20xx-20xx年植物生理学重点归纳

20xx-20xx年植物生理学重点归纳内容摘要：

增快 2~6 倍②蛋白质也随着增加约 6 倍③核酸、细胞壁也增加 、 生长素促进细胞延长，其机制可用细胞壁酸化理论解释。 、 把生长素诱导细胞壁酸化并使其可塑性增大而导致伸长的理论，称为酸 生长假说。 IAA、 GA促进细胞伸长； ABA抑制细胞伸长； ETH、 CTK 促进扩大。 、 转录基因是蛋白质，与 DNA 有亲和力能使基因表达或关闭。 现在了解较多的两个家族为 MADS 盒和同源异型框基因。 植物细胞通过生长和分化最终形成一定的形态的过程称为细胞的形态建成。 细胞全能性：指植物体的每个细胞携带着一套完整的基因组，并具有发育成完整植株的潜在能力。 组织培养：指在无菌条件下，分离并在培养基中培养离体植物组织的技术。 组织培养的理论依据是植物细胞具有全能性。 组织培养的优点：可以研究被培养部分在不受植物体其他部分干扰下的生长和分化规律，并且可以用各种培养条件影响它们的生长和分化，以解决理论上和生产上的问题。 组织培养的特点是：①取材少，培养材料经 济；②人为控制培养条件，不受自然条件影响；③生长周期短；繁殖率高；④管理方便，利于自动化控制。 1 培养基组成：①无机营养物 ②碳源 ③维生素 ④生长调节物质 ⑤有机附加物。 条件： 完全 无菌（光、温度适合）。 、 极性是指在器官、组织甚至细胞中在不同的轴向上存在某种形态结构和生理生化上的梯度差异。 极性一旦建立就难于逆转。 、 适量 IAA 促进根分化，适量激动素时 促进芽分化。 低糖浓度形成木质部，高糖浓度形成韧皮部；糖浓度在中等水平则两者都有，且中间有形成层。 1脱分化： 13 、 组织培养过程：植物 体 →分离→外植 体 →脱分化→愈伤组织→再分化→生长点→生长→幼茎和幼根→植株。 1 程序性细胞死亡 (PCD)：植物体内细胞自然死亡过程是由细胞内业已存在的、由基因编码的程序控制。 程序性细胞死亡是细胞分化的最后阶段。 1 程序性细胞死亡分为两类：一类是植物体发育过程中必不可少的部分；另一类是植物对外界环境的反应。 1 程序性细胞死亡发生过程可划分为 3 个阶段：①启动阶段 ②效应阶段 ③降解清除阶段。 、 植物细胞的程序性细胞死亡是由核基因和线粒体基因共 同编制的。 1 生长大周期：在茎的整个生长过程中，生长速率都表现出“慢 — 快 — 慢”的基本规律，即开始时生长缓慢，以后逐渐加快，达到最高点，然后生长速率又减慢以到停止。 把生长的这三个阶段总合起来叫做生长大周期。 、 控制茎生长最重要的组织是顶端分生组织和近顶端分生组织。 前者控制后者的活性，而后者的细胞分裂和伸长决定茎的生长速率。 1 玉米株高的生长曲线 S 形曲线可细分为四个时期：①停滞期；②对数生长期；③直线生长期；④衰老期。 1 相关性：植物各部分间的相互制约与协调的现象，称为相 关性。 顶端优势：顶芽优先生长，而侧芽生长受抑制的现象。 2 协调的最适温度：在生产实践上培育健壮的植株，常常要求在比生长的最适温度略低的温度，即所谓的“协调的最适温度”下进行。 、 生长的最适温度是指生长最快的温度，但不是最适宜的。 2 生长的温周期现象：植物对昼夜温度周期性变化的反应。 2 影响营养器官生长的条件：①温度；②光③水分④矿质营养；⑤植物激素 . 2 营养生长和生殖生长的相关： 233 页。 2 高等植物的运动可分为向性运动和感性运动。 向性运动 是由光、重力等外界刺激产生的，其运动方向取决于外界的刺激方向；感性运动是由外界刺激或内部时间机制引起的，外界刺激方向不能决定运动方向。 向性运动包括三个步骤：感受；传导；反应。 2 向光性：植物随光照入射的方向弯曲的反应。 植物各器官的向光性有正向光性、负向光性及横向光性之分。 2 向地性：任何一种幼苗，把它横放，数小时后就可以看到它的茎向上弯曲，而根向下弯曲，这种现象称为向地性。 感受重力的细胞器是平衡石。 植物的平衡石是指淀粉体。 2 感性运动是由生长着的器官两侧或上下面 生长不等引起的。 感性运动有两类：生长性运动 （不可逆的细胞伸长） ；紧张性运动 （可逆性变化）。 2 偏上性：叶片、花瓣或其他器官向下弯曲生长的特性。 偏下性：叶片和花瓣向上弯曲生长的现象。 生理钟：生物对昼夜适应而产生生理上周期性波动的内在节奏。 第十一章 植物的生殖生理 幼年期：幼年期是植物早期生长的阶段。 、 树木的基部通常是幼年期，顶端是成年期，中部是中间型。 春化作用：低温诱导植物开花的过程。 、 在春化过程结束之前，如遇高温，低温效果会削弱甚至消除， 这种现象称为脱春化作用。 成熟稳定之后，高温不起作用。 接受低温影响的部位是茎尖端的生长点。 接受光周期的部位是叶，诱导开花部位是茎尖端的生长点。 、 低温可改变基因表达，导致 DNA去甲基化而开花。 DNA甲基化水平降低，开花提早。 、 植物对白天和黑夜的相对长度的反应，称为光周期现象。 长日植物 (LDP)：是指日照长度必须长于一定时数才能开花的植物。 短日植物（ SDP） :是指日照长度必须短于一定时数才能开花的植物。 日中性植物（ DNP） :是指在任何日照条 件下都可以开花的植物。 光周期诱导：植物只需要一定时间适宜的光周期处理，以后即使处于不适宜的光周期下，仍然可以长期保持刺激的效果。 临界日长是指昼夜周期中 诱导短日植物开花所必需的最长日照 或诱导长日植物开花所必需的最短日照。 临界暗期是指在昼夜周期中 短日植物能够开花所必需的 最短暗期长度 ，或长日植物能够开花所必需的最长暗期长度 1 无论是抑制短日植物开花还是诱导长日植物开花，都是红光最有效。 第十二章 植物的成熟和衰老生理 淀粉磷酸化酶参与淀粉的生物合成。 脂肪由糖类转化而来。 油脂形成有两个特点：①成熟期所形成的大量游离脂肪酸，随着种子的成熟，游离脂肪酸逐渐合成复杂的油脂；②种子成熟时先形成饱和脂肪酸，然后，由饱和脂肪酸变为不饱和脂肪酸。 所以，一般油料种子如芝麻、大豆、花生等种子的油脂的碘值，是随着种子的成熟度而增加。 小麦激素出现的顺序 ：首先出现的是玉米素，调节建成籽粒的细胞分裂过程，然后是赤霉素和生长素，调节有机物向籽粒运输和积累，籽粒成熟期脱落酸大量增加，与休眠有关。 单性结实：不经受精作用而形成不含种子的果实。 单性结实有天然的单性结实和 刺激的单性结实。 呼吸骤变：当果实成熟到一定程度时，呼吸速率首先是降低，然后突然增高，最后又下降，此时果实便进入完全成熟。 这个呼吸高峰，称为呼吸聚变。 具呼吸聚变的骤变型果实有：苹果、香蕉、梨、桃、番木瓜、芒果和鳄梨等； 不具呼吸骤变的非骤变型果实有：橙、凤梨、葡萄、草莓和柠檬等。 骤变型果实和非骤变果实的主要区别是：前者含有复杂的贮藏物质（淀粉或脂肪），在摘果后达到完全可食状态前，贮藏物质强烈水解，呼吸加强，而后者并不如此。 骤变型果实成熟比较迅速，非骤变型果实成熟比较缓慢。 在骤变型果 实中，香蕉的淀粉水解过程很迅速，呼吸骤变出现较早，成熟也快；而苹果的淀粉水解较慢，呼吸骤变出现较迟，成熟也慢一些。 肉质果实成熟时的色香味变化：①果实变甜 ②酸味减少 ③涩味消失 ④香味产生 ⑤由硬变软 ⑥色泽变艳 休眠：成熟种子在合适的萌发条件下仍不萌发的现象。 种子休眠的原因和破除：①种皮限制 （Ⅰ、种皮不能透水或透水性弱Ⅱ、不透气Ⅲ、种皮太坚硬，胚不能突破种皮） ②种子未完成后熟 ③胚未完全发育 ④抑制物质的存在 植物的衰老：指细胞、器官或整个植株生理功能衰退，最终 自然死亡的过程。 衰老是受植物遗传控制的、主动和有序的发育过程。 1 开花植物有两类不同的衰老方式：①一生中能多次开花的植物；②一生中只开一次花的植物，在开花结实后整株衰老和死亡，这类植物称为单稔植物。 、 衰老时的生理生化变化：蛋白质显著下降；核酸含量的变化；光合速率下降；呼吸速率下降。 、 红光能阻止蛋白质和叶绿素含量的减少，远红光照射则消除红光的阻止作用。 1 植物的衰老原因中：营养亏缺理论和植物激素调控理论的影响较大。 、 脱落是指植物细胞组织或器官与植 物体分离的过程。 、 脱落时细胞的变化： 核仁变得非常明显， RNA含量增加，内质网增多，高尔基体和小泡都增多，最后细胞壁和中胶层分解并膨大。 与脱落有关的酶：纤维素酶和果胶酶。 1 器官脱落是由各种激素间的平衡调节的。 第十三章 植物的抗性生理 逆境又称胁迫：对植物产生伤害的环境。 植物的抗性：对不良环境的适应性和抵抗力。 植物的抗性生理：指不良环境对植物生命活动的影响，以及植物对不良环境的抗御能力。 植物对逆境的适应（或抵抗）主要包括两方面：避逆性和耐逆性。 渗透调节：细胞主动形成渗透调节物质，提高溶质浓度，从外界吸水，适应逆境胁迫的现象。 渗透调节物质主要有糖、有机酸 （脯氨酸） 和一些无机离子（特别是 K 离子）。 交叉适应：与不良环境反应之间的相互适应作用。 （ 1）淀粉的转化：淀粉在淀粉酶、麦芽糖酶或淀粉磷酸化酶作用下转变成葡萄糖（或磷酸葡萄糖）。 （ 2）脂肪的转化：脂肪在脂肪酶作用下转变为甘油和脂肪酸，再进一步转化为糖。 （ 3）蛋白质的转化：胚乳或子叶内贮藏的蛋白质在蛋白酶和肽酶的催化下，分解为氨基酸。 ◆ 水稻种子萌发时，表现出 “干长根，湿长芽 ”现象的原因何在。 “干长根，湿长芽 ”现象是由于根和胚芽鞘的生长所要求的含氧量不同所致。 根的生长，既有细胞的伸长和扩大，也包括细胞分裂，而细胞分裂需要有氧呼吸提供能量和重要的中间产物。 因而水多、氧不足时，根的生长受到抑制。 但是胚芽鞘的生长，主要是细胞的伸长与扩大，在水层中，水分供应充足，故而芽生长较快。 此外， “干根湿芽 ”还与生长素含量有关。 在水少供氧充足时， IAA氧化酶活性升高，使 IAA含量降低，以至胚芽鞘细胞伸长和扩大受抑制，根生长受影响小。 而在有水层的条件下，氧气少， IAA氧化酶活性降低， IAA含量升高，从而促进胚芽鞘细胞的伸长，并且 IAA运输到根部，因根对 IAA比较敏感，使根的生长受到抑制。 还有人认为，胚芽鞘呼吸酶以细胞色素氧化酶为主，与 O2 亲和力高，幼根则以抗氰氧化酶为主，与 O2 亲和力较低，因而在水多时，胚芽鞘生长快于幼根。 ◆ 高山上的树木为什么比平地生长的矮小。 原因是一方面高山上水分较少，土壤也较瘠薄，肥力较低，气温也较低，且风力较大，这些因素都不利于树木纵向生长；另一方面是高山顶上因云雾较少，空气中灰尘较少，所以光照较强，紫外光也较多，由于强光特别是紫外光抑制植物生长，因而 高山上的树木生长缓慢而矮小。 ◆ 试述光对植物生长的影响。 光对植物生长的影响是多方面的，主要有下列几方面： ① 光是光合作用的能源和启动者，为植物的生长提供有机营养和能源； ② 光控制植物的形态建成，即叶的伸展扩大，茎的高矮，分枝的多少、长度。 根冠比等都与光照强弱和光质有关； ③ 日照时数影响植物生长与休眠。 绝大多数多年生植物都是长日照条件促进生长、短日照条件诱导休眠；④ 光影响种子萌发，需光种子的萌发受光照的促进，而需暗种子的萌发则受光抑制，此外，一些豆科植物叶片的昼开夜合，气孔运动等都受光的调节。 ◆ 植物组织培养的理论依据是什么。 其优点如何。 组织培养是指在无菌条件下，分离并在培养基中培养离体植物组织的技术。 其理论依据是细胞全能性，优点在于：可以研究外植体在不受植物体其他部分干扰下的生长和分化的规律，并且可以用各种培养条件影响它们的生长和分化，以解决理论上和生产上的问题。 特点：取材少，培养材料经济，可人为控制培养条件，不受自然条件影响；生长周期短，繁殖率高；管理方便，利于自动化控制。 ◆ 简述根和地上部分生长的相关性如何。 调节植物的根冠比。 根和地上部分的关系是既互相促进、互相依 赖，又互相矛盾、互相制约的，根系生长需要地上部供给光合产物、生长素和维生素，而地上部分生长又需根部吸收的水分、矿质，根部合成的多种氨基酸和细胞分裂素等。 这就是两者相互依存、互相促进的一面，所以树大根深，根深叶茂。 但两者又有相互矛盾，相互制约的一面，例如过分旺盛的地上部分的生长会抑制地下部分的生长，只有两者的比例比较适当，才能获得高产。 在生产上，可用人工的方法加入或降低根 /冠比，一般说来，降低土壤含水量，增施磷钾肥、适当减少氮肥等，都有利于加大根冠比，反之降低根冠比。 ◆ 常言道： “根深叶茂 ”是何道理。 植物 “根深叶茂 ”原因如下：（ 1）地上部分生长需要的水分和矿物质主要是由根系供给的，另外根系还能合成多种氨基酸、细胞分裂素、生物碱等供应地上部分，因此，根系发育得好，对地上部分生长也有利。 （ 2）植物地上部分对根的生长也有促进作用，叶片中制造的糖类、维生素等供应给根以利根的生长。 因此，地上部分。