害3)细胞分裂素促进细胞分裂,组织培养,促进器官形成4)乙烯抑制生长,促进果实成熟。
去雄催熟保花提高作物品质7,植物病原菌生理小种鉴定的原理及程序是什么?原理:根据供试菌系在寄主上的感抗反应来鉴别小众的类型1)病叶采集2)菌种繁殖3)接种鉴别寄主4)发病调查记载5)小种和新小种的确定8,柯赫氏法则包括什么内容?1)这种微生物的的发生往往与某种病害有联系,发生这种病害往往就有这种微生物存在2)从病组织上可以分离得到这种微生物的纯培养并且可以在各种培养基上研究它的性状3)将培养的菌种接种到健全的寄主上能又发出与原来相同的病害4)从接种后发病的寄主上能再分离培养得到相同的微生物9,症状的类型?1)典型症状2)综合症3)并发症4)隐症现象10,病害发生后光合作用的变化?1)光合速率,降低2)叶绿体功能,数量减少、形态和大小改变、片层损伤、体膜跑囊化、叶绿体核糖体含量下降。
3)光化学反应,活性降低4)二氧化碳吸收量,降低5)光合碳同化,速率降低6)光合产物积累及运输,受阻11,病害发生后核酸和蛋白质的变化?核酸:1)病原真菌:侵染前期,叶肉组织内RNA含量增加,侵染中后期,RNA含量下降。
一、抗病性许多微生物包括真菌、细菌、病毒等都可以寄生在植物体内,对寄主产生危害,这就叫病害(disease)。
植物抵抗病菌侵袭的能力称抗病性(disease resistance)。
引起植物病害的寄生物称为病原物(causal organism,pathogenetic organism),若寄生物为菌类,称为病原菌(disease producing germ),被寄生的植物称为寄主(host)。
大多数微生物只袭击植物的一个特殊部位,同时产生特定的病症,如花叶病,坏死,起斑点,萎蔫,或者扩大的根。
100多种不同的致病微生物袭击西红柿类植物。
图11-16 寄主对病原物侵染的反应类型(庞士全主编,植物逆境生理学基础,1990)既然病害是寄主和寄生物相互作用的结果,它就不是寄主的固有特性。
当植物受到病原物侵袭时,病原物和寄主相对亲和力的大小,决定了植物不同的反应。
亲和性相对较小,使发病较轻时,寄主被认为是抗病的,反之则认为是感病的。
(一)植物的抗病性1.植物对病原物的反应类型植物受病原物侵染后,从完全不发病到严重发病,在一定范围内表现为连续过程(图11-16),因此同一植物既可以认为是抗病的,也可以认为是感病的,这要根据具体情况而定。
寄主对病原物侵染的反应可分为下列几种类型:(1)感病(susceptible)寄主受病原物的侵染而发生病害,生长发育受阻,甚至局部或全株死亡,影响产量和质量。
损失较大者为高度或严重感病。
(2)耐病(tolerant)寄主对病原物是敏感的,受侵染后有发病症状,但对产量及品质没有很大影响。
(3)抗病(resistant)病原物侵入寄主后被局限或不能继续扩展,寄主发病较轻,对产量、品质影响不大。
发病很轻者为高抗。
(4)免疫(immune)寄主排斥或破坏进入机体的病原物,在有利于病害发生的条件下不感染或不发生任何病症,这在植物中较少见。
2.抗病性反应的几种类型(1)避病(escape) 受到病原物侵染后不发病或发病较轻,这并非由于寄主自身具有抗病性,而是病原物的盛发期和寄主的感病期不一致,植物即可避免侵染。
植物抗病生理指标
植物抗病生理指标
植物作为生物体,同样会受到各种病原体的侵袭,从而引发疾病。
为了提高植物的抵抗力,科学家们研究出了一些植物抗病的生理指标。
这些指标可以帮助我们了解植物的抗病机制,从而为植物病害的防治提供理论依据。
本文将介绍几个常见的植物抗病生理指标。
1. 植物抗氧化能力
植物在遭受病原体侵袭时,会产生一系列的氧化反应。
这些反应会导致细胞内氧自由基的积累,进而破坏细胞结构和功能。
因此,植物能否抵御氧化反应的发生,成为评估其抗病能力的重要指标之一。
一般来说,抗病能力强的植物具有较高的抗氧化酶活性,如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶等。
2. 植物抗病物质的积累
植物在受到病原体侵袭时,会产生一些抗病物质,如抗菌肽、抗氧化物质和次生代谢产物等。
这些物质能够抑制病原体的生长和繁殖,从而起到保护植物的作用。
因此,抗病物质的积累情况可以作为评估植物抗病能力的指标之一。
一般来说,抗病能力强的植物在受到病原体侵袭时,会产生更多的抗病物质。
3. 植物免疫系统的激活程度
植物免疫系统是植物对抗病原体的重要防线。
免疫系统的激活程度
可以通过测量植物体内一些重要的免疫相关基因的表达水平来评估。
一般来说,抗病能力强的植物在受到病原体侵袭时,免疫相关基因的表达水平会显著增加。
4. 植物细胞壁的厚度和强度
植物细胞壁是植物细胞外层的一层坚硬的保护壳。
细胞壁的厚度和强度可以影响病原体的侵入和扩散。
一般来说,细胞壁厚度和强度较高的植物具有较强的抗病能力,能够有效阻止病原体的入侵。
5. 植物内源激素的水平变化
植物内源激素在植物的抗病过程中起到重要的调节作用。
不同的激素在不同的抗病阶段发挥不同的作用。
因此,通过测量植物体内一些重要内源激素的水平变化,可以评估植物的抗病能力。
一般来说,抗病能力强的植物在受到病原体侵袭时,会出现内源激素水平的变化。
总结起来,植物抗病生理指标主要包括植物的抗氧化能力、抗病物质的积累、免疫系统的激活程度、细胞壁的厚度和强度以及内源激素的水平变化等。
这些指标可以帮助我们了解植物的抗病机制,进而指导植物病害的防治工作。
通过研究和应用这些生理指标,我们可以更好地提高植物的抗病能力,保障农作物的生长和产量。