植物成分功能作业.doc

专业：中草药栽培与鉴定 学号：070901110216 姓名：谭昭鸿
一、名词解释
1．植物生长调节物质 ： 是人工合成的能调节植物的生长、分化、发育的化学物质，其中许多种类的结构及作用与天然植物激素相似。另一些如生长延缓物质，化学结构和生理作用与天然激素无明显关系。广义的生长调节物质也包括天然植物激素。
2．化感作用：一种植物通过向环境中释放化学物质而对该种植物或周围植物（包括微生物）所产生的直接或间接的作用。
3．化感物质：是生物体内产生的非营养性物质，能影响其他植物生长、健康、行为或群体关系，化感物质是化感作用的媒介，主要是植物的次生代谢物质。
4．植物杀虫剂：一类利用具有杀虫活性的植物的某些部位或提取其有效成分制成的杀虫剂。
5．昆虫拒食剂：通过外围神经改变昆虫行为（即直接作用于化学感应器）引起取食过程受阻的物质。
6．植物保卫素：植物在受到外来物侵染后，才被诱导产生，且具有抗病作用的物质，叫植物保卫素，即植保素。
7．食品调味剂：是指改善食品的感官性质，使食品更加美味可口，并能促进消化液的分泌和增进食欲的食品添加剂。
8．抗菌药：是指能抑制或杀灭细菌，用于预防和治疗细菌性感染的药物。抑菌药是仅能抑制病原菌生长繁殖而无杀菌作用的抗菌药物。抗菌药包括人工合成抗菌药（喹诺酮类等）和抗生素。
二、填空题
1．植物激素的研究始于20世纪30年代的生长素的发现，至60年代，公认的植物内源激素有五大类：
（1）脱落酸（2）植物生长素（3）细胞分裂素（4）乙烯（5）赤霉素
2．脱落酸的生理作用有哪些？
（1）促进休眠（2）促进气孔关闭（3）促进生长（可逆）
（4）增加抗逆性，促进脱落、衰老
3．植物化感物质主要是植物在代谢过程中产生的 次生代谢物质 ，他们分布于植物的 根、茎、 叶、花 、 果实或种子中，其存在的部位影响其释放的方式，常见的释放方式有四种：（1）分泌；（2）腐释；（3 挥发；（4）淋溶。
4．昆虫拒食活性物质的筛选方法主要有 忌避 和 抑制其取食 两种。
5．植保素的诱导生成，主要包括 生物诱导子 和 非生物诱导子两种诱导子。
6．已发现的植保素类型主要有（1）酚类；（2）黄酮类；（3）乙炔类；（4）萜类；（5）此外还有：苯乙烯和香豆素、生物碱、苯甲酸等类型的植物成分。
7. 已发现的具有昆虫拒食活性的植物次生代谢产物的种类很多，主要包括：
（1）单萜；（2），倍半萜；（3），二萜；（4）三萜；（5）生物碱等类型的植物成分。
8．在食品加工中，按照基本味的味型分，调味剂可分为甜味剂、苦味剂、香料、 香精、辣味剂和鲜味剂等。
9．赤霉素的生理作用有哪些？
（1） 促进节间伸长（2） 影响种子萌发（3） 成花诱导作用（4）诱导单性结实作用
三、简答题
1、简述乙烯在植物生长发育过程中的生理作用。
改变生长习性；促进成熟；促进脱落；促进开花和雄花分化；其他如：诱导插枝不定根的形成，促进根的生长和分化，打破休眠，诱导次生物质的分泌等。
2、简述赤霉素对植物生长发育过程的生理作用。
（1）促进茎的伸长生长：促进整株植物生长；促进节间伸长；不存在超最适浓度的抑制作用。（2） 诱导开花（3） 打破休眠（4） 促进雄花分化
（5）其他生理效应：如促进某些植物坐果和单性结实、延缓叶片衰老等。
3、写出植物生长调节物质具备的三个特点。
1. 内生性，2.可逆性，3.调节性
4、简述化感物质与植保素、昆虫拒食剂与杀虫剂的区别？
物质名称

产生途径
作用
植保素
诱导产生
抗病性
化感物质
植物自身产生
危害其他植物或自毒作用

物质名称
作用方式

昆虫拒食剂
拒食

杀虫剂
毒杀、忌避、拒食、抑制害虫正常生长发育等

5、简述化感物质有哪些类型？
主要分为水溶性有机物、直链醇、脂肪族醛和酮。包括简单不饱和脂；长链脂肪酸和多炔；醌类；苯甲酸及其衍生物；氨基酸和多肽；内萜；单宁；嘌呤和核苷等14类。其中低分子有机酸、酚类和萜类最为常见
6、植物化感作用应该具备哪三个基本特征？
(1) 相互作用的化学物质是植物次生代谢物
(2)化感作用包括有害和有益两个方面
(3)自毒作用也是化感作用的一个方面
7、作为一种有效的拒食剂应具备哪些特性？
（1）作用应当较持久；（2）通过植物向各未处理部分转移；（3）对非目标有机体没有有害影响。
8、简述杀虫剂的作用机制。
通过毒杀、忌避、拒食、抑制害虫正常生长发育等作用以破坏害虫消化系统、干扰害虫的神经传导、抑制解毒酶和内分泌以达到有效地控制害虫种群的增长
的目的。
9、植保素是植物受到生物、化学或物理胁迫后所产生的抗微生物的植物次生代谢物质，是植物重要的抗病物质基础之一，其内涵主要包括哪三个方面？
一、植保素是外来物诱导产生的。
二、植保素是植物的次生代谢产物。
三、植保素具有抗病作用，尤其是抗真菌病害的作用。
四、习惯将分子质量小于1000的次生代谢物质称为植保素
四、论述题
1． 连作障碍除了在农作物中存在外，在中草药的栽培过程中也常发生，如三七、太子参、白术等药材都有较严重的连作障碍，严重影响了中药材的质量和产量，削弱了药材地道性，请根据所学知识，设计一套克服连作障碍的研究方案。
①合理利用植物化感作用的相生效应进行 植物套种,提高农田生产力。
②注意作物自毒作用,合理使用轮作生产技术，解决作物连作危害问题。长期以来,连作障碍一直是造成作物减产的一个重要原因,而人们常把原因归结为栽培管理不合理、土壤衰退以及病虫害引起的,而没有注意到作物分泌于土壤中某些次生代谢物质对自体毒害作用的可能性,即化感作用。我国东北连年种植大豆从而造成大豆减产,可能与大豆的自毒作用有关。
③利用化感作用进行杂草的生物防治。
④利用化感作用进行病虫害生物防治,开发无公害农药。

2． 设计一套从植物成分中筛选抗肿瘤药物的研究方案。
答：从植物中寻找天然抗肿瘤活性物质是研究抗肿瘤药物的一个重要途径，对这些活性成分进行结构改造，可望得到高效低毒的抗肿瘤药物。
生物碱类化合物在植物界中分布很广，是人类最早认识的一类天然活性成分，其中许多具有抗肿瘤活性，有些已用于临床并取得了很好的疗效。秋水仙碱是人类最早发现的具有抗肿瘤活性的植物成分之一，可以抑制细胞有丝分裂，能抑制癌细胞的增长。

3． 论述植物生长调节物质的类型及各自的生理作用，并举例说明植物激素在中草药栽培中的应用。
（1）脱落酸：促进作用——促进器官脱落气孔关闭侧芽、根茎休眠等。
抑制作用——抑制种子发芽、植株生长等。
提高抗逆性——“应激激素”，抗渗透、脱水能力。适应环境的变化，如干旱、胁迫，植物体ABA含量急剧增加。
（2）植物生长素：根的伸长生长、不定根的形成、顶端优势、维管组织的形成、根的向地性生长、与细胞分裂素共同调控细胞分裂及不同器官的分化。吲哚乙酸能加速根的形成和提高植物的生根率
（3）细胞分裂素：诱导芽分化——常常与生长素配合促进植物愈伤组织细胞分裂生长，诱导芽的分化。
解除顶端优势——促进侧芽生长，从而影响植物的形状和可育枝条的形成。
打破种子休眠、促进种子和芽的萌发、促进植株从营养生长向生殖生长的转化、促进花芽分化和结实、增强植物的抗性、延缓衰老、调控营养物质的运输
（4）乙烯：抑制根茎伸长、控制花的发育、促进器官脱落、促进果实成熟。
（5）赤霉素：促进节间伸长、影响种子萌发、成花诱导作用、诱导单性结实作用。
4． 综述植物激素对药用植物次生代谢产物形成与积累影响的研究进展，举例阐述。（提示：可按照药用植物次生代谢产物的类型进行综述，也可按照植物激素类型，选择其中一种类型进行综述）。
答：植物激素包括生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、脱落酸和乙烯。其中：
生长素类是对植物幼嫩茎叶细胞的伸长生长具有诱导能力的一类化合物的总称。例如吲哚乙酸的功能：主要用于组织培养中诱导愈伤组织和根的形成；木本植物和草本植物的插枝生根；加速根的形成和提高植物的生根率。
赤霉素是含有赤霉素烷基本结构，4个异戊二烯单体组成。其生理功能是促进节间伸长——最显著特征是促进叶片、叶鞘与节间显著生长；影响种子萌发——适于缺乏内源性赤霉素的种子；成花诱导作用——替代低温、长日照的作用；诱导单性结实作用。
乙烯的生理功能是抑制根茎伸长；控制花的发育；促进器官脱落；促进果实成熟。
脱落酸的生理功能是促进作用——促进器官脱落气孔关闭侧芽、根茎休眠等。抑制作用——抑制种子发芽、植株生长等。提高抗逆性——“应激激素”，抗渗透、脱水能力。适应环境的变化，如干旱、胁迫，植物体ABA含量急剧增加。
细胞分裂素的生理功能是诱导芽分化——常常与生长素配合促进植物愈伤组织细胞分裂生长，诱导芽的分化。解除顶端优势——促进侧芽生长，从而影响植物的形状和可育枝条的形成。打破种子休眠。促进种子和芽的萌发。促进植株从营养生长向生殖生长的转化。促进花芽分化和结实。增强植物的抗性。延缓衰老。调控营养物质的运输。