植物生理学总结

2024-05-03

植物生理学总结（共6篇）

篇1：植物生理学总结

植物的光合作用受内外因素的影响，而衡量内外因素对光合作用影响程度的常用指标是光合速率(photosynthetic rate)。

一、光合速率及表示单位

光合速率通常是指单位时间、单位叶面积的CO2吸收量或O2的释放量，也可用单位时间、单位叶面积上的干物质积累量来表示。常用单位有：μmol CO2·m-2·s-1(以前用mg·dm-2·h-1表示，1μmol·m-2·s-1＝1.58mg·dm-2·h-1)、μmol O2·dm-2·h-1 和mgDW(干重)·dm-2·h-1。CO2吸收量用红外线CO2气体分析仪测定，O2释放量用氧电极测氧装置测定，干物质积累量可用改良半叶法等方法测定(请参照植物生理实验指导书)。有的测定光合速率的方法都没有把呼吸作用(光、暗呼吸)以及呼吸释放的CO2被光合作用再固定等因素考虑在内，因而所测结果实际上是表观光合速率(apparent photosynthetic rate)或净光合速率(net photosynthetic rate，Pn)，如把表观光合速率加上光、暗呼吸速率，便得到总光合速率(gross photosyntheticrate)或真光合速率(true photosynthetic rate)。

二、内部因素

(一)叶片的发育和结构

1.叶龄新长出的嫩叶，光合速率很低。其主要原因有：(1)叶组织发育未健全，气孔尚未完全形成或开度小，细胞间隙小，叶肉细胞与外界气体交换速率低；(2)叶绿体小，片层结构不发达，光合色素含量低，捕光能力弱；(3)光合酶，尤其是Rubisco的含量与活性低。(4)幼叶的呼吸作用旺盛，因而使表观光合速率降低。但随着幼叶的成长，叶绿体的发育，叶绿素含量与Rubisco酶活性的增加，光合速率不断上升；当叶片长至面积和厚度最大时，光合速率通常也达到最大值，以后，随着叶片衰老，叶绿素含量与Rubisco酶活性下降，以及叶绿体内部结构的解体，光合速率下降。

依据光合速率随叶龄增长出现“低—高—低”的规律，可推测不同部位叶片在不同生育期的相对光合速率的大小。如处在营养生长期的禾谷类作物，其心叶的光合速率较低，倒3叶的光合速率往往最高；而在结实期，叶片的光合速率应自上而下地衰减。

2.叶的结构叶的结构如叶厚度、栅栏组织与海绵组织的比例、叶绿体和类囊体的数目等都对光合速率有影响。叶的结构一方面受遗传因素控制，另一方面还受环境影响。

C4植物的叶片光合速率通常要大于C3植物，这与C4植物叶片具有花环结构等特性有关。许多植物的叶组织中有两种叶肉细胞，靠腹面的为栅栏组织细胞；靠背面的为海绵组织细胞。栅栏组织细胞细长，排列紧密，叶绿体密度大，叶绿素含量高，致使叶的腹面呈深绿色，且其中Chla/b比值高，光合活性也高，而海绵组织中情况则相反。生长在光照条件下的阳生植物(sun plant)叶栅栏组织要比阴生植物(shade plant)叶发达，叶绿体的光合特性好，因而阳生叶有较高的光合速率。

同一叶片，不同部位上测得的光合速率往往不一致。例如，禾本科作物叶尖的光合速率比叶的中下部低，这是因为叶尖部较薄，且易早衰的缘故。

(二)光合产物的输出

光合产物(蔗糖)从叶片中输出的速率会影响叶片的光合速率。例如，摘去花、果、顶芽等都会暂时阻碍光合产物输出，降低叶片特别是邻近叶的光合速率；反之，摘除其他叶片，只留一张叶片与所有花果，留下叶的光合速率会急剧增加，但易早衰。对苹果等果树枝条环割，由于光合产物不能外运，会使环割上方枝条上的叶片光合速率明显下降。光合产物积累到一定的水平后会影响光合速率的原因有：(1)反馈抑制。例如蔗糖的积累会反馈抑制合成蔗糖的磷酸蔗糖合成酶sucrose phosphate synthetase,SPS)的活性，使F6P增加。而F6P的积累，又反馈抑制果糖1，6-二磷酸酯酶活性，使细胞质以及叶绿体中磷酸丙糖含量增加，从而影响CO2的固定；(2)淀粉粒的影响。叶肉细胞中蔗糖的积累会促进叶绿体基质中淀粉的合成与淀粉粒的形成，过多的淀粉粒一方面会压迫与损伤类囊体，另一方面，由于淀粉粒对光有遮挡，从而直接阻碍光合膜对光的吸收。

三外部因素

(一)光照

光是光合作用的动力，也是形成叶绿素、叶绿体以及正常叶片的必要条件，光还显著地调节光合酶的活性与气孔的开度，因此光直接制约着光合速率的高低。光照因素中有光强、光质与光照时间，这些对光合作用都有深刻的影响。

1.光强

(1)光强-光合曲线图4-26是光强-光合速率关系的模式图。

图4-26 光强-光合曲线图解

图4-27 不同植物的光强光合曲线

暗中叶片不进行光合作用，只有呼吸作用释放CO2(图4-26中的OD为呼吸速率)。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CO2释放量，表观光合速率为零，这时的光强称为光补偿点(light compensation point)。在低光强区，光合速率随光强的增强而呈比例地增加(比例阶段，直线A)；当超过一定光强，光合速率增加就会转慢(曲线B)；当达到某一光强时，光合速率就不再增加，而呈现光饱和现象。开始达到光合速率最大值时的光强称为光饱和点(light saturation point)，此点以后的阶段称饱和阶段(直线C)。比例阶段中主要是光强制约着光合速率，而饱和阶段中CO2扩散和固定速率是主要限制因素。用比例阶段的光强-光合曲线的斜率(表观光合速率/光强)可计算表观光合量子产额。

由图4-27，表4-5可见，不同植物的光强-光合曲线不同，光补偿点和光饱和点也有很大的差异。光补偿点高的植物一般光饱和点也高，草本植物的光补偿点与光饱和点通常要高于木本植物；阳生植物的光补偿点与光饱和点要高于阴生植物；C4植物的光饱和点要高于C3植物。光补偿点和光饱和点可以作为植物需光特性的主要指标，用来衡量需光量。光补偿点低的植物较耐阴，如大豆的光补偿点仅0.5klx，所以可与玉米间作，在玉米行中仍能正常生长。在光补偿点时，光合积累与呼吸消耗相抵消，如考虑到夜间的呼吸消耗，则光合产物还有亏空，因此从全天来看，植物所需的最低光强必须高于光补偿点。对群体来说，上层叶片接受到的光强往往会超过光饱和点，而中下层叶片的光强仍处在光饱和点以下，如水稻单株叶片光饱和点为40～50klx，而群体内则为60～80lx，因此改善中下层叶片光照，力求让中下层叶片接受更多的光照是高产的重要条件。

植物的光补偿点和光饱和点不是固定数值，它们会随外界条件的变化而变动，例如，当CO2浓度增高或温度降低时，光补偿点降低；而当CO2浓度提高时，光饱和点则会升高。在封闭的温室中，温度较高，CO2较少，这会使光补偿点提高而对光合积累不利。在这种情况下应适当降低室温，通风换气，或增施CO2才能保证光合作用的顺利进行。

在一般光强下，C4植物不出现光饱和现象，其原因是：①C4植物同化CO2消耗的同化力要比C3植物高 ②PEPC对CO2的亲和力高，以及具有“CO2泵”，所以空气中CO2浓度通常不成为C4植物光合作用的限制因素。

(2)强光伤害—光抑制光能不足可成为光合作用的限制因素，光能过剩也会对光合作用产生不利的影响。当光合机构接受的光能超过它所能利用的量时，光会引起光合速率的降低，这个现象就叫光合作用的光抑制(photoinhibition of photosynthesis)。

晴天中午的光强常超过植物的光饱和点，很多C3植物，如水稻、小麦、棉花、大豆、毛竹、茶花等都会出现光抑制，轻者使植物光合速率暂时降低，重者叶片变黄，光合活性丧失。当强光与高温、低温、干旱等其他环境胁迫同时存在时，光抑制现象尤为严重。通常光饱和点低的阴生植物更易受到光抑制危害，若把人参苗移到露地栽培，在直射光下，叶片很快失绿，并出现红褐色灼伤斑，使参苗不能正常生长；大田作物由光抑制而降低的产量可达15%以上。因此光抑制产生的原因及其防御系统引起了人们的重视。

光抑制机理一般认为光抑制主要发生在PSⅡ。按其发生的原初部位可分为受体侧光抑制和供体侧光抑制。受体侧光抑制常起始于还原

1型QA的积累。还原型QA的积累促使三线态P680(P680T)的形成，而P680T可以与氧作用(P680T +O2→P680 + 1O2)形成单线态氧(O2)；供体侧光抑制起始于水氧化受阻。由于放氧复合体不能很快把电子传递给反应中心，从而延长了氧化型P680(P680+)的存在时间。Ｐ680+和1O2都是强氧化剂，如不及时消除，它们都可以氧化破坏附近的叶绿素和D1蛋白，从而使光合器官损伤，光合活性下降。

保护机理植物有多种保护防御机理，用以避免或减少光抑制的破坏。如：(1)通过叶片运动，叶绿体运动或叶表面覆盖蜡质层、积累盐或着生毛等来减少对光的吸收；(2)通过增加光合电子传递和光合关键酶的含量及活化程度，提高光合能力等来增加对光能的利用；(3)加强非光合的耗能代谢过程，如光呼吸、Mehler反应等；(4)加强热耗散过程，如蒸腾作用；(5)增加活性氧的清除系统，如超氧物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽还原酶等的量和活性；(6)加强PSⅡ的修复循环等。

光抑制引起的破坏与自身的修复过程是同时发生的，两个相反过程的相对速率决定光抑制程度和对光抑制的忍耐性。光合机构的修复需要弱光和合适的温度，以及维持适度的光合速率，并涉及到一些物质如D1等蛋白的合成。如果植物连续在强光和高温下生长，那么光抑制对光合器的损伤就难以修复了。

图4-28 不同光波下植物的光合速率

在作物生产上，保证作物生长良好，使叶片的光合速率维持较高的水平，加强对光能的利用，这是减轻光抑制的前提。同时采取各种措施，尽量避免强光下多种胁迫的同时发生，这对减轻或避免光抑制损失也是很重要的。另外，强光下在作物上方用塑料薄膜遮阳网或防虫网等遮光，能有效防止光抑制的发生，这在蔬菜花卉栽培中已普遍应用。

2.光质在太阳幅射中，只有可见光部分才能被光合作用利用。用不同波长的可见光照射植物叶片，测定到的光合速率(按量子产额比较)不一样(图4-28)。在600～680nm红光区，光合速率有一大的峰值，在435nm左右的蓝光区又有一小的峰值。可见，光合作用的作用光谱与叶绿体色素的吸收光谱大体吻合。

在自然条件下，植物或多或少会受到不同波长的光线照射。例如，阴天不仅光强减弱，而且蓝光和绿光所占的比例增高。树木的叶片吸收红光和蓝光较多，故透过树冠的光线中绿光较多，由于绿光是光合作用的低效光，因而会使树冠下生长的本来就光照不足的植物利用光能的效率更低。“大树底下无丰草”就是这个道理。

水层同样改变光强和光质。水层越深，光照越弱，例如，20米深处的光强是水面光强的二十分之一，如水质不好，深处的光强会更弱。水层对光波中的红、橙部分吸收显著多于蓝、绿部分，深水层的光线中短波长的光相对较多。所以含有叶绿素、吸收红光较多的绿藻分布于海水的表层；而含有藻红蛋白、吸收绿、蓝光较多的红藻则分布在海水的深层，这是海藻对光适应的一种表现。

3.光照时间对放置于暗中一段时间的材料(叶片或细胞)照光，起初光合速率很低或为负值，要光照一段时间后，光合速率才逐渐上升并趋与稳定。从照光开始至光合速率达到稳定水平的这段时间，称为“光合滞后期”(lag phase of photosynthesis)或称光合诱导期。一般整体叶片的光合滞后期约30～60min，而排除气孔影响的去表皮叶片，细胞、原生质体等光合组织的滞后期约10min。将植物从弱光下移至强光下，也有类似情况出现。另外，植物的光呼吸也有滞后现象。在光合的滞后期中光呼吸速率与光合速率会按比例上升(图4-29)。

产生滞后期的原因是光对酶活性的诱导以及光合碳循环中间产物的增生需要一个准备过程，而光诱导气孔开启所需时间则是叶片滞后期延长的主要因素。

由于照光时间的长短对植物叶片的光合速率影响很大，因此在测定光合速率时要让叶片充分预照光。

图4-30 叶片光合速率对细胞间隙 CO2浓度响应示意图

曲线上四个点对应浓度分别为CO2补偿点(C)，空气浓度下细胞间隙的CO2浓度(n)，与空气浓度相同的细胞间隙CO2浓度(350μl·L-1左右)和CO2饱和点(S)。Pm为最大光合速率；CE为比例阶段曲线斜率，代表羧化效率；OA光下叶片向无CO2气体中的释放速率，可代表光呼吸速率。

(二)CO2

1.CO2-光合曲线 CO2-光合曲线(图4-30)与光强光合曲线相似，有比例阶段与饱和阶段。光下CO2浓度为零时叶片只有光、暗呼吸,释放CO2。图中的OA部分为光下叶片向无CO2气体中的CO2释放速率(实质上是光呼吸、暗呼吸、光合三者的平衡值)，通常用它来代表光呼吸速率。在比例阶段，光合速率随CO2浓度增高而增加，当光合速率与呼吸速率相等时，环境中的CO2浓度即为CO2补偿点(CO2 compensation point，图中C点)；当达到某一浓度(S)时，光合速率便达最大值(PM)，开始达到光合最大速率时的CO2浓度被称为CO2饱和点(CO2 saturation point)。在CO2－光合曲线的比例阶段，CO2浓度是光合作用的限制因素，直线的斜率(CE)受Rubisco活性及活化Rubisco量的限制，因而CE被称为羧化效率(carboxylation efficiency)。从CE的变化可以推测Rubisco的量和活性，CE大，即在较低的CO2浓度时就有较高的光合速率，也就是说Rubisco的羧化效率高。在饱和阶段，CO2已不是光合作用的限制因素，而CO2受体的量，即RuBP的再生速率则成为影响光合的因素。由于RuBP再生受ATP供应的影响，所以饱和阶段光合速率反映了光合电子传递和光合磷酸化活性，因而Pm被称为光合能力。

图4-31 C3植物与C4植物的CO2光合曲线比较

A.光合速率与外界CO2浓度； B.光合速率与细胞间隙CO2浓度(计算值)；C4植物为Tidestromia oblogifolia； C3 植物为Larrea divaricata

比较C3植物与C4植物CO2－光合曲线(图4-31)，可以看出：(1)C4植物的CO2补偿点低，在低CO2浓度下光合速率的增加比C3快，CO2的利用率高；(2)C2植物的CO2饱和点比C3植物低，在大气CO2浓度下就能达到饱和；而C3植物CO2饱和点不明显，光合速率在较高CO2浓度下还会随浓度上升而提高。C4植物CO2饱和点低的原因，可能与C4植物的气孔对CO2浓度敏感有关，即CO2浓度超过空气水平后，C4植物气孔开度就变小。另外，C4植物PEPC的Km低，对CO2亲和力高，有浓缩CO2机制，这些也是C4植物CO2饱和点低的原因。

在正常生理情况下，植物CO2补偿点相对稳定，例如小麦100个品种的CO2补偿点为52±2μl·L-1，大麦125个品种为55±2μl·L-1，玉米125个品种为1.3±1.2μl·L-1，猪毛菜(CAM植物)CO2补偿点不超过10μl·L-1。有人测定了数千株燕麦和5万株小麦的幼苗，尚未发现一株具有类似C4植物低CO2补偿点的幼苗。在温度上升、光强减弱、水分亏缺、氧浓度增加等条件下，CO2补偿点也随之上升。

2.CO2供给 CO2是光合作用的碳源，陆生植物所需的CO2主要从大气中获得。CO2从大气至叶肉细胞间隙为气相扩散，而从叶肉细胞间隙到叶绿体基质则为液相扩散，扩散的动力为.CO2浓度差。

图 4-32 不同 CO2浓度下温度对光合速率的影响

a.在饱和CO2浓度下；b.在大气.CO2浓度下(Berty and Bojorkman 1980)

空气中的.CO2浓度较低，约为350μl·L-1(0.035%)，分压为3.5×10-5 MPa，而一般C3植物的.CO2饱和点为1 000～1 500μl·L-1 左右，是空气中的3～5倍。在不通风的温室、大棚和光合作用旺盛的作物冠层内的.CO2浓度可降至200μl·L-1左右。由于光合作用对.CO2的消耗以及存在.CO2扩散阻力，因而叶绿体基质中的.CO2浓度很低，接近.CO2补偿点。因此，加强通风或设法增施.CO2能显著提高作物的光合速率，这对C3植物尤为明显。

(三)温度

光合过程中的暗反应是由酶所催化的化学反应，因而受温度影响。在强光、高.CO2浓度时温度对光合速率的影响要比弱光、低.CO2浓度时影响大(图4-32)，这是由于在强光和高.CO2条件下，温度能成为光合作用的主要限制因素。

光合作用有一定的温度范围和三基点。光合作用的最低温度(冷限)和最高温度(热限)是指该温度下表观光合速率为零，而能使光合速率达到最高的温度被称为光合最适温度。光合作用的温度三基点因植物种类不同而有很大的差异(表4-6)。如耐低温的莴苣在5℃就能明显地测出光合速率，而喜温的黄瓜则要到20℃时才能测到；耐寒植物的光合作用冷限与细胞结冰温度相近；而起源于热带的植物，如玉米、高粱、橡胶树等在温度降至10～5℃时，光合作用已受到抑制。低温抑制光合的原因主要是低温时膜脂呈凝胶相，叶绿体超微结构受到破坏。此外，低温时酶促反应缓慢，气孔开闭失调，这些也是光合受抑的原因。

从表4-6可知，C4植物的热限较高，可达50～60℃，而C3植物较低，一般在40～50℃。乳熟期小麦遇到持续高温，尽管外表上仍呈绿色，但光合功能已严重受损。产生光合作用热限的原因：一是由于膜脂与酶蛋白的热变性，使光合器官损伤，叶绿体中的酶钝化；二是由于高温刺激了光暗呼吸，使表观光合速率迅速下降。

昼夜温差对光合净同化率有很大的影响。白天温度高，日光充足，有利于光合作用的进行；夜间温度较低，降低了呼吸消耗，因此，在一定温度范围内，昼夜温差大有利于光合积累。

在农业实践中要注意控制环境温度，避免高温与低温对光合作用的不利影响。玻璃温室与塑料大棚具有保温与增温效应，能提高光合生产力，这已被普遍应用于冬春季的蔬菜栽培。

(四)水分

水分对光合作用的影响有直接的也有间接的原因。直接的原因是水为光合作用的原料，没有水不能进行光合作用。但是用于光合作用的水不到蒸腾失水的1%，因此缺水影响光合作用主要是间接的原因。

水分亏缺会使光合速率下降。在水分轻度亏缺时，供水后尚能使光合能力恢复，倘若水分亏缺严重，供水后叶片水势虽可恢复至原来水平，但光合速率却难以恢复至原有程度(图4-33)。因而在水稻烤田，棉花、花生蹲苗时，要控制烤田或蹲苗程度，不能过头。

图4-33 向日葵在严重水分亏缺时以及在复水过程中叶水势、光合速率、气孔阻力、蒸腾速率变化

水分亏缺降低光合的主要原因有：

(1)气孔导度下降叶片光合速率与气孔导度呈正相关，当水分亏缺时，叶片中脱落酸量增加，从而引起气孔关闭，导度下降，进入叶片的.CO2减少。开始引起气孔导度和光合速率下降的叶片水势值，因植物种类不同有较大差异：水稻为－0.2～－0.3MPa；玉米为－0.3～－0.4MPa；而大豆和向日葵则在－0.6～－1.2MPa间。

(2)光合产物输出变慢水分亏缺会使光合产物输出变慢，加之缺水时，叶片中淀粉水解加强，糖类积累，结果会引起光合速率下降。

(3)光合机构受损缺水时叶绿体的电子传递速率降低且与光合磷酸化解偶联，影响同化力的形成。严重缺水还会使叶绿体变形，片层结构破坏，这些不仅使光合速率下降，而且使光合能力不能恢复。

(4)光合面积扩展受抑在缺水条件下，生长受抑，叶面积扩展受到限制。有的叶面被盐结晶、被绒毛或蜡质覆盖，这样虽然减少了水分的消耗，减少光抑制，但同时也因对光的吸收减少而使得光合速率降低。

水分过多也会影响光合作用。土壤水分太多，通气不良妨碍根系活动，从而间接影响光合；雨水淋在叶片上，一方面遮挡气孔，影响气体交换，另一方面使叶肉细胞处于低渗状态，这些都会使光合速率降低。

（五）矿质营养

矿质营养在光合作用中的功能极为广泛，归纳起来有以下几方面：

1.叶绿体结构的组成成分如N、P、S、Mg是叶绿体中构成叶绿素、蛋白质、核酸以及片层膜不可缺少的成分。

2.电子传递体的重要成分如PC中含Cu，Fe-S中心、Cytb、Cytf和Fd中都含Fe，放氧复合体不可缺少Mn2+ 和Cl-。

3.磷酸基团的重要作用构成同化力的ATP和NADPH，光合碳还原循环中所有的中间产物，合成淀粉的前体ADPG，以及合成蔗糖的前体UDPG，这些化合物中都含有磷酸基团。

4.活化或调节因子如Rubisco，FBPase等酶的活化需要Mg2+ ；Fe、Cu、Mn、Zn参与叶绿素的合成；K+ 和Ca2+ 调节气孔开闭；K和P促进光合产物的转化与运输等。

肥料三要素中以N对光合影响最为显著。在一定范围内，叶的含N量、叶绿素含量、Rubisco含量分别与光合速率呈正相关。叶片中含N量的80%在叶绿体中，施N既能增加叶绿素含量，加速光反应，又能增加光合酶的含量与活性，加快暗反应。从N素营养好的叶片中提取出的Rubisco不仅量多，而且活性高。然而也有试验指出当Rubisco含量超过一定值后，酶量就不与光合速率成比例。

重金属铊、镉、镍和铅等都对光合作用有害，它们大都影响气孔功能。另外，镉对PSⅡ活性有抑制作用。

(六)光合速率的日变化

一天中，外界的光强、温度、土壤和大气的水分状况、空气中的.CO2浓度以及植物体的水分与光合中间产物含量、气孔开度等都在不断地变化，这些变化会使光合速率发生日变化，其中光强日变化对光合速率日变化的影响最大。在温暖、水分供应充足的条件下，光合速率变化随光强日变化呈单峰曲线，即日出后光合速率逐渐提高，中午前达到高峰，以后逐渐降低，日落后光合速率趋于负值(呼吸速率)。如果白天云量变化不定，则光合速率会随光强的变化而变化。

图4-34 水稻光合速率的日变化

A.光合速率(P)和气孔导度(C)平行变化； B.由A图数据绘制的光合速率与光强的关系，在相同光强下，上午光合速率要大于下午的光合速率

另外，光合速率也同气孔导度的变化相对应(图4-34A)。在相同光强时，通常下午的光合速率要低于上午的光合速率(图4-34B)，这是由于经上午光合后，叶片中的光合产物有积累而发生反馈抑制的缘故。当光照强烈、气温过高时，光合速率日变化呈双峰曲线，大峰在上午，小峰在下午，中午前后，光合速率下降，呈现“午睡”现象(midday depression of photo-synthesis)，且这种现象随土壤含水量的降低而加剧(图4-35)。引起光合“午睡”的主要因素是大气干旱和土壤干旱。在干热的中午，叶片蒸腾失水加剧，如此时土壤水分也亏缺，那么植株的失水大于吸水，就会引起萎蔫与气孔导度降低，进而使 CO2吸收减少。另外，中午及午后的强光、高温、低.CO2浓度等条件都会使光呼吸激增，光抑制产生，这些也都会使光合速率在中午或午后降低。

光合“午睡”是植物遇干旱时的普遍发生现象，也是植物对环境缺水的一种适应方式。但是“午睡”造成的损失可达光合生产的30%，甚至更多，所以在生产上应适时灌溉，或选用抗旱品种，增强光合能力，以缓和“午睡”程度。

图 4-35 桑叶光合速率随着土壤水分减少的日变化

A.光合日变化； B.土壤含水量图中数字为降雨后的天数(Tazaki等，1980)

篇2：植物生理学总结

1.2、水分在植物生命活动中的作用：（1）是细胞质的主要成分（2）是代谢作用过程的反应物质（3）是植物队物质吸收和运输的溶剂（4）能保持植物的固有姿态（5）调节植物体温及植物周围大气湿度等

3、植物细胞吸水主要3种方式：扩散、集流和渗透

4、渗透作用：是指溶剂分子通过半透膜而移动的现象。

5、纯水的自由能最大，水势也最高

6、细胞水势

7、根系吸水的3种途径“质外体途径、跨膜途径和共质体途径

8、根系吸水的两种动力：根压和蒸腾压力

9、影响根系吸水的土壤条件：（1）土壤可用水分（2）土壤通气状况（3）土壤温度（4）土壤溶液浓度

土壤通气不良之所以使根系吸水量减少，是因为土壤缺氧和CO2浓度过高，短期内可使细胞呼吸减弱，继而阻碍吸水；时间较长，就形成无氧呼吸，产生和积累较多酒精，根系中毒受伤，吸水更少。

低温能降低根系的吸水速率，其原因是：水分本身的黏性增大，扩散速率降低；细胞质黏性增大，水分不易通过细胞质；呼吸作用减弱，影响吸水；根系生长缓慢，有碍吸水表面积的增加。

10、蒸腾作用是指水分以气态状态，通过植物体表面（主要是叶子），从体内散失到体外的现象。

11、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）有助于植物对矿物质和有机物的吸收

（3）能够降低叶片的温度

12、蒸腾作用的指标（名词解释，其中一个

蒸腾速率：即植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。

蒸腾比率=蒸腾H2O摩尔量/同化CO2摩尔数，指光合作用同化每摩尔CO2所需蒸腾散失的H2O的摩尔数。水分利用率，亦称蒸腾系数：制造1g干物质所消耗的水分克数

13、ABA促使气孔关闭，其原因是：ABA会增加胞质Ca浓度和胞质溶胶pH，一方面抑制保卫细胞质膜上的内向K离子通道蛋白活性，抑制外向K离子通道蛋白活性，促使细胞内K离子浓度减少；与此同时，ABA火花外向CL通道蛋白，CL外流，保卫细胞内CL浓度减少，保卫细胞彭压就下降，气孔关闭。

14、第一个水分临界期：植物对水分不足特别敏感的时期，通俗称为关键时期

15、节水灌溉的方法：喷灌、滴灌、调亏灌溉、控制性分根交替灌溉

16、合理灌溉增产的原因：合理灌溉课改善作物各种生理作用，还能改变栽培环境（特别是土壤条件）。间接地对作物发生影响，为了和正常的“生理需水”区别开来，另称为“生态需水”早稻秧田在秧田在寒潮来临前深灌，其保温防寒租用；在盐碱田地灌溉，还有洗盐和压制盐分上升的功能；旱田施肥后灌水，可起到溶肥作用。

第二章

1、植物对矿物质的吸收、转运和同化，称为矿质营养。

2、植物必须矿质元素的生理作用：（1）细胞结构物质的组成成分（2）植物生命活动的调节者，参与酶的活动

（3）起电化学作用，即离子浓度的平衡、还原、电子传递和电荷中和

（4）作为细胞信号的第二信使

3、缺钙：番茄蒂腐病、莴苣顶枯病、芹菜裂茎病、菠菜黑心病、大白菜干心病等

缺铁：华北果树的“黄叶病”

缺硼：油菜“花而不实”、棉花“有蕾无铃”、小麦不结实、缺硼时，植株中酚类化合物含量过高，嫩芽和顶芽坏死，丧失顶端优势，分枝多

缺锌：玉米“花白叶病”、果树“小叶病”

4、植物队溶质的吸收，分为主动运输和被动运输

根据运输蛋白的不同，细胞对溶质跨质膜的吸收方式分为扩散、离子通道、载体、离子泵和胞饮等五种方式

5、载体蛋白的三种类型：单向运输载体、同向运输器和反向运输器

同向运输器和反向运输器有同时运输两种不同溶质的能力，运输过程所需要的能量由偶联的质子电化学势或称质

6、细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的过程，称为胞饮作用。

7.根部吸收溶液中矿质元素的过程通过步骤：（1）离子吸附在根部细胞表面（2）离子进入根的内部（3）离子进入导管或管胞

8、植物地上部分也可以吸收矿物质和小分子有机物质如尿素、氨基酸等养分，这个过程称为根外营养。地上部分吸收养分的器官，主要是叶片，所以也称为叶片营养。

根外施肥的优点：作物在生育后期根部吸肥能力衰退时，或营养临界时期，可根外喷施尿素等以补充营养；某些矿质元素易被土壤固定，而根外喷施无此毛病，且用量少；补充植物所缺乏的微量元素，效果快，用量省。因此，农业生产上经常采用根外施肥方式。

9、发挥肥效的措施：1适当灌溉、2适当深耕、3改善施肥方式、4重视平衡施肥

第四章：

1、呼吸作用是指生物体内的有机物质，通过氧化还原而产生CO2同时释放能量的过程，有氧呼吸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，释放CO2并形成H2O,同时释放能量的过程。

2、呼吸作用的生理意义1，呼吸作用提供生命活动所需要的大部分能量

2、呼吸过程为其他化合物合成提供原料

3、呼吸作用糖的分解代谢途径：糖酵解、戊糖磷酸途径和三羧酸循环

4、组成电子传递链的传递体可分为氢传递体和电子传递体

5、在生物氧化中，电子经过线粒体的电子传递链传递到氧，伴随ATP和Pi合成合成ATP的过程，称为氧化磷酸化作用

6、抗氰呼吸生理意义：1.有利授粉2.能量溢流3.增强抗逆性

7、酚氧化酶在植物体内普遍存在，马铃薯块茎，苹果果实以及茶叶、烟叶的氧化酶主要是多酚氧化酶。马铃薯块茎、苹果、梨削皮或受伤后出现褐色，鸭梨黑心病以及荔枝摘下过久，果皮变为暗褐色，就是酚氧化酶作用的结果。制红茶时„„而在制绿茶时„„P1198、就以对氧浓度的要求来说，细胞色素c氧化酶的氧的亲和力最强，所以，在地氧浓度的情况下，仍能发挥良好的作用，而酚氧化酶对氧的亲和力弱，只有在较高氧浓度下才能顺利的发挥作用。（判断题出现）

9、光合作用和呼吸作用的关系（大题出现P121——122

（1）所需的ADP和NADP是相同的，课共用（2）光合作用的卡尔文循环于呼吸做哟偶那个中的戊糖磷酸途径基本成正反关系，其中间产物可交替使用（3）光和释放的O2可供呼吸利用，呼吸释放的CO2亦能为光和所同化

10、呼吸速率

呼吸商RQ是表示呼吸底物的性质和氧气供应状态的一种指标。植物组织在一定时间内，放出二氧化碳的物质的量与吸收氧气的物质的量的比率称为呼吸商。

11、外界条件对呼吸速率的影响

（1）温度在某种情况下，当温度增高10 C，呼吸作用增加到2~2.5倍，及增加一倍多或稍多些。这类由于温度升高10C而引起的反应速率的增加，通常称为温度系数。

12、无氧呼吸太久，植物会受伤死亡，原因：（1）无氧呼吸产生酒精，酒精使细胞质的蛋白质变性（2）无氧呼吸利用葡萄糖产生的能量很少，植物要维持正常生理需要，就要消耗更多的有机物（3）没有丙酮酸氧化过程，许多由这个过程的中间产物形成的物质就无法继续合成，13、论述呼吸作用与农业生产的关系

（1）呼吸作用与作物栽培

（2）呼吸作用与粮食贮藏

（3）呼吸作用与果蔬贮藏

第六章

1、研究有机物运输溶质种类较理想的方法，是利用蚜虫吻刺法收集韧皮部的液汁。

2、为什么同化物的运输形式是蔗糖？

（1）非还原糖化合物的活性比还原糖化合物稳定（2）容易溶解（3）运输速率快（4）释放能量

3、源（source）：制造并输出光合产物的器官或组织。

库（sink）：利用并贮存光合产物的器官或组织。

4、同化产物在植物体中分布有两个水平，即配置和分配

第七章

1、植物细胞信号转导（signal transduction）：

指细胞偶联各种刺激信号（包括各种内外源刺激信号）与其引起的特定生理效应之间的一系列分子反应机制。

细胞接收胞外信号进行信号转导的步骤：

1、信号分子与细胞表面受体结合；

2、跨膜信号转换；

3、在细胞内通过信号转导网络进行信号传递、放大与整合；

4、导致生理生化变化。

2、受体是指能够特异性地识别并结合信号、在细胞内放大和传递信号的物质。

细胞受体的特征是有特异性、高亲和力和可逆性。

第八章：

1、植物激素（plant hormone）：在植物体内合成，并从产生之处运送到别处，对生长发育产生显著作用的微量物质。

如：生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等。

• 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。

如：萘乙酸、矮壮素、多效唑等。

一、生长素类（IAA）

1、分布

分布广泛，集中在生长旺盛部位。（如胚芽鞘、芽和根尖端的分生组织、形成层、受精后的子房、幼嫩种子等）

2、自由生长素（有活性）和束缚生长素（无活性）

3、束缚生长素的作用（1）作为贮藏形式（2）作为运输形式（3）解毒作用（4）调节自由生长素含量（5）防止氧化

4、生长素的极性运输（Polar transport）

指生长素只能从植物体的形态学上端向下端运输。

特点：主动运输；需要能量；逆浓度梯度。

5、合成部位主要是叶原基、嫩叶、发育中的种子。

合成前提物质 —— 色氨酸

6、生理作用

（1）促进作用：细胞分裂、伸长，叶片扩大，茎伸长，种子和果实生长，顶端优势等。

（2）抑制作用：花朵脱落，侧枝生长，块根形成，叶片衰老等。

影响IAA生理作用的因素

（1）IAA浓度：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。

（2）细胞年龄：幼嫩细胞对IAA敏感，老细胞较为迟钝。

（3）不同组织：根＞芽＞茎

二、赤霉素类GA1、分布：分布广泛，集中在生长旺盛部位，如茎端、嫩叶、根尖和果实种子。

2、存在部位：生长旺盛的部位，如茎端、嫩叶、根尖、果实种子（含量极高）等。

3、运输：无极性

4、合成与代谢：合成前提物质：甲瓦龙酸

合成的位置至少有3处：发育着的果实（或种子）、伸长着的茎端和根部。

5、生理作用

（1）促进作用：细胞分裂，茎伸长，侧枝生长，单性结实，诱发淀粉酶形成等。

（2）抑制作用：抑制成熟，侧芽休眠，衰老，块茎形成等。

6、应用

促进麦芽糖化；促进营养生长；打破休眠；促进无籽葡萄发育等。

三、细胞分裂素类CTK1、分布

分布广泛，主要在细胞分裂的部位，如茎尖、根尖、未成熟的种子、萌发的种子和生长着的果实等。

2、运输：无极性运输

3、合成根尖合成为主前提物质：甲瓦龙酸

4、生理作用

（1）促进作用：细胞分裂和扩大，侧芽生长，气孔张开，种子发芽，果实生长等。

（2）抑制作用：不定根形成和侧根形成，叶片衰老等。

5、应用

诱导愈伤组织分化，切花保鲜等

四、乙烯ET1、分布

• 分布广泛，但不同组织、器官和生育时期乙烯释放量不同。

• 分生组织、种子萌发、花叶脱落、花衰老、果实成熟、机械损害、逆境胁迫时乙烯释放量增加。

2、运输非极性运输

3、合成前提物质：甲硫氨酸（蛋氨酸）

4、作用与应用

（1）促进作用：解除休眠，不定根形成，叶片和果实脱落，呼吸跃变型果实成熟等。

（2）抑制作用：某些植物开花，IAA的转运，茎和根的伸长生长等。

（3）应用：以水溶液形式喷洒乙烯利（2-氯乙基磷酸）

加快苹果、番茄等果实成熟；促进菠萝开花结实，并促进花和果实脱落；提高黄瓜雌花数量等

5、“三重反应”即抑制伸生长（矮化），促进横向生长（加粗）地上部分失去负向重力性生长（偏上生长）种三重反应是植物对乙烯的特殊反应。

五、脱落酸ABA1、分布

• 分布于全部维管植物中，包括被子植物、裸子植物和蕨类植物。

• 广泛存在于植物组织中，以休眠、脱落组织中为高，逆境下含量增多。

2、运输

（1）非极性运输。

（2）形式：游离ABA（主要），ABA糖。

（3）速度：茎叶中约为20mm/h

3合成前提物质：甲瓦龙酸

4、作用和应用

1、作用，这

（1）促进作用：叶、果、花脱落，气孔关闭，侧芽生长，块茎休眠，果实成熟，提高抗逆性等。

（2）抑制作用：种子发芽，IAA运输，植株生长等。

2、应用

控制植物生长，促进休眠。

六．其他

油菜素内酯（brassinolide, BL）

水杨酸（salicylic acid, SA）

茉莉酸（jasmonic, JA）

篇3：植物生理学总结

一、植物生理实验传统教学存在的问题

植物生理学实验对于学生来说, 既包含了对理论教学的验证性, 又包含了对未知相关科学领域的主动探索性。一次成功的实验关键在于教师的指引, 但是长期以来, 植物生理学实验课并没有得到应有的重视, 多数情况是把它作为理论课的从属部分, 实验项目也只是一些验证性的, 且无系统性, 学生做实验也无自主思考, 仅是按照已设定好的实验方法, 机械操作, 对大学生动手能力、主动思维能力和独立分析、解决问题能力的培养无多大益处。在当前的实验教学中, 植物生理学理论课程的内容非常丰富先进, 教师也在理论课的教学中引入了非常多的国际领先科研发展水平, 让学生在学习相应理论基础的同时, 也了解国际前沿科学技术发展状况, 这从理论知识层面上来说, 非常好, 但是以前的大部分实验课多采用单个小实验的方式进行教学, 造成了植物生理学实验教学没有创新, 学生只按照实验流程进行单调的模仿操作, 老师把所有需要的试剂、材料、仪器等物品准备好, 并没有让同学根据所学的理论知识进行主动思考法。

二、植物生理实验教学改革的具体措施

(一) 改变实验内容, 变落后为与时俱进

植物生理学是作为揭示植物生命活动规律的科学, 对我国农业发展有着无可限量的作用, 植物生理学是一门基础技术课, 重点培养学生的专业岗位实践能力, 而综合实践教学内容和实施的改进和计划关系到学生走出校门后能否直接运用实践的知识和技能, 所以, 必须彻底改变原有旧时陈腐实验内容, 及时了解各部分最新进展, 根据学生的兴趣爱好, 让学生自己主动设计实验, 培养对科学探索的兴趣。在植物生理学的教学过程中, 教师应先分析理论基础知识怎样才能与实验联系起来, 然后再所设计相关的植物生理实验课内容, 在教授理论课时引导学生产生疑问, 激发其对基础知识的学习兴趣, 并让学生对实验课程产生兴趣, 最后再开展实验教学课程, 这样不仅可以让学生牢牢的记住理论知识, 还可以让学生获得解决实际问题的能力。例如:在学生们选题、设计试验时, 可以仍然采用教改时常用的启发式教学法, 引导学生选题要联系当地的生产实践、针对具体的问题等;在学生操作的过程中, 更是要严格要求, 如要求学生采集到的实验数据应准确可靠, 而要做到这一点, 学生就得做到准确测量, 要做到准确测量他们就得知晓怎样做才能达到目的, 由此也使学生明白了诸如个人误差、标准误的使用、空白实验的设计以及偶然误差等误差来源对准确测量的影响, 这对学生养成严谨的科研作风很有益处。

(二) 加强师生互动, 培养学生的参与意识和科研意识

有些指导教师与学生的沟通比较少, 认为学生基础比较薄弱, 不具备科研能力, 因此忽视了科研能力只有在实践中通过培养和学习才能获得的重要性, 所以一定要加强师生之间的互动, 在讲授理论课的同时, 一定和学生互动, 了解学生对待课程的看法和考虑, 例如, 当学生学习到有关植物生理过程的理论知识时, 植物生理实验课程就可以根据理论知识来设计实验教学内容, 设计的实验内容可以很直观的让学生了解到植物从生长到死亡整个过程中的生理现象, 并且通过学生自己动手操作, 既可以培养学生动手实践能力, 还可以培养学生主动思考能力, 最重要的是可以培养学生严谨的科研意识。加强师生互动的同时, 可以完全摒弃以往应式教育的弊端。其中, 植物生理实验课程涉及到对植物材料进行观察和各种指标测定, 在测定的过程中, 可以熟练的掌握相关检测植物指标所需各种仪器, 让学生把自己做的实验结果与理论知识联系起来, 解释产生相关现象的原因, 这样可以让学生更深入、更形象地了解植物生理学的知识点, 把植物生理学所有课程在实践中讲授完毕时, 可以使学生深入了解该门课程的意义, 提高学生的综合分析能力。

(三) 改变考核方法

传统的植物生理实验教学的考核方式还是按时上交实验报告, 没有新意, 也无法起到真正考核学生的作用, 所以要想真正做好实验课程的改革, 第三个重要措施就是改变实验课程的考核方法。可以针对课程内容特点和培养目标, 采取以学生技能和综合素质培养为核心、适应学生特点的分类教学指导模式。坚持“统一性和多样性”, 把以教师为中心的方式改变为以师生双方共同参与的方式;以课堂为中心的方式改成以课内与课外实践相结合的方式;把以教师传授知识的传统观念改为以教师引导学生探索知识, 有组织、有体系、有目的的开发应用知识的新标准。把学生分成独立的小组, 把自己的实验过程以照片、视频等形式记录下来, 制作成小段的PPT或者视频资料, 在课堂上博上、讲解, 余下的学生可以进行点评, 还可以横向比较发现自己的优缺点, 学习借鉴其他组的优点, 补长取短。同时不仅仅对学生采用考核的方式, 也可以增加对教师的考核方式, 从源头上考核教师对学生的培养方式, 如果教师仍旧采用传统式、填鸭式、死记式教学, 学生也无法更好的得到实践锻炼机会, 所以可以针对教师设计几点考核方案, 例如:在教学前, 成立教学小组, 所有教师把自己的课程可以设定的启发式教学内容列出计划, 实施方案, 会遇到的困难, 整个教学小组共同讨论, 确认。在教学过程中, 成立督查小组, 针对教师在引导学生“在做中学、在学中做”, 激发学生的学习兴趣, 从专业基础知识技能入手。贯彻“少而新”的原则, 调整教学思路, 确定与培养目标、专业需要、学生基础相适应的教学内容, 突出重点、难点和疑点等方面给予指正打分。

(四) 开放实验室, 设计相关实验比赛

目前, 植物生理实验室的建设日渐完善, 但是基本仅对研究生学历以上的学生开放, 这样对本科学生的实践性培养极为不利, 既然是要培养学生全面的动手能力, 让其能理论与实践相结合, 所以第四个重要的改革措施就是要把目前现有的实验室对外开放, 这样既能为学生开展课间讨论提供参考和提示, 又利于学生自己掌握知识, 利于学生开发创造力, 提升创新意识。另外建议组织学生开展大学生学术科技作品竞赛活动, 激发大学生的科研意识和求知欲望, 增强其敢于挑战的信心, 为创新人才的培养打好基础。采用启发式教学, 启发学生独立自主选题、设计试验, 引导学生选题要联系当地的生产实践、有针对性的设计, 这样不仅可以培养学生的团队合作意识, 增强学生自主动手能力, 更是符合国家教育方针, 为国家培育创新型人才。

三、小结

培养出更多的有创新精神和实践能力的高质量农学人才是高等农业院校农学院专业的宗旨, 植物生理学作为农学院学生必修的一门课程, 鉴于目前理论重于实验的教学问题, 本文提出几点建设性意见和可行性措施。希望通过在教学各环节中有效实施, 不断提高教学质量, 全面培养出具有综合实践能力的复合型专业人才, 以更好地适应现代社会经济发展的要求。

参考文献

[1]张立新, 高梅, 梁宗锁.跨世纪植物生理学教学改革的探索与实践[J].安徽农学通报, 2011, 17 (09) :217-218.

[2]教育部高等教育司.挑战, 探索, 实践——面向21世纪高等理工科教育教学内容和课程体系改革研究成果 (第二集) [M].北京:化学工业出版社, 2001.

篇4：植物生理学教材

关键词：植物生理学；信号转导；一氧化氮

在当代本科生教育中《植物生理学》一直是生物类学生非常重要的一门专业课，也是生物类考研考生大多会遇到的一门课程。多年来植物生理学教科书的不同版本相机推出，从2004年的潘瑞炽版到2009年的王忠，这些教材无论从深度和广度都不断提高。但是涉及到细胞信号转导这一节章中植物重要气体信号分子NO的信号转导机制很少提及。尽管国外植物生理学教科书已经及时更新了气体信号分子NO的信号转导机制的相关内容，但还缺少一个完整的信号通路模型，这不利于学生全面理解和掌握植物重要中信号分子的转导机制。能够让学生充分理解和掌握这一知识点，我建议在植物生理学教材中补充一下内容，其中包括一下两个方面。

一、气体信号分子NO对于植物生长的重要意义

NO广泛分布于植物器官的各个部位，具有多种生理功能（陈晋文等，1995），已经有大量的实验证明NO 参与了植物生长发育的各个方面，从这些研究中不难看出NO与很可能与其他植物生长物质有关系和互作。植物在缺水条件下脱落酸大量产生，NO可能是的下游信号参与抗干旱反应（Zhou，2003）。植物重要信号物质水杨酸，它的产生以及水杨酸生理作用的实现也和NO密切相关。有报道指出，水杨酸的生物合成由NO来诱导和调节，同时NO和水杨酸供体参与到了植物的抗氧化胁迫这一生理反应（Chen，2003；Klessing，2000）。最近的证据发现，在玉米根中生长素的分布受到NO的调控，实验证明NO调控生长素的分布，从而调高玉米侧根的数量。同时发现NO被清除后生长素的生理作用受到抑制，说明NO 在生长素的下游起作用，但是目前不敢确NO 参与了生长素的生物合成。总的来说NO对于植物生长有重要的意义。

二、气体信号分子NO信号转导途径

目前通过细胞生物学手段，已经在植物中检测到NO信号传递途径与动物类似。在动物实验中发现，NO的顺乌头酸，NO在胞内调节其活性，激活的顺乌头酸传话为mRNA 结合蛋白，是一种铁离子调节蛋白（IRP）。IRP的两种结合蛋白是铁蛋白mRNA和转铁蛋白受体mRNA上的铁响应单元，当它们结合后mRNA的翻翻译水平被抑制，同时稳定铁蛋白mRNA不被降解，最终提高了细胞内的铁素转运能力，但降铁素含量。在烟草植物中有研究发现，NO抑制了顺乌头酸酶的活性。在烟草中，顺乌头酸酶的基因已经被克隆，发现其蛋白氨基酸序列与人的相应基因的序列同源性达 61%（Navarre，2000）。在动物和植物中，环鸟苷酸（cGMP）都是一种重要的信号物质。在细胞内cGMP由鸟苷酸环化酶合成。植物细胞中发现，NO可以活化鸟苷酸环化酶，促使cGMP水平上升，同时cGMP最为NO的下游信号分子调节生理反应。目前已经证明，烟草中含有可以感知NO的鸟苷酸环化酶，同时发现NO对于PAL基因的调节是有催化苷酸环化酶来完成的（Durner，1998）。蛋白质的磷酸化修饰是一种重要的生物信号调节机制，包括磷酸化和去磷酸化。目前發现的蛋白激酶（MAPK）有20中，其中部分受到NO的调节或影响。NO通过调节这些激酶参与到植物与与环境胁迫、病原侵染、伤害激素、等所引起的信号传递过程。

以上有关NO的内容对应学生更好的了解和掌握信号分子NO非常重要，因此我建议在植物生理学教材中添加这部分内容。

参考文献

[1]潘瑞炽（2004）. 植物生理学. 第5 版. 北京：高等教育出版社

[2]王忠（2009）. 植物生理学. 第2 版. 北京：中国农业出版社

[3]张继澍（2006）. 植物生理学. 第2 版. 北京：高等教育出版社

[4]陈晋文，孙长凯，黄远桂（1996）NO合酶的若干研究进展. 生物物理与生物化学进展，23：293-297

[5]Chen KM （2003） Up-regulation of glutathione metabolism and changes in redox status involved in adaptation of reed （Phragmites communis） ecotypes to drought-prone and saline habitats. J Plant Physiol， 160：293-301

[6]Klessing DF， Druner J， Noad R， Navarre DA， Wendehenne D， Kumar D， Zhou JM， Shah J， Zhang SQ， Kachroo P， Trifa Y， Puntied D， Lam E， Silva H （2000） Nitric oxide and Salicylic acid signaling in plant defense. Proc Natl Acad Sci USA， 97：8849-8855

[7]Navarre DA （2000） Nitric oxide modulates the activity of tobacco aconitase. Plant Physiol， 122：573-582

[8]Zhou R （2003） A new abscisci acid catqabolic pathway. Plant Physiol， 134：361-369

作者简介：李积胜（1983-），男，甘肃兰州人，博士，讲师，研究方向：植物生理学教学实验研究。

篇5：植物生理学总结

1.ACC合酶：催化SAM裂解为5’-甲硫基-腺苷和ACC的酶，为乙烯合成的限速酶

2.矮壮素（CCC）：抑制GAs合成，进而抑制细胞伸长的人工合成生长延缓剂 3.必须元素：在植物生活史中，起着不可替代的直接生理作用的不可缺少的元素

4.春化作用：低温诱导促使植物开花的作用

5.长日植物：在24h昼夜周期中，日照长度长于一定时间才能成花的植物。如延长光照或在暗期短期照光可促进或提早开花，相反如延长黑暗则推迟或不能开花

6.单性结实：有些植物的胚珠不经受精，子房仍能够继续发育成没有种子的果实

7.单盐毒害：植物生长在只含有一种金属元素的溶液中而发生受害的现象 8.代谢源与代谢库：制造并输出同化物的部位或器官（成熟叶）；消耗或贮藏同化物的部位或器官（根、果实）

9.分化：从一种同质性的细胞类型转变成形态结构和功能与原来不同的异细胞类型的过程

10.光周期现象：昼夜的相对长度对植物生长发育的影响

11.光呼吸：植物和绿色细胞在光照下吸收氧气和放出二氧化碳的现象 12.光形态建成：光控制植物生长、发育和分化的过程

13.光周期诱导：植物只需在某一生育周期内得到足够日数的适合光周期，以后即便放置在不适宜的光周期条件下仍可开花

14.光和速率：光合强度，单位时间单位叶面积所吸收的CO2或释放的O2量，或单位时间单位也面积所积累的干物质量

15.光饱和点：在光照强度较低时，光和速率随光照强度增加；光强度进一步提高时，光和速率的增加逐渐减小，当超过一定光强时，光和速率不再增加，此时的光照强度为光饱和点

16.HSP：在高于植物正常生长温度刺激下诱导合成的新蛋白 17.呼吸越变：果实在成熟之前发生的呼吸突然升高的现象

18.呼吸速率（呼吸强度）：单位鲜重、干重的植物组织在单位时间内所释放二氧化碳的量或吸收的氧气的量

19.活性氧：化学性质活泼，氧化能力很强的含氧物质的总称 20.呼吸商：植物组织在一定时间内，释放CO2与吸收O2的数量比

21.花熟状态：植物在能感受环境条件的刺激而诱导开花时所必须达到的生理状态

22.极性运输：IAA在胚芽鞘、幼茎和幼根中由形态学上端向形态学下端的运输方式

23.交叉适应：植物经过一种逆境的适当胁迫，提高了对另外一种逆境的适应性 24.集体效应：群体效应

25.净光合强度：即表现光合强度，指总光合强度减去被测部位同时进行的呼吸强度

26.抗氰呼吸：指某些植物的组织或器官在氰化物存在的情况下仍能进行呼吸。参与抗氰呼吸的末端氧化酶是交替氧化酶 27.抗逆性：植物对逆境的忍耐和抵抗能力

28.临界夜长：短日照植物开花所需的最短暗期长度或长日植物能够开花所需的最长暗期长度

29.离层：离区是指分布在叶柄、花柄、果柄等基部一段区域中经横向分裂而形成的几层细胞。离层是离区中发生脱落的部位 30.NAA：萘乙酸，人工合成生长素类物质

31.耐逆性：植物通过代谢的变化来阻止、降低或修复由逆境造成的伤害，维持正常的生理活动

32.逆境：对植物产生不利影响的环境 33.Photosynthesis（光合作用）

34.Programmed Cell Death(PCD)（细胞程序性死亡）35.Plants growth substance（植物生长物质）

36.P/O比：指在光合链中每消耗1分子氧所形成ATP的数量 37.Pfr：远红光吸收型光敏色素，具有生理活性 38.PQ穿梭：PQ为质体醌，是光合链中含量最多的电子递体，既可以传递电子也可以传递质子，具有亲脂性，能在类囊体膜内移动。他在传递电子时，也将质子从间质输入类囊体内腔，PQ在类囊体上的这种氧化还原反复变化称PQ穿梭

39.平衡石：细胞内感受重力的淀粉粒

40.群体效应：单位面积内，落在柱头上花粉的数量越多，花粉的萌发和花粉管生长越好

41.Respiratory rate(呼吸速率)42.ROS（活性氧）

43.R/T（根冠比）：植物地下部分与地上部分干重或鲜重的比值，他能反映植物的生长状况以及环境条件对地上部与地下部生长的不同影响 44.Stress tolerance（耐逆性）45.水势：每偏摩尔体积水的化学势差

46.水孔蛋白：一类具有选择性、高效转运水分得膜通道蛋白

47.生理酸性盐：植物根系从溶液中有选择的吸收离子后使溶液酸度增加的盐类 48.渗透调节：指逆境胁迫下植物体内主动积累各种有机物和无极物质来提高细胞液浓度，降低渗透式，提高细胞保水能力，从而适应水分胁迫环境的现象 49.双光增益效应：植物叶绿体在同时吸收红光和远红光时的量子效率远远高于只用一种光照射，表明类囊体上存在两个不同的光系统 50.束缚水：指靠近胶粒而被其束缚不易自由流动的水分

51.三重反应：指乙烯对植物生长具有抑制茎的伸长、促进茎和根增粗、使茎横向生长的三方面效应

52.生长大周期：任何植物或器官其生长过程的总速率是由慢而快，在达到最快之后逐渐减慢，最后停止生长，这一生长现象的全过程即为生长大周期，以生长积累量对时间作图，得S型生长曲线

53.生理干旱：由于土壤溶液浓度太高造成土壤水势太低，低于植物组织的水势，植物不但不能吸水，反而失水，造成植物组织缺水的现象。

54.生长调节剂：凡是在低浓度下对植物的生长发育具有调节作用的外源有机化合物 55.脱春化：在植物春化过程结束前，将植物放到高温条件下生长，低温的效果会被减弱或消除

56.脱分化：原已分化的细胞是去原有的形态和机能，又回复到没有分化的无组织的细胞团或愈伤组织的过程

57.维持呼吸：呼吸作用产生的能量除部分用于维持活细胞的生存外，相当部分以热能形式散失

58.细胞程序性死亡：指在胚胎发育、细胞分化及许多病理过程中，细胞遵循其自身的程序，主动结束其生命的生理性死亡过程

59.细胞全能性：植物体的每一个活细胞携带有一套完整的基因组，具有发育成完整植株的潜力

60.小孔律：气孔分子通过多孔表面扩散的速度，不与小孔的面积成正比，而与小孔的周长成正比的现象

61.向性运动：外界对植物单向刺激所引起的定向生长运动

62.诱导酶（适应酶）：植物体内本来不含有，但在特定条件诱导下生成的酶 63.荧光现象：叶绿素溶液在透射光下呈绿色，在反射光下呈红 64.氧化磷酸化

65.质外体：细胞原生质以外的部分，包括细胞壁、细胞间隙、木质部导管和管胞等

66.自由水：距离胶粒较远而可以自由流动的水分

67.植物生长物质：调节植物生长发育，包含植物激素和生长调节剂

68.植物激素：在植物体内合成、能从合成部位运往作用部位。对植物的生长发育具有显著调节作用的微量有机物。公认五大类AUXs ABA GA CTK Eth 69.组织培养：在离体无菌条件下，把植物的一小部分组织或器官甚至单个细胞接种于试管或三角瓶里的人工培养基上，使它们生长分化甚至重新形成完整植物的一种方法