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植物生理学复习资料

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植物生理学复习资料

植物生理学

一(名词解释:

1、流动镶嵌模型:认为液态脂质双分子层中镶嵌着可移动的蛋白质,使膜具有不对称性和流动性的用于解释生物膜结构的模型。

要点:(1)不对称性:即脂类和蛋白质在膜中的分布不对称(2)流动性,即组成膜的脂类双分子层或蛋白质都是可以流动或运动的,膜的不对称性和流动性保证了生物膜能经受一定程度的形变而不致破裂,这也可使膜中各种成分按需要重新组合,使之合理分布,有利于表现膜的各种功能,更重要的是它允许膜互相融合而不失去对通透性的控制,确保膜分子在细胞分裂、膜动运输、原生质融合等生命活动中起重要的作用。

2、细胞全能性:每个生活的细胞中都包含有产生一个完整机体的全套基因,在适宜条件下,细胞具有形成一个新的个体的潜在能力。

3、水势:每偏摩尔水的化学势差。即体系中水的化学势与处于等温、等压条件下纯水的化学势之差,再除以水的偏摩尔体积

4、溶质势:由于溶质颗粒的存在而引起体系水势降低的数值。在渗透系统中,溶质势表示了溶液中水分潜在的渗透能力的大小。

5、压力势:由于压力的存在而使体系水势改变的数值。

6、伤流:从受伤或折断的植物组织伤口处溢出液体的现象。

7、吐水:从未受伤的叶片尖端或边缘的水孔向外溢出液滴的现象。

8、水分临界期:植物在生命周期中对水分缺乏最敏感最易受害的时期。 9、离子主动吸收:细胞利用呼吸释放的能量逆电化学势梯度吸收矿质的过程。 10、离子的被动吸收:细胞不需要由代谢提供能量的顺电化学势梯度吸收矿质的过程。 11、

诱导酶:植物体内本来不含有,但在特定外来物质的诱导下可生成的酶。 12、红降现象:光合作用的量子产额在波长大于680nm时急剧下降的现象。 13、双光增益效应:在长波红光之外再加上较短波长的光促进光合效率的现象。 14、光合链:定位在光合膜上的,由多个电子传递体组成的电子传递的总轨道。 15、光和磷酸化:光下在叶绿体中发生的由ADP与Pi合成ATP的反应。 16、光呼吸:植物绿色细胞在光照下吸收氧气释放CO2的过程。

17、光补偿点:叶片光合速率等于呼吸速率,CO2吸收量等于O2释放量,表观光合速率为零时的光强,

18、光饱和点:当达到某一光强时,光合速率不随光强的增加而增加的现象称为光饱和现象。开始达到光合速率最大值时的光强成为光饱和点。

19、CO2补偿点:光合速率和呼吸速率相等时,即净光合速率为零时环境中的CO2浓度。 20、光和午睡现象:植物的光合速率在中午前后下降的现象。(因素—大气干旱、土壤干旱) 21、EMP糖酵解:己糖在细胞质中分解成丙酮酸的过程。

22、TCAC三羧酸循环:有氧条件下,丙酮酸在线粒体基质中彻底氧化分解的循环途径。 23、PPP戊糖磷酸途径:葡萄糖在细胞质内直接氧化分解,并以戊糖磷酸为重要中间产物的有氧呼吸途径。

24、末端氧化酶:处于生物氧化系列反应最末端的氧化酶。

25、巴斯德效应:当植物组织周围的氧浓度增加时,酒精发酵产物的积累逐渐减少,这种氧气抑制酒精发酵的现象。

26、呼吸商:植物组织在一定时间内,放出CO2的量与吸收O2的量的比值

27、源:产生提供同化物的器官或组织(功能叶,萌发种子的子叶、胚乳) 28、库:消耗积累同化物的器官或组织(生长的根、茎、种子)

29、第二信使:能被胞外刺激信号激活或抑制的、具有生理调节活性的细胞内因子。

30、植物生长物质:能够调节植物生长发育的微量化学物质(植物激素/植物生长调节剂) 31、植物激素:在植物体内合成的、能从合成部位运往作用部位、对植物生长发育产生显著调节作用的微量小分子有机物。

32、植物生长调节剂:一些具有类似于植物激素活性的人工合成的物质(2,4-D 萘乙酸乙烯利)

33、极性运输:物质只能从植物形态学的一端向另一端运输而不能倒过来运输的现象 34、生长抑制剂:抑制顶端分生组织生长的生长调节剂(脱落酸整形素水杨酸) 35、极性:细胞、器官和植株内的一端与另一端在形态结构和生理生化存在差异的现象 36、顶端优势:植物的顶芽生长占优势而抑制侧芽生长的现象

37、光形态建成:由光调节植物生长、分化和发育的过程。

38、光敏色素:对红光和远红光吸收有逆转效应,参与光形态建成、调节植物发育的色素蛋白。

39、花熟状态:植物经一定营养生长期后具有的,能感受环境条件而诱导开花的生理状态 40、春化作用:低温诱导促使植物开花的作用

41、光周期现象:昼夜的相对长度对植物生长发育的影响。

42、临界日长:引起长日植物成花的最短日照长度/引起短日植物成花的最长日照长度 43、临界暗期:引起短日植物成花的最短暗期长度/引起长日植物成花的最长暗期长度 44、生理休眠:在适宜的环境条件下,因为植物本身内部的原因造成的休眠 45、衰老:植物的器官/整株的生理功能的衰退,最终自然死亡的现象

46、脱落:植物细胞、组织、器官脱离母体的过程。(正常—果实成素脱落/生理—营养和生殖生长竞争/胁迫脱落—逆境条件引起的脱落)

47、逆境:植物生存生长不利的各种环境因素的总称(生物/理化因素逆境)

48、抗性:植物对逆境的抵抗和忍耐能力。(避/御/耐逆性)

49、渗透调节:通过提高细胞液浓度,降低渗透势表现出的调节作用。

50、交叉适应:植物经历了某种逆境后,能提高对另一些逆境的抵抗能力,这种对不良环境之间的相互适应作用就叫做交叉适应。

二(中英文:

ER:内质网 RER:粗糙内质网 PCD:细胞程序性死亡 NR:硝酸还原酶 NiR:亚硝酸还原酶 GS:谷氨酰胺合成酶 GOGAT:谷氨酸合酶 ATPase:ATP酶即腺苷三磷酸酶BSC:维管束细胞 CAM:景天科酸代谢 FBP:果糖-1,6二磷酸 Fd:铁氧还蛋白 FNR:铁氧还蛋白-NADP还原酶 OAA:草酰乙酸 PEP:磷酸烯醇式丙酮酸 PEPC:磷酸烯醇是丙酮酸羧化酶 PGA:3-磷酸甘油酸 PQ:质醌 RuBP:核酮糖-1,5二磷酸 TCAC:三羧酸循环 P/O:磷氧比 RQ:呼吸商 SHAM:水杨基氧月亏酸 SE-CC:筛管分子-伴胞 TPT:磷酸丙糖转运器 IAA:吲哚乙酸 GA:赤霉素 CTK:细胞分裂素 ABA:脱落酸 ETH:乙烯PP333:氯丁唑 TIBA:2,3,5-三碘苯甲酸 2,4-D:2,4-二氯苯氧乙酸 Pr:吸收红光的生理钝化型光敏色素 Pfr:吸收远红光的生理活化型光敏色素 PG:多聚半乳糖醛酸酶 LEA:胚胎发育晚期丰富蛋白 SOD:超氧物岐化酶 POD:过氧化物酶 CAT:过氧化氢酶 SDP:短日植物 DNP:日中性植物 LDP:长日植物

三、简答:

1. 原生质胶体状态与其生理代谢有什么联系,

原生质胶体存在溶胶和凝胶两种状态。当处于溶胶状态时,粘性较小,细胞代谢活跃,分裂与生长旺盛,抗逆性弱;凝胶时,细胞生理活性降低,对低温干旱等不良环境的抵抗能力提

高,有利于植物度过逆境。植物进入休眠时,原生质胶体从溶胶状态转变为凝胶状态。 2. 生物膜的功能,

细胞膜具有分室作用,把细胞与外界环境隔开,而且吧细胞内的空间分隔使细胞内部区域化,是细胞的代谢活动按室进行。膜上蛋白有酶、载体或通道、能感应

刺激的受体,使其具有进行代谢反应,控制物质进出及传到信息功能。(1)分室作用(2)代谢反应的场所(3)物质交换(4)识别功能

3. 植物体内水分存在的形式与植物代谢、抗逆性的关系,

细胞内水有两种存在形式,一是与细胞组分紧密结合而不能自由移动、不易蒸发散失的束缚水;另一种是与细胞组分之间吸附力较弱,可以自由移动的自由水。自由水可直接参与各种代谢活动,当自由水/束缚水比值较高时,细胞原生质为溶胶状态,植物代谢旺盛,生长较快,抗逆性弱;反之,凝胶,代谢活性低,生长迟缓,抗逆性强。

4. 植物吸水方式及举例,

渗透(根吸水,气孔开闭式保卫细胞吸水)、吸胀(种子萌发吸水)、降压(蒸腾吸水) 5. 温度对根系吸水的影响,

低温:(1)水分粘度增加,扩散速率降低,同时细胞原生质粘度增加,水分扩散阻力加大。(2)根呼吸速率下降,影响根压产生,主动吸水减弱(3)根系生长缓慢,不发达,有碍吸水面积的扩大。

高温:土温过高会提高根的木质化程度,加速根的老化过程,使根细胞中的各种酶蛋白变性失活。

根系吸水动力与方式:生长状况和蒸腾速率;主动吸水、被动吸水

6. 气孔开闭机理,

无机离子泵学说:光下,K由表皮/副卫细胞进入保卫细胞,保卫细胞中K浓度增加,溶质势降低,水分进入保卫细胞,气孔张开;暗下,K由保卫细胞进入表皮/副卫细胞,保卫细胞中水势升高而失水,气孔关闭。

苹果酸代谢学说:光下,保卫细胞内的部分CO2被利用时,PH上升至8.0至8.5,活化了PEP羧化酶,它催化由淀粉降解产生的PEP与HCO3结合成草酰乙酸,并进一步被NADPH还原为苹果酸,苹果酸被解离为2H和苹果酸根,在H/K泵的驱

使下,H与K交换,保卫细胞内K浓度增加,水势降低;苹果酸根进入液泡和Cl共同与K在电学上保持平衡。同时,苹果酸的存在还可降低水势,促使保卫细胞吸水,气孔张开。叶片进入暗下,该过程逆转。 7. 吐水伤流的现象,

8. 辨析

(1)一个细胞的溶质势与所处外界溶液的溶质势相等,则细胞体积不变。不完全正确。成熟细胞水势由溶质势和压力势共同构成,只有当细胞初始质壁分离(压力势为零时)才成立。一般情况下,压力势大于0,溶质势相等时,水势大于外界溶液,使细胞失水,体积减小。

(2)若细胞的压力势=-溶质势,将其放入某一溶液时,体积不变。

错误。水势为0,失水,体积变小

(3)若细胞的水势=溶质势,将其放入纯水中,体积不变。

错误。压力势=0,水势=溶质势小于0,吸水,体积增大。

9. 合理灌溉生理指标,

(1)土壤指标(2)形态指标(3)生理指标(植物叶片的细胞汁液的浓度、渗透势、水势和气孔开度等)

10. 硝态氮进入植物体被还原及合成氨基酸的过程

绿叶中:硝酸盐的还原在细胞质中进行。细胞质中的硝酸还原酶利用NADH供H 体将硝酸

还原为亚硝酸,亚硝酸被运到叶绿体,由亚硝酸还原酶利用光反应产生的还原性Fd作电子供体将NO2还原为NH4。

根中:与叶基本相同,也在细胞质中,但NADH来源于糖酵解,形成的NO2再在前质体被亚硝酸还原酶还原为NH4。

NH4同化在根、根瘤、叶中进行,通过谷胺酶合成酶循环进行,GS和GOGAT参与催化。 11. 植物失绿的原因,

(1)营养元素:N、MG是叶绿素的组分,Mn、Zn、Cu在叶绿素合成中起催化作用,缺失 (2)光:从叶绿素酸酯转变为叶绿酸酯需光,光过强,叶绿素受光氧化破坏 (3)温度:影响叶绿素合成酶促反应,高/低温均失绿

(4)氧:引起Mg-原卟(bu)啉IX 或Mg-原卟啉甲酯积累

(5)水:影响叶绿素生物合成,促使原有叶绿素加速分解

12.光合色素特性

13.影响叶绿素形成的条件:光、温度、营养元素、氧、水

14.光呼吸生理意义,

(1)回收碳素:通过C2碳氧化环还可回收3/4的碳

(2)维持C3光合碳还原循环的运转:在叶片气孔关闭或外界CO2浓度低时,光呼吸释放的CO2能被C3循环再利用,维持光合碳还原循环的运转。

(3)防止强光对光和机构的破坏作用:强光下:光反应形成的同化力会超过CO2

同化的需要,从而使叶绿体中NADPH/NADP、ATP/ADP的比值增大。同时由光激发的高能电子会传递给O2,形成的超氧阴离子自由基会对光和膜、光和器有伤害,而光呼吸却可消耗同化里与高能电子,降低超氧阴离子的形成,从而保护叶绿体,免除或减少强光对光和机构的破坏。 (4)清除乙醛酸:对细胞有毒害,光呼吸可消除

15.CO2同化:植物利用光反应中形成的NADPH和ATP将CO2转化成稳定的碳水化合物的过程。

16.C3、C4受体、酶、细胞定位

C3 C4 CAM CO2固定场所 MC叶绿体基质 MC细胞质(昼) MC细胞质(夜)

RuBP PEP CO2受体光下RuBP、暗中PEP

Rubisco 催化酶 PEPC、Rubisco PEPC、Rubisco

PGA OAA 最初产物光下PGA、暗中OAA

PEP 最终产物磷酸丙糖

17.长时间的无氧呼吸会使植物受伤,死亡,

(1)释放的能量少,要依靠无氧呼吸释放的能量来维持生命活动的需要就要消耗大量有机质,以致呼吸基质很快耗尽(2)产生氧化不彻底产物,这些物质积累对植物起毒害作用(3)产生的中间产物少,不能为合成多种细胞组成成分提高足够的原料

18.呼吸作用与光和作用的区别与联系

区别:

光合呼吸

CO2 H2O 原料淀粉等有机物,O2

CO2 H2O 产物淀粉己糖等有机物,O2

能量转化光能—电能—活跃化学能—稳定化学能—活跃化学能

稳定化学能贮藏能量释放能量反应光合磷酸化氧化磷酸化

部位绿色细胞叶绿体所有生活细胞的线粒体和细

胞质

条件光下光下暗下均可

联系:(1)两个代谢过程互为原料产物:O2、CO2;光合作用的卡尔文循环与呼吸作用的戊糖磷酸循环途径基本上正反对应,有多种相同中间产物,催化酶也是类同的(2)能量代谢:光和磷酸化产生ATP所需的ADP和NADH所需的NADP,与呼吸作用所需的ADP和NADP相同,可通用。

19.呼吸作用与谷物种子贮藏关系,

种子中原生质处于凝胶状态,呼吸酶活性低,呼吸极微弱,可以安全贮藏,此时含水量为安全含水量。种子含水量提高后,原生质从凝胶转变为溶胶,自由水含量升高,呼吸酶活性增加,呼吸加强。呼吸旺盛,会引起大量贮藏物质的消耗,而且呼吸作用散热和产生的水增加粮堆的温度和湿度,有利于微生物的活动,易导致

粮食变质,使种子丧失发芽力和实用价值。安全贮藏:(1)严格控制进仓种子含水量在安全含水量之下(2)通风干燥降温(3)控制空气成分,提高CO2/O2比值(4)杀菌,抑制微生物活动

20.末端氧化酶与现象关系,计算能荷书P205~207。

21.同化物分配的一般规律,

(1)由源到库,即由某一源制造的同化物主要流向与其组成源—库单位中的库

(2)优先供应生长中心,这些中心既是矿质元素的输入中心,也是同化物的分配中心,通常是些代谢旺盛、生长快速的器官和组织。(3)就近供应,一个库的同化物来源主要靠它附近的源叶来供应,随着源库间距离的加大,相互间供应程度就逐渐减弱。(4)同侧运输,同一方位的叶制造的同化物主要供给相同方位的幼叶、花序和根(5)延存器官优先,有利于整个物种延续。 22.植物体内同化物被再分配再利用的例子,

(1)小麦衰老时,原有叶片中的大多数N和Pi转移到穗部。(2)许多植物的花在受精后,花瓣细胞中的内含物大量转移,花瓣迅速凋谢。(3)植物器官在离体后仍能进行同化物的转运,如收获的白菜等贮藏过程中新叶照常生长(4)稻、麦等收割后不马上脱粒,连杆堆放一起,可提高粒重。

23.五大植物激素的主要生理作用,

(1)生长素:促进生长/插条不定根形成,调运养分诱导无籽果实,引起顶端优势,促进菠萝开花,诱导雌花分化。(2)赤霉素:促进茎的伸长生长/雄花分化,诱导开花/单性结实,打破休眠。(3)细胞分裂素;促进细胞分裂/芽分化/细胞扩大/侧芽发育,延缓器官衰老,打破种子休眠(4)脱落酸:促进休眠/气孔关闭/脱落,抑制生长,增加抗逆性。(5)乙烯:改变生长习性,促进成熟/脱落/开花和雌花分化,诱导扦插不定根形成

24.五大植物激素合成的前体,

生长素——色氨酸赤霉素——甲瓦龙酸细胞分裂素——异戊烯基焦磷酸、AMP 脱落酸——甲瓦龙酸乙烯——甲硫氨酸

25.农业常用生长调节剂及应用,

(1)生长促进剂,GA——促进雄花发育和营养生长, IBA、NAA——插枝生根,NAA、GA、2,4-D——防止器官脱落,2,4-D、NAA、GA、乙烯利——促进菠萝开花,乙烯利——催熟 (2)生长抑制剂,三碘苯甲酸——增加大豆分支,整形素——植株矮化,培育盆景 (3)生长延缓剂,PP333、矮壮素——调节株型

26.调控植物生长发育方面,五大类激素的拮抗和增效,

增效:

(1)生长素、赤霉素——促进节间伸长生长(2)生长素、细胞分裂素——促进细胞分裂(3)

脱落酸、乙烯——促进器官脱落(4)IAA促核分裂,CTK促质分裂,共同作用,加快细胞分裂。

拮抗:

(1)GA和ABA——影响淀粉酶的合成,前者促进,后抑制(2)GA和ABA——影响伸长生长 (3)脱落酸和细胞分裂素——控制衰老进程(4)生长素和脱落酸——影响器官脱落(5)IAA和CTK——影响植物顶端优势,前维持,后减弱

27、生长素极性运输的机理

27.植物地下部分和地上部分的相关性及如何调节根冠比

处于不同环境中,有维管束联络,存在营养物质和信息物质的大量交换。根活动生长依赖于地上部分提供的光合产物、生长素、维生素等,而地上部分的生长的活动则需要根系提供水分、矿质、氮素以及根中合成激素、AA等。根系生长良好,其地上部分的枝叶也茂盛;同样,地上部分生长好,也促进根系生长。

加大根冠比:降低地下水位,增加磷钾肥、减少N肥,中耕松土,使用三碘苯甲酸,整形素、矮壮素等

减少:提高地下水位,施用GA等生长促进剂

28.产生顶端优势的可能原因,利用或抑制实例,

(1)营养假说:顶芽是一个营养库,它在胚中就形成,发育早,输导组织发达,能优先获得营养而生长,侧芽由于养分缺乏被抑制。

(2)激素抑制假说:生长素对侧芽抑制形成顶端优势。生长素通过极性运输运到侧芽,侧芽对生长素比顶芽敏感而受抑制。

(3)营养转移假说:生长素既能调节生长,又能控制代谢物定向运转,植物顶端是生长素的合成部位,高浓度IAA使其保持为生长活动中心和物质交换中心,将营养物质调运至颈端,因而不利侧芽生长。

(4)细胞分裂素假说:细胞分裂素能促进侧芽萌发,解除顶端优势。

(5)原发优势假说:先发育的器官的生长可抑制后发育器官生长。顶端合成并向外运出的生长素可以抑制侧芽中生长素的运出,从而抑制生长

都认为顶端时信号源,该源由顶端产生并极性向下运输的生长素,它直接或间接调节其他激素、营养物质合成、运输分配,从而促进顶端生长而抑制侧芽的生长。

利用:麻类、烟草控制侧枝生长,使主茎强壮。

消除:棉花打顶、瓜类摘蔓、果树修剪,使用三碘苯甲酸抑制大豆顶端优势,促进腋芽开花,提高结荚率

29.营养生长和生殖生长的相关性及协调,

依赖关系,生殖生长以营养生长为基础。花芽必须在一定的营养生长基础上分化,生殖器官生长所需养料,大部由营养器官供应。

对立关系:1)营养器官生长旺盛,会影响生殖器官的形成发育2)生殖生长抑制

营养生长。协调:加强水肥管理,即可放营养器官早衰,又不使营养器官生长过旺;疏花疏果是营养收支平衡,消除大小年;对以营养器官为收获的植物,供应充足水分,增施N肥,摘花芽可促进营养器官生长,抑制生殖器官生长。

30.证明植物感低温部位是茎生长点,

利用春化作用(低温诱导促使植株开花)证明。

选取盆栽芹菜,温暖室内,茎尖用胶管缠绕,通冷水,可开花;低温室外,通

热水,不开花。 31.(1)证明植物感光周期的部位,(2)证明植物可通过某种物质传递光周期刺激, 植物经适宜光周期诱导后,发生开花反应的部位是茎端生长点,而感受光周期的部位是植物

叶片

一.

(1)全株置于不适宜光周期下,不开花,但营养生长

(2)全株置于适宜光周期下,可开花

(3)叶片置于适宜光周期下,开花

(4)叶片置于不适宜光周期下,不开花

二(

嫁接试验:数株短日植物茎耳嫁接串联一起,只让其中1株的1片叶接受适宜

的短日光周期诱导,其他植株都在长日照条件下,全开花。

32.引种要考虑的因素,

(1)了解被引品种的光周期特性,是长日或短日,是否有低温要求(2)了解原产地和引种地生长季节的温度光照条件差异(3)根据被引进作物收获的主要器官的不同来确定引种(4)短日植物从北引向南,会提前开花,若为收获果实或种子,应选

晚熟品种。从南引向北,应选早熟品种;长日植物从北引南,会推迟开花,若为收获种子宜选早熟植物,从南引北,应选晚熟。

33.植物性别表现特点,调控因素,

(1)性别差别主要在花器官、生理上。(2)个体发育后期完成性别表达,性别分化易受环境和化学物质影响。(3)雌雄同株同/异花,雌雄异株,雌/雄花、两性花同/异株,调控:(1)遗传控制:性染色体,性基因(2)年龄(3)环境条件(4)植物激素影响 34.肉质果实成熟期生理生化变化,

(1)糖含量增加(2)有机酸减少(3)果实软化(4)挥发性物质产生(5)涩味消失(6)色泽变化

35.种子休眠原因及解除,

原因:(1)胚未完全发育(2)种子未完成后熟作用(3)抑制物的存在,脱落酸、乙烯等解除:(1)低温处理(2)温浴法(3)乙醚气熏法(4)植物生长调节剂,如GA打破芽休眠

36.生物膜结构成分与抗寒性的关系,

由脂类和蛋白质镶嵌而成。低温下:膜脂相变,不饱和脂肪酸越多,越耐低温。经抗寒锻炼后,由于膜脂上不饱和脂肪酸的增多,膜相变的温度降低,膜透性稳定,从而提高抗寒性。 37.交叉适应及特点,

概念:植物经历了某种逆境后,能提高对另一种逆境抵抗能力的对不良环境之间的相互适应作用

特点:(1)多种保护酶的参与(2)多种逆境条件下,植物体内的脱落酸、乙烯等含量增加,提高抵抗能力(3)产生逆境蛋白,一种逆境可产生多种逆境蛋白,多种逆境可产生同样的逆境蛋白(4)在多种逆境条件下,植物积累渗透调节物,通过渗透作用提高对逆境的抵抗能力(5)在多种逆境条件下,生物膜的结构和透性发生相似变化,多种膜保护物质发生类似反应,使细胞内自由基的产生和清除达动态平衡

(6)在一种逆境下植物生长受抑制,各种代谢发生相应变化,减弱对胁迫条件的敏感性,从而对另一种胁迫可能导致的危害有更大适应性。

植物生理学

硕士研究生入学考试大纲植物生理学 植物生理学是运用物理、化学、数学和生物方法揭示和调控植物生命活动的科学,是现代合理农业的理论基础。作为硕士研究生入学考试主要考察植物生理学的基本理论、基本知识与重要植物生理指标的基本测定方法基本原理及注意事项,学生分析问题、解决问题的能力。 植物生理学的基本内容概括为四部分: (1)细胞结构与功能,它是各种生理活动与代谢过程的组织基础; (2)功能与代谢生理,主要包括光合、呼吸、水分、矿质、运输和细胞信号转导等各种功能、机理与环境条件的影响; (3)生长发育,它是各种功能与代谢活动的综合反应,包括生长、分化、发育与成熟、休眠、衰老(包括器官脱落)及其调控; (4)逆境生理,包括植物在逆境条件下的生理反应、抗逆性等。 这四个部分相互联系构成了植物生理学的整体。 绪论 了解植物生理学的对象、内容、产生和发展及对农业做出的贡献、发展趋势。植物生理学与分子生物学的关系。 第1章植物细胞的结构与功能 重点了解植物细胞(生物膜、叶绿体和线粒体)的亚显微结构与功能的关系。 基本概念 1. 粘性(viscosity) 2. 弹性(elasticity)。 3. 液晶态(liquid crystalline state) 4. 伸展蛋白(extensin)。 5. 胞间连丝(plasmodesma) 6. 生物膜流动镶嵌模型(fluid mosaic model) 2章植物的水分代谢 主要了解植物对水分吸收、运输及蒸腾的基本原理,维持植物水分平衡的重要性。 (一)基本内容 1.水分在植物生命活动中的生理作用

2.植物细胞对水分的吸收 3.植物对水分的吸收、运输和散失过程及其动力 4.植物水分平衡 (二)重点 1.植物细胞的水分关系 2.水分吸收和散失的动力及调控(气孔运动的机理) 3.植物水分平衡 (三)基本概念 1.水势(water potential)2.渗透势(osmotic potential) 3.压力势(pressure potential)4.水分代谢(water metabolism)与水分平衡(water balance)5.自由水(free water)与束缚水(bound water) 6.共质体(symplast)与质外体(apoplast) 7.主动吸水(active absorption of water)与被动吸水(passive absorption of water)8.水孔蛋白(aquaporin)9.蒸腾作用(transpiration)。 10.蒸腾效率(transpiratton ratio)与蒸腾系数(transpiration coefficient) 11.水分临界期(critical period of water) 12.永久萎蔫系数(permanent wilting coefficient)13.根压(root pressure) 14.小孔律(law of small pores)15.SPAC(Soil-plant-atmosphere-continuum) 第3章植物的矿质与氮素营养 主要了解植物生命活动中必需矿质元素的重要生理功能及缺素诊断,植物对矿质元素吸收、利用特点及吸收机理。 (一)基本内容 1.植物生命活动中的必需元素及其研究方法 2.必需元素的生理功能及典型缺素症诊断 3.根系吸收矿质的特点及运输 4.细胞吸收矿质的机理 5.合理施肥的理论依据 (二)重点 1. N、P、K、Ca及Fe、B、Zn的重要生理功能及典型缺素症 2. 根系吸收矿质的特点 3.细胞吸收矿质的机理 (四)基本概念 1. 灰分(ash)和矿质元素(mineral element) 2. 必需元素(essential element) 3. 主动吸收(active absorption) 4. 协助扩散(facilitated diffusion)。 5. 膜转运蛋白(fransport protein) 6. 载体(carrier) 9. ATPase (ATP phosphorhydrolase) 10. 致电泵(eletrogenic pump)。

华南农业大学植物生理学期末考试

华南农业大学植物生理学期末考试 一、名词解释(10×2分=20分) 1、光饱和点 2、植物激素 3、衰老 4、乙烯的“三重反应” 5、种子休眠 6、光周期现象 7、春化作用 8、植物细胞全能性 9、光周期现象 10、冻害 二、填空题(60×0.5分=30分) 1、蒸腾作用常用的指标有、、。 2、完整的C3碳循环可分为、、个阶段。 3、植物呼吸过程中的氧化酶,除细胞色素氧化酶外,还有、、和()等酶。 4、细胞内需能反应越强,ATP/ADP比率越,愈有利于呼吸速率和、ATP的合成。 5、目前,大家公认的植物激素有五大类、、、、。 6、植物体内IAA的合成,可由经氧化脱氨,生成,或经脱羧生成,然后再经脱羧或氧化脱氨过程,形成,后者经作用,最终生成IAA。 7、培养基中,IAA/CTK的比例,决定愈伤组织的分化方向,比例高,形成,低则分化出。 8、1926年,日本科学家黑泽在研究时发现了。 9、起下列生理作用的植物激素为: a、促进抽苔开花; b、促进气孔关闭;

c、解除顶端优势; d、促进插条生根; 10、感受光周期刺激的器官是,感受春化刺激的器官是。 11、11、植物光周期现象与其地理起源有密切关系,植物多起源于高纬度地区;在中纬度地区植物多在春季开花,而多在秋季开花的是植物。 12、12、光敏素包括和两个组成部,有和两种类型。 13、13、引起种子休眠的主要原因有、、、。 影响种子萌发的外界条件主要有、、、。 14、14、组织培养的理论依据是,一般培养基成分包括五大类物质,即、、、和。 15、15、生长抑制剂主要作用于,生长延缓剂主要作用于,其中的作用可通过外施GA而恢复。 16、16、种子萌发过程中酶的来源有二:其一是通过,其二是通过。 三、选择题(10×1分=10分) 四、1、从分子结构看,细胞分裂素都是。 A、腺嘌呤的衍生物 B、四吡咯环衍生物 C、萜类物质 D、吲哚类化合物 2、C4途径CO2受体的是。 A、草酰乙酸 B、磷酸烯醇式丙酮酸 C、磷酸甘油酸 D、核酮糖二磷酸 3、短日植物往北移时,开花期将。 A、提前 B、推迟 C、不开花 D、不变 4、干旱条件下,植物体内的含量显著增加。 A、天冬酰胺 B、谷氨酰胺 C、脯氨酸 D、丙氨酸 5、能提高植物抗性的激素是。 A、IAA B、GA C、ABA D、CTK 6、下列生理过程,无光敏素参与的是。 A、需光种子的萌发 B植物的光合作用 C、植物秋天落叶 D长日植物开花 7、大多数肉质果实的生长曲线呈。

植物生理学实验课程

《植物生理学实验》课程大纲 一、课程概述 课程名称(中文):植物生理学实验 (英文):Plant Physiology Experiments 课程编号:18241054 课程学分:0.8 课程总学时:24 课程性质:专业基础课 前修课程:植物学、生物化学、植物生理学 二、课程内容简介 植物生理学是农林院校各相关专业的重要学科基础课,是学习相关后续课程的必要前提,也是进行农业科学研究和指导农业生产的重要手段和依据。本实验课程紧密结合理论课学习内容,加深学生对理论知识的理解。掌握植物生理学的实验技术、基本原理以及研究过程对了解植物生理学的基本理论是非常重要的。本大纲体现了植物生理学最实用的技术方法。实验内容上和农业生产实践相结合,加强学生服务三农的能力。实验手段和方法上,注重传统、经典技术理论与现代新兴技术的结合,提高学生对新技术、新知识的理解和应用能力。 三、实验目标与要求 植物生理学实验的基本目标旨在培养各专业、各层次学生有关植物生理学方面的基本研究方法和技能,包括基本操作技能的训练、独立工作能力的培养、实事求是的科学工作态度和严谨的工作作风的建立。开设植物生理学实验课程,不仅可以使学生加深对植物生理学基本原理、基础知识的理解,而且对培养学生分析问题、解决问题的能力和严谨的科学态度以及提高科研能力等都具有十分重要的作用。 要求学生实验前必须预习实验指导和有关理论,明确实验目的、原理、预期结果,操作关键步骤及注意事项;实验时要严肃认真专心操作,注意观察实验过程中出现的现象和结果;及时将实验结果如实记录下来;实验结束后,根据实验结果进行科学分析,完成实验报告。 四、学时分配 植物生理学实验课学时分配 实验项目名称学时实验类别备注 植物组织水势的测定3学时验证性 叶绿体色素的提取及定量测定3学时验证性 植物的溶液培养及缺素症状观察3学时验证性 植物呼吸强度的测定3学时设计性 红外CO2分析仪法测定植物呼吸速率3学时设计性选修 植物生长物质生理效应的测定3学时验证性 植物种子生活力的快速测定3学时验证性

石河子大学817植物生理学考试大纲

石河子大学农学院硕士研究生入学考试(科目:植物生理学) 一、考查目标 1.了解植物生理学的研究内容,认识植物生命活动的基本规律,理解和掌握植物生理学的基本概念、基础理念知识和主要实验的原理与方法。 2.能够运用植物生理学的基本原理和方法综合分析、判断、解决有关理论和实际问题。 二、考试形式与试卷结构 (一)试卷成绩及考试时间 本试卷满分为150分,考试时间为180分钟。 (二)答题方式 答题方式为闭卷、笔试。 (三)试卷内容结构 植物生理学 150分 (四)试卷题型结构 名词解释题:10小题,每小题3分,共30分 单项选择题:10小题,每小题2分,共20分 简答题: 8小题,每小题10分,共80分 论述题: 1小题,每小题 20分,共20分 三、考查范围 一、植物水分生理 (一)水分在植物生命活动中的意义 1. 植物含水量及水在植物体内的存在形式 2. 水分在植物生命活动中的生理作用 (二)植物细胞的水分关系 1. 水势的基本概念 2. 植物细胞的水势 3. 植物细胞的吸水 (三)植物根系对水分的吸收 1. 土壤的水分状态 2. 根系吸水的部位与途径 3. 影响根系吸收水分的土壤因素

(四)植物蒸腾作用 1. 蒸腾作用的概念与方式 2. 气孔蒸腾 气孔的形态结构与生理特点,气孔运动的调节机制,影响气孔运动的外界因素。 3. 蒸腾作用的指标及测定方法 4. 影响蒸腾作用的外界因素 (五)植物体内水分的运输 1. 水分运输途径及运输速度 2. 水分运输的机制 (六)合理灌溉的生理基础 二、植物的矿质营养 (一)植物体内的必需元素 1. 植物必需元素及确定方法 2. 植物必需元素的主要生理功能及缺素症 (二)植物对矿质元素的吸收与运输 1. 植物细胞对矿质元素的吸收 2. 植物根系对矿质元素的吸收 3. 影响根系吸收矿质元素的因素 4. 地上部分对矿质元素的吸收 5. 矿质元素在体内的运输和利用 (三)植物对氮、磷、硫的同化 (四)合理施肥的生理基础 三、植物的光合作用 (一)光合作用的概念及其重要性 (二)叶绿体及光合色素 1. 叶绿体的超微结构及功能 2. 叶绿体的化学组成与光合色素 3. 影响叶绿素代谢的因素 (三)光合作用光反应的机制 1. 光能吸收与传递 2. 光合电子传递链 3. 光合磷酸化 (四)光合碳同化 1. C 3途径、C 4 途径和CAM途径 2. 光呼吸 3. 光合作用的产物

植物生理学重点归纳

植物生理学重点归纳-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

第一章 1.代谢是维持各种生命活动(如生长、繁殖、运动等)过程中化学变化(包括物质合成、转化和分 解)的总称。 2.水分生理包括:水分的吸收、水分在植物体内的运输和水分的排出。 3.水分存在的两种状态:束缚水和自由水。束缚水含量与植物抗性大小有密切关系。 4.水分在生命活动中的作用:1,是细胞质的主要成分2,是代谢作用过程的反映物质3是植物对物 质吸收和运输的溶剂4,能保持植物的固有姿态 5.植物细胞吸水主要有三种方式:扩散,集流和渗透作用。 6.扩散是一种自发过程,指分子的随机热运动所造成的物质从浓度高的区域向浓度低的区域移动,扩 散是物质顺着浓度梯度进行的。适合于短距离迁徙。 7.集流是指液体中成群的原子或分子在压力梯度下共同移动。 8.水孔蛋白包括:质膜内在蛋白和液泡膜内在蛋白。是一类具有选择性、高效转运水分的跨膜通道蛋 白,只允许水通过,不允许离子和代谢物通过。其活性受磷酸化和水孔蛋白合成速度调节。 9.系统中物质的总能量分为;束缚能和自由能。 10.1mol物质的自由能就是该物质的化学势。水势就是每偏摩尔体积水的化学势。纯水的自由能最 大,水势也最高,纯水水势定为零。 11.质壁分离和质壁分离复原现象可证明植物细胞是一个渗透系统。 12.压力势是指原生质体吸水膨胀,对细胞壁产生一种作用力相互作用的结果,与引起富有弹性的细胞 壁产生一种限制原生质体膨胀的反作用力。 13.重力势是水分因重力下移与相反力量相等时的力量。 14.根吸水的途径有三条:质外体途径、跨膜途径和共质体途径。 15.根压;水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。 16.伤流:从受伤或折断的植物组织溢出液体的现象。流出的汁液是伤流液。 17.吐水:从未受伤叶片尖端或边缘向外溢出液滴的现象。由根压引起。 18.根系吸水的两种动力;根压和蒸腾拉力。 19.影响根系吸水的土壤条件:土壤中可用水分,通气状况,温度,溶液浓度。 20.蒸腾作用:水分以气体状态,通过植物体的表面(主要是叶子),从体内散失到体外的现象。 21.蒸腾作用的生理意义:1,是植物对水分吸收和运输的主要动力2,是植物吸收矿质盐类和在体内 运转的动力3,能降低叶片的温度 22.叶片蒸腾作用分为两种方式:角质蒸腾和气孔蒸腾。 23.气孔运动有三种方式:淀粉-糖互变,钾离子吸收和苹果酸生成。 24.影响气孔运动的因素;光照,温度,二氧化碳,脱落酸。 25.影响蒸腾作用的外在条件:光照,空气相对湿度,温度和风。内部因素:气孔和气孔下腔,叶片内 部面积大小。 26.蒸腾速率取决于水蒸气向外的扩散力和扩散途径的阻力。 27.水分在茎叶细胞内的运输有两条途径:经过活细胞和经过死细胞。 28.根压能使水分沿导管上升,高大乔木水分上升的主要动力为蒸腾拉力。 29.这种以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力,保证由叶至根水柱不断来解释水分上升原因的学说, 称为内聚力学说亦称蒸腾-内聚力-张力学说。 第三章 1. 为什么说碳素是植物的生命基础? 第一,植物体的干物质中90%以上是有机物质,而有机化合物都含有碳素(约占有机化合物重量的45%),碳素成为植物体内含量较多的一种元素;第二,碳原子是组成所有有机物的主要骨架。碳原子与其他元素有各种不同形式的结合,由此决定了这些化合物的多样性。 2. 按照碳素营养方式的不同分为自养植物和异养植物 3. 自养植物吸收二氧化碳,将其转变成有机物质的过程称为植物的碳素同化作用。植物碳素同化作用包括细菌光合作用、绿色植物光合作用和化能合成作用。

植物生理学期末复习

植物生理学期末复习文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]

植物生理学 一、名词解释 1、水势:每偏摩尔体积水的化学势差。 2、自由水:距离胶粒较远而可以自由流动的水分。 3、束缚水:靠近胶粒而被胶粒吸附束缚不易自由流动的水分。 4、蒸腾作用:是指水分以气体状态通过植物体的表面从体内散失到大气 的过程。 5、蒸腾速率:植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。 6、小孔扩散规律:当水分子从大面积上蒸发时,其蒸发速率与蒸发面积 成正比。但通过气孔表面扩散的速率,不与小孔的面积成正比,而与小孔的周长成正比。 7、必需元素:维持正常生命活动不可缺少的元素. 8、单盐毒害:任何植物,假若培养在某一单盐溶液中,不久即呈现不正 常状态,最后死亡。 9、平衡溶液:植物只有在含有适当比例的多种盐的溶液中才能正常生长 发育,这种溶液叫平衡溶液。 10、生理酸性盐:植物对各种矿质元素的吸收表现出明显的选择性。若供给(NH4)2SO4,植物对其阳离子的吸收大于阴离子,在吸收NH4的同时,根细胞会向外释放氢离子,使PH下降。 11、生理碱性盐:供给NANO3时,植物吸收,NO3-而环境中会积累,NA+,同时也会积累OH-或HCO3-,从而使介质PH升高。

12、光合作用:绿色植物吸收太阳光能,同化CO2 和H2O,合成有机化合物质,并释放O2的过程。 13、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。 14、光补偿点:随着光强的增加光合速率相应提高,当达到某一光强时,叶片的光合速率等于呼吸速率,即CO2 吸收量等于CO2释放量,表现光合速率为0。 15、co2补偿点:随着CO2的浓度增加,当光合作用吸收的CO2与呼吸释放的CO2相等时环境中的CO2浓度。 16、光能利用率:指单位土地面积上,农作物通过光合作用所产生的有机物中所含的能量,与这块土地所接受的太阳能的比 17、集流运输速率:是指单位截面积筛分子在单位时间内运输物质的量,常用g/或 g/表示。 18、代谢源与代谢库:是产生和提供同化物的器官或组织;是消耗或积累同化物的器官和组织。 19、呼吸作用:是指一切生活在细胞内的有机物,在一系列酶的参与下,逐步氧化分解为简单物质,并释放能量的过程。 20:、有氧呼吸:是指生活细胞在氧气的参与下,把某些有机物质彻底氧化分解,放出二氧化碳并形成水,同时释放能量的过程。 21、呼吸速率:每消耗1G葡萄糖可合成的生物大分子的克数。 22、呼吸商:植物组织在一定时间内,放出CO2的量与吸收O2的量的比率。

植物生理学实验基本理论

浙江大学实验报告 课程名称:植物生理学及实验实验类型:理论学习 实验项目名称:植物生理学实验基本理论 学生姓名:XX 专业:XX 学号:XXXXXXXX 同组学生姓名:XX / 指导老师:XX 实验地点:XXX 实验日期:XXXX 年X 月XX 日周二下午 题目: 对下列数据进行处理,并自学《影响光合作用的因素》或 Chapter 9 Photosynthesis: Physiological and Ecological considerations, p243-269,对所得结果进行分析和讨论。 比较两曲线的差别,求出光饱和点和光补偿点,根据实验数据和自学内容,分析为什么有这些差异? (第1叶为最上部的剑叶,第3叶为较老的叶片) 表1 水稻抽穗期不同叶位叶片光和光合作用关系的测定值 (已知测定的条件相同,光合的单位为μmol CO2 m-2 s-1 ,光强的单位为μmol photon m-2 s-1 )

数据处理与分析 用Excel对上述数据进行处理,求平均值如下表: 根据上表作图如下: 由图估计可得: 光补偿点光饱和点第一叶30.0 1700.0 第三叶20.0 800.0 差异与分析: 第一叶比第三叶光补偿点高的原因:因为第一叶是刚抽出的幼嫩的叶,他的新陈代谢比第三叶要强,呼吸作用产生的二氧化碳比第三叶多,所以第一叶达到光补偿点所要通过光合作用消耗的二氧化碳比第三叶多,故需要的光强更大。 第三叶的光饱和点比第一叶低且光合速率也比第一叶低的原因:第三叶相比第一叶是已经衰老的叶子,他的新陈代谢不如第一叶强,他体内的光合作用有关的酶的数量和活性比第一叶要低,而且第三叶中所含的叶绿素比第一叶少,其捕获的光能比第一叶少;此外,第三叶中叶绿体中的基粒由于衰老有部分水解,所以第三叶的光合速率较第一叶低且光的补偿点比第一叶低。

植物生理学复习提纲(第一章至第十二章)

第一章植物的水分生理 一、汉译英并解释名词 渗透作用:osmosis,即水分从水势高的系统通过半透膜想水势低的系统移动的现象。 蒸腾比率:TR,即植物蒸腾丢失水分和光和作用产生的干物质的比值。 水分利用率:WUE,即蒸腾系数,指植物制造1g干物质所消耗的水分克数。WUE是TR的倒数。 内聚力学说:cohesion theory,即以水分具有较大的内聚力足以抵抗张力,保证有叶至根水柱不断来解释水分上升原因的学说,也称蒸腾—内聚力—张力学说。 水分临界期:critical period of water,作物对水分最敏感时期,即水分过多或缺乏对产量影响最大的时期,各种作物的水分临界期不同,但基本都处于营养生长即将进入生殖生长时期。 二、问答题 1、蒸腾作用有何生理学意义,测定蒸腾作用的指标有哪些? 答:蒸腾作用是指水分以气体状态,通过植物体的表面(主要是叶子),从体内散失到体外的现象。 蒸腾作用的生理学意义有下列3点: (1)、蒸腾作用是植物对水分吸收和运输的主要动力。 (2)、蒸腾作用有助于植物对矿物质和有机物的吸收。 (3)、蒸腾作用能够降低叶片的温度。 测定蒸腾作用的指标有下列3种: (1)、蒸腾速率,即植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。一般用每小时每平方米叶面积蒸腾水量的克数表示(g/㎡/h)。 (2)、蒸腾比率:TR,即植物蒸腾丢失水分和光合作用产生的干物质的比值。一般用g/㎏表示,即植物消耗1kg水所形成干物质的克数。 (3)、水分利用率:WUE,即蒸腾系数,指植物制造1g干物质所消化的水分克数,WUE是TR的倒数。 2、根系吸水的三个途径是什么? 答:根系吸水的途径有3种:质外体途径、跨膜途径和共质体途径等。质外体途径是指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动,不越膜,阻力小,速度快。跨膜途径是指水分从一个细胞移动到另一个细胞,要两次通过质膜,还要通过液泡膜。共质体途径是指水分从一个细胞的细胞质经过胞间连丝,移动到另一个细胞的细胞质,形成一个细胞质的连续体,移动速度较慢。共质体途径和跨膜途径统称为细胞途径。 3、水势的计算 答:水势等于渗透势加压力势加重力势加衬质势:Ψw =Ψs+Ψp+Ψg+Ψm. 重力势和衬质势通常忽略不 计,所以Ψw =Ψs+Ψp,本公式适用于有液泡的细胞或细胞群。 渗透势是由于溶质颗粒的存在,降低了水的自由能,因而其水势低于纯水水势的水势下降值。渗透势一般为负值。 压力势是指细胞的原生质体吸水膨胀,对细胞壁产生一种作用力相互作用的结果,与引起富有弹性的细胞壁产生一种限制原生质体膨胀的反作用力。压力势往往是正值。 第二章植物的矿质营养 一、汉译英并解释名词 胞饮作用:pinocytosis,即细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的过程。 离子通道:ion channel,即细胞膜中由通道蛋白构成的孔道,控制离子通过细胞膜。 离子泵:ion pump,存在于植物细胞膜上,其实质是ATP酶,当少量的K﹢、Na﹢等阳离子进入质膜时,活化ATP酶,促进ATP水解,释放能量,将离子逆着电化学梯度进行跨膜运输。

最新植物生理学研究生考试题及答案

植物生理学2015年研究生考试题及答案 一、填空题(每空1分,共计28分) 1、海芋植物的佛焰花序比一般植物的呼吸放出的热量比一般植物高,是因 为存在抗氧呼吸的缘故。 2、与植物耐旱性有重要相关性的氨基酸是,它能增强细胞 的。 3、植物叶绿体的丙酮提取液透射光下呈,反射光下 呈。 4、根据种子的吸水量,可将种子的萌发分为吸胀吸水阶段、停止吸水阶段,重 新吸水阶段。 5、GA和ABA生物合成的前体是甲瓦龙酸,在短光照下形成ABA。 6、膜脂的组成与膜脂的抗冷性有关,不饱和程度,固化温度 高,不利发生膜变相,植物的抗冷性越小。 7、植物组织培养的理论基础是细胞全能性,用来培养的植物体部分叫外植 体。 8、保卫细胞质的膜上存在着 H+ATP 酶,在光照下,将H+分泌到保卫细胞外, 使保卫细胞 HP升高,驱动 H+ 进入保卫细胞,导致保卫细胞吸水,气孔张开。 9、跨膜信号传导主要是通过和完成。 10、土壤缺氮时,根冠比高,水分过多时,根冠比低。 11、具有远红光和红光逆转效应的是,它的生色团与叶绿体 的 结构相似。 12、成熟的水果变甜,是因为淀粉转化成糖,未成熟的水果有涩味是因为 含有单宁。 13、植物组织培养的理论依据是细胞全能性,用来培养的植物的部分叫外 植体。 二、单项选择(每题1分,共计20分) 略!

三、名词解释(每题3分,共计30分) 1、次级共运转(次级主动运输):以质子动力作为驱动力的跨膜离子运转,使质 膜两边的渗透能增加,该渗透能是离子或者中性分子跨膜转运的动力。 2、细胞信号传导:偶联各种胞外刺激信号与其相应的生理反应之间的一系列分 子反应。 3、希尔反应:离体叶绿体在光下所进行的分解水并放出氧气的反应。 4、渗透调节:植物细胞通过主动增加溶质降低渗透势,增强吸水和保水能力, 以维持正常细胞膨压的作用。 5、交叉适应:植物经历了某种逆境之后,能提高对另一逆境的抵抗能力,对不 同逆境间的相互适应作用。 6、光饱和点:在一定范围内,光合速率随着光照强度的增加而加快,光合速率 不再继续增加是的光照强度称为光饱和点。 7、光的形态建成:依赖光控制细胞分化、结构和功能的改变,最终汇集成组织 和器官的建成,就称为光形态建成。 8、极性运输:生长素只能从植物体形态学上端向下端运输,不能反之。 9、单盐毒害:植物培养在单盐溶液中所引起的毒害作用. 10、水孔蛋白:存在于生物膜上的一类具有选择性、高效转运水分功能的内 在蛋白。 四、简答题(每题7分,共计42分) 1、生物膜结构成分与抗寒性有何关系。 生物膜主要由脂类和蛋白质镶嵌而成,具有一定的流动性,生物膜对低温敏感,其结构成分与抗寒性密切相关。低温下,质膜会发生相变,质膜相变温度随脂肪酸链的加长而增加,随不饱和脂肪酸如油酸、亚油酸、亚麻酸等所占比例的增加而降低,不饱和脂肪酸越多,越耐低温。在缓慢降温时,由于膜脂的固化使得膜结构紧缩,降低了膜对水和溶质的透性;温度突然降低时,由于膜脂的不对称性,膜体紧缩不均而出现断裂,造成膜是破损渗漏,透性加大,胞内溶质外流。生物膜对结冰更为敏感,发生冻害时膜的结构被破坏,与膜结合的酶游离而失去活性。此外,低温也会使膜蛋白质大分子解体为亚基,并在分子间形成二硫键,产生不可逆的凝聚变性,使膜受到伤害。经抗寒锻炼后,由于膜脂中不饱和脂肪酸增多,膜变相的温度降低,膜透性稳定,从而可提高植物的抗寒性。同时,细胞内的NADPH/NADP的比值增高,ATP

最新植物生理学期末复习资料

植物生理学 一、名词解释 1、水势:每偏摩尔体积水的化学势差。 2、自由水:距离胶粒较远而可以自由流动的水分。 3、束缚水:靠近胶粒而被胶粒吸附束缚不易自由流动的水分。 4、蒸腾作用:是指水分以气体状态通过植物体的表面从体内散失到大气的过程。 5、蒸腾速率:植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。 6、小孔扩散规律:当水分子从大面积上蒸发时,其蒸发速率与蒸发面积成正比。但通过气孔表面扩 散的速率,不与小孔的面积成正比,而与小孔的周长成正比。 7、必需元素:维持正常生命活动不可缺少的元素. 8、单盐毒害:任何植物,假若培养在某一单盐溶液中,不久即呈现不正常状态,最后死亡。 9、平衡溶液:植物只有在含有适当比例的多种盐的溶液中才能正常生长发育,这种溶液叫平衡溶 液。 10、生理酸性盐:植物对各种矿质元素的吸收表现出明显的选择性。若供给( NH4 ) 2SO4,植物对其阳离子的吸收大于阴离子,在吸收NH4的同时,根细胞会向外释放氢离子,使PH 下降。 11、生理碱性盐:供给NANO3时,植物吸收,NO3-而环境中会积累,NA+,同时也会积累OH- 或HCO3-,从而使介质PH升高。 12、光合作用:绿色植物吸收太阳光能,同化CO2和H2O,合成有机化合物质,并释放O2的过程。 13、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。 14、光补偿点:随着光强的增加光合速率相应提高,当达到某一光强时,叶片的光合速率等 于呼吸速率,即CO2吸收量等于CO2释放量,表现光合速率为0。 15、co2补偿点:随着CO2的浓度增加,当光合作用吸收的CO2与呼吸释放的CO2相等时环境中的CO2浓度。 16、光能利用率:指单位土地面积上,农作物通过光合作用所产生的有机物中所含的能量 ,与这块土地所接受的太阳能的比 17、集流运输速率:是指单位截面积筛分子在单位时间内运输物质的量,常用g/(m2.h)或g/(mm2.s)表示。 18、代谢源与代谢库:是产生和提供同化物的器官或组织;是消耗或积累同化物的器官和组织。 19、呼吸作用:是指一切生活在细胞内的有机物,在一系列酶的参与下,逐步氧化分解为简 单物质,并释放能量的过程。 20:、有氧呼吸:是指生活细胞在氧气的参与下,把某些有机物质彻底氧化分解,放出二氧化碳并形成水,同时释放能量的过程。 21、呼吸速率:每消耗1G葡萄糖可合成的生物大分子的克数。 22、呼吸商:植物组织在一定时间内,放出CO2的量与吸收O2的量的比率。 23、EMP途径:细胞质基质中的已糖经过一系列酶促反应步骤分解成丙酮酸的过程。 24、抗氰呼吸:在氰化物质存在下,某些植物呼吸不受抑制,所以把这种呼吸称为。 25、氧化磷酸化:在生物氧化中,电子经过线粒体电子传递链传递到氧,伴随ATP合酶催化,使ADP和磷酸合成ATP的过程。 26、呼吸跃变:当果实成熟到一定程度时,呼吸速率首先是降低,然后突然升高,然后又降低的现象。

《植物生理学》期末总结-植物生理学实验总结

《植物生理学》期末总结:植物生理学实验总结 一、名词解释 1.水势(water potential): 体系中每偏摩尔体积水的自由能与每偏摩尔体积纯水的自由能之差值,用ψw表示。 2.信号转导(signal transduction): 指细胞耦联各种刺激信号(包括各种内外刺激信号)与其引起特定生理效应之间的一系列分子反应机制。 3.呼吸跃变(respiratory climacteric): 果实成熟过程中,呼吸速率随着果龄而降低,但在后期会突然增高,呈现“呼吸高峰”,以后再下降的现象。 4.呼吸跃变(respiration climacteric): 果实成熟过程中,呼吸速率随着果龄而降低,但在后期会突然增高,呈现“呼吸高峰”,以后再下降的现象。 5.渗透作用(osmosis):

是一种特殊的扩散,指溶液中的溶剂分子通过半透膜扩散的现象。对于水溶液而言,是指水分子从水势高处通过半透膜向水势低处扩散的现象。 6.集体效应(group effect): 在一定面积内,花粉数量越多,花粉萌发和花粉管的生长越好的现象。 7.光补偿点(light pensation point): 随着光强的增高,光合速率相应提高,当到达某一光强时,叶片的光合速率等于呼吸速率,即CO2吸收量等于O2释放量,表观光合速率为零,这时的光强称为光补偿点。 8.矿质营养(mineral nutrition): 植物对矿质的吸收、转运和同化以及矿质在生命活动中的作用。 9.乙烯的“三重反应”(triple response): 乙烯对植物生长具有的抑制茎的伸长生长、促进茎或根的增粗和使茎横向生长(即使茎失去负向地性生长)的三方面效应。 10.春化作用(vernalization): 低温诱导促使植物开花的作用叫春化作用。

植物生理学实验指导

植物生理学实验指导 主编张立军 参编(按姓氏汉语拚音) 樊金娟郝建军 刘延吉阮燕晔 朱延姝

沈阳农业大学植物生理学教研室 2004年1 月 序 实验课是提高学生动手能力,提高分析问题和解决问题能力的重要途径。植物生理学教研室的全体教师和实验技术人员经过多年的教改探索,认为实验课教学要注意基本实验技能的训练、要有助于提高学生的动手能力,有助于使学生熟悉实验工作;实验内容要有挑战性,能够吸引学生的兴趣。为此,我们在借鉴国外高校和国内其他高校的先进教学经验的基础上,提出了一系列提高实验课教学质量的改革措施,这些措施涉及到实验内容的设置、实验的设计、实验报告的写作,以及实验指导书的编写等多个方面。本学期的实验教学是我们实验教学改革探索的一部分。所有的实验都设计成研究型的,有适当的处理,并尽可能的设置重复。同学们能够通过实验解释一个理论或实际问题。在本次编写的实验指导中我们给出了大量的思考题,有的涉及实验中应注意的问题,有的涉及实验技术的应用,有的涉及实验方法的应用扩展;此外,我们还要求实验报告的形式类似于正式发表的科研报告,并附有写作说明,这有利于培养学生写作科研论文的能力。为了培养良好的科研习惯,对每个实验还都给出相应的记录方式。 本学期是我们教研室首次按这项教学改革研究成果组织教学,希望广大同学配合,也希望相关专业老师、相关部门的领导及广大同学提出宝贵意见、以便使植物生理学实验教学改革更加完善。 张立军 2004 年1月30日 2014年12月29日 1

附:参加教学改革人员: 刘延吉郝建军樊金娟朱延姝阮燕晔康宗利付淑杰于洋 目录 Section 1(1h) 植物生理学实验课简介 1.教学目的 2.教学要求和考核 3.实验内容介绍 4.实验室安全要求 Section 2(6h) 一、植物的光合速率测定-----改良半叶法 二、植物叶绿素素含量测定----丙酮提取法 Section 3(6h) 三、植物组织水势测定----小液流法 四、植物根系活力测定----甲烯蓝法 Section 4(6h) 五、植物抗逆性鉴定----电导率仪法 六、植物组织丙二醛含量测定 Section 5(4h) 七、植物组织硝态氮含量的测定 Section 6(4h) 八、植物呼吸酶活性测定 2

植物生理学考试提纲

第一章水分的代谢 1植物体内水分存在形式 束缚水、自由水 比例决定植物的抗性(束缚水/自由水高,抗性强) 2水势的概念:同温同压下物系中的水与纯水间每偏摩尔体积的化学势差。(压力势、渗透势、衬质势、重力势) 不同植物不同情况水势组成不一样 典型细胞水势组成由:压力势、渗透势、衬质势 成熟细胞中间有大液泡:有渗透势和压力势 干燥细胞:衬质势 细胞之间水分流动(从高水势流到低水势) 3渗透作用 细胞吸水的三种方式:渗透吸水、吸胀吸水、代谢吸水 渗透吸水动力:渗透势 吸胀吸水动力:衬质势 代谢吸水动力:ATP呼吸供能 4根系吸水的部位、方式、途径、动力 部位:根毛区 方式:主动吸水、被动吸水 途径:共质体途径和质外体途径 动力:根压(主动吸水)、蒸腾拉力(被动吸水) 5蒸腾作用的概念、指标

蒸腾作用:植物体内的水分以气体状态向外界扩散的生理过程。 指标:蒸腾速率、蒸腾系数 6 7气孔运动的三个学说 (1)淀粉-糖互变学说 (2)无机离子吸收学说 (3)苹果酸生成学说 8解释木质部水分上升动力的学说 内聚力学说(蒸腾拉力-张力-内聚力学说) 9影响蒸腾作用的内外因素 内界因素:界面层阻力,气孔阻力,角质层阻力 外界因素:光、大气湿度、大气温度、风 第二章矿物质营养 1必需营养元素的概念、标准、种类(17种)大量营养元素9种、微量元素8种 概念(等于标准):a完成植物整个生长周期不可缺少的b在植物体内的功能是不能被其他元素所代替的c直接参与植物的代谢作用 种类:碳、氢、氧、氮、(不是灰分元素)磷、硫、钾、钙、镁、铁、锰、硼、锌、铜、钼、氯、镍

大量营养元素:碳、氢、氧、氮、磷、硫、钾、钙、镁、 微量元素:铁、锰、硼、锌、铜、钼、氯、镍 2主要元素氮、硫、锌缺少以后的症状 表现在老叶嫩叶上: 缺氮老叶上(叶子缺绿、色淡、发红) 缺硫嫩叶上(叶子缺绿) 缺锌小叶症 3溶质跨植物细胞膜转运的4种方式(途径) 离子通道、胞饮、载体蛋白、离子泵 主动的:离子泵、载体蛋白 被动的:离子通道和一部分载体(不消耗能量的) 扩散:简单扩散(小分子)、易化扩散(离子通道和一部分载体)4细胞膜与离子转移有关的蛋白质 离子通道、离子载体、离子泵 5根系吸收矿物元素的部位和途径 部位:根毛区 途径:共质体途径和质外体途径 6影响植物吸收矿物质元素的内外因素 内因:根的表面积,根毛可以增大表面积;根部的代谢活动(主动吸收)。 外因:土温、土壤通气状况、介质的pH值 7

植物生理学重点知识整理

第一章:植物的水分生理 1.水分的存在状态 束缚水—被原生质胶体吸附不易流动的水 特性:1.不能自由移动,含量变化小,不易散失2.冰点低,不起溶剂作用3.决定原生质胶体稳定性4.与植物抗逆性有关 自由水—距离原生质胶粒较远、可自由流动的水。 特性:1.不被吸附或吸附很松,含量变化大2.冰点为零,起溶剂作用3.与代谢强度有关 自由水/束缚水:比值大,代谢强、抗性弱;比值小,代谢弱、抗性强 2.植物细胞对水的吸收方式:扩散、集流、渗透作用 1)、扩散作用—由分子的热运动所造成的物质从浓度高处向浓度低处移动的过程。 特点: 简单扩散是物质顺浓度梯度进行,适于短距离运输(胞内跨膜或胞间) 2)、集流—指液体中成群的原子或分子在压力梯度下共同移动的现象。 特点:物质顺压力梯度进行,通过膜上的水孔蛋白形成的水通道 3)、渗透作用:水分从水势高的系统通过半透膜向水势低的系统移动的现象。 注:渗透作用是物质顺浓度梯度和压力梯度进行 3.水势及组成 1.Ψw =ψs +ψp+ ψm+ψg Ψs:渗透势Ψp:压力势 Ψm:衬质势Ψg:重力势 1)渗透势—在某系统中由于溶质颗粒的存在而使水势降低的值,又叫溶质势(ψπ)。 ψs大小取决于溶质颗粒总数:1M蔗糖ψs> 1M NaClψs (电解质) 测定方法:小液流法 2)压力势—ψp〉0,正常情况压力正向作用细胞,增加ψw;ψp〈0,剧烈蒸腾压力负向作用细胞,降低ψw;ψp =0,质壁分离时,壁对质无压力 3)重力势—当水高1米时,重力势是0.01MP,考虑到水在细胞内的小范围水平移动,通常忽略不计。 4)衬质势—由于亲水性物质和毛细管对自由水的束缚而引起的水势降低值,ψm〈0,降低水势. 2.注:亲水物质吸水力:蛋白质〉淀粉〉纤维素 *有液泡细胞,原生质几乎已被水饱和,ψm =--0.01 MPa ,忽略不计; Ψg也忽略,水势公式简化为:ψw=ψs+ ψp *没有液泡的分生细胞、风干种子胚细胞:ψw=ψm *初始质壁分离细胞:ψw = ψs *水饱和细胞: ψw = 0 3.细胞水势与相对体积的关系 ◆细胞吸水,体积增大、ψsψpψw 增大 ◆细胞吸水饱和,体积、ψsψp ψw = 0最大 ◆细胞失水,体积减小,ψsψp ψw减小 ◆细胞失水达初始质壁分离ψp= 0,ψw= ψs ◆细胞继续失水,ψp 可能为负ψw《ψs 4.蒸腾作用(气孔运动) 小孔扩散律(边缘效应)——气体通过小孔表面的扩散速度不与小孔的面积呈正比,而与

植物生理学实验-3

实验报告 课程名称:植物生理学及实验实验类型:探索、综合或验证实验项目名称: 叶绿体色素的提取、分离、理化性质和叶绿素含量的测定学生姓名:专业:农业资源与环境学号: 同组学生姓名: 指导老师: 实验地点:实验日期:2019年10月9日 一、实验目的和要求 掌握植物中叶绿体色素的提取分离和性质鉴定、定量分析的原理和方法 二、实验内容和原理 以青菜为材料,提取和分离叶绿体色素并进行理化性质测定和叶绿素含量分析。原理如下: 1.叶绿素和类胡萝卜素均不溶于水而溶于有机溶剂.常用95%的乙醇或80%的丙 酮提取。 2.皂化反应。 叶绿素是二羧酸酯,与强碱反应,形成绿色的可溶性叶绿素盐,就可与有机 溶剂中的类胡萝卜素分开。 装 订 线

3.取代反应。 在酸性或加温条件下,叶绿素卟啉环中的Mg2+可依次被H+和Cu2+取代形成褐色的去镁叶绿素和绿色的铜代叶绿素。 H+取代Mg2+, Cu2+ (Zn2+)取代H+。 4.叶绿素受光激发,可发出红色荧光,反射光下可见红色荧光。 透射光下呈绿色,反射光下呈红色。 5.光谱分析。叶绿素吸收红光和兰紫光,红光区可用于定量分析,其中645和 663用于定量叶绿素a,b及总量,而652可直接用于总量分析。 三、主要仪器设备 1.天平(万分之一)、可扫描分光光度计(UV-1240)、离心机 2.研具、各种容(量)器、酒精灯等 四、操作方法与实验步骤 1.定性分析 a)称取鲜叶3-5g,并逐步加入乙醇15ml,磨成匀浆 取匀浆过滤,并倒入三角瓶中,同时观察荧光现象。 b)取三角瓶中约1ml溶液于小试管。加KOH数片剧烈摇均,加石油醚 O 1ml分层后观察。 1ml和H 2

西北农林科技大学硕士研究生入学考试大纲植物生理学!硕士研究生入学考试大纲植物生理学

西北农林科技大学硕士研究生入学考试大纲植物生理学!硕士研究生入学考试大纲植物生理 学 植物生理学是运用物理、化学、数学和生物方法揭示和调控植物生命活动的科学,是现代合理农业的理论基础。作为硕士研究生入学考试主要考察植物生理学的基本理论、基本知识与重要植物生理指标的基本测定方法基本原理及注意事项,学生分析问题、解决问题的能力。植物生理学的基本内容概括为四部分: (1)细胞结构与功能,它是各种生理活动与代谢过程的组织基础; (2)功能与代谢生理,主要包括光合、呼吸、水分、矿质、运输和细胞信号转导等各种功 能、机理与环境条件的影响; (3)生长发育,它是各种功能与代谢活动的综合反应,包括生长、分化、发育与成熟、休 眠、衰老(包括器官脱落)及其调控; (4)逆境生理,包括植物在逆境条件下的生理反应、抗逆性等。 这四个部分相互联系构成了植物生理学的整体。 绪论 了解植物生理学的对象、内容、产生和发展及对农业做出的贡献、发展趋势。植物生理学与 分子生物学的关系。?? 第1章植物细胞的结构与功能 重点了解植物细胞(生物膜、叶绿体和线粒体)的亚显微结构与功能的关系。 基本概念 1. 粘性(viscosity) 2. 弹性(elasticity)。 3. 液晶态(liquid crystalline state) 4. 伸展蛋白(extensin)。 5. 胞间连丝(plasmodesma) 6. 生物膜流动镶嵌模型(fluid mosaic model) 2章植物的水分代谢 主要了解植物对水分吸收、运输及蒸腾的基本原理,维持植物水分平衡的重要性。 (一)基本内容 1.水分在植物生命活动中的生理作用 2.植物细胞对水分的吸收 3.植物对水分的吸收、运输和散失过程及其动力 4.植物水分平衡 (二)重点 1.植物细胞的水分关系 2.水分吸收和散失的动力及调控(气孔运动的机理) 3.植物水分平衡 (三)基本概念 1.水势(water potential)2.渗透势(osmotic potential) 3.压力势(pressure potential)4.水分代谢(water metabolism)与水分平衡(water balance)5.自由水(free water)与束缚水(bound water) 6.共质体(symplast)与质外体(apoplast) 7.主动吸水(active absorption of water)与被动吸水(passive absorption of water) 8.水孔蛋白(aquaporin)9.蒸腾作用(transpiration)。 10.蒸腾效率(transpiratton ratio)与蒸腾系数(transpiration coefficient)

(完整版)植物生理学笔记复习重点剖析

绪论 1、植物生理学:研究植物生命活动规律及其机理的科学。 2、植物生命活动:植物体物质转化、能量转换、形态建成及信息传递的综合反应。 3、植物生理学的基本内容:细胞生理、代谢生理、生长发育生理和逆境生理。 4、历程:近代植物生理学始于荷兰van Helmont(1627)的柳条试验,他首次证明了水直接参与植物有机体的形成; 德国von Liebig(1840)提出的植物矿质营养学说,奠定了施肥的理论基础; 植物生理学诞生标志是德国von Sachs和Pfeffer所著的两部植物生理学专著; 我国启业人是钱崇澍,奠基人是李继侗、罗宗洛、汤佩松。 第二章植物的水分关系 1、束缚水:存在于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的水分。 2、自由水:存在于细胞间隙、原生质胶粒间、液泡中、导管和管胞内以及植物体其他间隙的水分。 3、束缚水含量增高,有利于提高植物的抗逆性;自由水含量增加,植物的代谢加强而抗逆性降低。 4、水分在植物体内的生理作用:①水分是原生质的主要成分;②水是植物代谢过程中重要的反应物质;③水是植物体内各种物质代谢的介质;④水分能够保持植物的固有姿态;⑤水分能有效降低植物的体温;⑥水是植物原生质良好的稳定剂;⑦水与植物的生长和运动有关。 5、植物细胞的吸水方式:渗透性吸水和吸胀吸水。 6、渗透作用:溶剂分子通过半透膜扩散的现象。 7、水的偏摩尔体积:指加入1mol水使体系的体积发生的变化。 8、水势:溶液中每偏摩尔体积水的化学势差。 9、水通道蛋白调节水分以集流的方式快速进入细胞的细微孔道。 10、溶质势:由于溶质颗粒与水分子作用而引起细胞水势降低的数值。Ψs = -icRT。 11、衬质势:细胞中的亲水物质对水分子的束缚而引起水势下降的数值,为负值。Ψm 12、压力势:由于细胞吸水膨胀时原生质向外对细胞壁产生膨压,细胞壁产生的反作用力——壁压使细胞水势增加的数值。Ψp 13、Ψw = Ψs + Ψm + Ψp + Ψg + …。 14、吸胀吸水:植物细胞壁中的纤维素以及原生质中的蛋白质、淀粉等大分子亲水性物质与极性的水分子以氢键结合而引起细胞吸水膨胀的现象。蛋白质>淀粉>纤维素 15、植物根系由表皮、皮层、内皮层和中柱组成,吸水途径有共质体途径和质外体途径。 16、主动吸水:仅由植物根系本身的生理活动而引起的吸水。分为伤流和吐水。 17、根压:由于植物根系生理活动而促使液流从根部上升的压力。 18、被动吸水(主要方式):通过蒸腾拉力进行的吸水。枝叶的蒸腾作用使水分沿导管上升的力量称为蒸腾拉力。 19、植物蒸腾作用是产生蒸腾拉力并促进根系吸水的根本原因 20、影响根系吸水的因素:(1)内部:导管水势、根系大小、根系对水的透性、根系对水吸收速率;(2)外部:土壤水分、土壤温度、土壤通气状况、土壤溶液浓度。

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