植物生理学简答题339题,植物生理学简答题339道

植物生理学简答题339题,植物生理学简答题339道

植物生理学知识要点

简单的解答

1 .“细胞壁是细胞中非生命的组成部分”是正确的吗? 为什么?

不正确。 其组成成分主要为纤维素、半纤维素、果胶物质等多糖,还含有延伸蛋白、过氧化物酶、植物凝集素等多种生理活性蛋白质,参与植物细胞的各项生命活动过程对植物生活具有重要意义。

2 .植物细胞壁的主要生理功能?

维持细胞形状,控制细胞生长

物质转运与信息传递:细胞壁通过离子、多糖等小分子和低分子量蛋白质,使大分子、微生物等阻滞在其外;

防御和抗性:细胞壁中一些寡糖片段可诱导植物保护素的形成;

其他功能:细胞壁还参与了与根瘤菌共生固氮的相互识别作用; 细胞壁中的聚半乳糖醛酸酶和凝集素也可能参与砧木和接穗嫁接过程中的识别反应。

稳定细胞形态和保护作用

控制细胞生长扩大

参与细胞内外的信息传递

防御功能

识别功能

参与物质运输

3 .植物的内膜系统和细胞骨架的生物学意义如何?

内膜系统是指内质网、高尔基体、溶酶体、液泡(包括内体和分泌泡)等4种膜结合细胞器

生理意义:扩大膜总面积,提供附着酶的支架,如脂肪代谢、氧化磷酸化相关酶结合线粒体内膜; 将细胞内部划分为不同的功能区域,保证各种生化反应所需的独特环境。

细胞骨架是指由真核细胞中蛋白质构成的纤维网架体系,在维持细胞形态结构及内部结构有序性的同时,在细胞运动、细胞内物质运输、信息传递、细胞分化等方面起着重要的作用。 细胞骨架主要由微管、微丝和中间纤维三种蛋白质纤维组成。

4 .植物细胞间连丝有哪些功能?

物质交换相邻细胞的原生质体可以通过细胞间的联系进行交换,可以在可溶性物质(如电解质和小分子有机物)、生物大分子物质(如蛋白质、核酸、蛋白质核酸复合物)甚至细胞核中发生细胞间转运

信号转导可通过细胞间丝进行体内信息转导,物理信号、化学信号可通过共生体转导。

5 .如果把一个细胞放在纯水中,水势和体积会发生什么变化?

将细胞放入纯水中,细胞吸水,压力位变高。 随着细胞含水量的增加,细胞液浓度降低,溶质势升高,水势也升高,细胞吸水能力下降。 细胞吸水管处于张紧状态时,细胞体积最大,水势=0,压力势与溶质势等量相反。

6 .植物体内水分存在的形式与植物代谢强弱、抗逆性有何关系?

随着植物体或细胞环境的变化,自由水/束缚水比值也相应变化。 自由水可以作为溶剂发挥作用,直接参与植物的生理过程、生化过程和生化反应。 另一方面,束缚水不能作为溶剂发挥作用,不参与这些过程。 因此,自由水/束缚水比例高时,植物代谢活跃,生长迅速,抗逆性差; 相反,代谢活性低,生长缓慢,但抗逆性强。

7 .考验气孔运动机制及其影响因素?

4个假说:.淀粉和糖转化学说:光照下,光合作用消耗CO2; 在黑暗中,光合作用引起的呼吸停止作用还在进行,CO2蓄积。

.K*积累学说:在光f中,保护细胞叶绿体是通过光合作用磷酸化合成ATP,激活质膜H*-ATP酶,使K*主动吸收于细胞中,k浓度增高引起渗透势下降,水势下降,水势降低

.苹果酸代谢学说:细胞内淀粉与苹果酸之间保持一定的数量关系。 也就是说,淀粉、苹果酸与气孔的开闭有关,与糖无关。

)玉米黄素假说:保护细胞中玉米黄素作为蓝光反应的受体参与气孔运动调控的可能性。

8、影响植物吸水和蒸腾作用的因素是什么?

改变水蒸气分子扩散力和扩散阻力的因素会影响蒸散作用。 内部因素:

.气孔结构特征是影响气孔蒸腾的主要因素:

.叶片内部面积增大,细胞壁水分转化为水蒸气的面积增大,细胞间隙充满水蒸气,叶片内外蒸汽压差增大,有利于蒸腾。

外部因素:

光)光对蒸腾起决定性作用:

大气湿度)大气相对湿度增大时,大气蒸汽压也增大,叶片外蒸汽压差减小,蒸腾减弱,反过来蒸腾增强。

大气温度:

风)微风加快蒸散速度,强风减弱蒸散速度。 .土壤条件:植物地上蒸腾与根系吸水有密切关系。

9、测试水分进出植物体的途径和动力?

土壤水根毛根皮层一根中柱鞘根导管茎导管叶柄导管叶脉导管叶肉细胞叶肉细胞间隙—气孔下腔-气孔大气中。

动力主要是植物顶端产生的负压力(蒸腾张力)带动水向上运动,其次是根产生的正压力)根压)压迫水分向上运动。

10、农业生产中施肥不当,为什么容易发生烧苗现象?

化肥施用量过大或过于集中会使根部土壤溶液浓度迅速上升,土壤溶液浓度过高会降低土壤水势。 土壤水势低于根系水势,植物就不能吸水,反而失去水分,引起“烧苗”。

11、农业生产中“有无收入在水”这句话怎么理解?

水是生命的源泉,是植物的重要生存条件之一。 植物所有正常的生命活动只能在水环境中进行。 否则,植物的生长发育会受到阻碍或死亡。 水对农业生产很重要。 在合理灌溉满足作物生长水分需求的同时,为作物提供良好的生态环境,对农作物高产优质、水分高效利用、减轻病害发生具有重要意义。

12、质壁的分离和恢复在植物生理学上有什么意义?

质壁分离的细胞浸入水势较高的溶液或蒸馏水,外部水分子进入细胞,气泡变大,整个原生质逐渐恢复原状,这种现象称为质壁分离恢复。 这一现象证明植物细胞是渗透系统。 质壁分离及其恢复现象是生活细胞的典型特征,可用于:

确定细胞是否存活。 发生膜破坏的死亡细胞会失去半透膜的性质,不会发生质壁分离现象。

测定细胞的渗透势。 将植物组织或细胞置于一系列已知水势的溶液中,使细胞处于初始质壁分离状态的溶液的水势值与该组织或细胞的渗透势能相等。 观察透过原生质体的物质的透过容易度。 利用质壁分离恢复的速度判断物质穿透细胞的速度。 另外,还可以比较原生质体粘度的大小。

13、如何区分主动吸水和被动吸水?

被动吸水是指通过枝叶蒸腾作用产生的蒸腾张力进行吸水的过程。 积极吸水是由根压引起的。 由于根不断地携带离子,根内的渗透压比根外高,水就会进入。 因为是通过自己的行动吸收水,所以叫做积极吸水。

14、合理灌溉在节水型农业中的意义如何? 怎样才能进行合理的灌溉?

合理利用水资源,节约田间用水,减少输水损失,对我国农业长期稳定发展具有广泛的现实意义。 最节水的灌溉方式是滴灌,这是我国农业发展灌溉的方向,滴灌是利用塑料管通过直径约10mm的毛管孔或滴头向作物根部输水进行局部灌溉。 是目前干旱缺水地区最有效的节水灌溉方式。

第三章植物矿质营养

2 .简要解答

1、如何确定植物所需的矿物质元素? 植物所需的矿物质有什么作用?

可以根据以下三个标准进行判断。

第一,没有这种元素,植物生长发育就不正常,就不能完成生活史;

第二植物在缺乏该元素时,会呈现特有病症,添加该元素才能逐渐正常迁移;

第三,该元素直接影响植物营养功能,而不是改善土壤、培养基的物理、化学和微生物条件的间接效应。

角色:

作为细胞结构物质的成分。 例如,构成碳、氢、氧、氮、磷、硫等糖类、脂质、蛋白质、核酸等有机物的成分与细胞壁、膜系、细胞质等的结构组成相关。

作为植物生命活动的调节者。 既可以作为酶组分和酶的活化剂参与酶的活动,也可以作为内源生理活性物质的组分调控植物的发育过程。

参与植物体内的醇酯化。 例如磷和硼分别形成磷酸酯和硼酸酯,磷酸酯在代谢物质的活化和能量转换中起重要作用。 硼酸酯有利于物质运输。

发挥电化学作用。 如钾、镁、钙等元素维持离子浓度平衡,原生质体稳定和电荷中和等。

2 .试验矿质元素在光合作用中的生理作用。

)叶绿素、细胞色素、酶类、膜结构等组成成分。

P : NADP是含磷辅酶,ATP的高能磷酸键是光合作用必需的; 光合碳循环的中间产物均为含磷基团的糖类,淀粉合成主要通过含磷ADPG进行,磷促进三碳糖向细胞质外运,合成蔗糖。

)调节气孔的开关; 也是多种酶的活化剂。

Mg :叶绿素构成成分; 是催化光合碳循环的酶类活化剂。

Fe :是细胞色素、萝卜硫素、铁氧还蛋白的组成成分,也能促进叶绿素的合成。

Cu :黑素细胞的构成成分。

Mn :参与水的光释放氧气。

) b )促进光合产物的运输。

S : Fe-S蛋白质的成分; 膜结构的组成成分。

( Cl )光合放氧所需。

3.H – ATP酶如何与主动转运相关? H – ATP酶还有什么其他生理作用?

用于运输h的ATP酶称为H – ATP酶或h泵、质子泵。 H – ATP酶的主要功能是催化水解ATP,同时将细胞质中的h泵出细胞外,增加细胞外h浓度,形成跨膜h电化学势梯度,即pH梯度和电位差。 两者合称为质子电化学势梯度,也称为质子动力,参与积极输运。

4 .为什么植物钙、铁等元素缺乏,素缺乏症最先出现在幼叶上?

钙和铁进入植物体形成稳定的化合物,很少被再利用,不参与循环。 所以缺素症首先出现在幼叶上。

5 .合理施肥为什么能增产,采取什么措施才能充分发挥肥料效应?

合理施肥是通过无机营养改善有机营养,增加干物质积累,提高产物产量。

合理施肥能改善光合性能,合理施肥能改善栽培环境

要充分发挥肥料效应,除合理施肥外,还必须采取以下措施:

(1)适当灌溉;(2)适当深耕;(3)改善光照条件;(4)改善施肥方式;(5)控制微生物活动。

6 .试用根系吸收矿物质特征、主要过程和影响因素

矿物质特征;

)矿物质和水分的相对吸收; )2)对离子的选择性吸收; )3)单盐污染与离子对抗

矿物质的主要工艺;

(1)根细胞表面吸附离子;离子进入根内部;3 )离子进入导管

矿物质影响因素;

(1)土壤温度; )2)土壤溶液浓度)3)土壤溶液pH值; )4)土壤通气状况;5 )土壤含水量;6 )土壤微生物; )7)土壤颗粒对离子的吸附能力; )8)土壤中离子之间的相互作用

7 .自主吸收、初级自主运输和次级自主运输的区别是什么?

()初级有源转运蛋白直接利用ATP分解的能量; 次级主动输送间接利用能量输送离子;

同)逆化学势梯度吸收矿物质;

第四章

二.简答题

1、如何证明光合电子传递有两个光系统参与并接力进行?

以下几个事例表明,光合作用电子传递受到了两个光系统的参与。

降红现象和双光增益效应的降红现象是指照射大于680 nm的远红光时,光合量子效率急剧下降的现象,而双光增益效应是指照射远红光时加上稍短波长的光时,量子效率大幅增加的现象。 这两种现象表明光合机制中存在两个光学系统,一个吸收长波长的远红光,一个只能吸收短波长的光。

光合作用中释放O 2的量子需要量大于8,理论上1量子引起1分子的激发,释放1个电子时,释放1个O 2,传递4个电子只需要吸收4个量子。 实际测量的光合放氧的最低量子需求量为8 ~ 12。 这表明光合作用中的电子传递经过2个光学系统,有2次光化学反应。

存在于类囊体膜上的PSI和PSII色素蛋白复合物目前通过电镜观察类囊体膜上的PSI和PSII颗粒,从叶绿体中分离出PSI和PSII色素蛋白复合物,在体外进行光化学反应与电子传递有关,PSI与NADP的还原有关

2、碳三植物分为哪三个阶段? 每个阶段的作用是什么?

C 3路线是卡尔文等人发现的。

在羧基化阶段完成了CO 2的固定,生成的3-磷酸甘油酸是光合作用的第一个稳定产物。

在还原阶段将3-磷酸甘油酸还原为3-磷酸甘油酯,在此过程中消耗了ATP和NADPH H。 3-磷酸甘油酯是第一种通过光合作用形成的三碳糖。

在更新阶段的光合作用循环中生成的三碳糖和六碳糖,其一部分被转化为丙、丁、戊、巳、庚糖,RuBP被再生成。

3、光呼吸是如何发生的? 生理意义是什么?

绿色植物在阳光下吸氧、释放二氧化碳的过程,称为光呼吸。 光呼吸始于Rubisco。 Rubisco是一种双功能酶。 具有催化RuBP羧基化反应和加氧反应两个功能。 其催化方向取决于环境中二氧化碳和氧的分压。 在二氧化碳分压高、氧分压低的情况下,RuBP和二氧化碳在该酶催化下生成2分子PGA; 相反,生成PGA分子和C2化合物1分子,后者在磷酸乙醇酸磷酸酶的作用下变成乙醇酸。 乙醇酸进入C2氧化光合碳循环。

有害之处:

从碳同化的角度看,光呼吸会重新释放光合作用固定化的碳的30%左右,减少光合作用产物的形成。

从能量利用方面看,光呼吸中许多反应都是耗能的。

光呼吸对植物也有积极的生理作用:

消耗光合作用产生的副产物乙醇酸,通过乙醇酸途径转化为碳水化合物。 另外,光呼吸也是合成磷酸丙酯和氨基酸的补充途径。

防止高光强度破坏光合作用。 在高光强度和二氧化碳不足的条件下,过量的同化力会损伤光合组织。 光呼吸对能量的消耗,保护了光合作用的正常进行。

防止o2对碳同化的抑制作用,光呼吸消耗o2,提高RuBP羧化酶的活性,有利于碳同化作用的进行。

4、C3、C4植物和CAM植物各自在碳代谢上有什么不同之处?

CAM植物和C4植物的固定和CO2还原途径基本相同。 两者都是通过C4途径固定CO2,通过C3途径还原CO2,都是通过PEP羧化酶固定空气中的CO2,对Rubisco羧酸C4 -二甲酸进行脱羧释放的CO2。 两者的区别在于C4植物在同一时间和不同空间完成CO2固定和还原两个过程。 CAM植物在不同的时间和相同的空间完成上述两个过程。

5 .目前大田作物光能利用率不高的原因是什么?

作物光能利用率低的原因是光漏损失; 由于反射,作物只能吸收照射到叶子上的部分辐射能; 光合色素吸收的光能并不全部转化为化学能储存,大部分转化为热能用于蒸腾作用的光强限制与部分作物午休现象对强光的抑制直接相关。

6 .尝试绘制一般植物光强-光合速率曲线,说明曲线特征。

如图所示,在黑暗中叶子没有光合作用,只有呼吸作用释放CO2 (图中的OD为呼吸速度)。 随着光强度的增加,光合速率相应提高,达到一定光强度时,叶片光合速率等于呼吸速率,净光合速率为0。 此时的光强度称为光补偿点。 在一定范围内,光合速率随光强的增加呈线性增加; 但在超过一定光强后,光合速率增加变慢; 当达到一定光强时,光合速率随着光强的增加而不再增加,这种现象称为光饱和现象。 光合速度开始达到最大值时的光强度称为光饱和点。 植物出现的光饱和点的本质是强光下暗反应跟不上光反应,随着光强的增加限制了光合速率的提高。 因此,限制饱和阶段光合作用的主要原因有: CO2扩散速度(受CO2浓度的影响)、CO2固定速度(受羧化酶活性和RuBP再生速度的影响)等。

7 .“光合速率高,作物产量稳定”的想法对吗? 为什么?

不正确。 因为产量的高低取决于光合性能的五个方面,即光合速率、光合面积、光合时间和光合产物的分配和消耗。

8.C4植物的光合速率为什么在强光、高温和低二氧化碳浓度条件下高于C3植物?

C4植物没有或弱光呼吸,而C3植物在强光条件下光呼吸强,将有机物分解为CO2但不产生ATP,因此强光下C4植物的光合速度比C3强。

C4植物固定CO2的第一种酶在低浓度的CO2下比C3植物固定CO2的酶强很多倍,因此C4植物在低CO2下更高。

9、光合作用为什么与人类生活关系非常密切?

光合作用不仅是生物链的初级生产者,也是最初的氧生产者和目前大气中氧含量相对稳定的维持者。 因此,没有光合作用就没有生物的多彩进化和繁荣,也就不可能有人类社会的生存和持续发展。

10、光合色素的结构、性质与光合有什么关系?

光合色素是指在光合作用中参与光能吸收、传递或原初光化学反应的色素,一般含有叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素。 叶绿素a和叶绿素b的吸收光谱很相似,但略有不同。 叶绿素a红色区吸收带偏长波,吸收带宽,吸收峰高。 而当蓝紫光区的吸收带偏向短光波时,吸收带较窄,吸收峰较低。 叶绿素a对蓝紫光的吸收是红光吸收的1.3倍,而叶绿素b是红光吸收的3倍,表明叶绿素b吸收短波蓝紫光的能力强于叶绿素a。 大部分叶绿素a分子和所有叶绿素b分子都具有吸收光能的功能,向极少数特殊状态的叶绿素a分子传递光能,发生光化学反应。 胡萝卜素和叶黄素的吸收光谱与叶绿素不同,最大吸收带位于400~500nm的蓝紫光区域,不吸收红光等长波长光。 从能量转换角度看,光合作用是指光能——电能——活化能——稳定化化学能原初反应,是指光合色素分子对光能的吸收、传递和传递

11、说明光合作用与呼吸作用的联系和区别?

1、部位不同:进行光合作用的部分必须有叶绿体的细胞。 叶绿体是进行光合作用的结构基础,因此被形象地比喻为制造有机物的“机器”。 呼吸作用必须由所有活细胞进行,只要细胞活着,就必须进行正常的生命活动,而生命活动正常完成需要能量支持,这种能量通过呼吸作用使有机物分解释放,如果没有呼吸作用,细胞就不能正常生活,死亡2、条件不同。 光合作用需要光。 光合作用把光能转化为化学能储存在有机物中,所以光能在这里作为动力发挥作用。 呼吸作用与光无关,白天和晚上细胞正常活着就需要能量,必须通过呼吸作用提供能量。 3、原料差异:从光合、呼吸作用的概念可知光合原料为二氧化碳和水。 呼吸作用的原料是有机物和氧。 4、产物差异:光合作用的产物为有机物和氧,呼吸作用的产物为二氧化碳和水。 5、能量转换差异:光合作用产生有机物,将光能转换成化学能储存。 呼吸作用是分解有机物,释放有机物中的化学能用于生命活动,少部分作为热散失。 二、光合作用与呼吸作用的联系呼吸作用与光合作用呈相互依存的关系。 如果没有光合作用产生的有机物,呼吸作用就不能正常进行。 这是因为,通过呼吸作用分解的有机物是光合作用的产物,通过呼吸作用释放的能量是通过光合作用储存在本机中的能量。 如果没有呼吸作用,光合作用也不能正常进行。 这是因为植物进行光合作用时,吸收原料和输送生成物所需的能量通过呼吸作用被释放出来。

12、提高作物产量的方法是什么?

高产=品种环境管理,首先选择好品种,品种好产量好。 除优良品种外,提高农作物产量的途径主要涉及以下三个方面: 其一,增加植物中有机物含量:适当增加光照强度,延长光照时间,适当增加二氧化碳浓度。

其二,可以大棚栽培,温室使用人工光,可以调节二氧化碳浓度,可以调节湿度、温度等,为植物生长创造一切有利条件,增加产量。 三、田间种植,应注意以下几点:

1 .保证合理密植、光照和通风

2 )轮作、隔茬和间作。 轮作是指田间几种作物的轮作。 隔茬是指在同一生育时期,在同一耕地上定期种植两种以上的作物。 间作是指一种作物生长后期为了充分利用其肥力和生育期而对另一种作物的播种。

3 .调节二氧化碳,合理施肥;

4 .控温,一般采用适时播种的方法控温;

5 .合理灌溉

6 .及时松土,提高土壤渗透性,促进土壤中微生物降解垃圾、动物残渣、粪便,有利于农作物生长。

因此,在生产实践中,作物生育过程中的栽培措施几乎都影响着产量和品质的形成,其中轮作、种植密度、播期、施肥、灌溉排水、收获时间等影响较大。 所以科学的栽培技术是提高产量的重要方法。

第五章

二、答疑:

1 .植物呼吸代谢的多条路线有什么生物学意义?

呼吸作用对植物的生命活动具有非常重要的意义,主要表现在以下三个方面:

植物的呼吸代谢有呼吸基质多样性、呼吸生化历史多样性、呼吸链电子传递系统多样性、端氧化酶多样性等多种途径。

植物体内物质的氧化降解可以根据植物、器官、组织、条件、生育期用不同的方法进行。 呼吸多样性是植物在长期进化过程中形成的对多种环境的适应性,具有重要的生物学意义,能使植物在恶劣的环境中进行呼吸作用,维持生命活动。 例如,氰化物能抑制生物的正常呼吸代谢,导致许多生物死亡,但有些植物具有抗氰化物的呼吸途径,可以在含氰化物的环境下存活。

2 .对氰呼吸的生理意义是什么?

产生热效应。 抗氰呼吸是发热呼吸,产生大量热量,具有保护发热植物早春开花的作用。 也有助于种子发芽。

促进果实成熟。 果实成熟过程中出现的呼吸跳跃现象,主要表现为呼吸速率对青绿的增强。

加大抗病力度。 例如抗黑斑病菌甘薯品种块根组织抗氰呼吸速率明显高于感病品种。

代谢协同调控。 有人提出“溢出假说”,即在底物和还原力丰富且过剩的情况下,细胞色素通路趋于饱和,抗氰呼吸非常活跃,绕过电子,消耗多余的底物和还原力。

3 .油料种子的呼吸作用有什么特点?

油料种子脂肪含量高,氢含量相对较大,萌发需氧量高。

4 .呼吸作用与谷物种子、果蔬贮藏有什么关系?

答(在果实的贮藏和运输中,重要的问题是延缓成熟。 对策是:一、降低温度,推迟呼吸跳跃发生的时间;二、增加周围环境CO2和N2的浓度,降低氧浓度,降低呼吸跳跃发生的强度。 如果需要向市场供应水果,可以对贮藏中的不成熟果实进行人工乙烯处理,达到催熟效果。 但块根、块茎在贮藏期间处于休眠状态,不像果实那样处于成熟状态,在贮藏期间适当增加贮藏环境湿度有利于保鲜; 适当提高CO2浓度可降低呼吸,有利于安全贮藏。

5 .呼吸作用与作物栽培的关系如何?

所有生物都需要呼吸,而农作物是氧气呼吸。 例如松土由于根的呼吸作用,产生能量以吸收矿物质离子和营养物质,而呼吸作用的产物二氧化碳是光合作用的产物。 因此,栽培时应注意根的呼吸,注意二氧化碳浓度以利于光合作用。

6、长时间无氧呼吸为什么会对植物造成伤害?

长时间无氧呼吸对陆生植物有以下影响。

无氧呼吸释放的能量很少,用无氧呼吸释放的能量维持生命活动需要消耗大量有机物,呼吸基质很快就会枯竭。

无氧呼吸会生成酒精、乳酸等氧化不完全的产物。 这些物质的积累,会对植物产生毒害作用。

无氧呼吸产生的中间产物很少,不能为合成多种细胞构成成分提供足够的原料。

7、呼吸作用的反馈调节表现在哪些方面?

呼吸作用是指植物将生物体内储存的化学能(糖、淀粉等),部分转化为生物功(如呼吸转运等),部分转化为有序结构和组合形式,以维持生物的存在和功能,在基因潜力限定的限度内

第六章

二.简答题

1、如何证明高等植物同化物长途运输的通道是韧皮部?

1 )切圈试验中树干(树枝)树皮周围(内部有韧皮),防止了叶片形成的光合同化合物被韧皮向下携带,导致切圈上端的韧皮组织因光合同化合物的积累而变大,切圈下端的韧皮组织无法获得光合同化合物而死亡

)2)用放射性同位素示踪法将叶片同化为14CO2,几分钟后切取叶柄固定,叶柄横断面放射性自显影,可见14CO2标记的光合同化物位于韧皮部

2、简述压力流动学说的要点、实验证据及面临的难题。

答:根据压力模型,可以预测韧皮部的运输具有以下特征。

各种溶质沿相似方向运移;

在一个筛管中运输时,单向;

筛板筛孔畅通

筛管的源端与库端之间应有足够的压力。 装载和卸载需要能量,在运输过程中不需要消耗大量能量。

证据:韧皮部汁液中各种糖的浓度随树干离地高度的增加而增加。

秋季落叶后,浓度差异消失,有机物停止运输。

蚜虫法证明筛管汁有压力。 难题:压力流动学说不能解释双向运输。

3、同化产物在韧皮部的装载和排放机制如何?

同化物从韧皮部排出的路径有两个。 (1)通过共生体的路径,如生长的叶子和根系,同化物通过共生体的路径排出。 也就是说,蔗糖通过细胞间的连丝沿蔗糖浓度梯度从SE-CC复合体释放到库细胞。 )2)在质外体途径SE-CC复合体和文库细胞之间不存在细胞间丝的管道或组织中,其韧皮部的提取通过质外体途径进行。 这些组织的SE-CC复合体中的蔗糖只能通过扩散作用或膜上载体进入质外体空间,直接进入库细胞,或分解成单糖入库细胞。

4、什么是源、流、库? 他们的关系怎么样?

a )代谢源是指能够制造和出口同化产物的组织、器官或部位; 代谢库是指消耗或者储存同化产物的组织、器官或者部位; 流程是连接植物源和库的集线器,包括连接源端和库端的所有输送组织的结构及其性能。 源是流动的起点,对流起着推力的作用; 库是流动的终点,对流起着拉伸的作用。

3 .如何判断同化物韧皮部的装载是通过质外体途径还是通过共体途径

以下实验证明,质外体叶SE-CC与周围薄壁细胞之间可能无细胞间连丝

SE-CC内蔗糖浓度明显高于周围叶肉细胞时; 叶给药14CO2,合成的14C-蔗糖存在大量质外体时; 用代谢抑制剂或缺氧处理,抑制SE-CC吸收蔗糖的; 用质外体转运抑制剂PCMBS处理可抑制SE-CC对蔗糖的吸收;

不能透过膜的染料,如荧光黄注入叶肉细胞,一定时间后筛管不能检测到染料。

5、简述同化产物运输分配与作物产量形成的关系?

6、同化产物的配置主要包括哪些内容? 同化产物的配置如何调节?

1 .光合叶中的配置

光合作用固定的碳在光合细胞中可以配置为以下三条途径。

)1)光合固定化碳可以合成储藏化合物光合固定化碳,可以作为储藏用的化合物合成。

)2)光合作用固定化的碳可以利用自身光合细胞质进行光合作用固定化的碳,合成光合细胞自身所需的能量或光合细胞的结构化合物。

)3)光合固定化碳可以合成用于运输的化合物光合固定化碳,可以合成运输的糖并输出到各种库组织。

同化产物的分配( partitioning )主要具有以下特点:

1 .发展中心优先供应

生长的中心是指生长迅速、代谢旺盛的部位和内脏器官。 作物不同生育期各有明显的生长中心,这些生长中心既是矿质元素的供体中心,又是光合产物的分配中心。

2 .就近供应,同侧运输

叶子产生的光合产物首先分配到距离较近的生长中心,多分配在同一边。

利用示踪技术进行的甜菜实验也得到了同样的结果[图6-10。

3 .功能叶间无同化产物供应关系

4 .同化产物和营养素的再分配和再利用

7、考验同化产物运输和分配的特点和规律。

)1) .整体方向是,从某个源到数据库所制造的同化物主要流向其构成源、数据库单位的数据库。

(2)优先供应成长中心3 )就近供应)4)同侧运输分配如何受源供应能力、库竞争能力和源库间运输能力的影响? 果实和种子中积累的物质有很大一部分来自体内物质的再分配。 (5)功能叶之间无同化产物供应关系。6 )同化产物和营养物的再分配和利用细胞内含物一旦解体,经质外体、共生体途径逃逸、转移,但有时不解体直接贴壁转移,直至所有细胞完全逃逸。

8、影响同化产物运输和分配的因素是什么?

第八章植物生长物质

2 .简要解答

1 .为什么剪掉顶芽会刺激腋芽的发育? 如何解释生长素抑制腋芽生长,不抑制顶芽生长?

生长素低浓度促生长,高浓度印花生长,切去顶芽,生长素不再生长,腋芽生长素浓度下降促进生长。 极性运输:生长素从形态学前端向下端运输,生长素不会在生长素发生的位置积累过多。

腋芽生长所需的最适IAA浓度远远低于茎伸长所需的浓度,顶芽产生并流向植物基部的IAA流能维持茎伸长生长,但足以抑制腋芽发育。

2 .生长素和赤霉素均影响茎的伸长,茎对生长素和赤霉素的反应在哪些方面出现差异?

生长素:双重作用; 不同器官灵敏度不同对体外器官生长有明显的促进作用,但对植物整体效果不佳。

赤霉素:促进植物整体生长,尤其对矮生突变品种效果尤为明显; 不存在最适合促进节间伸长而不是节数增加的生长促进作用的浓度抑制作用,不同的植物种类和品种对赤霉素的反应有很大差异。

3 .植物激素对开花有什么影响?

大多数情况下生长素会抑制花的形成

赤霉素能促进大多数长日植物和需要低温的植物在不适宜的环境下开花,但对短日照和中间性植物一般无效。 赤霉素对花的性分化及后续果实发育起调节作用,黄瓜等葫芦科植物花芽分化初期赤霉素可以促进雄花发育,赤霉素合成抑制剂可以促进雌花发育。

乙烯诱导菠萝等凤梨科植物开花,开花早,花期一致,但ETH对大多数植物的成花诱导无作用。 成花诱导完成后,ETH表现出性别分化的调控作用。 ETH的主要功能之一是控制花的衰老。

赤霉素诱导开花,促进雄花分化。

细胞分裂素能促进果树花芽分化,促进结实。

乙烯促进开花和雌花分化

4. Gas水平随种子成熟过程而降低,但同时ABA水平上升。 这有什么生理意义?

研究表明,植物激素对生长发育的调控具有顺序性。 这表明ABA在胚胎成熟阶段发挥重要的生理效应,GAs和IAA在胚胎和种子生长阶段发挥作用。

5 .植物生长调节剂在农业生产中应用于哪些方面? 应该注意什么?

控制种子发芽; 促进植物生根促进营养生长; 调整花的时间和分化,促进果实成熟。

注意:首先要明确生长调节剂的性质根据对象和目的选择合适的药物; 准确掌握药物浓度和剂量先试验后推广。

6、一些种子积累生长素结合物,这在生理上可能有什么意义?

植物生长调节剂是对植物激素具有生理和生物学效果的物质。 碳青霉烯、氯苯那敏、二硝基苯酚钠、生长素、赤霉素、乙烯、细胞分裂素、脱落酸、油菜素内酯、水杨酸、茉莉酸、多效唑和多胺对植物生长发育

7、运用基因激活假说和酸生长理论解释生长素如何促进细胞生长?

第九章植物生长生理

2 .简要解答

1 .种子萌发过程中吸水动力如何变化?

第一阶段:通过吸取作用而不是代谢过程的物理过程。 因此,死、生种子及休眠种子均可进入第一阶段;

第二阶段:种子吸水动力不足,吸水缓慢,称为吸水停滞期。 这是因为干旱种子中的机制已经被水化,没有形成液泡或大量新原生质体,此时种子代谢活动旺盛,细胞分裂迅速;

第三阶段:快速吸水过程。 此时胚根突破种皮,自主吸水。

2 .淀粉如何完全分解成葡萄糖? -淀粉酶和-淀粉酶的作用方式有什么不同?

淀粉分解:

淀粉中的- 1,4糖苷键在-淀粉酶和-淀粉酶的共同作用下,在麦芽糖酶的作用下分解成葡萄糖; 淀粉中- 1,6 -糖苷键的作用方式通过R-酶进行。

作用方法:

-淀粉酶:从直链淀粉中一次切出6个或12个葡萄糖分子,将淀粉转换成小分子糊精; -淀粉酶:从直链淀粉或糊精末端葡萄糖中每次只切取一个麦芽糖分子。

3 .植物生长为什么表示生长周期的特性?

生长初期植物幼,合成物质总量少,生长缓慢; 中期植物光合能力增强,合成物质总量多,生长快; 生长后期植株整体衰老,光照和能力下降,物质合成速度减慢,生长减慢后停止。

4 .用所学知识讲解“根深叶茂”、“本固枝荣”、“旱长根,水长苗”。

“根深叶茂”、“本固枝荣”:地上部分和地下部分相互依存。 地下部分的根负责从土壤中吸收水分、矿物质、有机质,合成少量的有机物、细胞分裂素等并提供给地上部分,但根生长所需的糖类、维生素等需要从地上部分提供。

“旱生根,水生苗”(根容易通过土壤获得水,地上的一部分水分必须通过根来供给。 缺水时,地面生长受到一定的抑制,为了获得水分,根的相对质量会增加。 土壤水分较多时,通气性差,根生长受到抑制,地上部水分充分生长旺盛,根冠比增加。

5 .为什么植物有顶级优势? 如何利用顶层优势指导生产实践?

生长素学说(顶芽合成生长素并极性运输到侧芽,抑制侧芽生长。

生产实践:.调节植物株型.生产上增加植物侧枝,有利于多开花、多结果。

6 .植物地上部分与地下部分的相关性体现在哪些方面,在生产中如何应用?

表现上,植物的地上部分和地下部分相互依存,相互制约。

生产上:常规水肥措施控制作物根冠比,促进收获器官生长,达到增产的目的。

收获器官为地下部分作物的,前期应保证充足的水肥供应,促进茎叶生长,加强光合作用;后期应减少氮肥和水分供应,增加磷、钾肥。 通过促进光合产物向下运输和淀粉积累,促进薯块的增大。

7 .光的形态是什么,其光反应特性与光合作用有什么不同?

光调控植物生长、发育、分化的过程是光的形态形成。

在光合作用中,光作为能量影响植物的生长发育,但在光的形态形成中,光作为信号发挥作用。

8 .光敏色素分子的结构特征是什么? 在植物体内有什么样的生理作用?

由两个亚单元构成的二聚体。 每个亚单元有两个组成部分。 一种是被称为“发色团”的吸光色素分子和一个脱亚基蛋白,两者结合构成全蛋白。

种子萌发、叶茎伸长、气孔分化、叶绿体和叶片运动、植物花诱导和花粉育性等。

9、植物激素和蔗糖含量对细胞分化有什么影响?

植物激素只起调节作用,蔗糖起一个C源和能量补充作用,什么都是适量好,少则分化效果不明显,多则有抑制作用,甚至可能导致植物死亡。

10、种子的生活力和活力有什么不同?

种子活力和种子发芽力(生活力)对种子劣化的敏感性有很大差异。 当种子劣化达到x水平时,种子发芽力不下降,活力下降,劣化达到y水平时发芽力开始下降,活力大大降低,到劣化为最后一条竖线时发芽力仍为50%,活力仅为10%,目前种子没有实用价值1、种子生活力( Viability )是指种子的萌发潜能和种胚所具有的生命力,通常指一批种子中具有生命力的(即活的)种子数占种子总数的百分比。 2、种子萌发力是指种子在适宜条件下(实验室可控条件下)萌发、长成正常植株的能力,通常表示为萌发力和发芽率,萌发试验的目的也是为了测定一批种子中活种子所占的百分比,从某种意义上讲但狭义的种子生活力是指生化法[四唑]快速测定的结果。 3、种子活力通常是指田间条件下的出苗能力及其相关的生产性能和指标。

11、种子萌发过程中吸水动力如何变化?

1 .先膨胀吸水,后渗透吸水。

2 .首先,种子中含有的淀粉等亲水物质膨胀吸水。 充分吸入,种子萌发后,细胞会产生气泡。 此时,可以渗透吸水。

12、关于“植物的生长”,光起着什么作用?

光照主要对植物生长有光合作用和光形态建设作用

光合作用是植物在光照下通过叶绿素吸收光能,在植物体内将二氧化碳和水合成碳水化合物释放氧气的过程。 同时,光照也是影响叶绿素形成的主要因素,光照过弱,不利于叶绿素的生物合成。 因此,作物种植密度过大,上部遮光过大,植株下部叶绿素分解速度大于合成速度,叶色偏黄。

光合作用对光合作用的影响:光合作用是光生物化学反应,因此光合作用随光强度的增减而增减。 暗中叶子不进行光合作用,通过呼吸作用继续释放CO2。

第十二章植物逆境生理

2 .简要解答

1 .比较生物膜在植物各种抗性中的特征?

生物膜的结构成分和耐冷性:碳链长度相同时,膜脂脂肪酸碳链越短,不饱和脂肪酸越多;不饱和度越大,膜固化温度越低,越难固化,膜流动性大,植物耐低温,耐冷性强。

生物膜的结构成分和抗冻性:进入越冬期,膜磷脂含量显著增高,抗冻性增强。 经过耐寒训练后,膜脂肪中不饱和脂肪酸增加,膜相变温度降低,膜通透性稳定,细胞内NADPH/NADP比例增高,ATP含量增加,保护物质增加,可降低冰点,膜通透性稳定,植物抗冻性强

生物膜的结构成分和耐热性:膜脂液化程度与脂肪酸饱和程度有关,饱和程度越高,膜脂流动性越不易受高温影响,不易液化,耐热性强。

生物膜的结构成分和抗盐性:一般抗盐性强的植物原生质膜对盐的通透性较低。 实验表明,膜脂组分中MGDG (单葡萄糖甘油二酯)含量较高的葡萄品种对盐分的渗透较多。 另外菜豆和甜菜根的实验表明,膜脂中含有不饱和脂肪酸时,膜对盐分的吸收也增多,不耐盐。

生物膜的结构成分和抗旱性。 膜脂正常的双分子层序列通过磷脂的极性头部与水分子相互连接,膜内必须有一定的束缚水才能维持这一结构。 膜饱和脂肪酸含量与抗旱性有关,如抗旱性强的小麦品种叶表皮细胞的饱和脂肪酸较多。

2 .什么是渗透调节? 渗透调节的功能怎么样?

水分胁迫时,植物体内积极积累各种有机和无机物质以提高细胞液浓度,降低渗透势,提高细胞持水力,适应水分胁迫环境,称为渗透调节。

功能:

3 .简述脱落酸与植物抗性的关系

ABA可以通过关闭气孔减少蒸腾脱水,保持组织内水分平衡,提高根的透气性和水的传导性,提高植物抗性。

4 .耐寒训练中,植物体内发生了哪些适应性生理生化变化?

1细胞膜系统受损; 2根系吸收能力下降; 3光合作用减弱; 4呼吸速度减慢5物质代谢失调

5 .尝试干旱类型及对植物的伤害,如何提高植物抗旱能力?

土壤干燥、大气干燥、生理干燥

细胞膜结构破坏,生长受到抑制,光合作用减弱,正常代谢被破坏,植物体内水分重新分配,细胞原生质机械损伤。

抗旱锻炼; 化学诱导; 合理施肥; 生长延缓剂和蒸腾抑制剂的使用

6 .尝试了植物抗盐的方式和提高途径,简述了植物抗盐的分子机制和SOS信号转导。

避盐:植物避免盐胁迫的抗盐方式称为避盐。

排盐(又称泌盐,是指植物吸收的盐分主动排泄到茎叶表面后,经雨水冲刷脱落,防止盐分过多积聚在体内

稀盐(指通过吸收水分或提高生长速度来稀释细胞内的盐分浓度

有些拒盐植物对某些氯离子的渗透性小,在一定浓度的盐分范围内完全不吸收或几乎不吸收盐分。 有些植物拒绝盐只有局部组织。

耐盐是指通过生理或代谢过程适应细胞内的高盐环境。

抗渗透胁迫:进行细胞渗透调节以应对盐渍化带来的水分逆境。 植物耐盐的主要机制是盐分在细胞内的区域化分配。 植物还可以通过合成可溶性糖、甜菜碱、脯氨酸等渗透物质,降低细胞的渗透势和水势,防止细胞脱水

营养素平衡:部分植物盐渍时增加对k的吸收,部分蓝藻随着Na供能的增加而增加对n的吸收,从而在盐胁迫下较好地保持营养素平衡。

代谢稳定性:即使盐浓度较高,部分植物仍能保持酶活性稳定,维持正常代谢。

溴虫腈

途径:种子在一定浓度的盐溶液中吸水膨胀,然后播种发芽,可以提高作物生育期的抗盐能力

在培养基中逐代添加NaCl的方法,为了提高耐盐性,可以得到与细胞中含有的多种盐应激蛋白相适应的耐盐适应细胞

从农业生产角度看,改良土壤、培育耐盐品种、使用生长调节剂等是抗盐害的重要措施。

7、如何通过实验证实植物感受光周期的部位和光周期诱导开花刺激物的传导?

叶片感受光周期作用的能力与年龄有关:成熟叶片大于未成熟叶片; 不同植物对光周期作用敏感的年龄不同:多在子叶伸长时期; 水稻在七叶期前后经过敏感期后,年龄越大,光周期诱导的时间越长。 1光周期:感觉“成熟叶子”的部位。 光周期证明——是将叶子从植株上隐藏起来,与比较植株同时在夜晚照射灯光数小时进行处理。 2感受到春天化的部位是芽。 种子萌芽时在不同温度条件下处理,观察后效应,证明可以低温开花,不经过低温者不能开花。

8、植物成花诱导有几种主要方法吗?

诱导和抑制成花途径:1.温度处理包括打破休眠、春化作用、花芽分化、花芽生长和花茎伸长的调控等。 进行适当的温度处理,可以早期打破休眠,形成花卉,加速花卉生长提前开花,反之,不给与相应的温度条件,可以延缓开化。

2 .日照工长对日照和短日照植物可以人为控制日照长度,加快或延缓花芽分化和生长,调节花期。

3 .处理主要是打破球根花卉及花木类休眠,促进萌芽和生长,提前开花。

4 .措施调节繁殖期或栽植期,采取修剪、摘心、施肥和控水、控温等措施,可有效调节花期。