【图文】植物生理学 植物的逆境生理_百度文库
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植物生理学 植物的逆境生理
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农学专业《作物栽培生理》要点（4）。
第五章&&作物的矿质营养生理与合理运筹&
1．作物组织中养分含量与生长或产量的关系&
答：作物组织中矿质元素的浓度与作物生长发育和产量有很密切的关系。当某元素严重缺乏时，施用该元素可促进植物生长或使产量增加，但在干物质中该元素的浓度有时还稍有降低；如再增加养分供应，则可能出现生长（干物质）增加而缺乏元素的浓度无明显变化；再进一步增加养分供应，则在生长量增加的同时，植物组织中该元素的浓度亦增高，若继续供应养分，则会对生长不起作用，而元素吸收量仍继续增多；再继续供应养分，则会使浓度过高，且养分间失去平衡而对作物产生毒害作用，生长反而下降。植物组织内养分含量不是固定不变的，这点应加以注意。&
2.影响根系对矿质元素吸收的环境因素&
答：①土壤PH值，尤其是根际土壤的PH值：影响根表面的电荷情况和矿质元素的存在状态（有效性）②温度：影响集流和酶活性③土壤通气状况：对根系呼吸作用和土壤微生物的活动产生影响④光照：影响光合作用、酶与代谢途径和蒸腾作用⑤土壤溶液浓度：防止生理干旱⑥离子间的相互作用：促进作用和拮抗作用。
第六章&&作物的成熟与衰老生理&
1，影响产品器官建成的环境条件？&
答：①温度。在产品器官形成过程中，温度对细胞分裂和发育影响较大。在高温条件下，细胞停止分裂时间提前，形成的细胞总数大大减少，细胞体积也相应减小。低温条件下，细胞早期分裂受抑制，分裂速度变缓，使细胞总数减少，但分裂持续期延长，有利于细胞体积的扩大。只有在较适宜温度条件下，细胞总数和体积才能正常增大，才有利于产品器官的形成&
②光照。在贮藏细胞形成期，光长和光强都会影响其形成过程。光照充足有利于产品器官的增大和品质提高。光照长短主要影响产品器官的形成，如在短日条件下可促进块根（茎）的形成，长日照则延缓甚至抑制其形成&
③水分。细胞分裂增殖及细胞体积增大都必须靠一定的膨压来维持。在贮藏器官形成期，正是贮藏细胞旺盛分裂并迅速扩大的时期，此时的水分供应状况对其影响很大。水分不足或水分过多都要影响其产量和品质。因此，在贮藏细胞形成期必须保证有适宜的水分供应&
④矿质营养。贮藏器官形成期，丰富的矿质营养可以为贮藏细胞的分裂与发育提供物质基础，从而促进细胞的分裂和体积的增大。&
2，.植物光合特性与物质积累的关系？&
答：①叶绿素含量、光合强度与同化产物积累。同化产物积累期间，叶片的叶绿素含量与其光合强度成正相关关系。禾谷类作物的主要功能叶片，如小麦的旗叶、水稻的剑叶及玉米的穗粒叶等，由于光合细胞结构复杂、叶绿素含量高及运输系统发达，因而具有较其他叶位叶片更强的光合作用强度，向贮藏器官转运的同化产物也最多&
②光呼吸、净光合率与同化产物的积累关系。绿色组织在进行光合作用的同时，光呼吸也与之相伴，二者共同决定净光合生产率。在光合作用过程中，1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶（Rubisco）是控制光合作用与呼吸作用的关键。Rubisco加氧酶活性提高，从而催化光呼吸的进行&③光合势、叶片衰老与同化产物的积累关系。&
④产品器官自身的光合作用和呼吸代谢也影响同化产物积累。a.贮藏器官的光合作用b.产品器官的呼吸代谢。&
3.生殖器官脱落的生理原因&
答：①有机养料与脱落的关系。有机养分不足，或生殖器官对有机养分竞争的失败，使其难以获得足够的同化产物来维持自身的生长发育，是导致其脱落的一个重要原因&
②内源激素的影响。生殖器官的脱落与内源激素水平均有关。只有当生长素、细胞分裂素和赤霉素的浓度大为降低时，或当脱落酸浓度增大时，离层细胞才会受到引起细胞分离的乙烯浓度的影响而脱落。
10，简述作物衰老机理的生产意义？&
答：作物是植物长期在自然选择和人为选择的压力下逐步形成的，对外界环境条件各有其相应的生态适应性，因而衰老是生育过程中的必然归宿，并不具有什么消极的意义。对于夏熟作物来说，正常的衰老有助于营养物质及早转移到籽粒中去，可以避免突然来袭的高温形成逼熟，影响作物的正常生产；同样，秋收作物的及时衰老成熟，也可避免低温和早霜侵害。因此，作物的正常衰老，对于保证作物生产的稳产和产品质量来说，有其积极的意义。当然，在作物生产过程中，应尽量避免不良的条件所造成的早衰老现象。
第七章&作物的逆境生理及防御原则&
1.干旱对作物生理过程的影响？&
答：①使作物生长率下降，渗透势下降②使作物气孔关闭③使作物光合作用减弱④使作物呼吸作用减弱，强度下降⑤使作物内源激素细胞分裂素（CTK）减少而脱落酸（ABA）增多；乙烯产生，生长素(IAA)、赤霉素(GA)下降⑥使作物酶活性变化：水解酶类、氧化酶类活性增强，而参与合成反应的酶类活性下降⑦使作物吸收能力减弱⑧使作物氮代谢受到干扰。
5.高温热害的症状及对作物的危害机理？&
答：作物高温热害的症状是叶片灼伤、茎尖脱落、雄花不育、青枯或花果脱落&
高温热害对作物危害机理：①蛋白质受损，合成受阻：高热时蛋白质空间结构发生改变。轻度受热时反应可逆；严重受热时产生不可逆的形变而形成凝聚状态②代谢失调及物质受损：高热使作物生长所需物质遭破坏，正常的生化活动过程受干扰而影响正常代谢。光合有关酶失去正常活性而抑制光合作用③脂类液化：高温（55℃左右）可使作物膜上脂类液化，膜的透性难以维持，抗性降低；饱和脂肪酸也可能减少，使作物抗热性减弱而产生伤害。
高温热害对作物危害机理：①蛋白质受损，合成受阻：高热时蛋白质空间结构发生改变。轻度受热时反应可逆；严重受热时产生不可逆的形变而形成凝聚状态②代谢失调及物质受损：高热使作物生长所需物质遭破坏，正常的生化活动过程受干扰而影响正常代谢。光合有关酶失去正常活性而抑制光合作用③脂类液化：高温（55℃左右）可使作物膜上脂类液化，膜的透性难以维持，抗性降低；饱和脂肪酸也可能减少，使作物抗热性减弱而产生伤害。&
10，作物对低温冷害的生理反应？&
答：①冷害对细胞膜的伤害：低温冷害影响细胞膜渗透性。作物组织受低温冷害后，电解质（如K+、Ca2+等）外渗性加大，质膜透性增强，糖、氨基酸、有机酸、简单的氮化物和其他溶解质外渗&
②低温对光合作用的影响：低温导致作物光合速率降低。作物受低温影响，功能叶类囊体膜凝胶化或受到破坏，叶绿体活性受阻，光合酶活性降低；严重低温时叶绿素合成速度减慢或停止，甚至分化而出现白化叶，严重影响光合作用。&
③低温对呼吸作用的影响：呼吸的异常是冷害的显著征兆。在冷害发生初期，可见的冷害症状出现之前，呼吸有增强的表现，随着冷害的发展，呼吸又显著下降&
④低温对物质转化的影响：低温对物质代谢的影响，主要表现为作物体内蛋白质、氨基酸和碳水化合物含量的降低&
11、作物低温冷害的伤害机理&
答：①膜脂相变论。这是莱昂斯根据生物膜结构功能和温度的关系提供的。他认为，0℃以上的低温对作物组织的伤害首先是使细胞的生物膜（膜质、液泡膜和细胞器膜）发生膜脂相变，液晶相变为凝胶相，膜的结构和厚度便发生变化。膜因收缩可能出现孔道和龟裂，从而产生2方面的效应：一方面，造成膜的透性增加，膜内离子外渗而使原有的离子平衡遭到破坏；另一方面，使膜上的酶产生系列变化，使物质代谢失调和植物组织内有毒物质不断积累。当低温冷害加重导致膜脂发生降解时，作物组织便发生死亡，形成不可逆伤害&
②蛋白质变性。受低温冷害（特别是有光照的低温冷害）影响，作物细胞膜中的保护系统将受到损害，从而有利于氧自由基的产生；细胞内自由基的产生与清除之间的平衡将遭到破坏，从而使细胞中不饱和脂肪酸发生过氧化作用；膜系统结构和功能将受到损伤，严重时引起整个细胞膜系统结构的破坏或解体，从而导致作物死亡。&
12、.越冬作物冻害的原因？&
答：①作物组织结冰对组织导致的直接机械伤害②结冰使细胞内的水分外移，导致细胞脱水，改变细胞原生质结构③解冻时原生质伤害。
14，水质污染对作物的影响？&
答：①需氧污染物对作物的危害。污水中有机物含量多时，其生化需氧量（BOD）高。BOD是指在氧气适量条件下，水中微生物的生化过程所需溶解氧的量。有机物质含量越丰富，土壤嫌气条件越强烈，因而抑制根系的呼吸作用，破坏根系的正常发育，严重时造成根腐，茎叶早衰死亡
②石油污染对作物的危害。
③毒物污染对作物的危害。a.非金属无机毒物对作物的危害：非金属无机毒物有氰、硒、硼等、氰化物对作物产生毒害的机理，可能是在高浓度下，氰化物对作物呼吸的抑制作用超过了作物本身的代谢能力，使其生长发育不能正常进行b.重金属对作物的危害：主要是指铜、钴、锌、锰等对作物的危害。其危害机理可能是由于重金属含量过多而诱发养分缺乏c.易分解有机毒物类的危害：主要是指酸类及酚类化合物对作物的危害。
17，抗涝的生理依据与技术措施？&
答;&作物抗涝性的生理依据：①促进作物根系组织发生变化，维持根的氧气供应②加强代谢适应性，以适应低氧或缺氧环境。&
技术措施：①重视水利工程，建立农田排灌系统②因地制宜，合理布局农业③加强抗涝栽培管理④选用耐涝品种⑤培育、选择耐涝品种⑥加强涝后管理&
18，盐害的机理与提高作物抗盐能力？&
答：（一）机理：主要是对膜结构和功能的破坏，最终导致作物死亡&
（二）提高抗盐能力：①培育抗盐新品种②抗盐生理锻炼③科学施肥④激素处理。
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2013植生复习题答案.doc25页
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2013植生复习题答案
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2013年植物生理学复习题答案
第一章 植物的水分生理
一、名词解释 Explaintheglossary
7．质外体途径
8．渗透作用
10．共质体途径
11．内聚力学说
12．气孔蒸腾
13．蒸腾速率
14．水孔蛋白
二、是非题（True or False） 1．当细胞内的ψw等于0时，该细胞的吸水能力很强。 2．细胞的ψg很小，但仍不可忽略。 3．将ψp 0的细胞放入等渗溶液中，细胞的体积会发生变化。 4．压力势 ψp 与膨压的概念是一样的。 5．细胞间水分的流动取决于它的ψπ差。 6．土壤中的水分在根内是不可通过质外体进入导管的。 7．1mol/L蔗糖与1mol/L KCl溶液的水势相等。 8．植物根内是因为存在着水势梯度才产生根压。 9．保卫细胞进行光合作用时，渗透势增高，水分进入，气孔张开。 10．气孔频度大且气孔大时，内部阻力大，蒸腾较弱；反之阻力小，蒸腾较强。 11．溶液的浓度越高，ψπ就越高，ψw也越高。 12．保卫细胞的k+含量较高时，对气孔张开有促进作用。 13．ABA诱导气孔开放，CTK诱导气孔关闭。 14．蒸腾作用快慢取决于叶内外的蒸汽压差大小，所以凡是影响叶内外蒸气压差的外界条件，都会影响蒸腾作用。 15．当细胞产生质壁分离时，原生质体和细胞壁之间的空隙充满着水分。 16．溶液中由于有溶质颗粒存在，提高了水的自由能，从而使其水势高于纯水的水势。 17．水柱张力远大于水分子的内聚力，从而使水柱不断。 18．有叶片的植株比无叶片的植株吸水能力要弱。 19．当保卫细胞的可溶性糖、苹果酸、k+和Cl-浓度增高时，保卫细胞水势增高，水分往外排出，气孔关闭。 20.在正常条件下，植物地上部的水势高于地下部分的水势。
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番茄低温冷害识别及防治&&&&&&&&&&&&&&
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番茄在生产过程中，经常遭受低温冷害，尤其是在保护地条件下，更容易造成落花落果,果实畸形,降低品质和经济效益。冷害易和病害相混，应及时识别，采取相应的防治措施。一但误治或乱用农药，会增加农药污染，错过防治时机。
一、番茄低温冷害症状　　
番茄遇到低温，轻者表现生长迟缓，苗弱叶片皱缩，茎叶变紫，叶绿素减少，或出现黄白色花斑或呈黄化状态，严重时叶片呈水浸状，萎蔫干枯,全株死亡。子叶展开期遇低温，表现为子叶小或胚轴短，子叶上举或叶背向上反卷。花芽分化期遇低温，真叶小，暗淡无光，色较深，形成畸形花。定植期遇低温叶片呈掌状，叶色浓绿，根系生长受抑，易形成畸形果或果实着色不良。如果低温持续时间长，茎叶会缩小，着花不良，花器官发育变态，极易发育成畸形花、畸形果,花和果的形状和颜色不正常,坐果率低，果实出现斑点，朽住不长，或变形裂成几个小果。出现畸形花时几乎不能座果,或大量的落花、落果，减产严重。往往到出现症状时,损失已经无可挽回了。在田间经常看到，番茄移栽本田后，受低温影响，在出现第一果穗前后会出现自封顶症状，一般地块出现率3%—20%不等，会造成直接减产。低温在诱发生理病害出现同时，或加重某些低温型病害的发生，如猝倒病、根腐病、灰霉病、菌核病、叶枯病等。
二、发生规律　　
番茄虽然比较耐寒，苗期温度低于15℃则生长缓慢，影响植株的花芽分化,易形成畸形花和落花落果。低温使开花期延迟，花粉生活力和座果率下降，花粉萌发速度减慢，花粉管伸长迟缓，减数分裂期是花粉形成对低温最敏感时期，花粉生活力和座果率呈明显正相关。温度降到10℃时，植株停止生长。番茄苗期在3—4片真叶花芽分化时，如果棚温持续低于10摄氏度时，其自封顶和畸形花、畸形果就会加重。长时间5℃以下的低温能引起低温危害。-2～1℃可导致番茄死亡。花期遇上连阴天,出现持续低温的条件下,或在棚温较高时浇冷水漫灌,放风不当,会造成大量的落花、落果现象。在果实膨大过程中，番茄着色与萝卜素、茄红素形成快慢有关，低于16℃胡萝卜素形成慢，低于24℃茄红素形成受抑，造成番茄不易着色。地温以20～23℃最适，当地温低于13℃时，生长迟缓。低于8℃根毛受抑，低于6℃根系停止生长。同时，低温影响根系对磷的吸收，妨碍对钙、钾、镁等营养元素的吸收和利用，使叶片黄化加剧。早在70年代，Lyons等提出细胞膜系是低温冷害的首要部位。他们认为植物细胞膜在低温下由膜液晶状态转变成凝胶状态，膜收缩，这种变化引致细胞膜透性降低及系膜酶和酶系功能改变，导致细胞代谢的变化和功能紊乱，引起低温生理病和冷害。
三、防治措施　　
1、选用耐寒品种，如粉冠二号、红冠一号。近些年国内育出了一批既抗病毒病又耐低温弱光的早熟品种，各地可因地制宜选用。如江苏番茄2号、3号、晋番茄1号、河南5号、浙杂7号、早杂1号、吉农早丰、霞粉、兰优早红、夏星、粤红玉、津粉65、绿丹番茄、青岛早红、早霞、长春早粉、长春4号等。
2、番茄对低温的抵抗能力与苗期是否经过低温锻炼有关。经过低温锻炼的壮苗，遇到短时间的-2～-1℃低温时，对其影响不大，因此，定植前低温炼苗十分重要。一般在播种后要提高温度，出苗后要适当降温，避免苗子徒长，提高苗子的抗寒能力；分苗后再次升温，促使新根生长；定植本田前再次降温炼苗，提高苗子的抗寒性。　　
3、改善棚室的保温设施，提高保温能力。苗期一定要保持棚温稳定，防止持续低温状况出现，需要放风调温时，一定要做到缓慢放风，控制好温度。寒流到来之前采取保温措施，如地膜覆盖、植株上盖报纸，增加补温措施等。番茄苗在3片真叶前后时，正是其花芽分化期，要提高夜间温度，使棚温保持在15摄氏度左右，最低不能低于12摄氏度，预防自封顶和畸形花、畸形果的发生。　　
4、在降温前喷洒植物抗寒剂，或植物动力2003,每667平方米200毫升,每毫升对水1公斤。叶面喷洒500ppm链霉素、300倍巴姆兰营养液，可减轻低温危害。　　
5、加强栽培管理，特别是水分、养分管理。在做好控温的同时，防止用冷水漫灌，每次施肥一定要适量。番茄受冻害后要注意缓慢升温，避免强光直射，可适当采取报纸或草帘遮光，使植株生理机能缓慢恢复。
番茄低温冷害
&&&&&&&&&&&&&&&&&番茄受冻害裂果
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