韧皮部运输与同化物分配.doc
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第六章植物体内同化物的运输与分配知识要点物质在维管束中运输的一般规律是:无机营养及信息物质在木质部中向上运输,而在韧皮部中向下运输;同化物在韧皮部中可向上或向下运输,而在木质部中向上运输;木质部和韧皮部间可侧向发生物质交换。
源叶中由光合作用形成的磷酸丙糖通过叶绿体被膜上磷运转器进入细胞质,并经过一系列酶促反应合成蔗糖,蔗糖是光合同化物的主要运输形式,它通过质外体和/ 或共质体的胞间短距离运输进入韧皮部薄壁细胞,然后又经过质外体和/ 或共质体装载进入筛管- 伴胞复合体,一旦光合同化物进入韧皮部,在压力梯度的驱动下,向库细胞侧运输。
在库端同化物从筛管- 伴胞复合体向周围细胞卸出。
源端的蔗糖装载和库端蔗糖卸出维持着源库两端蔗糖浓度差,由蔗糖浓度差引起的膨压差推动着韧皮部中的物质运输。
光合同化物进入库细胞或用于生长和呼吸,或进一步合成贮藏性物质,因此,光合同化物的形成、运输、分配直接关系到作物产量的高低和品质的好坏。
叶绿体中的磷酸丙糖及细胞质中合成的蔗糖的去向决定于源库间的相互协调和相互作用。
当光合同化物的形成能力大于对同化物的需求时,细胞质中蔗糖的合成受到抑制,用于输出的蔗糖的量减少,而进入液泡作临时性贮藏的量增加。
光合作用形成的磷酸丙糖滞留在叶绿体内用于合成淀粉,并通过某种( 些) 机理反馈抑制光合作用。
另外,通过促进库细胞有关蔗糖和淀粉合成代谢酶的合成或活性,最终使光合同化物的形成能力与同化物的需求间达到一种新的平衡。
当光合同化物的形成能力小于对同化物的需求时,磷酸丙糖优先进入细胞质用于合成蔗糖并向库细胞输送,细胞质中低浓度的蔗糖对源叶光合酶活性有反馈促进作用,从而两者达到一种新的平衡。
光合同化物分配的总规律是从源到库,源是合成和/或输出同化物的器官,而库是消耗和/ 或积累同化物的器官,源和库对同化物的运输和分配具有显著的影响,其影响的程度可用源强和库强来衡量。
一般来说,源强决定同化物分配的数量,而不影响同化物在不同库间的分配比例。
韧皮部运输与同化物分配(总分100,考试时间90分钟)一、单项选择题1. 在植物体内同化物长距离运输的主要途径是______。
A.韧皮部 B.木质部 C.导管 D.通道蛋白2. 收集筛管汁液困难,目前较为理想的收集筛管汁液的方法是______。
A.蚜虫吻针技术 B.压力技术 C.空种皮技术 D.环割技术3. 源库单位是指______。
A.生产同化物以及向其他器官提供营养的器官 B.消耗或积累同化物的接纳器官 C.一个源器官和直接接纳其输出同化物的库器官所组成的供求单位 D.在空间上有一定分布,但与发育阶段无关的源库关系4. 单位时间、单位韧皮部或筛管横切面积上所运转的干物质的量被称为______。
A.比集转运速率 B.转运速率 C.运输速度 D.运输速率5. 同化物从合成部位通过共质体或质外体的胞间运输进入筛管的过程称为______。
A.韧皮部装载 B.韧皮部被动运输 C.韧皮部卸出 D.木质部装载6. 不支持压力流动学说的实验证据的选项是______。
A.筛管间具有开放的筛板孔 B.筛管运输本身不需要能量 C.在源端和库端存在膨压差 D.在同一筛管中能同时发生双向运输7. 不能为韧皮部装载经过质外体途径提供实验证据的选项是______。
A.质外体中存在被运输的糖 B.质外体的糖可以进入筛管分子 C.受PCMBS抑制 D.导管中糖的含量低8. 植物将光合固定的碳转移到不同代谢途径的调节作用称为______。
A.配置 B.分配 C.分流 D.固定9. 植物体中光合同化物有规律地向各库器官输送的模式称为______。
A.配置 B.分配 C.分流 D.固定10. 以下不属于同化物配置范畴的是______。
A.同化物的贮存 B.同化物的利用 C.同化物的输出 D.同化物的转化11. 有机物质配置在源叶的调节中主要依靠______。
A.蔗糖合成关键酶 B.能荷大小 C.糖的种类 D.糖的浓度12. 库器官可分为使用库和贮藏库,使用库是指大部分输入的同化物被用于生长的组织,如______。
同化物的运输和分配短距离:细胞内与细胞间;胞内依靠微丝;胞间依靠胞间连丝;又含质外体运输、共质体运输和共质体-质外体运输长距离:器官、源库之间,主要为维管束系统维管束的组成:木质部(以导管为中心)、韧皮部(以筛管为中心)。
维管束鞘以及穿插于包围木质部与韧皮部的细胞功能:物质长距离运输的通道、信息物质传递的通道、两通道间的物质交换、对同化物的吸收和分泌、对同化物的加工和储存、外源化学物质以及病毒等传播的通道、植物体的机械支撑韧皮部包括筛管分子、伴胞和薄壁细胞成熟筛管分子无细胞核。
高尔基体、液泡、核糖体、微管、微丝等细胞器伴胞又可分为普通伴胞、转移伴胞、中间伴胞物质运输的一般规律:①无机营养在木质部中向上运输,而在韧皮部中向下及双向运输②光合同化物在韧皮部中可双向运输,其运输方向取决于库的方向③含氮有机物和激素在两管道中均可运输,其中根系合成的氨基酸、激素经木质部运输,而冠部合成的激素和含氮物则经韧皮部运输④在春季树木展叶之前,糖类、氨基酸、激素等有机物可以沿木质部向上运输⑤在组织与组织之间,包括木质部和韧皮部之间,物质可以通过被动转运或主动转运等方式进行侧向运输同化物从源到库的运输包括三个过程:同化物从叶肉细胞进入筛管细胞,同化物在筛管中长距离运输,同化物从筛管向库细胞释放质外体装载:指光合细胞的蔗糖进入质外体,然后通过位于筛管分子伴胞复合体质膜上的蔗糖载体逆浓度梯度进入伴胞,最后进入筛管的过程共质体装载:指光合作用细胞的蔗糖通过胞间连丝顺蔗糖梯度进入伴胞,最后进入筛管的过程压力流动学说:同化物在筛管内是随流集流动的,而流集是由疏导系统两端的膨压差维持的同化物的配置:指的是光合同化物的代谢转化去向和调节光合细胞中同化物的配置:叶绿体中淀粉的合成;细胞质中蔗糖的合成;光合细胞中的配置调节库细胞中同化物的配置:蔗糖的代谢、淀粉的合成、源-库单位:在同化物供求上有对应关系的源和库,以及源和库之间的输导组织的合称源-库单位的可变性是整枝、摘心、蔬果等栽培技术的生理基础库可分为代谢库和储藏库、可逆库和不可逆库库容是指能积累的同化物的最大空间库活力是指库的代谢活性、吸引同化物的能力同化物的分配规律:优先供应生长中心;就近供应,同侧运输,运输途径的更改,从源到库,光合产物的再分配同化物的再分配的途径除了走原有的输导系统外,细胞内含物可以解体后再撤离,也可不经解体直接穿壁转移,直至内含物全部撤离细胞。
韧皮部运输与同化物分配(总分:100.00,做题时间:90分钟)一、{{B}}单项选择题{{/B}}(总题数:30,分数:30.00)1.在植物体内同化物长距离运输的主要途径是______。
∙ A.韧皮部∙ B.木质部∙ C.导管∙ D.通道蛋白(分数:1.00)A.B.C.D.2.收集筛管汁液困难,目前较为理想的收集筛管汁液的方法是______。
∙ A.蚜虫吻针技术∙ B.压力技术∙ C.空种皮技术∙ D.环割技术(分数:1.00)A.B.C.D.3.源库单位是指______。
∙ A.生产同化物以及向其他器官提供营养的器官∙ B.消耗或积累同化物的接纳器官∙ C.一个源器官和直接接纳其输出同化物的库器官所组成的供求单位∙ D.在空间上有一定分布,但与发育阶段无关的源库关系(分数:1.00)A.B.C.D.4.单位时间、单位韧皮部或筛管横切面积上所运转的干物质的量被称为______。
∙ A.比集转运速率∙ B.转运速率∙ C.运输速度∙ D.运输速率A.B.C.D.5.同化物从合成部位通过共质体或质外体的胞间运输进入筛管的过程称为______。
∙ A.韧皮部装载∙ B.韧皮部被动运输∙ C.韧皮部卸出∙ D.木质部装载(分数:1.00)A.B.C.D.6.不支持压力流动学说的实验证据的选项是______。
∙ A.筛管间具有开放的筛板孔∙ B.筛管运输本身不需要能量∙ C.在源端和库端存在膨压差∙ D.在同一筛管中能同时发生双向运输(分数:1.00)A.B.C.D.7.不能为韧皮部装载经过质外体途径提供实验证据的选项是______。
∙ A.质外体中存在被运输的糖∙ B.质外体的糖可以进入筛管分子∙ C.受PCMBS抑制∙ D.导管中糖的含量低(分数:1.00)A.B.C.D.8.植物将光合固定的碳转移到不同代谢途径的调节作用称为______。
∙ A.配置∙ B.分配∙ C.分流∙ D.固定A.B.C.D.9.植物体中光合同化物有规律地向各库器官输送的模式称为______。
∙ A.配置∙ B.分配∙ C.分流∙ D.固定(分数:1.00)A.B.C.D.10.以下不属于同化物配置范畴的是______。
∙ A.同化物的贮存∙ B.同化物的利用∙ C.同化物的输出∙ D.同化物的转化(分数:1.00)A.B.C.D.11.有机物质配置在源叶的调节中主要依靠______。
∙ A.蔗糖合成关键酶∙ B.能荷大小∙ C.糖的种类∙ D.糖的浓度(分数:1.00)A.B.C.D.12.库器官可分为使用库和贮藏库,使用库是指大部分输入的同化物被用于生长的组织,如______。
∙ A.果实∙ B.块茎∙ C.块根∙ D.分生组织A.B.C.D.13.下列概念中用来表示库竞争能力的是______。
∙ A.库强度∙ B.库容量∙ C.库活力∙ D.比集运量(分数:1.00)A.B.C.D.14.单位重量的库组织吸收同化物的速率被称为______。
∙ A.库强度∙ B.库容量∙ C.库活力∙ D.比集运量(分数:1.00)A.B.C.D.15.分解蔗糖的两个主要酶是______。
∙ A.酸性转化酶和蔗糖合酶∙ B.Rubico和Gly转氨酶∙ C.蔗糖合酶和丙酮酸脱氢酶∙ D.丙酮酸脱氢酶和羧化酶(分数:1.00)A.B.C.D.16.大多数被子植物筛管分子中存在一类韧皮部特有的蛋白质,称为______。
∙ A.G蛋白∙ B.P蛋白∙ C.胼胝质∙ D.蛋白激酶A.B.C.D.17.植物筛管分子中存在的P蛋白的功能是______。
∙ A.阻止同化物运输∙ B.推动同化物的运输∙ C.防止筛管汁液流失∙ D.加快同化物运输的速度(分数:1.00)A.B.C.D.18.主要分布在导管和筛管的两端,具有质膜内陷或折叠以增加其表面积的结构特点的细胞是______。
∙ A.厚壁细胞∙ B.转移细胞∙ C.保卫细胞∙ D.通道细胞(分数:1.00)A.B.C.D.19.下列器官中可称为临时库的是______。
∙ A.种子∙ B.稻、麦的茎秆和叶鞘∙ C.果实∙ D.块根和块茎(分数:1.00)A.B.C.D.20.植物细胞间有机物运输的主要途径是______。
∙ A.质外体和共质体∙ B.自由空间和质外体∙ C.共质体和自由空间∙ D.自由扩散A.B.C.D.21.压力流动学说是说明______生理过程机理的重要学说。
∙ A.根系对水的吸收∙ B.同化物运输∙ C.气孔的运动∙ D.根系对矿质元素的吸收(分数:1.00)A.B.C.D.22.温度会影响同化物质的运输,当气温高于土温时______。
∙ A.不影响运输速率和运输方向∙ B.有利于同化物质向顶部运输∙ C.既影响运输速率,又影响运输方向∙ D.有利于同化物质向根部输送(分数:1.00)A.B.C.D.23.蔗糖向筛管的质外体装载是______进行的。
∙ A.顺浓度梯度∙ B.逆浓度梯度∙ C.等浓度∙ D.无规律(分数:1.00)A.B.C.D.24.农业生产中的整枝、摘心、疏果等栽培技术所蕴涵的源库关系的生理学特点是______。
∙ A.区域性∙ B.对应性∙ C.可变性∙ D.固定性A.B.C.D.25.关于环割的作用,错误的说法是______。
∙ A.环割主要阻断了叶片形成的光合同化物在韧皮部的向下运输∙ B.若环割太宽,环割上端的组织因得不到光合同化物而死亡∙ C.如果环割适当,切口能重新愈合∙ D.环割会导致环割上端韧皮部组织中光合同化物积累引起膨大(分数:1.00)A.B.C.D.26.下列生理现象或实验中可以证明韧皮部内部具有正压力的是______。
∙ A.吐水∙ B.蚜虫吻针实验∙ C.伤流∙ D.蒸腾(分数:1.00)A.B.C.D.27.在筛管中含量最高的离子是______。
∙ A.Fe3+∙ B.S2-∙ C.Ca2+∙ D.K+(分数:1.00)A.B.C.D.28.植物筛管内运输的光合产物的主要形式是______。
∙ A.山梨糖醇∙ B.葡萄糖∙ C.果糖∙ D.蔗糖A.B.C.D.29.秋季落叶前,叶片撤退的含氮化合物主要通过______运往根中。
∙ A.木质部导管∙ B.薄壁细胞∙ C.韧皮部筛管∙ D.木质部和韧皮部(分数:1.00)A.B.C.D.30.对同化物运输有明显调节作用的激素是______。
∙ A.CTK和GA∙ B.IAA和CTK∙ C.SA和JA∙ D.ETH和ABA(分数:1.00)A.B.C.D.二、{{B}}简答题{{/B}}(总题数:13,分数:26.00)31.简述同化物在韧皮部的装载途径。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 32.简述同化物从韧皮部卸出的途径。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 33.简述同化物分配的特点和规律。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 34.举例说明植物体内同化物的再分配再利用。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 35.试述在果树生产上常利用环剥提高产量所蕴涵的生理学原理及注意事项。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 36.简述植物体内同化物运输的途径、方向和形式及其研究方法。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 37.简述在植物体内进行的有机物质运输的意义。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 38.简述“树怕剥皮,不怕烂心”所蕴涵的生理学原理。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 39.何谓筛管分子-伴胞复合体?该复合体有几种类型?各有何特点?(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________40.简述决定同化物韧皮部装载途径的主要因素。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 41.简要说明源和库之间的关系及其对同化物分配的影响。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 42.同化物的配置主要包括哪些内容?(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 43.试举例说明韧皮部中蛋白质可以作为信号分子参与对植物生长发育的调控。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________三、{{B}}实验题{{/B}}(总题数:8,分数:24.00)44.用实验证明经质外体途径的蔗糖吸收是需能过程。
(分数:3.00)__________________________________________________________________________________________ 45.如何证明植物体内同化物质的运输是主动过程?(分数:3.00)__________________________________________________________________________________________ 46.如何判别同化物韧皮部装载是通过质外体途径还是通过共质体途径?(分数:3.00)__________________________________________________________________________________________ 47.如何证明高等植物体中的同化物是通过韧皮部运输的?(分数:3.00)__________________________________________________________________________________________ 48.试用实验证明有机物运输的方向。