植物生理学复习资料.doc

第一章 植物的水分代谢1. 植物生理学是研究植物生命活动的一门学科.主要研究植物生长发育与形态建成、物质与能量转化、信息传递和信号转导。2. 自由水：不与细胞的组分紧密结合，易自由移动的水分。其特点是参与代谢，能作溶剂，易结冰。束缚水：与细胞的组分紧密结合不易自由移动的水分。3. 自由能：温度恒定的条件下可用于做功的能量，1mol物质的自由能就是该物质的化学势，可用于衡量物质反应或做功所用的能量。水势：在同温同压的一系统中，一偏摩尔体积（Vw）水的化学势(w）与纯水的化学势(w0)的差值(w)。代表水参与化学反应和移动的本领。w=w-w0Vw=wVw人为地设定在等温等压条件下，纯水的w0=0。溶液的水势就小于0，为负值。溶液越浓，其水势的负值越大。w的单位是MPa=106Pa=10bar。4. 扩散：任何物质分子都有从某一浓度较高（化学势较高）的区域向其邻近的浓度较低（化学势较低）的区域迁移的趋势，这种现象称为扩散。5. 渗透作用：水分通过半透膜从水势高的区域向水势低的区域转运的作用。6. 渗透势、溶质势s。由于溶质的存在而降低的水势。s(Mpa)=-0.0083iCT。其中i渗系数，NaCl的i为1.80，CaCl2的i为2.60,蔗糖的i为1，C溶质浓度，T绝对温度。7. 质壁分离：高浓度溶液中，植物细胞液泡失水，原生质体与细胞壁分离的现象。质壁分离复原：低浓度溶液中，植物细胞液泡吸水，原生质体与细胞壁重新接触的现象。意义：原生质层具有选择透性。判断细胞死活。测定细胞液的溶质势，进行农作物品种抗旱性鉴定。测定物质进入原生质体的速度和难易程度。8. 植物细胞的水势w=s+p+m。s溶质势: 由于溶质的存在而降低的水势（一定小于0），取决于细胞内溶质颗粒(分子或离子)总和。植物叶s为-1-2MPa，旱生植物叶片s达-10MPa。p压力势。由于细胞膨压的存在而提高的水势。一般为正值(p0)草本(温暖天气）下午为+0.3+0.5MPa，晚上为+1.5MPa。特殊情况下，压力势会等于零或负值。如初始质壁分离时，压力势为零；剧烈蒸腾时，细胞的压力势会呈负值。m衬质势。细胞内胶体物质（如蛋白质、淀粉、细胞壁物质等）对水分吸附而引起水势降低的值。为负值。干燥种子的m可达-100MPa；未形成液泡的细胞具有明显的衬质势，已形成液泡的细胞（-0.01MPa左右），可以略而不计。一般植物细胞水势:w=s+p。9. 等渗溶液：溶液的溶质势等于细胞或细胞器的水势。10. 伤流：汁液从伤口（残茎）的切口溢出的现象，流出的汁液叫伤流液。11. 根压:由于根系的生理活动使液流从根部沿木质部导管上升的压力。一般为0.1-0.2MPa。它大小和成分代表根生理活动和强弱。12. 吐水：土壤水分充足、大气温度和湿度较高的环境中或清晨，未受伤叶尖或叶缘向外溢出液滴的现象。13. 质外体：是指原生质以外的包括细胞壁、细胞间隙和木质部的导管等无生活物质互相连结成的一个连续的整体。水分子移动阻力小，移动速度快。共质体：是指活细胞内的原生质体通过胞间连丝及质膜本身互相连结成的一个连续的整体。水分在其间依次从一个细胞经过胞间连丝进入另一个细胞。14. 被动吸水：是指由于地上部的的蒸腾作用而引起根部吸水。它的动力是蒸腾拉力。蒸腾拉力：由于蒸腾作用产生的一系列水势梯度使水分沿着导管上升的力。其大小与根系活力无关。通常植物以被动吸水为主。植物在蒸腾作用强烈时植株只有被动吸水，而植株在春季叶片尚未展开以及当植物蒸腾受抑制时，主动吸水才占主导地位。15. 气孔复合体：保卫细胞与邻近细胞或副卫细胞共同组成。16. 蒸腾作用：是指植物地上部分以气体状态的水向外界散失水分的过程。意义：(1)蒸腾作用可以降低叶片的温度;(2)蒸腾作用是植物对水分的吸收和运输的一个主要动力。(3)促进植物对矿质和其它溶质在体内传导与分布。指标：(1)蒸腾速率：植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量(g/m2h) 。昼15-250，晚10mmol/kg干重)的元素,C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S。微量元素：植物需要量较少,在植物体中含量较低的元素,Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni。确定必需元素的方法：水培法（土、水、砂），在含有矿质元素的营养液中培养植物。2. 被动运输：离子（或溶质）跨国生物膜不需要代谢供给能量，是顺电化学势梯度向下进行运输的方式，包括简单扩散和协助扩散。简单扩散：溶液中分子或离子从浓度高的场所向浓度低的场所移动的现象。协助扩散：膜转运蛋白（通道蛋白、载体蛋白）协助溶质顺浓度梯度或电化学梯度跨膜转运，不需要细胞提供能量。离子通道：细胞膜中由通道蛋白构成的孔道，控制离子通过细胞膜。载体：亦称载体蛋白、转运体，是一类跨膜运输的内在蛋白，在跨膜区域不形成明显的孔道结构。单向转运载体：催化分子或离子单方向地顺着电化学势梯度跨质膜运输。反向运输器：是指运输器与质膜外侧的H+结合的同时，又与另一分子或离子结合，两者朝反方向运输。同向运输器：是指运输器与质膜外侧的H+结合的同时，又与另一分子或离子结合，同一方向运输。3. 主动运输：离子（或溶质）跨国生物膜需要代谢供给能量，逆电化学势梯度向上进行运输的方式。【逆浓度梯度吸收；需要载体蛋白参与；消耗代谢能量】离子泵：离子载体的一种，利用ATP水解释放的能量，逆电化学势跨膜转运离子。4. 胞饮作用：细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的过程。5. 诱导酶：指组织本来不含（或很少有）此种酶,但在特定的外来物质(如底物)的影响下形成的酶并使酶的活性迅速提高。6. 生理酸性盐：由于植物的选择吸收, 引起阳离子吸收量大于阴离子吸收量,使溶液变酸的这一类盐；如NH4Cl、NH4SO4、KCl、CaCl等生理碱性盐：植物对阴离子的吸收量大于阳离子的吸收量,使溶液pH上升的这一类盐,如Ca(NO3)2、KNO3。生理中性盐：植物对其阴阳离子的吸收相等,不因植物的吸收引起溶液pH改变的盐类,如NH4NO3。7. 营养临界期:植物对缺乏矿质元素最敏感,缺乏后最易受害的时期。8. 生物固氮：某些微生物把空气中的游离氮固定转化为含氮化合物的过程。9. 离子扩散的方向取决于化学势梯度和电势梯度。10. 阳离子的吸收随pH值的升高而上升，阴离子的吸收随pH值的升高而下降。11. 缺乏Zn元素时，果树易得“小叶病”，玉米易得“花白叶病”。12. 缺乏Cu元素时，禾谷类易得“白瘟病”、果树易得“顶枯病”。13. 缺乏B元素时，油菜“花而不实”，小麦“穗而不实”，棉花“蕾而不花”，甜菜易得“心腐病”，萝卜易得“褐心病”。14. 再配叶菜类植物时，应多施N肥。第三章 植物的光合作用1. 光合作用：是指绿色植物吸收阳光的能量，把CO2和H2O同化成有机物，并放出氧气的过程。（光合作用中释放的O2来自于H2O）意义：把无机物变为有机物；蓄积太阳能量；环境保护，维持O2和CO2的相对平衡。2. 光化学反应：是指反应中心色素分子受光激发引起的氧化还原反应。原初反应：光合作用中从叶绿素分子受光激发到引起第一个光化学反应为止的过程。电子传递：PSI：光系统复合体。在类囊体垛叠和非垛叠区都有分布。PSI的作用中心色素是P700;原初电子供体 PC;原初电子受体A0;最终推动NADPH形成。PS：光系统复合体。在类囊体膜的垛叠部分。 PS的作用中心色素是P680。原初电子受体Ph, 原初电子供体YZ；抗阿特拉津的植物；PS的功能常与放O2相联系。光合链：类囊体膜上由两个光系统(PS和PS)和若干电子传递体,按一定的氧化还原电位依次排列而成的体系。光合传递链的组成:PS及其集光色素复合体(LHC),PSI及其集光色素复合体(LHCI),细胞色素复合体(含Cytf、Cytb6和Fe-S蛋白),偶联因子复合体(又名ATP合酶。光合磷酸化：光下叶绿体在光合电子传递的同时,使ADP和Pi形成ATP的过程称为光合磷酸化。包括非循环式（主导）、循环式、假循环式光合磷酸化。3. 光合单位：由250300个叶绿素和其它集光色素分子构成的,能完成1个光量子吸收并转化的色素蛋白复合体。4. 集光色素（天线色素)：只起吸收和传递光能,不进行光化学反应的光合色素。5. 作用中心色素：吸收光或由集光色素传递而来的激发能后,生发光化学反应引起电荷分离的光合色素。6. PQ：质体醌, 担负着传递氢(H+和e-)的任务。PQ穿梭在光合电子传递过程中PQ使间质中H+不断转入类囊体腔,导致间质pH上升,形成跨膜的质子梯度。7. 光合电子传递途径：(1)非环式光合电子传递和非环式光合磷酸化。涉及两个光系统。产生O2, NADPH和ATP，占总电子传递的70%以上。(2) 环式光合电子传递和环式光合磷酸化。只涉及PSI，能产生ATP, ATP的补充形式。占总电子传递的30%左右。(3) 假环式电子传递和假环式光合磷酸化。涉及两个光系统，形成超氧自由基O2，对植物体造成危害。在强光下，CO2不足，NADPH过剩下发生。8. 希尔反应 ：离体叶绿体(类囊体)加到有适宜氢受体(A)的水溶液中,照光后即有O2放出,并使氢受体(A)还原。说明氧的释放与CO2还原是两个不同过程，O2的释放来自于水。特点：在光下放O2稳定，在暗适应后放O2波动。9. 质子动力势：ATP形成的动力。形成活跃的化学能ATP和NADPH合称为“同化力”10. C3途径：光合作用中CO2固定后的最初产物是三碳化合物的CO2同化途径。只具有C3途径的植物称C3植物。如水稻、棉花、菠菜、青菜,木本植物几乎全为C3植物。11. C4途径：Hatch和Slack证实甘蔗固定CO2后的初产物是OAA,四碳二羧酸,故称该途径为C4途径或C4二羧酸途径,又名Hatch-Slack pathway。具有C4固定CO2途径加C3途径的植物叫C4植物。大多为禾本科杂草,农作物中只有玉米、高粱、甘蔗、黍与粟等数种。C4途径植物分为三种类型：a. NADP-苹果酸酶类型:玉米、高粱、甘蔗属于这一类型。b. NAD-苹果酸酶类型:马龄苋、黍等属于这一类型。c. PEP-羧激酶类型:盖氏狼尾草、大黍等属于这一类型。12. 具有CAM途径和C3途径的植物叫CAM植物。 它们多属肉质或半肉质植物,如景天、仙人掌、菠萝、剑麻等，有20000-30000种， 适应干热条件。夜间CAM植物气孔开放, C4途径固定CO2，淀粉减少,苹果酸增加,细胞液变酸。白天气孔关闭,利用光能，C3途径同化CO2，苹果酸减少,淀粉增加,细胞液pH上升(pH6.0左右)。13. 光呼吸：高等植物的绿色细胞只有在光下吸收O2放出CO2的过程。生理功能：(1)防止高光强对光合器的破坏同化力的过剩易引发超氧自由基,或第一激发态氧(1O2)对光合器官有很强的氧化破坏作用。(2)防止O2对光合碳同化的抑制作用，维持RuBP羧化酶活化状态（E-CO2-Mg2+）。(3)消除乙醇酸毒害和补充部分氨基酸、甘氨酸和丝氨酸。14. CO2饱和点：再增加CO2浓度,光合速率不再增加,这时的环境CO2浓度称为CO2饱和点。CO2补偿点：净光合率等于0时的环境CO2浓度称CO2补偿点。15. 光合色素按照功能不同分类为聚光色素和光合中心色素。16. 光合作用的最终电子供体为水，最终电子受体为NADP-。17. 光合作用C3途径CO2的受体是RuBP，C4途径CO2的受体是PEP。18. C3植物的卡尔文循环在叶片的叶肉细胞中进行，C4植物的C3途径是在叶片的维管束鞘细胞中进行。19. 在卡尔文循环中，每形成1摩尔六碳糖需要18摩尔ATP，12摩尔NADPH+H+。20. 影响光合作用的外部因素有光照、CO2、温度、水分、矿质营养等。21. 光合作用的三大步骤包括原初反应、电子传递和光合磷酸化、碳同化。22. 光合作用的色素有叶绿素、类胡萝卜素、藻胆素。23. 叶绿素吸收光谱有蓝紫光区和红光光区两个最强吸收区。24. 光合作用的CO2同化过程包括羧化阶段、还原阶段和更新阶段三个大的步骤。25. 光呼吸中底物的形成和氧化分别在叶绿体、线粒体和过氧化物体等三种细胞器中进行。26. 在光合放氧反应中不可缺少的元素是Cl和Mn。27. 提高作物光能利用率的主要途径有：答：（1）提高净同化率（选择高光效品种、增施CO2、控制温湿度、合理施肥等）；（2）增加光合面积（合理密植、改变株形）；（3）延长光合时间（提高复种指数、适当延长生育期、补充人工光源）。28. 光合电子传递：在原初反应中产生的高能电子经过一系列的电子传递体，传递给NADP+，产生NADPH的过程。根据电子传递到Fd后的去向，将光合电子传递分为三种类型：A. 非环式电子传递：指水光解放出的电子经PS和PS两个光系统，最终传给NADP的电子传递。H2OPSPQCytb6/fPCPSFdFNRNADPB. 环式电子传递：指PS产生的电子传给Fd，再到Cytb6/f复合体，然后经PC返回PS的电子传递。PSFdPQCytb6/fPCPSC. 假环式电子传递：指水光解放出的电子经PS和PS，最终传给O2的电子传递。H2OPSPQCytb6/fPCPSFdO229. C4植物比C3植物光合效率高的原因：C4植物叶片具有特殊的有利于光合的结构和光合途径；维管束鞘细胞中有高的CO2浓度，促进了Rubisco的羧化反应，抑制了Rubisco的加氧反应；C4植物中PEPC对CO2的亲和力高，即使BSC中有光呼吸的CO2释放，也会在跑出叶片前被PEPC固定。第四章 植物的呼吸作用1. 有氧呼吸：指生活细胞在O2的参与下,可把某些有机物质彻底氧化分解,放出CO2并形成H2O,同时释放能量的过程。常用的呼吸底物是葡萄糖。C6H12O6+6O26CO2+6H2O G=2870kJ/mol2. 无氧呼吸：在无氧条件下,生活细胞的呼吸底物降解为不彻底的氧化产物,同时释放能量的过程，以适应淹水和缺O2环境。如微生物发酵。C6H12O6 2C2H5OH+2CO2 G=100kJ/molC6H12O6 2CH3CHOHCOOH G=100kJ/mol3. 呼吸作用意义：(1)呼吸作用提供植物生命活动所需要的大部分能量（36-38ATP）。(2)呼吸降解过程的中间产物为其他化合物的合成提供原料。酮酸和NAD(P)H。(3)在植物抗病免疫方面有着重要作用。4. 糖酵解EMP：糖酵解指在细胞质中己糖降解成丙酮酸的过程。以葡萄糖为例,糖酵解总的反应可以概括成: C6H12O6+2NAD+2ADP+2Pi2丙酮酸+2NADH2+2ATP+2H2O糖酵解途径可分为己糖的活化、己糖的裂解、戊糖的氧化三个阶段。5. 糖磷酸途径PPP：PPP是发生在细胞质中的G-6-P直接脱H、脱羧氧化, 放出CO2的过程。1.G-6-P后经两次脱氢，一次脱羧形成Ru5P。 2.6Ru5P通过分子重排(C3、C4、C5、C7）重新形成G-6-P（每1循环实际消耗1G）。作用：1.提供还原力NADPH2。2.提供中间产物。3.也能产生能量。6. 三羧酸循环TCA：丙酮酸,在有氧条件下, 逐步氧化分解,最终形成水和CO2的过程。特点：在细胞的线粒体间质中进行；脱去3 分子CO2；脱去5对氢,4NADH2,1FADH2;三羧酸循环总反应式: 2Pyr+8NAD+2FAD+2ADP+2Pi+4H2O6 CO2+2ATP+8NADH2+2FADH2 7. 生物氧化：广义上指在活细胞内,有机物质氧化降解,包括消耗O2,生成CO2和H2O及放出能量的总过程。狭义上指电子传递、氧化磷酸化吸氧和产生H2O的过程。 8. 呼吸链：在线粒体内膜嵴上按氧化还原电位高低有序排列的一系列氢及电子传递体构成的链系统。最终电子受体是O2。氧化磷酸化与电子传递链解偶联将影响ATP的产生。组成呼吸链的传递体可分为氢传递体和电子传递体。9. 末端氧化酶：把底物的电子传递到分子氧并形成H2O或H2O2的酶。线粒体内的氧化酶：（1）细胞色素氧化酶Cytaa3；（2）交替氧化酶,抗氰氧化酶：对氰化物不敏感的氧化酶。不受CN-和N3-及CO等呼吸抑制剂所抑制的呼吸被称为抗氰呼吸。线粒体外未端氧化酶：(1) 酚氧化酶，在苹果、红茶、绿茶中有。(2) 抗坏血酸氧化酶。10. 氧化磷酸化：当底物脱下的氢经呼吸链（氢和电子传递体）传至氧的过程中,伴随着ADP和Pi 合成ATP的过程。11. 呼吸速率:单位重量(鲜重、干重、原生质)在单位时间释放的CO2或吸收O2的量。12. 呼吸商(R.Q)是植物组织在一定时间内释放的CO2与吸收的O2的mol（或V）数的比值。R.Q=释放的CO2摩尔（或体积）吸收的O2摩尔（或体积）糖类为呼吸底物时，R.Q.=1，如C6H12O6 +6O2 6CO2+6H2O RQ=6molCO2/6mol O2 =1.0。 脂肪酸为呼吸底物时RQ1, 2C6H8O7+9O212CO2+8H2O，RQ.=12/9=4/3=1.33。 此外R.Q.还与环境供O2，脂糖转化等有关。无O2呼吸RQ1，脂转为糖时RQ1。 13. 呼吸跃变：部分果实成熟过程呼吸渐渐下降,但在成熟前呼吸又急剧升高,达到一个小高峰后再下降的现象。如苹果、梨、香蕉、草莓等, 称跃变型果实。另一类果实在成熟前，呼吸上升不明显的为非跃变型果实。如西瓜、柑桔、瓜类、菠萝等。14. 呼吸作用的糖的分解途径有3种，分别是糖酵解、三羧酸循环和戊糖磷酸循环。15. 从丙酮酸开始，进行TCA一次循环可产生5对氢，其中只有一对在传递中是交给辅酶FAD。16. 影响呼吸作用的外部因素有温度、氧、CO2、机械损伤等。17. 呼吸作用生成ATP的方式有电子传递磷酸化和底物水平磷酸化两种磷酸化方式。18. 呼吸抑制剂主要有鱼藤酮、安米妥、抗霉素A、氰化物。19. 末端氧化酶：处于生物氧化作用一系列反应的最末端，将底物脱下的氢或电子传递给氧，并形成H2O或H2O2的氧化酶。如：细胞色素氧化酶、交替氧化酶、酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶。20. 农业生产方面应用：栽培、种子贮藏、果蔬贮藏和运输。第八章 植物的生长物质1. 植物激素：由植物自身代谢产生的一类有机物质，并自产生部位移动到作用部位，在极低浓度下就有明显的生理效应的微量物质。2. 植物生长调节剂：一些具有植物激素活性的人工合成的物质。3. IAA 极性运输：局限于胚芽鞘、幼茎、幼根合成的IAA只能从植物体的形态学上端向形态学下端运输，而不能倒过来运输。极性运输的特点：0.5-1.5cm/h,薄壁组织运输。需要能量，逆浓度梯度。4. 束缚态IAA的作用：(1)贮藏IAA的作用。(2)运输IAA的作用。(3)抗氧化作用。（4）平衡体内IAA水平，起解毒作用。5. 生长素（IAA）生理功能与应用：(1) 促进细胞和器官的伸长。促进伸长的最适浓度：茎芽根，器官对IAA的敏感性：根芽茎。促进效应以伸长区最为明显。IAA促进生长机理：A、IAA活化基因，促进RNA和蛋白质的合成慢反应。B、酸生长理论：IAA活化质膜ATP酶，细胞壁酶活化，细胞壁水解，松驰，吸水快反应。(2) 促进细胞分裂和器官建成插枝生根。IAA促进插条生根（10-100ppm或0.5-1%粉剂）。(3) 促进果实发育及单性结实生产无籽果实。IAA类喷或涂于柱头上, 不经授粉最终也能发育成单性果实。胡椒、西瓜、蕃茄、茄子（10ppm 2，4-D），防止温室内光照不足或早春露地栽培的蕃茄早期落花, 提高座果率形成无籽果实。(4) 保持顶端优势。(5) 促进脱落疏花疏果。520ppmNAA和NAD(萘乙酰胺)2550ppm对苹果进行疏花。(6) 抑制马铃薯发芽。1%NAA甲酯的粘土粉剂均匀撒在块茎。(7) 促进菠萝开花，控制性别分化。14个月大小菠萝植株30ml50-100pp的2.4D或1520ppmNAA。黄瓜多开雌化。(8) 杀草。高浓度24-D(1000ppm）杀死双子叶杂草。6. 赤霉素（GA）生理功能与应用：(1) 促进茎的伸长和细胞分裂，促进全株长高，尤其是能使矮生突变型或生理矮生植株的茎伸长。在叶茎类作物如芹菜、莴苣、韭菜、牧草、茶、苎麻的生产上，可以使用GA促进生长。GA促进豌豆、莲座天仙子顶端细胞分裂，落叶树早春形成层分裂。GA主要缩短细胞分裂间期,促进DNA复制。机理：1)GA促进IAA合成水平的提高（合成增加，氧化减少，束缚水解）。2)增加胞壁可塑性。连晚提前抽穗，杂交制种。20-40ppm GA3。(2) 打破休眠，促进种子萌发。需光种子用100mg.L-1GA3处理,代替红光、低温促进萌发。机理：胚内释放出相当数量的赤霉素，经过胚乳扩散到糊粉层细胞中诱导种子糊粉层中-淀粉和蛋白酶的合成。应用：啤酒生产工业上的糖化。马铃薯休眠芽的萌发, 可以用0.5-1.0ppm GA3浸薯块破除体眠，催芽供栽培所用。(3) 促进抽苔和开花。GA代替低温和长日照的作用。(4) 促进座果和单性结实。10-20 ppm GA3于花期喷施可提高葡萄、苹果和梨的座果率。在开花后一周, 用200-500ppmGA可使葡萄无籽率达6090%(5) 控制性别表现。GA3 1000ppm，处理4-5叶期，促进黄瓜雄花的形成, 抑制雌花的形成。用于不育系纯种繁殖。7. 细胞分裂素（CTK）生理功能与应用：(1) 促进细胞分裂及其横向增粗。机理：A、促进核酸、蛋白质合成。B、CTK改变mRNA形成的类型。(2) 诱导器官分化。烟草愈伤组织，CTK/IAA比值高时, 可分化成芽。CTK/IAA低时, 则形成根。如CTK/IAA比例中等，只分裂，不分化。(3) 解除顶端优势, 促进侧芽生长。(4) 延缓叶片衰老。(5) 代替低温和红光促进需光种子萌发。8. 脱落酸（ABA）生理功能(1) ABA诱导气孔关闭。抗干旱的信号标志。抗蒸腾剂，10-100ppm。(2) ABA诱导芽休眠，抑制种子萌发。抗GA作用。(3) 促进器官脱落。(4) 抑制生长和加速衰老。叶绿素分解,叶片逐渐变黄。(5) ABA能提高植物抗逆性。形成低分子量蛋白质称渗透素大量积累有助于抗胁迫能力的提高。9. 乙烯（Eth）生理功能(1) “三重反应”。乙烯对叶柄除了有偏上性生长的作用以外，对茎伸长的抑制而促进茎加粗和横向生长、是其特有的反应，称为乙烯的“三重反应”。偏上（性）生长：叶柄向下弯曲叶片下垂的现象。(2) 果实催熟。500-1000ppm乙烯利。2-氯乙基膦酸，ClCH2CH2OP (OH)2，一种有机酸, 其纯品为无色针状结晶。易溶于水、乙醇,不溶于石油醚。在溶液pH=4时可迅速释放出乙烯。(3) 诱导脱落。离区细胞产生PG、过氧化物酶和纤维素酶。应用：棉花采收期脱叶。茶树疏花。葡萄、樱桃、山核桃等疏花疏果。600-800 ppm。(4) 促进开雌花。瓜类1-4叶期100-200 ppm乙烯利。(5) 促进次生物质排出。 5%的乙烯利，橡胶树产胶。漆树、松树等产漆或产脂。10. 油菜素内酯BR：油菜素甾醇类，促进伸长，延缓叶片衰老，提高抗性，增加产量。11. 多胺：促生长，延缓衰老。12. 茉莉酸Me-JA：抑制生长，促进衰老。13. 植物生长抑制剂是一类抗IAAS物质，作用只能为IAA所恢复，不能被GA恢复。包括TIBA（三碘苯甲酸）、整形素。14. 植物生长延缓剂是一类抗GA类物质，是GA生物合成的抑制剂。其作用部位为亚顶端分生组织，其效果不能被IAA所恢复，但可被GA恢复。包括：B9 (二甲基氨基琥珀酰胺酸) ，果树上可防止枝条徒长,促进花芽分化；CCC（矮壮素，大田作物上降矮抗倒，小麦拔节前喷施0.15-0.3%；Pix（缩节安)又称助壮素，在棉花现蕾期、始花期、盛花期用25-150ppm 叶面喷雾；PP333,俗称多效唑，果树的矮化栽培外，曾广泛用于防止连晚秧苗徒长，大豆、大麦和小麦等作物的降矮抗倒。15. 应用生长调节剂应注意的问题：(1) 考虑生长调节剂进入与在植物体内的分布因素，提高使用效率。(2) 考虑不同的使用目的和浓度。(3) 安全性及残留。(4) 经济效益及与其他生产措措施相结合。(5) 一天中使用的时间，周边植物等。第九章 植物的生长生理1. 生长：植物生命活动中细胞、组织和器官的数目、体积（大小）或重量的不可逆的增加的过程。是量变的过程。2. 分化：遗传上同质的细胞转变为形态、机能和化学构成上各不相同的异质细胞的过程。是质变。3. 发育是生长和分化的综合，指植物生命周期中各个阶段各器官、组织和细胞数目、大小、重量的增加以及形态、结构和功能的变化过程，它推动植物的生命周期不断的向前发展。4. 细胞骨架：真核生物细胞中普遍存在着由蛋白质纤维组成的三维网络结构,称之为细胞骨架,由微丝(MF)、微管(MT)和中间纤维系统(IF)组成。微丝由F-肌动蛋白组成,最主要功能是推动胞质流动。微管由微管蛋白组成，最主要功能是细胞壁微纤丝的定向和组成有丝分裂纺缍丝。中间纤维是蛋白质丝，与细胞器的空间定位和运动有关。5. 种子寿命：种子从采收到失去发芽力的时间。(1) 短命种子。寿命在几小时至几周。例如杨、柳、榆、栎、可可属、椰子属、茶属等。(2) 中命种子。寿命在几年至几十年。水稻、小麦、大麦、大豆、菜豆的种子寿命为2年;玉米2-3年;油菜3年;蚕豆、绿豆、豇豆、紫云英5-11年。(3) 长命种子。寿命在几十年以上。印度莲子1040210年。6. 温周期现象：植物对昼夜温度周期性变化的反应。7. 生物钟：植物内生节奏调节的近似24小时的周期性变化节奏。8. 极性：植物的器官、组织或细胞的首尾两端存在着某种形态结构以及生理生化上的梯度差异，通常上端长芽，下端长根。9. 顶端优势：植物顶端在生长上占有优势的现象。10. 植物细胞全能性：植物体的每个细胞携带着一个完整基因组，并具有发育成完整植株的潜在能力。11. 组织培养：在无菌、人工控制的条件下把植物的器官、组织、细胞或离体胚放在一定培养基上进行生长、分化的一种培养方法。12. 生长大周期：植物在不同生育时期的生长速率表现出慢-快-慢的变化规律，呈现“S”型的生长曲线。13. 感性运动：指外界对植物不定向刺激所引起的运动。如感夜、热、震性。14. 向性运动：指外界对植物单向刺激所引起的定向生长运动。如向光、重力、化、水性。15. 顽拗性种子：不耐脱水干燥，也不耐零下低温贮藏的一类种子。16. 玉米株高生长S形曲线可细分为四个时期停滞期、对数生长期、直线生长期和衰老期。17. 影响生长的环境因素：(1) 光。间接影响：通过叶片的光合作用和蒸腾作用。直接影响：光影响植物形态建成。(2) 温度。植物生长的温度三基点:生长最高最适最低温度。(3) 水。“干长根、湿长芽”。根细胞分裂，芽细胞伸长。(4) O2 。O2足生长快。一般应保持土壤O210-15%生产上中耕松土。(5) 无机营养、缺乏生长不良，过多引起中毒。18. 种子萌发过程中会发生的生理生化变化：(1) 种子的吸水：三个阶段-急剧吸水、吸水停止、重新迅速吸水。(2) 呼吸的变化：在胚根突出种皮之前，种子的呼吸主要是无氧呼吸，在胚根长出之后以有氧呼吸为主。(3) 酶的形成：萌发种子中的酶的来源主要有两种：从已经存在的束缚态的酶释放或活化而来（支链淀粉葡萄糖苷酶）；通过蛋白质合成而形成的新酶（-淀粉酶）。(4) 有机物的转变：种子中贮藏着大量的有机物，主要有淀粉、脂肪和蛋白质，萌发时它们被分解，产物参与种子的代谢活动。19. “旱长根，水长苗”道理何在？答：这是指水分供应状况对植物根冠比调节的一个形象比喻。植物地上部生长和消耗的大量水分，完全依靠根系供应，土壤有效水的供应量直接影响着枝叶的生长，因此凡是能够增加土壤有效水的措施，必然有利于地上部的生长；而地上部生长旺盛，消耗大量的光合产物，使输送到根系的有机物减少，又会削弱根系的生长，加之如果水分过多，通气不良，也会限制根系活动，这些都将使根冠比减少。干旱时，由于根系的水分环境比地上部好，根系仍能较好地生长；而地上部则由于缺水，枝叶生长明显受阻，光合产物就可输入根系，有利于根系生长，使根冠比增大。20. 水分在种子萌发中有哪些作用？答：水分是种子萌发的先决条件。因为种子吸水后首先能使种皮软化、透性增加，有利于气体交换和呼吸增强，也有利于种胚的破皮而出；其次，能使种子内部物质的状态改变，包括细胞质由凝胶变成溶胶，酶的活化，生长激素物质由结合态变为游离态等，有利于呼吸，物质转运等代谢活动的加速运行；第三，水分参与物质的降解和转化，又是良好的反应介质，并可促进可溶性物质的运输，为幼根、幼芽的生长提供充分的物质和能量。第十一章 植物的成熟和衰老生理1. 单性结实：不经受精作用而形成不含种子的果实。2. 休眠：有些种子（包括鳞茎、芽等延寸器官）在合适萌发条件下仍不萌发的现象。3. 衰老：植物的器官或整个植株的生命功能的自然衰退，最终导致自然死亡的一系列恶化过程。意义：营养物质转移，如种子，块茎和球茎等。秋季落叶春天萌发时，开花、长叶。果实的成熟衰老后脱落，有利于种子传播，便于种的生存。4. 脱落：植物细胞、组织或器官与植物体分离的过程，如叶、花、果实、枝条甚至树皮的脱落。5. 影响衰老与脱落的外界因素：(1) 温度。温度过高和过低都会加速衰老和器官脱落。(2) 水。干旱使树木落叶，干旱促使衰老和脱落，是因为干旱引起内源激素的变化，1AA氧化酶活性增加，可扩散的1AA减少；CTK下降；Eth增加；ABA大增。淹水条件也造成叶、花、果的大量脱落，其原因是淹水使土壤中氧分压降低，并产生逆境乙烯。(3) 光照不足，器官容易脱落。因光照过弱，不仅使光合速率降低，形成的光合产物少，光直接影响碳水化合物的积累与运输，所以光线不足，叶、花、果因营养缺乏而脱落。日照长度对衰老和脱落也有影响，短日照促进衰老和落叶而长日照延迟衰老和落叶。(4) 氧气。棉花外植体脱落与氧关系时，得到双S曲线，当氧浓度增至10时，器官脱落率急剧增加，1020氧浓度时，脱落率曲线平稳，2530氧浓度时，脱落率又剧增，氧浓度达到30以上，脱落率不再增加，高浓度氧增加脱落的原因可能是由于乙烯的生成。(5) 矿质营养。矿质缺乏易引起衰老和脱落。其中N、Zn是1AA合成必需的，Ca是细胞壁中胶层果胶酸钙的重要组分，缺B常使花粉败育，导致不孕或果实退化，也引起脱落。(6) 病害，虫,辐射，其它胁迫。均引起衰老的脱落。6. 肉质果实成熟时有哪些生理生化变化？答：果实变甜（淀粉-可溶性糖）、酸味减少（有机酸-糖、呼吸氧化、被离子中和）、涩味消失（单宁被氧化或凝结）、香味产生（主要是芳香族和脂肪族酯）、由硬变软（果肉细胞壁中层的果胶质水解为可溶性果胶）、色泽变艳（叶绿素破坏）。7. 植物衰老时发生了哪些生理生化变化？答：外部：生长速率下降、叶色变黄；内部：光和速率下降、呼吸速率降低、核酸、蛋白质合成减少、酶活性变强、促进生长的植物激素如IAA等含量减少、细胞膜系统破坏。第十二章 植物的抗性生理1. 逆境：指对植物生长和生存不利的各种环境因素的总和，又称胁迫。2. 植物的抗逆性，简称抗性：植物对逆境的适应和抵抗能力。3. 植物抵抗逆境的方式：(1) 避逆性：植物通过各种方式避开或部分避开逆境的影响;(2) 耐逆性：植物在不良环境中，通过代谢的变化来阻止、降低甚至修复由逆境造成的损伤，从而保证正常的生理活动。4. 逆境对植物代谢的影响：(1) 水分代谢失调：干旱引起直接的水分胁迫；低温、冰冻、盐渍、高温引起间接的水分胁迫。(2) 光合速率下降：任何逆境均引起光合速率下降。(3) 呼吸代谢发生变化：冻害、热害、盐渍、涝害引起呼吸速率下降；冷害时呼吸速率先升后降；病害、伤害呼吸速率显著增强。(4) 大分子物质降解：各种逆境下，物质的分解大于合成。(5) 氧代谢失调：各种逆境下，细胞内活性氧的产生和清除平衡被打破，造成活性氧累积。5. 植物对逆境的适应(1) 形态结构的适应：如以根系发达、叶小来适应干旱条件；扩大根部通气组织来适应淹水条件等。(2) 生物膜：生物膜结构和功能的稳定性与植物的抗逆性密切相关。膜蛋白的稳定性强，植物抗逆性也强。(3) 逆境蛋白：逆境条件诱导植物产生的特异性蛋白质统称为逆境蛋白。(4) 渗透调节：指胁迫条件下，细胞主动形成渗透调节物质，提高溶质浓度，调节细胞的渗透势，以期达到与外界环境渗透势相平衡的现象。(5) 脱落酸：无论何种逆境条件下，内源ABA含量均，从而提高植物抗逆性。6. 提高作物