植物生理学.doc

名词解释1 生物膜：也叫细胞膜，指细胞内所有膜的总称，包括质膜，叶绿体膜，线粒体膜等，其主要成分是蛋白质和类脂。2 呼吸速率：单位时间单位职务组织或单位细胞或毫克氮所放出的co2量或吸收的o2的量或者是有机物干重的损失量和能量的释放量。3 温度的三基点：指影响植物生长的最低温度、最适温度、最高温度。4 种子的寿命：种子从完全成熟到丧失生命活力的时间5 希尔反应：将离体叶绿体加到具有适当氢接受体的水溶液中，光照后放出氧气，这种离体叶绿体在光照下进行水分解，并且释放出氧气的反应。6 吐水：这种未受伤叶片尖端向外溢出液滴的现象。7 Pfr 光敏素的一类，吸收高峰在730nm左右，吸收远红光后转变为Pr的光敏素类型，它是光敏素的生理激活型。8 LHC 聚光色素复合体，为色素与蛋白质结合的复合体，接受光能，并把光能传给反应中心9 LDP 长日植物24小时昼夜周期中，日照必须长于一定时数才能开花的植物称为长日植物10 水势：每偏摩尔体积的水的化学势差，即一、体系中的水的化学势处于等温、等压条件下的化学势之差11 光合同化力：指在光合作用过程中所形成的的光合碳素需要的NADPH和ATP12 花粉萌发的群体效应：在人工培养的花粉的培养基上或在柱头的单位面积上的花粉越多，花粉的萌发和花粉管的伸长越好的现象12 乙烯的三重效应：抑制茎的伸长生长，促进茎与根的增粗和使茎的横向生长13 春化现象：植物需要低温诱导后才能开花结果的现象14 光形态建成：由于调节植物的生长，分化和发育的过程称为关的刑天建成，或者称为光控发育作用15 PQ：质醌，也叫质体醌，是PS2反应中心的末端电子受体16 PEP 磷酸烯醇式丙酮酸，C4途径中co2的受体，也是糖酵解中的产物17 Pr和Pfr 光敏色素的两种形式18 Rubisco 1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶。既能使RuBp与co2起羧化反应推动C4循环，又能使RuBp与o2反应，引起C4氧化循环，即光呼吸作用19 顽拗性种子：很多热带植物的种子不耐脱水干燥，也不耐零下低温贮藏，有别于其他种子的种子20 光合磷酸化：叶绿体在光下伴随着光合电子传递链把无机磷和ADP转化为ATP，形成高能磷酸键的过程21 游离型生长素：游离型IAA在植物体内自由移动，活性很好，是IAA发挥生物效应的存在形式，可以通过琼脂扩散方法而获得22 植物生长的S曲线：植物的生长在内测定植物的干重，株高，体积等参数，根据这些参数值对时间图，就可以得到一条生长曲线，典型的曲线呈“S”形，故称植物的S形曲线23 P700：表示PSI反应中心色素分子，即最初电子供体，是两个叶绿素a分子组成的二聚体24 CaM ：钙调素。指足以重要的功能钙离子信号受体，为单链的小分子酸性蛋白25 ACC ：1-氨基环丙烷-1-羧酸，为乙烯生物合成的前体物质，调节植物乙烯含量26 细胞器：指细胞内具有特定结构和功能的亚细胞结构27 比质量转移率：单位时间内通过的单位韧皮部横切运输的干物质量28 消失点： 又名熄灭点，在氧分压较低的情况下，无氧呼吸随着养分压的增加而减弱，一般把无氧呼吸停止进行的氧分压称为消失点29 束缚水：由于植物细胞的原生质胶体紧密吸附而不易流动的水分30 有益元素：能刺激植物生长，但又不为植物所必须或只为某些植物所必须，或在一定条件下所必须的元素31 chI 叶绿素：是使植物呈现绿色的色素，也是主要的光合色素，在光能吸收，传递和酸化方面起着重要作用32 6-BA 6-苄基腺嘌呤，一种人工合成的细胞分裂素物质，促进细胞分裂，叶片保绿，防止落果和促进同化物运输等多种作用33 C3植物：只有C3途径同化co2的植物34 光周期现象：植物对于白天和黑夜的相对长度的变化发生反应的现象35 伤流：从受伤或折断的植物组织溢出液体的现象36 吸胀作用：指亲水胶体吸胀的现象37 P/O：磷氧化：氧化磷酸化的活力指标，指每吸收一个氧原子所能酯化的无机磷的数目，既有几个无机磷与ADP形成ATP。38 BR：油菜素甾体类化合物，被认为是第六类植物激素，有促进细胞伸长和分裂，促进光合作用，提高抗逆性等生理功能。39.C4途径：以CO2固定的最终的稳定产物为四碳化合物的光合碳同化途径称为C4途径40长日植物：.在24h昼夜周期中，日照必须长于一定时数才能开花的植物为长日植物41.蒸腾效率：植物每蒸腾1千克水所生成干物质的克数42.抗氰呼吸：指当植物体内存在与细胞色素氧化酶的铁结合的阴离子时仍能进行的呼吸，即不受氰化物抑制的呼吸43.休眠：指植物生长极为缓慢或暂时停顿的现象44.呼吸跃变：某些果实（苹果、梨、香蕉、番茄）成熟到一定程度时会产生呼吸速率突然增高，而后又迅速降低的现象。45.束缚水：是存在于细胞原生质胶体颗粒周围或存在于大分子结构空间中，被牢固吸附着的水分46.SDP：短日植物，即在24h昼夜周期中日照必须短于一定时数才能开花的植物47.CTK：细胞分裂素，是一类促进细胞分裂的植物激素48.光合速率：单位时间内叶面积上光合作用吸收的CO2量或放出的O2量来表示49、糖酵解：己糖在无氧状态下降解为丙酮酸的过程，又称EMP途径50、三羧酸循环：糖酵解的产物丙酮酸，在有氧条件下进入线粒体，通过一个包括三羧酸和二羧酸的循环而逐步氧化分解，最终形成水和二氧化碳的过程。又称TCA循环51、光合同化力：光合作用过程中所形成的光合碳素同化需要的NADPH和ATP52.PS I ：光系统 I ，高等植物的PS I由反应中心、LHCI、铁硫蛋白、Fd、FNR等组成，PS I的生理功能是吸收光能，进行化学反应，产生强的还原剂，用于还原NADP+,实现PC到NADP-的电子传递。填空题1、 生物膜中不饱和脂肪酸的含量影响膜脂的流动性和植物的抗寒能力。2、 支持压力流动假说的两个主要实验证据是：蚜虫吻针法证明晒关内有正压力和筛管两端存在汁液的浓度差异。3、 植物细胞吸水有两种方式，渗透吸水、吸胀作用吸水；干燥种子主要靠吸胀吸水。4、 需水临界期是指作物一生中对缺乏水分最敏感的时期；通常作物的需水临界期一般是指生殖器官形成和发育的时期。5、 植物体内自由水/束缚水比值降低时，植物代谢活动减弱，抗逆性增强。6、 陆生植物吸水的主要器官是根，其吸水的主要部位是根毛区。7、 植物蒸腾作用为气孔蒸腾、皮孔蒸腾、和角质层蒸腾。8、 气孔蒸腾包括两个步骤：第一步是水分从叶肉细胞壁蒸发，产生的水蒸气充满细胞间隙和气孔腔；第二步是水蒸气从气孔腔通过气孔扩散到大气中。9、 离子的相互作用包括：协同作用和竞争作用。10、 细胞分裂素生物合成的前体是甲羟戊酸；其合成的主要部位是根尖。11、 光呼吸的底物是乙醇酸，底物的形成和氧化分解分别在叶绿体、过氧化物体和线粒体三个细胞器中完成的。12、 光合作用中淀粉的形成是在叶绿体中进行的，这趟的合成是在细胞质中进行的。13、 光呼吸的底物是乙醇酸，光呼吸中底物的形成和氧化分解分别是在叶绿体、过氧化物体和线粒体这三个细胞其中完成的。14、 光合作用的原初反应是在叶绿体的类囊体膜中进行的，C3途径的CO2的固定和还原则是在叶绿体的基质中进行的，而C4途径固定CO2和形成天门冬氨酸的过程，则可能是在细胞质中进行的。15、 感受光周期刺激的部位是成熟叶片，感受低温刺激的部位是茎生长点。16、 光合磷酸化在叶绿体类囊体膜。 光合循环在叶绿体基质。 植物的C4途径维管束鞘细胞的叶绿体。 植物的C3途径叶肉细胞的叶绿体17、 光合电子传递链成员中，按其传递对象不同可分为电子传递体和质子传递体。18、 根据光合色素在光合作用中不同的作用，可将其划分为聚光色素和反应中心色素。19、 光合电子传递链位于叶绿体类囊体膜上，呼吸电子传递链位于线粒体膜上。20、 照射红光，可是黄化苗转化正常，照射远红光，则使黄化苗保持黄化。21、 植物有营养生长向生殖生长转变的生理标志是花熟状态；其心态标志是花芽分化。22、 植物组织受伤后耗氧量显著增加，这部分呼吸称为伤呼吸，这主要由于多酚氧化酶作用的结果。23、 近年来发展起来的植物激素免疫测定方法的优点主要有酶联免疫、放射免疫、免疫传感。24、 赤霉素首先是从引起水稻恶苗病的真菌代谢产物中发现的，其合成起始物为甲羟戊酸。25、 植物体内的末端氧化酶有细胞色素氧化酶、交替、抗坏血酸、酚、乙醇酸。26、 组织培养证明，当CTK/IAA比值高时，诱导芽分化；当比值高时，诱导根分化。如果二者浓度相等，则维持愈伤组织不分化。27、 液泡的主要功能有调节功能，代谢功能和类似溶酶体作用。28、 影响同化物运输的主要环境因素是温度、光照、水分和矿质元素。29、 植物吸收离子的主要特点有选择性、积累作用、吸收过程需要能量和存在基因型差异。30、 CAM植物的含氮量白天比夜间低，二碳水化合物则是白天比晚上高。31、 植物由营养生长向生殖生长转变的审理标志是花熟状态；其形态标志是花芽分化。32、 饱和效应和竞争现象两类研究结果为矿质元素主动吸收的载体学说提供了实验证据。33、 豆科作物共生固氮需要三种矿质元素参与，Fe、Mo、Co。34、 影响根冠比的主要环境因素是土壤水分、氮素、光照强度。35、 生物膜的流动性镶嵌模型主要突出了膜的流动性和不对称性。36、 植物体内有机物分配方向是由源到库。37、 必须矿质元素Mg是叶绿素的组成部分，缺乏时不能形成叶绿素38、 生物膜的流动镶嵌模型主要突出了膜的不对成性和流动性39、 当细胞内自由水/束缚水比值增高时，原生质胶体的粘性降低，细胞代谢活动增强40、 成熟植物细胞的水势室友溶质势、衬质势和压力势构成41、 要使黄化苗转化为正常苗，需照射红光；要保持黄化状态，需照射远红光42、 呼吸代谢的多样性表现在呼吸化学途径、电子传递系统、末端氧化酶系统43、 植物体内同化物的运输通过共质体和质外体两条途径，按运输距离长短可分为短距离运输和长距离运输44、 研究证明，愈伤组织产生根或芽取决于生长素/细胞分裂素的比值。当比值低时（1）诱导韧皮部分化；比值高时诱导木质部分化；两者数值近似相等时，诱导问答题1、 溶液培养法有哪些类型？用溶液培养植物时有哪些注意事项？方法有水培、砂培、雾培、NFT等。注意事项A（完全培养液或缺素培养液）培养液含有植物必需的营养成分B各营养成分必须以植物可利用的形态供应C各种营养成分成一定比例D供应的数量不能使溶液的水势太低，以防植物脱水E溶液必须有与植物相适应的PH，而且要经常调节来保持它F注意给根系通气，以保持适当的根系活力G经常更换溶液，常常一星期要换一次2、 植物抗氰呼吸的生理意义有哪些？在氰化物存在的条件下仍能进行的呼吸作用，称为抗氰呼吸。也就是对氰化物不敏感的那一部分呼吸作用。其生理意义有：A放热效应。抗氰呼吸是一个放热呼吸，其产生的大量热量对产热植物早春开花有保护作用，也有利于种子的萌发。B促进果实成熟。在果实成熟的过程中出现呼吸跃变现象，主要表现为抗氰呼吸速率增强。C增强抗病力。如抗黑斑病菌的甘薯品种块状组织的抗氰呼吸速率明显高于感病品种。D代谢协同调控。有人提出能量“溢流假说”，即在底物和还原力NADH丰富和过剩时，使细胞色素途径呈饱和状态，抗氰呼吸非常活跃，可分流电子，将多余的底物和还原力消耗掉3、 简述主要的植物逆境生理指标及其测定原理A光合作用指标。净光合速率（叶绿素含量）、气孔导度、胞间二氧化碳速率、蒸腾速率B水分利用率。自由水/束缚水C渗透调节物质的积累。糖类化合物含量D膜的透性改变。电导率E膜质过氧化指标。丙二醛、pro(脯氨酸)F抗氧化物酶。SOD（超氧化物歧化酶）、POD（过氧化物酶）、CAT（过氧化氢酶）4、 植物细胞的胞间连丝有哪些功能？A进行物质交换。相邻细胞的原生质可通过胞间连丝进行交换，使可溶性物质（如电解质和小分子有机物）、生物大分子物质（如蛋白质、核酸）甚至细胞发生胞间运输 B进行信号传递。物理信号（电、压力等）、化学信号（植物激素、生长调节剂等）都可通过胞间连丝进行共质体传递5、 简述压力流动假说的基本内容压力流动假说又称集流理论，该学说认为有机物在筛管中随液流的流动。移动的动力是由于筛管两端的压力势差造成的，在源的一端，韧皮部周围的厚壁细胞（如转移细胞）向韧皮部装载有机同化物，使筛管汁液浓度加大，溶质势降低，水势也随之降低。水分从水势较高的组织进入筛管，使筛管在源的一段压力势增大，源库的两端可通过筛管相连，压力势可以传递，而在库的一段转移细胞把有机物从筛管中卸除，或合成不溶于水的有机物，溶质势及水势上升，水分由筛管进入水势较低的周围组织，造成库的一端压力势降低，这样以筛管源库两端的压力差作为动力，吧筛管中的液流从源端推向库端，从而实现有机同化物单方向运输。6、 简述呼吸作用与光合作用的区别与联系。区别：A光合作用以CO2,H2O为原料，而呼吸作用的反应物为淀粉、己糖等有机化合物和O2 B光合作用的产物是己糖、蔗糖、淀粉等有机物和O2，呼吸作用的产物是O2和H2O C光合作用把光能依次转变为电能、活跃化学能、稳定化学能，是贮藏能量过程；而呼吸作用是把稳定化学能转化为活跃化学能，是释放能量的过程 D在光合作用中进行光合磷酸化反应，在呼吸作用中进行氧化磷酸化作用 E光合作用发生的部位是绿色细胞的叶绿体中，只在光下才可以发生，而呼吸作用发生在所有生活细胞的线粒体和细胞质中，无论在光下还是暗处都在进行 联系：A两个代谢过程互为原料与产物，如光合作用释放的O2可供呼吸作用利用，呼吸作用释放的CO2可被光合作用所同化；光合作用的C3循环与呼吸作用的戊糖磷酸途径基本上是正反对应的关系，它们有多种相同的中间产物（如GAP,Ru5P,E4P,F6P,G6P等），催化诸糖之间相互转化的酶也是类同的 B在能量代谢方面，光合作用中供光和磷酸化产生ATP所需的ADP，供产生NADPH的NADP-，与呼吸作用所需的ADP和NADP-是相同的。7、 植物的性别表现有何特点？受哪些因素的影响？特点：A雌雄性别间的差别主要表现在花器官及生理上，一般无明显第二性征 B性别分化表现出多种形式，主要类型有雌雄同株同花型，雌雄同株异花型，雌花、两性花同株型，雌花、两性花异株型，雄花、两性花同株型，雄花、两性花异株型。 C一般在个体发育后期才能完成性别表达，其性别分化极易受环境因素和化学物质影响。 调控元素：A遗传控制B年龄C环境条件D植物激素8、 简述水分在植物生活中的生理意义。A水分是原生质的主要成分，原生质的含水量一般为70-90% B水分是某些代谢过程的原料或参与物 C水分是植物对物质的吸收和运输的容剂 D水分能保持植物的固有姿态 E水分与植物的生长和运动有关 F水分可调节植物的体温，此外水分还具有特定的生态作用9、 简述赤霉素的生理作用及其在生产上的作用。A促进茎的伸长。赤霉素能突破营养生长的正常极限，对矮生品种和莲座状植物的亚顶端和居间分生组织的细胞分裂和伸长尤佳 B促进抽苔开花以及需光种子的萌发。赤霉素可以代替低温和长日照，促进生长在短日条件下的蔬菜开花；赤霉素可以代替红光，促进需光种子的发芽 C打破休眠。使马铃薯两季生产 D诱导a-淀粉酶合成 E提高座果率，促进两性花的雄花形成和单性结实 F促进细胞的分裂和分化10、 在什么情况下叶面施肥能起到较好的效果？A土壤中的营养有效性降低时 B上层土壤干燥时 C生殖阶段根系活力下降时 D增加谷类作物籽粒蛋白质含量 E增加果实钙量11、种子生活力的三种快速鉴定方法，原理。答：TTC法（利用组织还原力），红墨水法（利用原生质膜的选择透过性），荧光物质法（利用细胞中的荧光物质）。12、1）目前植物光能利用率低的原因：漏光损失；反射及透射损失； 蒸腾损失；环境条件不适。2）提高光能利用率的途径：增加光合面积；1.合理密植 2.改变株型延长光合时间；1.提高复种指数 2.延长生育期 3.人工补充光照提高光合效率；1.增加二氧化碳浓度 2.降低光呼吸13、呼吸代谢多条路线的主要内容。 呼吸化学途径的多样性；包括有氧呼吸和无氧呼吸。有氧呼吸包括糖酵解、三羧酸循环和磷酸戊糖途径，无氧呼吸包括乙醇发酵、乳糖发酵和乙醛酸循环。 呼吸链电子传递系统的多样性，包括细胞色素呼吸链和抗氰呼吸连。 末端氧化酶系统的多样性。线粒体内的末端氧化酶系统包括细胞色素氧化酶和抗氰氧化酶，而线粒体外细胞质中存在多酚氧化酶，抗坏血酸氧化酶和乙醇氧化酶等。14、什么情况下施用叶面肥取得好效果。 土壤中的营养有效性低时；上层土壤干燥时；生殖阶段根系活力下降时；增加谷类作物籽粒蛋白质含量；增加果实钙量。15、液泡主要生理功能是什么。 起渗透调节的作用。石细胞产生生透视，维持细胞的紧张度，细胞具有吸水的潜势，当细胞吸水膨胀，细胞便具有一定的紧张度，并使细胞扩张生长。 是代谢物的贮存场所，贮存了多种有机和无机化合物。 充当溶酶体的左蓉。 起稳定作用。保持细胞内环境的稳定。 是一些生化反应的场所。16、列出植物对光的三种反应，证明光敏色素在其中起作用。长暗期被闪光从中间间断则抑制短日植物开花，促进长日植物开花，暗期间断现象存在红光和远红光的逆转效应。 转板藻叶绿体的影响。需光种子萌发，如红光促进莴苣种子发芽，而被随后的远红光逆转这个过程，红光与远红光相互照射后，种子是否萌发决定于最后照射的光的波长。17、乙烯的生理作用及生产上的应用。促进果实成熟；促进脱落、排胶或次生物质的排出；促进衰老；控制性别；控制伸长生长；诱导不定根的形成。18、植物生长的相关性及其在生产上的应用。是指高den植物是多器官的有机体，各个器官和各个部分之间存在着相互依赖和相互制约的关系，这种关系称为地下部分与地上部分的相关性主茎与侧枝的相关性营养生长与生殖生长的相关性19、植物体内形成ATP的形式主要有哪几种？植物C3途径同化二氧化碳分为哪几个阶段？各阶段主要产物是什么？ 形式A光合磷酸化：叶绿体利用光能将无机磷酸和ADP合成ATP的过程。B氧化磷酸化：电子从NADP或FADH2经电子传递链传递给分子氧生成水，并偶联ADP和Pi形成ATP的过程，是需氧生物合成ATP的主要过程。 阶段：A羧化阶段。产物为甘油酸-3-磷酸（PGA） B还原阶段。产物为甘油醛-3-磷酸（GAP） C再生阶段。产物为RuBP的再生 D产物合成阶段。产物为蔗糖和淀粉20、阐述生物膜的研究在植物生理学中的意义。 A在细胞中起分室作用，细胞膜将细胞分成若干小市，即各种细胞器。 B决定植物细胞和细胞器对物质的选择、吸收，由于膜的选择透光性，使得不同离子以及各种有机物分子进入植物细胞的数量是不同的。 C使酶分区定位，保持细胞的生化反应有条不紊地、高速地进行，膜结构不仅为生物体各种酶蛋白提供了附着支架，也保证了细胞内各种微环境的稳定性。 D对外来信息作出反应，如免疫作用、细胞识别。 E使细胞具有适应环境的能力，如抗低温植物其细胞膜脂肪酸不饱和指数较高 F造成巨大的表面积，表面积上的反应能增加吸附和扩散能力，提高反应速度。 G运输物质、进行能量转换和代谢功能，胞间连丝是胞间物质运输的通道，是信息传递媒介，内质网是胞内物质运输的通道，类囊体膜和线粒体膜都能进行能量转换，根外表的多糖是细胞的分泌功能产生的。 从上 所述，植物细胞膜与植物的水分代谢、植物的矿质营养、植物的呼吸作用、植物的光合作用、植物体内同化物的运输与分配、植物生长物质、植物的生长生理、植物的成花生理、植物的成熟生理、植物的脱落生理、植物的衰老生理和植物的逆境生理都有密切关系。21、阐述目前提高光能利用率的主要方法。 光能利用率是指植物光合作用累积的有机物所含的能量，占照射在单位地面上的日光能量的比率，要提高光能利用率，主要是通过延长光合时间、增加光合面积和加强光合效率等途径。A延长光合时间，就是最大限度地利用光照时间以提高光能利用率，延长光照时间的措施有：提高复种指数，通过轮、间和套种，巧妙搭配各种作物，从时间和空间上更好地利用光能，减少田地空闲时间，减少漏光率22、举例说明光周期理论在农业生产时间中的应用。 A指导引种 B控制开花 C维持作物营养生长 D缩短育种年限23、试述乙烯的生理作用及其在生产上的应用。 A促进果实成熟。用1000mg/l左右的乙烯喷施番茄、辣椒可促进果实转红，提早上市 B促进脱落、促进排胶或次生物质的排出。如茶树的打花落蕾 C促进衰老。用一定浓度乙烯利喷施接近采取的烟草，可促进烟叶转黄，提早成熟，提高品质。 D促进开花和控制性别 E控制伸长生长。三重效应 F诱导不定根的形成。用一定浓度的乙烯处理植物，可诱导植物的叶、茎等。24、植物必需元素有哪些主要生理生化功能？ A构成植物有机体的重要成分 B对植物的生命代谢活动起调节作用 C参加氧化还原反应