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植物生理学习题及答案(本科考试必备)

植物生理学习题及答案(本科考试必备)
植物生理学习题及答案(本科考试必备)

第一章植物的水分代谢

一、名词解释

1.自由水:距离胶粒较远而可以自由流动的水分。

2.束缚水:靠近胶粒而被胶粒所束缚不易自由流动的水分。

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。

4.水势(ψw):每偏摩尔体积水的化学势差。符号:ψw。

5.渗透势(ψπ):由于溶液中溶质颗粒的存在而引起的水势降低值,符号ψπ。用负值表示。亦称溶质势(ψs)。

6.压力势(ψp):由于细胞壁压力的存在而增加的水势值。一般为正值。符号ψp。初始质壁分离时,ψp 为0,剧烈蒸腾时,ψp会呈负值。

7.衬质势(ψm):细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水束缚而引起的水势降低值,以负值表示。符号ψm 。

8.吸涨作用:亲水胶体吸水膨胀的现象。

9.代谢性吸水:利用细胞呼吸释放出的能量,使水分经过质膜进入细胞的过程。

10.蒸腾作用:水分以气体状态通过植物体表面从体内散失到体外的现象。

11.根压:植物根部的生理活动使液流从根部上升的压力。

12.蒸腾拉力:由于蒸腾作用产主的一系列水势梯度使导管中水分上升的力量。

13.蒸腾速率:又称蒸腾强度,指植物在单位时间内,单位面积通过蒸腾作用而散失的水分量。(g/dm2·h)14.蒸腾比率:植物每消耗l公斤水时所形成的干物质重量(克)。

15.蒸腾系数:植物制造1克干物质所需的水分量(克),又称为需水量。它是蒸腾比率的倒致。16.内聚力学说:又称蒸腾流-内聚力-张力学说。即以水分的内聚力解释水分沿导管上升原因的学说。二、填空题

1.植物细胞吸水有、和三种方式。渗透性吸水吸涨吸水代谢性吸水

2.植物散失水分的方式有和。蒸腾作用吐水

3.植物细胞内水分存在的状态有和。自由水束缚水

4.植物细胞原生质的胶体状态有两种,即和。凝胶溶胶

5.一个典型的细胞的水势等于;具有液泡的细胞的水势等于;

形成液泡后,细胞主要靠吸水;干种子细胞的水势等于。

ψπ + ψp + ψm;渗透性ψp + ψm;吸涨作用ψm

6.植物根系吸水方式有:和。主动吸水被动吸水

7.根系吸收水的动力有两种:和。根压蒸腾拉力

8.证明根压存在的证据有和。吐水伤流

9.叶片的蒸腾作用有两种方式:和。角质蒸腾气孔蒸腾

10.某植物制造1克干物质需消耗水400克,则其蒸腾系数为;蒸腾效率为。400 2.5克/公斤

11.影响蒸腾作用的环境因子主要是、、和。光温度CO2 12.C3植物的蒸腾系数比C4植物。大

13.可以比较灵敏地反映出植物的水分状况的生理指标主要有:、、和。

叶片相对合水量叶片渗透势水势气孔阻力或开度

14.目前认为水分沿导管或管胞上升的动力是和。根压蒸腾拉力

三、选择题

1.植物在烈日照射下,通过蒸腾作用散失水分降低体温,是因为:()

A.水具有高比热B.水具有高汽化热C.水具有表面张力

2.一般而言,冬季越冬作物组织内自由水/束缚水的比值:()

A.升高B.降低C.变化不大

3.有一为水充分饱和的细胞,将其放入比细胞液浓度低10倍的溶液中,则细胞体积:()。

A.变大B.变小C.不变

4.风和日丽的情况下,植物叶片在早上、中午和傍晚的水势变化趋势是( )。

A.低→高→低B.高→低→高C.低→低→高

5.已形成液泡的细胞,其衬质势通常省略不计,其原因是:()

A.衬质势很低B.衬质势不存在C.衬质势很高,绝对值很小

6.植物分生组织的细胞吸水靠()

A.渗透作用B.代谢作用C.吸涨作用

7.风干种子的萌发吸水靠()

A.代谢作用B.吸涨作用C.渗透作用

8.在同温同压条件下,溶液中水的自由能与纯水相比()

A.要高一些B.要低一些C.二者相等

9.在气孔张开时,水蒸汽分子通过气孔的扩散速度()

A.与气孔的面积成正比B.与气孔周长成正比C.与气孔周长成反比

10.蒸腾作用快慢,主要决定于()

A.叶内外蒸汽压差大小B.叶片的气孔大小C.叶面积大小

11.植物的保卫细胞中的水势变化与下列无机离子有关:()

A.Ca2+B.K+C.Cl-

12.植物的保卫细胞中的水势变化与下列有机物质有关:()

A.糖B.脂肪酸C.苹果酸

13.根部吸水主要在根尖进行,吸水能力最大的是()

A.分生区B.伸长区C.根毛区

14.土壤通气不良使根系吸水量减少的原因是()

A.缺乏氧气B.水分不足C.C02浓度过高

15.植物的水分临界期是指:()

A.对水分缺乏最敏感时期B.需水最多的时期C.需水最少的时期

16.目前可以作为灌溉的生理指标中最受到重视的是:()

A.叶片渗透势B.叶片气孔开度C.叶片水势

1.C 2.B 3.B 4.A 5.C 6.C 7. B 8.B 9.A 10. B、C 11.A、C 12.C 13.

A、C 14.A 15.C

四、是非判断与改正

1.影响植物正常生理活动的不仅是含水量的多少,而且还与水分存在的状态有密切关系。()(√)2.在植物生理学中被普遍采用的水势定义是水的化学势差。()

3.种子吸涨吸水和蒸腾作用都是需要呼吸作用直接供能的生理过程。()

4.根系要从土壤中吸水,根部细胞水势必须高于土壤溶液的水势。()

5.相邻两细胞间水分的移动方向,决定于两细胞间的水势差。()(√)

6.蒸腾作用与物理学上的蒸发不同,因为蒸腾过程还受植物结构和气孔行为的调节。()

7.通过气孔扩散的水蒸气分子的扩散速率与气孔的面积成正比。()(√)

8.空气相对湿度增大,空气蒸汽压增大,蒸腾加强。()

9.低浓度的C02促进气孔关闭,高浓度C02促进气孔迅速张开。()

10.糖、苹果酸和K+、Cl-进入液泡,使保卫细胞压力势下降,吸水膨胀,气孔就张开。()1.(√)2.(?)每偏摩尔体积水的 3. (?)不需4.(?)低于 5.(√) 6.(?)与小孔的边缘(周长)成正比7.(√)8. (?)蒸腾减弱9.(?)促进气孔张开促进气孔迅速关闭10.(?)水势下降

五、问答题

1.水分子的物理化学性质与植物生理活动有何关系?

水分子是极性分子,可与纤维素、蛋白质分子相结合。水分子具有高比热,可在环境温度变化较大的

条件下,植物体温仍相当稳定。水分子还有较高的气化热,使植物在烈日照射下,通过蒸腾作用散失水分就可降低体温,不易受高温为害。水分子是植物体内很好的溶剂,可与含有亲水基团的物质结合形成亲水胶体,水还具有很大的表面张力,产主吸附作用,并借毛细管力进行运动。

2.简述水分的植物生理生态作用。

(1)水是细胞原生质的主要组成成分;

(2)水分是重要代谢过程的反应物质和产物;

(3)细胞分裂及伸长都需要水分;

(4)水分是植物对物质吸收和运输及生化反应的一种良好溶剂;

(5)水分能便植物保持固有的姿态;

(6)可以通过水的理化特性以调节植物周围的大气湿度、温度等。对维持植物体温稳定和降低体温也有重要作用。

3.植物体内水分存在的状态与代谢关系如何?

植物体中水分的存在状态与代谢关系极为密切,并且与抗往有关,一般来说,束缚水不参与植物的代谢反应,在植物某些细胞和器官主要含束缚水时,则其代谢活动非常微弱,如越冬植物的休眠和干燥种子,仅以极弱的代谢维持生命活动,但其抗性却明显增强,能渡过不良的逆境条件,而自由水主要参与植物体内的各种代谢反应,含量多少还影响代谢强度,含量越高,代谢越旺盛,因此常以自由水/束缚水的比值作为衡量植物代谢强弱和抗性的生理指标之一。

4.水分代谢包括哪些过程?

植物从环境中不断地吸收水分,以满足正常的生命活动的需要。但是,植物又不可避免地要丢失大量水分到环境中去。具体而言,植物水分代谢可包括三个过程:(1)水分的吸收;(2)水分在植物体内的运输;(3)水分的排出。

5.利用质壁分离现象可以解决哪些问题?

(1)说明原生质层是半透膜。(2)判断细胞死活。只有活细胞的原生质层才是半透膜,才有质壁分离现象,如细胞死亡,则不能产主质壁分窝现象。(3)测定细胞液的渗透势。

6.土壤温度过高对根系吸水有什么不利影响?

高温加强根的老化过程,使根的木质化部位几乎到达尖端,吸收面识减少,吸收速率下降;同时,温度过高,使酶钝化:细胞质流动缓慢甚至停止。

7.蒸腾作用有什么生理意义?

(1)是植物对水分吸收和运输的主要动力,(2)促进植物时矿物质和有机物的吸收及其在植物体内的转运。(3)能够降低叶片的温度,以免灼伤。

8.气孔开闭机理的假说有哪些?请简述之。

(1)淀粉--糖变化学说:在光照下保卫细胞进行光合作用合成可溶性糖。另外由于光合作用消耗C02,使保卫细胞pH值升高,淀粉磷酸化酶水解细胞中淀粉形成可溶性糖,细胞水势下降,当保卫细胞水势低于周围的细胞水势时,便吸水迫使气孔张开,在暗中光合作用停止,情况与上述相反,气孔关闭。

(2)无机离子吸收学说:在光照下,保卫细胞质膜上具有光活化H+泵ATP酶,分解光合磷酸化产生的ATP并将H+分泌到细胞壁,同时将外面的K+吸收到细胞中来,Cl-也伴随着K+进入,以保证保卫细胞的电中性,保卫细胞中积累较多的K+和,降低水势,气孔就张开,反之,则气孔关闭。

(3)苹果酸生成学说。在光下保卫细胞内的C02被利用,pH值就上升,剩余的C02就转变成重碳酸盐(HCO3-),淀粉通过糖酵解作用产生的磷酸烯醇式丙酮酸在PEP羧化酶作用下与HC03-作用形成草酰乙酸,然后还原成苹果酸,可作为渗透物降低水势,气孔张开,反之关闭。

9.根据性质和作用方式抗蒸腾剂可分为哪三类?

(1)代谢型抗蒸汤剂:如阿特拉津可使气孔开度变小,苯汞乙酸可改受膜透性使水不易向外扩散。

(2)薄膜型抗蒸腾剂:如硅酮可在叶面形成单分子薄层,阻碍水分散失。

(3)反射型抗蒸腾剂:如高岭土,可反射光,降低叶温,从而减少蒸腾量。

10.小麦整个生育期中有哪两个时期为水分临界期?

第一个水分临界用是分蘖末期到抽穗期(孕穗期)。第二个水分临界期是开始灌浆到乳熟末期。

第二章植物的矿质营养

一、名词解释

1. 矿质营养: 是指植物对矿质元素的吸收、运输与同化的过程。

2.灰分元素:亦称矿质元素,将干燥植物材料燃烧后,剩余一些不能挥发的物质称为灰分元素。

3.大量元素:在植物体内含量较多,占植物体干重达万分之一以上的元素。包括钙、镁、硫、氮、磷、钾、碳、氢、氧等9种元素。

4.微量元素:植物体内含量甚微,稍多即会发生毒害的元素包括:铁、锰、硼、锌、铜、钼和氯等7种元素。

5.杜南平衡:细胞内的可扩散负离子和正离子浓度的乘积等于细胞外可扩散正、负离子浓度乘积时的平衡,叫杜南(道南)平衡。它不消耗代谢能,属于离子的被动吸收方式。

6.单盐毒害和离子拮抗:单盐毒害是指溶液中因只有一种金属离子而对植物之毒害作用的现象;在发生单盐毒害的溶液中加入少量其他金属离子,即能减弱或消除这种单盐毒害,离子间的这种作用称为离子拮抗。

7.平衡溶液:在含有适当比例的多种盐溶液中,各种离子的毒害作用被消除,植物可以正常生长发育,这种溶液称为平衡溶液。

8.胞饮作用:物质吸附在质膜上,然后通过膜的内折而转移到细胞内的攫取物质及液体的过程。

9.诱导酶:又称适应酶,指植物体内本来不含有,但在特定外来物质的诱导下可以生成的酶。如硝酸还原酶可为NO3-所诱导。

10.生物固氮:某些微生物把空气中游离氮固定转化为含氮化合物的过程。

二、填空题

1.植物生长发育所必需的元素共有种,其中大量元素有种,微量元素有种。16 9 7 2.植物必需元素的确定是通过法才得以解决的。水培

3.解释离子主动吸收的有关机理的假说有和。载体学说质子泵学说

4.果树的“小叶病”往往是因为缺元素的缘故。Zn

5. 缺氮的生理病症首先表现在叶上,缺钙的生理病症首先表现在叶上。老嫩

6.根系从土壤吸收矿质元素的方式有两种:和通过土壤溶液得到直接交换得到7.(NH4)2S04属于生理性盐,KN03属于生理性盐、NH4NO3属于生理性盐。酸碱中8.硝酸盐还原成亚硝酸盐的过程由酶催化,亚硝酸盐还原成氨过程是叶绿体中的酶催化的。硝酸还原酶亚硝酸还原酶

9.影响根部吸收矿物质的条件有、、和。温度通气状况溶液浓度氢离子浓度离子间的相互作用

10.植物地上部分对矿质元素吸收的主要器官是,营养物质可从运入叶内。叶片角质层11.植物体内可再利用元素中以和最典型。磷氮钙

12.追肥的形态指标有和等,追肥的生理指标有、和。相貌叶色营养元素含量酰胺含量酶活性

13.栽种以果实籽粒为主要收获对象的禾谷类作物可多施些肥,以利于籽粒饱满;栽培根茎类作物则可多施些肥,促使地下部分累积碳水化合物;栽培叶菜类作物可多施些肥,使叶片肥大。磷钾氮三、选择题

1.植物生长发育必需的矿质元素有:()

A.9种B.13种 C. 16种

2.高等植物的嫩叶先出现缺绿症,可能是缺乏()

A.镁B.磷 C.硫

3.高等植物的老叶先出现缺绿症,可能是缺乏()

A.锰B.氮 C. 钙

4.植物根部吸收离子较活跃的区域是:()

A.分生区

B. 伸长区

C.根毛区

5.影响植物根毛区主动吸收无机离子最重要的因素是()

A.土壤溶液pH值B.土壤中氧浓度 C. 土壤中盐含量

6.杜南平衡不消耗代谢能但可逆浓度吸收,因而属于()

A. 胞饮作用B.主动吸收 C.被动吸收

7.植物吸收矿质元素和水分之间的关系是:()

A. 正相关B.负相关 C.既相关又相互独立

8.番茄吸收钙和镁的速率比吸水速率快,从而使培养液中的钙和镁浓度:()

A.升高B.下降 C.不变

9.硝酸还原酶分子中含有:()

A. FAD和Mn B.FMN和Mo C. FAD和Mo

10.下列哪种溶液属于平衡溶液:()

A. 生理酸性盐与生理碱性盐组成的溶液B.Hoagland溶液

C. N、P、K三种元素组成的溶液

11.植物根部吸收的无机离子向地上部运输时,主要是通过:()

A.韧皮部B.质外体 C. 胞间连丝

12.反映植株需肥情况的形态指标中,最敏感是:()

A. 株高B.节间长度 C.叶色

13.能反映水稻叶片氮素营养水平的氨基酸是:()

A. 蛋氨酸B.天冬酰胺C.丙氨酸

14.生物固氮主要由下列微生物实现的,它们是:()

A. 非共生微生物B.共生微生物 C. 硝化细菌

1-5 CCBCB 6-10 CCBCB 11-14ACBB

四、是非判断与改正

1.在植物体内大量积累的元素必定是植物必需元素。()(?)不一定

2.硅对水稻有良好的生理效应,故属于植物的必需元素。()(?)有益(有利)

3.植物对镁的需要是极微的,稍多即发生毒害,所以镁属于微量元素。()(?)对硼……,所以硼4.缺氮时,植物幼叶首先变黄;缺硫时,植物老叶叶脉失绿。().(?)老叶嫩叶

5.当达到杜南平衡时,细胞内外阴、阳离子的浓度相等。()(?)不相等

6.养分临界期是指植物对养分需要量最大的时期。()(?)对养分缺乏最易受害

7.作物体内养分缺乏都是由于土壤中养分不足。()(?)不都是由于

8.矿质元素中,K可以参与植物组织组成。()(?)不参与

9.生长在同一培养液中的不同植物,其灰分中各种元素的含量相同。()(?)不相同

10.硝酸还原酶和亚硝酸还原酶都是诱导酶。()(√)

11.在进行硝酸还原酶实验时,光对实验结果无影响。()(?)有影响

12.施肥增产原因是间接的,施肥是通过增强光合作用来增加干物质积累,从而提高产量。()(√)五、问答题

1.植物必需的矿质元素要具备哪些条件?

(1)缺乏该元素植物生育发生障碍不能完成生活史。(2)除去该元素则表现专一的缺乏症,这种缺乏症是可以预防和恢复的。(3)该元素在植物营养生理上表现直接的效果而不是间接的。

2.为什么把氮称为生命元素?

氮在植物生命活动中占据重要地位,它是植物体内许多重要化合物的成分,如核酸(DNA、RNA)、蛋白质(包括酶)、磷脂、叶绿素。光敏色素、维生素B、IAA、CTK、生物碱等都含有氮。同时氮也是参与物质代谢和能量代谢的ADP、ATP、CoA、CoQ、FAD、FMN、NAD+、NADP+、铁卟琳等物质的组分。上述物质有些是生物膜、细胞质、细胞核的结构物质,有些是调节生命活动的生理活牲物质。因此,氮是建造植物体的结构物质,也是植物体进行能量代谢、物质代谢及各种生理活动所必需的起重要作用的生命元素。

3. 植物细胞吸收矿质元素的方式有哪些?

(1)被动吸收:包括简单扩散、杜南平衡。不消耗代谢能。

(2)主动吸收:有载体和质子泵参与,需消耗代谢能。

(3)胞饮作用:是一种非选择性吸收方式。

4.设计两个实验,证明植物根系吸收矿质元素是一个主动的生理过程。

(1)用放射性同位素(如32P示踪。用32P饲喂根系,然后用呼吸抑制剂处理根系,在呼吸抑制

剂处理前后测定地上部分32P的含量,可知呼吸被抑制后,32P的吸收即减少。

(2)测定溶液培养植株根系对矿质吸收量与蒸腾速率之间不成比例,说明根系吸收矿质元素有选择性,是主动的生理过程。

5. 外界溶液的pH值对矿物质吸收有何影响?

(1)直接影响,由于组成细胞质的蛋白质是两性电解质,在弱酸性环境中,氨基酸带正电荷,易于吸附外界溶液中阴离子。在弱碱性环境中,氨基酸带负电荷,易于吸附外界溶液中的阳离子。

(2)间接影响:在土壤溶液碱性的反应加强时,Fe、Ca、Mg、Zn呈不溶解状态,能被植物利用的量极少。在酸性环境中P、K、Ca、Mg等溶解,但植物来不及吸收易被雨水冲掉,易缺乏。而Fe、Al、Mn的溶解度加大,植物受害。在酸性环境中,根瘤菌会死亡,固氮菌失去固氮能力。

6.为什么土壤温度过低,植物吸收矿质元素的速率下降?

因为温度低时代谢弱,能量不足,主动吸收慢;胞质粘性增大,离子进入困难。其中以对钾和硅酸的吸收影响最大。

7.白天和夜晚硝酸盐还原速度是否相同?为什么?

硝酸盐在昼夜的还原速度不同,白天还原速度显著较夜晚快,这是因为白天光合作用产生的还原力及磷酸丙糖能促进硝酸盐的还原。

8.固氮酶有哪些特性?简述生物固氮的机理。

固氮酶的特性:(1)由Fe蛋白和Mo-Fe蛋白组成,两部分同时存在才有活性;(2)对氧很敏感,氧分压稍高就会抑制固氮酶的固氮作用,只有在很低的氧化还原电位条件下,才能实现固氮过程,(3)具有对多种底物起作用的能力;(4)氨是固氮菌的固氮作用的直接产物。其积累会抑制固氮酶的活性。

生物固氮机理:(1)固氮是一个还原过程,要有还原剂提供电子,还原一分子N2为两分子的NH3,需要6个电子和6个H+。主要电子供体有丙酮酸、NADH、NADPH、H2等,电子载体有铁氧还蛋白(Fd)、黄素氧还蛋白(Fld)等;(2)固氮过程需要能量。由于N2具有三价键(N N),打开它需很多能量,大约每传递两个电子需4-5个ATP.整个过程至少要12-15个ATP;(3)在固氮酶作用下把氮还原成氨。9.合理施肥增产的原因是什么?

合理施肥增产的实质在于改善光合性能(增大光合面积,提高光合能力,延长光合时间,有利光合产量分配利用等),通过光合过程形成更多的有机物获得高产。

10.根外施肥有哪些优点?

(1)作物在生育后期根部吸肥能力衰退时或营养临界期时,可根外施肥补充营养。(2)某些肥料易被土壤固定而根外施肥无此毛病,且用量少。(3)补充植物缺乏的微量元素,用量省、见效快。

第三章植物的光合作用

一、名词解释

1.光合色素:指植物体内含有的具有吸收光能并将其用于光合作用的色素,包括叶绿素、类胡萝卜素、藻胆素等。

2.原初反应:包括光能的吸收、传递以及光能向电能的转变,即由光所引起的氧化还原过程。

3.红降现象:当光波大于685nm时,虽然仍被叶绿素大量吸收,但量子效率急剧下降,这种现象被称为红降现象。

4.爱默生效应:如果在长波红光(大于685nm)照射时,再加上波长较短的红光(650nm),则量子产额大增,比分别单独用两种波长的光照射时的总和还要高。

5.光合链:即光合作用中的电子传递。它包括质体醌、细胞色素、质体蓝素、铁氧还蛋白等许多电子传递体,当然还包括光系统I和光系统II的作用中心。其作用是水的光氧化所产生的电子依次传递,最后传

递给NADP+。光合链也称Z链。

6.光合作用单位:结合在类囊体膜上,能进行光合作用的最小结构单位。

7.作用中心色素:指具有光化学活性的少数特殊状态的叶绿素a分子。

8.聚光色素:指没有光化学活性,只能吸收光能并将其传递给作用中心色素的色素分子。聚光色素又叫天线色素。

9.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。

10.光合磷酸化:叶绿体(或载色体)在光下把无机磷和ADP转化为ATP,并形成高能磷酸键的过程。11.光呼吸:植物的绿色细胞在光照下吸收氧气,放出CO2的过程。光呼吸的主要代谢途径就是乙醇酸的氧化,乙醇酸来源于RuBP的氧化。光呼吸之所以需要光就是因为RuBP的再生需要光。

12.光补偿点:同一叶子在同一时间内,光合过程中吸收的CO2和呼吸过程中放出的CO2等量时的光照强度。

13.CO2补偿点:当光合吸收的CO2量与呼吸释放的CO2量相等时,外界的CO2浓度。

14.光饱和点:增加光照强度,光合速率不再增加时的光照强度。

15.光能利用率:单位面积上的植物光合作用所累积的有机物所含的能量,占照射在相同面积地面上的日光能量的百分比。

二、填空题

1.光合生物所含的光合色素可分为四类,即、、、。叶绿素、类胡萝卜素、藻胆素、细菌叶绿素

2.合成叶绿素分子中吡咯环的起始物质是。光在形成叶绿素时的作用是使还原成。 -氨基酮戊二酸原叶绿素酸酯叶绿素酸酯

3.根据需光与否,笼统地把光合作用分为两个反应:和。前者是在叶绿体的上进行的,后者在叶绿体的中途行的,由若干酶所催化的化学反应。光反应暗反应基粒类囊体膜(光合膜)叶绿体间质

4.P700的原初电子供体是,原初电子受体是。P680的原初电子供体是,PC Fd Z Pheo

原初电子受体是。

5.在光合电子传递中最终电子供体是,最终电子受体是。H2O NADP+

6.水的光解是由于1937年发现的。希尔(Hill)

7.在光合放氧反应中不可缺少的元素是和。氯锰

8.叶绿素吸收光谱的最强吸收区有两个:一个在,另一个在;类胡萝卜素吸收光谱

的最强吸收区在。红光区紫光区蓝光区

9.一般来说,正常叶子的叶绿素和类胡萝卜素分子比例为,叶黄素和胡萝卜素分子比例为。3:1 2:1

10.光合磷酸化有三个类型:、和,通常情况下占主导地位。非循环式光合磷酸化循环式光合磷酸化假循环式光合磷酸化非循环式光合磷酸化

11.光合作用中被称为同化能力的物质是和。ATP NADPH

12.卡尔文循环中的CO2的受体是,最初产物是,催化羧化反应的酶是。核酮糖1,5一二磷酸(RuBP)3-磷酸甘油酸(PGA)核酮糖1,5-二磷酸羧化酶(RuBPC)

13.C4途径中CO2的受体是,最初产物是。C4植物的C4途径是在中进行的,卡尔文循环是在中进行的。烯醇式磷酸丙酮酸(PEP)草酰乙酸维管束鞘细胞叶肉细胞

14.光合作用中,淀粉的形成是在中进行的,蔗糖的形成是在中进行的。叶绿体细胞质15.C4植物的CO2补偿点比C3植物。低

16.农作物中主要的C3植物有、、等,C4植物有、、等,CAM 植物有、等。水稻棉花小麦甘蔗玉米高梁

17.光呼吸的底物是,光呼吸中底物的形成和氧化分别在、和等这三种细胞器中进行的。乙醇酸叶绿体线粒体过氧化物体

18.群体植物的光饱和点比单株。高

三、选择题

1.从进化角度看,在能够进行碳素同化作用的三个类型中,在地球上最早出现的是( )A.细菌光合作用B.绿色植物光合作用 C. 化能合成作用

2.光合产物主要以什么形式运出叶绿体:( )

A.蔗糖B.淀粉 C.磷酸丙糖

3.引起植物发生红降现象的光是( )

A.450nm的蓝光B.650nm的红光 C.大于685nm的远红光

4.引起植物发生双光增益效应的两种光的波长是( )

A.450nm B.650nm C.大于665nm

5.光合作用中释放的氧来源于( )

A.CO2B.H2O C.RuBP

6.叶绿体色素中,属于作用中心色素的是( )

A.少数特殊状态的叶绿素a B.叶绿素b C. 类胡萝卜素

7.指出下列三组物质中。哪一组是光合碳同化所必须的:()

A. 叶绿素、类胡萝卜素、CO2B.CO2、NADPH2、ATP C. CO2、H2O、ATP

8.发现光合作用固定CO2的C4途径的植物生理学家是:()

A.Hatch B.Calvin C. Arnon

9.光呼吸调节与外界条件密切相关,氧对光呼吸( )

A.有抑制作用B.有促进作用 C. 无作用

10.光合作用吸收的CO2与呼吸作用释放的CO2达到动态平衡时,此时外界的CO2浓度称为:()A.CO2饱和点B.O2饱和点 C. CO2补偿点

11.在高光强、高温及相对湿度较低的条件下,C4植物的光合速率:()

A. 稍高于C3植物B.远高于C3植物 C. 低于C3植物

12.维持植物正常生长所需的最低日光强度应:()

A.等于光补偿点B.大于光补偿点 C. 小于光补偿点

1-5 ACC(BC)B 6-10 ABABC 11-12 BB

四、是非判断与改正

1.叶绿素分子的头部是金属卟啉环,呈极性,因而具有亲水性。( ) (√)

2.叶绿素具有荧光现象,即在透射光下呈红色,而在反射下呈绿色。( ) (?)绿色,红色

3.类胡萝卜素具有收集光能的作用,还有防护温度伤害叶绿素的功能。( ) (?)防护光照

4.聚光色素包括大部分叶绿素a和全部的叶绿素b、及类胡萝卜素、藻胆素。( ) (√)

5.叶绿体色素主要集中在叶绿体的间质中。( ) (?)基粒之中

6.高等植物的最终电子受体是水,最终电子供体为NADP+。( ) (?)受体是NADP+,…供体为水7.PS II 的光反应是短波光反应,其主要特征是ATP的形成。( ) (?)水的光解和放氧

8.C4途径中CO2固定酶PEP羧化酶对CO2的亲和力高于RuBP羧化酶。( ) (√)

9.植物生活细胞,在光照下可以吸收氧气,释放CO2过程,就是光呼吸。( ) (?)植物绿色细胞10.C4植物的CO2补偿点比C3植物高。( ) (?)比C3植物低

11.绿色植物的气孔都是白天开放,夜间闭合。( ) (?)C3植物和C4植物

12.提高光能利用率,主要通过延长光合时间,增加光合面积和提高光合效率等途径。()(√)五、问答题

1.植物的叶片为什么是绿色的?秋天树叶为什么会呈现黄色或红色?

光合色素主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收很少,所以植物的时片呈绿色。秋天树叶变黄是由于低温抑制了叶绿素的生物合成,已形成的叶绿素也被分解破坏,而类胡萝卜素比较稳定,所以叶片呈现黄色。至于红叶,是因为秋天降温,体内积累较多的糖分以适应寒冷,体内可溶性糖多了,就形成较多的花色素,叶子就呈红色。

2.简要介绍测定光合速率的三种方法及原理?

测定光合速率的方法:(1)改良半叶法:主要是测定单位时间、单位面积叶片干重的增加量;(2)红

外线CO2 分析法,其原理是CO2 对红外线有较强的吸收能力,CO2量的多少与红外线降低量之间有一线性关系;(3)氧电极法:氧电极由铂和银所构成,外罩以聚乙烯薄膜,当外加极化电压时,溶氧透过薄膜在阴极上还原,同时产生扩散电流,溶氧量越高,电流愈强。

3.简述叶绿体的结构和功能。

叶绿体外有两层被膜,分别称为外膜和内膜,具有选择透性。叶绿体膜以内的基础物质称为间质。间质成分主要是可溶住蛋白质(酶)和其它代谢活跃物质。在间质里可固定CO2形成和贮藏淀粉。在间质中分布有绿色的基粒,它是由类囊体垛叠而成。光合色素主要集中在基粒之中,光能转变为化学能的过程是在基粒的类囊体质上进行的。

4.光合作用的全过程大致分为哪三大步骤?

(1)光能的吸收传递和转变为电能过程。(2)电能转变为活跃的化学能过程。(3)活跃的化学能转变为稳定的化学能过程。

5.光合作用电子传递中,PQ有什么重要的生理作用7

光合电子传递链中质体醌数量比其他传递体成员的数量多好几倍,具有重要生理作用:

(1)PQ具有脂溶性,在类囊体膜上易于移动,可沟通数个电子传递链,也有助于两个光系统电子传递均衡运转。

(2)伴随着PQ的氧化还原,将2H+从间质移至类囊体的膜内空间,既可传递电子,又可传递质子,有利于质子动力势形成,进而促进ATP的生成。

6.应用米切尔的化学渗透学说解释光合磷酸化机理。

在光合链的电子传递中,PQ可传递电子和质子,而FeS蛋白,Cytf等只能传递电子,因此,在光照下PQ不断地把接收来的电子传给FeS蛋白的同时,又把从膜外间质中获得的H+释放至膜内,此外,水在膜内侧光解也释放出H+,所以膜内侧H+浓度高,膜外侧H+浓度低,膜内电位偏正,膜外侧偏负,于是膜内外使产主了质子动力势差( pmf)即电位差和pH差,这就成为产生光合磷酸化的动力,膜内侧高化学势处的H+可顺着化学势梯度,通过偶联因子返回膜外侧,在ATP酶催化下将ADP和Pi合成为ATP。7.C3途径是谁发现的?分哪几个阶段?每个阶段的作用是什么?

C3途径是卡尔文(Ca1vin)等人发现的。可分为二个阶段:(1)羧化阶段,CO2被固定,生成3-磷酸甘油酸,为最初产物;(2)还原阶段:利用同化力(NADPH、ATP)将3-磷酸甘油酸还原成3-磷酸甘油醛---光合作用中的第一个三碳糖;(3)更新阶段,光合碳循环中形成的3-磷酸甘油醛,经过一系列的转变,再重新形成RuBP的过程。

8.C3途径的调节方式有哪几个方面?

(1)酶活化调节:通过改变叶的内部环境,间接地影响酶的活性。如间质中pH的升高,Mg2+浓度升高,可激活RuBPCase和Ru5P激酶。

(2)质量作用的调节,代谢物的浓度可以影响反应的方向和速率。

(3)转运作用的调节,叶绿体内的光合最初产物--磷酸丙糖,从叶绿体运到细胞质的数量,受细胞质里的Pi数量所控制。Pi充足,进入叶绿体内多,就有利于叶绿体内磷酸丙糖的输出,光合速率就会加快。9.如何解释C4植物比C3植物的光呼吸低?

C3植物PEP羧化酶对CO2亲和力高,固定CO2的能力强,在叶肉细胞形成C4二羧酸之后,再转运到维管束鞘细胞,脱羧后放出CO2,就起到了CO2 泵的作用,增加了CO2浓度,提高了RuBP羧化酶的活性,有利于CO2 的固定和还原,不利于乙醇酸形成,不利于光呼吸进行,所以C4植物光呼吸测定值很低。

而C3植物,在叶肉细胞内固定CO2,叶肉细胞的CO2 /O2的比值较低,此时,RuBP加氧酶活性增强,有利于光呼吸的进行,而且C3植物中RuBP羧化酶对CO2亲和力低,光呼吸释放的CO2 ,不易被重新固定。

10.如何评价光呼吸的生理功能?

光呼吸是具有一定的生理功能的,也有害处:

(1)有害的方面:减少了光合产物的形成和累积,不仅不能贮备能量,还要消耗大量能量。

(2)有益之处:①消除了乙醇酸的累积所造成的毒害。②此过程可以作为丙糖和氨基酸的补充途径。

③防止高光强对叶绿体的破坏,消除了过剩的同化力,保护了光合作用正常进行。④消耗了CO2之后,降

低了O2/CO2之比,可提高RuBP羧化酶的活性,有利于碳素同化作用的进行。

11.简述CAM植物同化CO2的特点。

这类植物晚上气孔开放,吸进CO2,在PEP羧化酶作用下与PEP结合形成苹果酸累积于液泡中。白天气孔关闭,液泡中的苹果酸便运到细胞质,放出CO2参与卡尔文循环形成淀粉等。

12.作物为什么会出现“午休”现象?

(1)水分在中午供给不上,气孔关闭;(2)CO2供应不足;(3)光合产物淀粉等来不及分解运走,累积在叶肉细胞中,阻碍细胞内CO2的运输;(4)生理钟调控。

13.提高植物光能利用率的途径和措施有哪些?

(1)增加光合面积:①合理密植;②改善株型。

(2)延长光合时间:①提高复种指数;②延长生育期③补充人工光照。

(3)提高光合速率:①增加田间CO2 浓度;②降低光呼吸。

第四章植物的呼吸作用

一、名词解释

1.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,放出CO2并形成水,同时释放能量的过程。

2.无氧呼吸:指在无氧条件下,细胞把某些有机物分解成为不彻底的氧化产物,并释放能量的过程。亦称发酵作用。

3.呼吸商:又称呼吸系数,简称RQ,是指在一定时间内,植物组织释放CO2的摩尔数与吸收氧的摩尔数之比。

4.呼吸速率;又称呼吸孩度,以单位鲜重、干重或单位面积在单位时间内所放出的CO2的重量(或体积)或所吸收O2的重量(或体积)来表示。

5.糖酵解:是指在细胞质内所发生的、由葡萄糖分解为丙酮酸的过程。

6.三羧酸循环:丙酮酸在有氧条件下,通过一个包括三羧酸和二羧酸的循环而逐步氧化分解生成CO2的过程。又称为柠像酸环或Krebs环,简称TCA循环。

7.戊糖磷酸途径,简称PPP或HMP。是指在细胞质内进行的一种葡萄糖直接氧化降解的酶促反应过程。8.呼吸链:呼吸代谢中间产物随电子和质子,沿着一系列有顺序的电子传递体组成的电子传递途径,传递到分子氧的总轨道。

9.氧化磷酸化:是指呼吸链上的氧化过程,伴随着ADP被磷酸化为ATP的作用。

10.末端氧化酶:是指处于生物氧化作用一系列反应的最末端,将底物脱下的氢或电子传递给氧,并形成H2O或H2O2的氧化酶类。

11.抗氰呼吸:某些植物组织对氰化物不敏感的那部分呼吸。即在有氰化物存在的条件下仍有一定的呼吸作用。

12.无氧呼吸消失点:又称无氧呼吸熄灭点,使无氧呼吸完全停止时环境中的氧浓度,称为无氧呼吸消失点。

二、填空题

1.有氧呼吸和无氧呼吸的主要区别是,它们开始走的共同途径是。有氧与无氧参与糖酵解阶段

2.EMP途径是在中进行的,PPP途径是在中进行的,洒精发酵是在中进行的,TCA 循环是在中进行的。细胞质细胞质细胞质线粒体衬质

3.细胞色素氧化酶是一种含金属和的氧化酶。铜铁

4.苹果削皮后会出现褐色就是酶作用的结果,该氧化酶中含有金属。酚氧化酶铜

5.天南星科海芋属植物开花时放热很多,其原因是它进行的结果。抗氰呼吸

6.线粒体氧化磷酸化活力功能的一个重要指标是。P/O比

7.呼吸作用的最适温度总是比光合作用的最适温度要。高

8.早稻浸种催芽时,用温水淋种和时常翻种,其目的就是使。呼吸作用正常进行

9.氧化磷酸化的解偶联剂是,PPP途径的抑制剂是。DNP(2,4-二硝基酚)Na3PO4三、选择题

1.苹果贮藏久了,组织内部会发生:()

A. 抗氰呼吸

B.酒精发酵C.糖酵解

2. 在植物正常生长的条件下,植物的细胞里葡萄糖降解主要是通过:()

A. PPP B.EMP-TCA C.EMP

3.植物组织衰老时,戊糖磷酸途径在呼吸代谢途径中所占比例()

A. 上升 A. 下降C.维持一定水平

4.种子萌发时,种皮末破裂之前只进行()

A. 有氧呼吸

B.无氧呼吸C.光呼吸

5.参与EMP各反应的酶都存在于:()

A. 细胞膜上

B.细胞质中C.线粒体中

6.TCA各反应的全部酶都存在于()

A. 细胞质

B. 液胞C.线粒体

7.PPP中,各反应的全部酶都存在于()

A.细胞质

B. 线粒体C.乙醛酸体

8.在有氧条件下,葡萄糖的直接氧化途径是()

A. EMP

B. PPP C.TCA

9.如果呼吸途径是通过EMP-TCA途径,那么C1/C6应为:()

A. 大于1 B.小于1 C.等于1

10.在植物体内多种氧化酶中,不含金属的氧化酶是()

A. 细胞色素氧化酶B.酚氧化酶C.黄素氧化酶

1-5 BBABB 6-10 CABCC

四、是非判断与改正

1.从发展的观点来看,有氧呼吸是由无氧呼吸进化而来的。()(√)

2.有氧呼吸中O2并不直接参加到TCA循环中去氧化底物,但TCA循环只有在有O2条件下进行。()(√)

3.在完整细胞中,酚与酚氧化酶处在不同细胞区域中。()(√)

4.提高环境中O2的含量,可以使EMP速度加快。()(?)减慢

5.涝害淹死植株,是因为无氧呼吸进行过久,累积酒精,而引起中毒。()(√)

6.果实成熟到一定时期都会出现呼吸跃变现象。()(?)不相同

7.绿色植物光呼吸的底物与呼吸作用的底物是相同的。()(?)12%~13%以下

8.淀粉种子安全含水量应在15%~16%以下。()(√)

五、问答题

1.呼吸作用多条路线论点的内容和意义如何?

植物呼吸代谢多条路线论点是汤佩松先生提出来的,其内容是是:(1)呼吸化学途径多样性(EMP、PPP、TCA等);(2)呼吸链电子传递系统的多样性(电子传递主路,几条支路,如抗氰支路)。(3)末端氧化酶系统的多样性(细胞色素氧化酶,酚氧化酶,抗坏血酸氧化酶,乙醇酸氧化酶和交替氧化酶)。这些多样性,是植物在长期进化过程中对不断变化的外界环境的一种适应性表现,其要点是呼吸代谢(对生理功能)的控制和被控制(酶活牲)过程。而且认为该过程受到生长发育和不同环境条件的影响,这个论点,为呼吸代谢研究指出了努力方向。

2.戊糖磷酸途径在植物呼吸代谢中具有什么生理意义?

戊糖磷酸途径中形成的NADPH是细胞内必需NADPH才能进行生物合成反应的主要来源,如脂肪合成。其中间产物核糖和磷酸又是合成核苷酸的原料,植物感病时戊糖磷酸途径所占比例上升,因此,戊糖磷酸途径在植物呼吸代谢中占有特殊的地位。

3.呼吸作用糖的分解代谢途径有几种?在细胞的什么部位进行?

有EMP、TCA和PPP三种。EMP和PPP在细胞质中进行的。TCA是在线粒体中进行的。

4.三羧酸循环的要点及生理意义如何?

(1)三羧酸循环是植物有氧呼吸的重要途径。

(2)三羧酸循环一系列的脱羧反应是呼吸作用释放CO2的来源。一个丙酮酸分子可以产生三个CO2分子,当外界CO2浓度增高时,脱羧反应减慢,呼吸作用受到抑制。三羧酸循环释放的CO2是来自于水和被氧化的底物。

(3)在三羧酸循环中有5次脱氢,再经过一系列呼吸传递体的传递,释放出能量,最后与氧结合成水。因此,氢的氧化过程,实际是放能过程。

(4)三羧酸循环是糖、脂肪、蛋白质和核酸及其他物质的共同代谢过程,相互紧密相连。

5. 什么叫末端氧化酶?主要有哪几种?

处于生物氧化作用一系列反应的最末端,将底物脱下的氢或电子传递给氧,并形成H2O或凡H202的氧化酶都称为末端氧化酶。如:细胞色素氧化酶、交替氧化酶(抗氰氧化酶)、酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶、黄素氧化酶等,也有把过氧化氢物和过氧化物酶列入其中。

6.抗氰呼吸有何特点?

已知抗氰呼吸电子传递的途径不通过细胞色素系统,而是由泛醌传递给一个受体(X),再由X直接传递给氧,这样就越过了磷酸化部位II、III,对氰化物不敏,,且P/O比为1或<1。因此,在进行抗氰呼吸时有大量热能释放。抗氰呼吸的强弱除了与植物种类有关外,也与发育状况、外界条件有关。且抗氰呼吸在正常途径受阻时得到加强,所以抗氰呼吸是一种与正常呼吸途径交替进行的适应性过程。

7.呼吸作用与光合作用的辩证关系表现在哪些方面?

(1)光合作用所需的ATP和NADP+与呼吸作用所需的ATP和NADP+是相同的。这两种物质在光合和呼吸中共用。

(2)光合作用的碳循环与呼吸作用的戊糖磷酸途径基本上是正反反应关系。二者之间有许多中间产物是可以交替使用的。

(3)光合释放的CO2可供呼吸利用,而呼吸作用释放的CO2能力光合作用同化。

8.长时间无氧呼吸植物为什么会死亡?

(1)无氧呼吸产生酒精,酒精使细胞质的蛋白质变性。(2)氧化1mol葡萄糖产生的能量少。要维持正常的生理需要就要消耗更多的有机物,这样体内养分耗损过多。(3)没有丙酮酸的有氧分解过程,缺少合成其他物质的原料。

9.植物组织受到损伤时呼吸速率为何加快?

原因有二:一是原来氧化酶与其底物在结构上是隔开的,损伤使原来的间隔破坏,酚类化合物迅速被氧化。二是损伤使某些细胞转变为分生状态,形成愈伤组织以修复伤处,这些生长旺盛的细胞当然比原来的休眠或成熟组织的呼吸速率要快得多。

10.低温导致烂秧的原因是什么?

是因为低温破坏了线粒体的结构,呼吸“空转”,缺乏能量引起代谢紊乱的缘故。

11.早稻浸种催芽时用温水淋种和翻堆的目的是什么?

目的就是控制温度和通气,使呼吸作用顺利进行。否则谷堆中部温度过高就会引起“烧芽”现象。

12.粮食贮藏时为什么要降低呼吸速率?

因为呼吸速率高会大量消耗有机物;呼吸放出的水分又会使粮堆湿度增大,粮食“出汗”,呼吸加强;呼吸放出的热量又使粮温增高,反过来又促进呼吸增强,同时高温高湿微生物迅速繁殖,最后导致粮食变质。

第五、六章植物体内有机物的代谢及其分配和运输

一、名词解释

1.质外体:是一个开放性的连续自由空间,包括细胞壁、胞间隙及导管等。

2.共质体:是通过胞间连丝把无数原生质体联系起来形成一个连续的整体。

3.胞间连丝:是贯穿胞壁的管状结构物内有连丝微管,其两端与内质网相连接。

4.代谢源:指制造并输送有机物质到其他器官的组织、器官或部位。如成熟的叶片。

5.代谢库:指植物接纳有机物质用于生长、消耗或贮藏的组织、器官或部位。如发育中的种子、果实等。6.转移细胞:一种特化的薄壁细胞,其功能是进行短距离的溶质转移。这类细胞的细胞壁凹陷以增加其细胞质膜的表面积,有利于物质的转移。

7.有机物的装卸:同化物质从筛管周围的源细胞进入筛管和筛管内的同化物质进入到库细胞的过程。已有实验证明,同化物质进入筛管和流出筛管是一个主动过程,故称装卸。

8.比集运量:指有机物质在单位时间内通过单位韧皮部横切面积的量。

二、填空题

1.植物体内有机物的长距离运输的部位是,运输的方向有和两种。韧皮部双向运输横向运输

2.筛管中含量最高的有机物是,而含量最高的无机离子是。蔗糖K+

3.叶肉细胞中的糖分向韧皮部装入是浓度梯度进行的。逆着

4.有机物在筛管中随液流的流动而流动,而这种液流流动的动力,则来自于输导系统两端的。压力势差

5.证明植物体内有机物的途径可采用和两种方法。研究有机物运输形式最巧妙的方法是。环剥法同位素示踪法蚜虫吻刺法

6.无机磷含量对光合产物的运转有调节作用,源叶内无机磷含量高时,则促进光合初产物从到的输出,促进细胞内的合成。叶绿体细胞质蔗糖

7.就源库间关系看,当源大于库时,籽粒增重受的限制,库大于源时,籽粒增重受的影响。籽粒本身容积同化物供应不足

8.从同化物运输与分配的观点看,水稻的结实率主要取决于,而籽粒的饱满程度主要取决于。花粉形成期和开花期限同化物质供给水平灌浆期同化物质供给水平

三、选择题

1.无数原生质相互联系起来,形成一个连续的整体,是依靠()

A.微纤丝B.胞间连丝C.微管

2.植物筛管汁液中占干重90%以上是()

A.蛋白质B.脂肪C.蔗糖

3.细胞间有机物质运输的主要途径是()

A.质外体运输B.共质体运输C.简单扩散

4.蔗糖转变中不可缺少的元素是()

A.磷B.铁C.锌

5.无论是细胞质泵动学说还是收缩蛋白学说,都认为有机物运输需要:()

A.充足水分B.适宜的温度C.消耗能量

6.禾谷类作物拔节期之前,下部叶子的同化物主要供应:()

A.幼叶B.幼芽C.根部

7.提高作物产量的有效途径是增加经济系数,增加经济系数的有效途径则是:()A.适当地降低株高B.减少氮肥C.增施磷肥

8.植物体内同化物运输速率对光合作用的依赖是间接的,主要起控制作用的是:()A.光照的强弱B.叶内蔗糖浓度C.温度的高低

9.IAA对有机物质的运输和分配有:()

A.抑制作用B.促进作用C.很小的作用

10.植物体内有机物运输速率一般是白天:()

A.快于晚上B.慢于晚上C.与晚上相当

1-5 BCBAC 6-10CABBA

四、是非判断与改正

1.有机物运输是决定产量高低和品质好坏的一个重要因素。()(√)

2.韧皮部中的物质不能同时向相反方向运输。()(?)可以同时

3.从叶肉细胞把同化物装载到韧皮部的细胞是消耗代谢能的。()(√)

4.筛管中液流流动是由于输导系统两端的衬质势差而引起的。()(?)压力势差

5.随着作物生育时期的不同,源与库的地位也将因时而异。()(√)

6.如将穗剪去,则可观察到叶片光合速率的降低和淀粉在叶片内的迅速累积。()(√)

五、问答题

1.同化物是如何装入与卸出筛管的?

同化物向韧皮部的装载是一种分泌过程,由于筛管膜内外,存在电化学势差,膜外的质子浓度高,膜外的H+会向膜内转移,蔗糖在膜上蔗糖载体作用下,将伴随H+一同进入膜内,进入筛管。同合物的却出过程,即由筛管将蔗糖卸入到消耗细胞有两种方式:一种是蔗糖先卸入自由空间,被细胞壁束缚的蔗糖酶分解后,穿过质膜进入细胞质,重新合成蔗糖,再转入液泡中。另一种方式是蔗糖进入自由空间,不被水解,直接进入消耗细胞,被胚乳吸收。

2.蔗糖是植物体内有机物运输的主要形式,缘由何在?

(1)蔗糖有很高的水溶性,有利于在筛管中运输。(2)具有很高的稳定性适于从源运输到库。(3)蔗糖具有很高的运输速率,可达100cm /h。

3.温度对有机物运输有什么影响?

温度太高,呼吸增强,消耗一定量的有机物,同时原生质的酶开始钝化或受破坏,所以运输速度降低。低温使酶的活性降低,呼吸作用减弱,影响运输过程所必需的能量供应,导致运输变慢。

4.硼为什么能促进植物体内碳水化合物的运输?

因为硼能与糖结合成复合物,这个复合物是极性分子,有利于通过质膜以促进糖的运输。

5.植物体内有机物运输分配规律如何?

有机物的运输分配是受着供应能力,竞争能力和运输能力三个因素影响的。(1)供应能力:指该器官或部位的同化产物能否输出以及输出多少的能力,也就是“代谢源”把光合产物向外“推”送力的大小。(2)竞争能力,指各器官对同化产物需要程度的大小。也就是“代谢库”对同化物的“拉力”大小。(3)运输能力,包括输出和输入部分之间输导系统联系、畅通程度和距离远近。在三种能力中,竞争能力是主要的。6.植物体内有机物运输分配的特点如何?

(1)光合产物优先供应生长中心,如孕穗期至抽穗期,分配中心为穗及茎。(2)以不同叶位的叶片来说,其光合产物分配有“就近运输”的特点。(3)还有同侧运输的特点。(4)光合产物还具有可再分配利用的特点。

7.简述作物产量形成的源库关系。

源是制造同化物的器官,库是接纳同化物的部位,源与库共存于同一植物体,相互依赖,相互制约。作物要高产,需要库源相互适应,协调一致,相互促进。库大会促源,源大会促库,库小会抑制源,源小库就不能大,高产就困难。作物产量形成的源库关系有三种类型:(1)源限制型;(2)库限制型;(3)源库互补型,源库协同调节。增源与增库均能达到增产目的。

8.何谓压力流动假说?实验依据是什么?该学说还有哪些不足之处?

由德国人明希提出来的(30年代),这个假说的基本点是:有机物质在筛管内的流动是由于筛管的两端(即供应端和接纳端)之间所存在的压力势差推动的。压力势在筛管内是可以传导的,因而就产生了一个流体静压力,这种压力推动筛管的溶液向输出端流动。

实验证据是:(1)溢泌现象,表示有正压力存在;(2)筛管接近源库的两端存在浓度梯度差。(3)植物生长素的运输只能随筛管内物质集体流动;(4)用蚜虫吻刺法直接测定筛管中液流速度,约为100cm /h。

不足之处:(1)无法解释筛管细胞内可同时进行双向运输;(2)物质集体快速流动所需的压力势差,远远大于筛管两端由有机物浓度差所引起的压力势差。

第七章植物体内的细胞信号转导

一、基本概念

1.植物细胞信号转导:指植物感受、传导环境刺激的分子途径及其在植物生长发育过程中调控基因的表达

和生理生化反应。

2.细胞受体:指存在于细胞表面或亚细胞组分中的天然物质,可特异地识别并结合化学信号物质-----配体,并在细胞内放大、传递信号,启动一系列生化反应,最终导致特定的细胞反应。

3.钙调素:为广泛存在于所有真核生物中的一类钙依赖性的具有调节细胞内多种重要酶活性和细胞功能的小分子量的、耐热的球状蛋白。

二、问答题

简述细胞受体的类型和基本特征。

(1) 细胞受体的类型:

(A)细胞内受体:存在于亚细胞组分(如细胞核等)上的受体;

(B)细胞表面受体:存在细胞表面(如细胞膜等)上的受体.

(2)细胞受体的基本特征:

(A)高度特异性:只与其特定的信号物质(配体)结合并触发反应;

(B)高亲和力:与配体的结合能力强;

(C)可逆性:与配体的结合是可逆的。

2. 简述钙调素的作用方式。

(1)直接与靶酶结合,诱导靶酶的活性构象,从而调节酶活性;

(2)与Ca2+结合,形成活化的Ca2+ . CaM复合体,然后再与靶酶结合将靶酶激活。

第八章植物生长物质

一、名词解释

1.植物生长物质:是一些调节植物生长发育的物质。包括植物激素和植物生长调节剂。

2. 植物激素:指一些在植物体内合成,并从产生之处运送到别处,对生长发育起显著作用的微量有机物。3.植物生长调节剂:指一些具有植物激素活性的人工合成的物质。

4.极性运输:只能从植物形态学的上端向下端运输,而不能倒过来运输。

5.激素受体:是能与激素特异结合,并引起特殊生理效应的物质。

6.燕麦试法:是用琼胶收集燕麦胚芽鞘尖端的物质进行生长素含量的生物测定方法。具体作法是将几个切下的胚芽鞘尖放在琼胶块上,然后将琼胶切成许多小块,入在黑暗中生长的胚芽鞘茎的一侧,胚芽鞘则会受琼胶中所含的生长素的影响而发生弯曲。在一定范围内,生长素浓度与燕麦去尖胚芽鞘的弯曲度成正比。

7.燕麦单位:使燕麦胚芽鞘弯曲10oC(22-23 oC和92%的相对湿度下)2立方毫琼脂小块中的生长素含量。

8.三重反应:乙烯可抑制黄化豌豆幼苗上胚轴的伸长生长;促进其加粗生长;地上部分失去负向地性生长(偏上生长)。

9.靶细胞:与激素结合并呈现激素效应部位的细胞。大麦糊粉层细胞就是GA作用的靶细胞。

10.生长抑制剂:这类物质主要作用于顶端分生组织区,干扰顶端细胞分裂,引起茎伸长的停顿和顶端优势破坏。其作用不能被赤霉素所恢复。

11.生长延缓剂:抑制节间伸长而不破坏顶芽的化合物。其作用可被GA所恢复。

12.钙调素(又称钙调节蛋白):是广泛存在于所有真核生物中的一类钙依赖牲的具有调节细胞内多种重要酶活性和细胞功能的小分子量的耐热的球状蛋白(简称CaM)。

二、写出下列符号的中文名称

1.ABA--脱落酸2.ACC—1-氨基环丙烷-1-羧酸3.AOA--氨基氧乙酸4.AVG--氨基乙氧基乙烯基甘氨酸5.B9----二甲基氨基琥珀酰胺酸6.6-BA----6-苄基腺嘌呤或6-苄基氨基嘌呤7.BR----油菜素内酯8.cAMP----环腺苷酸9.CaM----钙调素10.CCC----氯化氯代胆碱(矮壮素)11.CTK-细胞分裂素12.CEPA--2-氯乙基膦酸(乙烯利)13.2,4-D----2,4-二氯苯氧乙酸14.Eth----乙烯15.GA3----赤霉酸16.MACC----1-丙二酰基ACC 17.MJ--茉莉酸甲酯18.NAA--萘乙酸19.PA----多胺20.ZT--玉米素21.SAM--硫腺苷蛋氨酸22.2,4,5-T--2,

4,5-三氯苯氧乙酸23.TIBA--2,3,5-三碘苯甲酸24.PP333--氯丁唑(多效唑)25.MH----马来酰肼(青鲜素)

二、填空题

1.大家公认的植物激素包括五大类:、、、、。生长素赤霉素细胞分裂素脱落酸乙烯

2.首次进行胚芽鞘向光性实验的人是,首次从胚芽鞘分离出与生长有关物质的人是。达尔文温特

3.已经发现植物体中的生长素类物质有、和。吲哚乙酸苯乙酸4-氯-3-吲哚乙酸

4.生长素降解可通过两个方面:和。光氧化和酶氧化

5.生长素、赤霉素、脱落酸和乙烯的合成前体分别是、、和。色氨酸甲瓦龙酸(甲羟戊酸)甲瓦龙酸和蛋氨酸(甲硫氨酸)

6.组织培养研究中证明:当CTK/IAA比值高时,诱导分化;比值低时,诱导分化。芽根7.不同植物激素组合,对输导组织的分化有一定影响,当IAA/GA比值低时,促进分化;比值高时,促进分化。韧皮部木质部

8.诱导 -淀粉酶形成的植物激素是,延缓叶片衰老的是,促进休眠的是,促进瓜类植物多开雌花的是,促进瓜类植物多开雄花的是,促进果实成熟的是,打破土豆休眠的是,加速橡胶分泌乳汁的是,维持顶端优势的是,促进侧芽生长的是。赤霉素细胞分裂素脱落酸生长素和乙烯赤霉素乙烯赤霉素乙烯生长素细胞分裂素

9.激动素是的衍生物。嘌呤

10.1AA贮藏时必须避光是因为。IAA易被光氧化而破坏

11.为了解除大豆的顶端优势,应喷洒。三碘苯甲酸

12.细胞分裂素主要是在中合成的。根尖

13.缺O2对乙烯的生物合成有作用。抑制

14.干旱、淹水对乙烯的生物合成有作用。促进

15.乙烯利在pH值时分解放出乙烯。大于4.1

16.矮生玉米之所以长不高,是因为其体内缺少的缘故。赤霉素

17.甲瓦龙酸在长日照条件下形成,在短日照条件下形成。赤霉素脱落陵

18.生长抑制物质包括和两类。生长抑制剂生长延缓剂

19.矮壮素之所以能抑制植物生长是因为它抑制了植物体内的生物合成。赤霉素

20.多胺生物合成的前体物质是、和。精氨酸赖氨酸蛋氨酸

三、选择题

1.最早从植物中分离、纯化IAA的是:()

A.温特B.郭葛C.斯库格

2.发现最早、分布最普遍的天然生长素是:()

A.萘乙酸B.4-氯-3-吲哚乙酸C.3-吲哚乙酸

3.IAA生物合成的直接前体物质是:()“

A.色胺B.吲哚丙酮酸C.吲哚乙醛

4.生长素受体在细胞中的位置可能是:()

A.细胞壁B.细胞质(或细胞核)C.质膜

5.生长素在植物体内的运输方式是:()

A.只有极性运输B.只有非极性运输C.既有极性运输又有非极性运输

6.已发现的赤霉素达100余种,其基本结构是:()

A.赤霉素烷B.吲哚环C.吡咯环

7.赤霉素在细胞中生物合成的部位是:()

A.线粒体B.过氧化物体C.质体

8.赤霉素可以诱导大麦种子糊粉层中形成()

A.果胶酶B.α-淀粉酶C.β-淀粉酶

9.细胞分裂素生物合成是在细胞里的()

A.叶绿体B.线粒体C.微粒体

10.GA对不定根形成的作用是:()

A.抑制作用B.促进作用C.既抑制又促进

11.向农作物喷施B9等生长延缓剂,可以()

A.增加根冠比B.降低根冠比C.不改变根冠比

12.在IAA相同条件下,低浓度蔗糖可以诱导:()

A.韧皮部分化B.木质部分化C.韧皮部和本质部分化

1-5 BCCCC 6-10 ACBCA 11-12AB

四、是非判断与改正

1.植物地上部分可以从根系得到所需的ABA、GA、CTK等。()(√)

2.细胞分裂素防止衰老是在翻译水平上起作用的。()(?)转录水平

3.IAA氧化酶的辅助因子是Mn2+和一元酚。()(√)

4.植物体内GA12-7-醛是各种GA的前身。()(√)

5.赤霉素可以诱导大麦种子糊粉层产生β-淀粉酶。()5.(?)α-淀粉酶

6.细胞分裂素在植物体中的运输是无极性的。()6.(√)

7.乙烯生物合成的直接前体是ACC。()(√)

8.植物器官衰老时,从ACC合成酶活性减弱,生成乙烯少。()(?)活性增强,生成乙烯多9.乙烯能促进两性花中雄花的形成。()(?)雌花形成

10.脱落酸在逆境下有减少脯氨酸含量的效应。()(?)增加脯氨酸

11.高浓度的IAA促进乙烯前体ACC的生物合成。()(√)

12.ABA促进气孔张开。()(?)关闭

13.生产中将GA和ABA按比例混合喷施,效果好。()(?)效果差

14.在生产上,可以将赤霉素、石灰硫磺合剂按比例混合施用,既经济又有效。()(?)效果差15.油菜素内酯是一种甾体物质,与动物激素结构相似。()(√)

16.三碘苯甲酸是一种促进生长素运输的物质。()(?)阻碍生长素

17.矮壮素是一种抗赤霉素剂,可使节间缩短,植株变矮、叶色加深。()(√)

18.小麦拔节前使用多效唑,可以促进快长,降低抗寒性。()(?)可以防止徒长,提高抗寒性19.B9促进果树顶端分生组织的细胞分裂。()(?)抑制

20.由于生长素和酸性溶液都可促进细胞伸长,所以酸生长学说可以阐明生长素的作用机理。()(?)虽然生长素…,但酸生长学说还不足以阐明…

五、问答题

1.试述生长素、赤霉素促进生长的作用机理。

生长素促进植物快速生长的原因:可以用酸-生长学说解释。生长素与质膜上的受体质子泵(ATP酶)结合,活化了质子泵,把细胞质内的H+分泌到细胞壁中去使壁酸化,其中一些适宜酸环境的水解酶:如β-1,4-葡聚糖酶等合成增加,此外,壁酸化使对酸不稳定的键(H键)易断裂,使多糖分子被水解,微纤丝结构交织点破裂,联系松弛,细胞壁可塑性增加。生长素促进H+分泌速度和细胞伸长速度一致。从而细胞大量吸水膨大。生长素还可活化DNA,从而促进RNA和蛋白质合成。

GA促进植物生长,包括促进细胞分裂和细胞扩大两个方面。并使细胞周期缩短30%左右。GA可促进细胞扩大,其作用机理与生长素有所不同,GA不引起细胞壁酸化,以可使细胞壁里Ca2+移入细胞质中,细胞壁的伸展牲加大,生长加快,GA能抑制细胞壁过氧化物酶的活性,所以细胞壁不硬化,有延展性,细胞就延长。

2.试述人工合成的生长素在农业生产上的应用。

(1)促使插枝生根;(2)阻止器官脱落;(3)促进结实防止落花落果;(4)促进菠萝开花;(5)促进黄瓜雌花分化;(6)延长种子,块茎的休眠。

3.赤霉素有哪两类?各种赤霉素间在结构上有何差异?

赤霉素有C19和C20两类。其基本结构是赤霉烷,在赤霉烷上由于双键和羟基的数目和位置不同,就形成了各种赤霉素。

4.生长素与赤霉素之生理作用方面的相互关系如何?

生长素与赤霉素之间存在相辅相成作用。(1)GA有抑制IAA氧化酶活性的作用防止IAA的氧化;(2)GA能增加蛋白酶的活性,促进蛋白质分解,色氨酸数量增多,有利于IAA的生物合成(3)GA促进生长素由束缚型转变为自由型。

5.赤霉素在生产上的应用主要有哪些方面?

(1)促进麦芽糖化,GA诱导 -淀粉酶的形成这一发现己被应用到啤酒生产中。(2)促进营养生长,如在水稻“三系”的制种过程中,切花生产上等都有应用,(3)防止脱落,促进单性结实,(4)打破休眠。6.试述细地分裂素的生理作用和应用。

(1)促进细胞分裂和扩大,可增加细胞壁的可塑性。(2)诱导愈伤组织的分化,CTK/IAA比值高,有利于愈伤组织产生芽,CTK/IAA比值低,有利于愈伤组织产生根,两者比值处于中间水平时,愈伤组织只生长而不分化。(3)延缓叶片衰老。(4)在生产上,CTK可以延长蔬菜的贮藏时间,防止果树生理落果等。

7.人们认为植物的休眠与生长是由哪两种激素调节的?如何调节?

植物的生长和休眠是由赤霉素和脱落酸两种激素调节的。它们的合成前体都是甲瓦龙酸,甲瓦龙酸在长日照条件下形成赤霉素,短日照条件下形成脱落酸,因此,夏季日照长,产生赤霉素促进植物生长:而冬季来临前,日照短,产生脱落酸使芽进入休眠。

8.乙烯利的化学名称叫什么?在生产上主要应用于哪些方面?

乙烯利的化学名称叫2-氯乙基膦酸。在生产上主要应用于:(1)果实催熟和改善品质;(2)促进次生物质排出;(3)促进开花;(4)化学杀雄。

9.生长抑制剂和生长延缓剂抑制生长的作用方式有何不同?

生长抑制剂是抑制顶端分生组织生长,丧失顶端优势,使植株形态发生很大变化,外施GA不能逆转达种抑制反应,而生长延缓剂是抑制茎部近顶端分生组织的细胞伸长,节间缩短,叶数和节数不变,株型紧凑矮小,生殖器官不受影响或影响不大,外施GA可逆转其抑制效应。

10.乙烯促进果实成熟的原因何在?

乙烯能增加细胞膜的透性,促使呼吸作用加强某些肉质果实出现呼吸骤变,因而引起果实内的各种有机物质发生急剧变化,使果实甜度增加,酸味减少,涩味消失,香味产主,色泽变艳,果实由硬变软,达到完全成熟。

11.油菜素内酯具有哪些主要生理功能?

(1)促进细胞伸长、促进细胞分裂、促进节间伸长和整株生长;(2)促进水稻第二叶片弯曲;(3)促进叶绿素生物合成;(4)延缓衰老;(5)增强抗寒性。

12.多胺有哪些生理功能?

(1)促进生长;(2)刺激不定根产生;(3)延缓衰老;(4)提高植物的抗逆性(5)调节植物的成花和育性。

第九章光形态建成

一、名词解释

1.光形态建成:光控制植物生长、发育和分化的过程。

2.光敏色素:植物体内存在的一种吸收红光-远红光可逆转换的光受体(色素蛋白质)。

3.蓝光反应:蓝光对植物生长、发育和分化的调控反应。

二、填空题

1. 植物光形态建成的光受体是。光敏色素

2.分离提纯光敏色素并证明其有红光吸收型和远红光吸收型两种形式的学者是、、等。Borthwick Handricks Parker

3.光敏色素分布于除以外的低等和高等植物中。光敏色素是由和两部分组成。部分具有独特的

吸光特性。真菌蛋白质生色团生色团

4. 黄化幼苗的光敏色素含量比绿色幼苗,光敏色素是一种易溶于水的。高

5.光敏色素有两种类型: 和,其中型是生理激活型,型是生理失活(钝化)型。Pr Pfr Pfr Pr 6.当P r型吸收nm红光后转变为P fr型,当P fr型吸收nm远红光后就转变为P r型。P r型会被破坏,可能是由于降解所致。660 730 蛋白质

7.光敏色素的生色团是一长链状的4个。色素蛋白吡咯环

8.植物界存在的第二类光形态建成是受光调节的反应,这种光受体叫。蓝光隐花色素9.许多酶的光调节是通过为媒介的。光敏色素

10.关于光敏色素的作用和机理有两种假说和。膜假说基因调节假说

三、问答题

1.一般认为光敏色素分布在细胞什么地方?P r型和P fr型的光学特性有何不同?

一般认为光敏色素与膜系统结合,分布在质膜、线粒体膜、核膜、叶绿体膜和内质网膜上。Pr型的吸收高峰在伺660nm,Pfr型的吸收高峰在730nm,二类型光敏色素在不同光谱作用下可互相转换,当Pr型吸收660nm红光后就转变为Pfr,而Pfr吸收730nm远红光后会转为Pr 型。

2.干种子中为什么没有光敏色素活性?

光敏色素Pfr型与Pr型之间的转变过程中包括光化反应和黑暗反应。光化反应局限于生色团,黑暗反应只有在含水条件下才能起反应,因此干种子中没有光敏色素反应。

3.如何用试验证明植物的某一生理过程与光敏色素有关?

光敏色素有红光吸收型和远红光吸收型两种存在形式,这两种形式可在红光和远红光照射下发生可逆反应,互相转化,依据这一特征,可用红光与远红光交替照射的方法,观察其所引起的生理反应,从而判断某一生理过程是否有光敏色素参与。例如莴苣种子的萌发需要光,当用660nm的红光照射时促进种子萌发,而用730nm的远红光照射时,抑制萌发:当红光照射后再照以远红光,则红光的效果被消除,当用红光和远红光交替照射时,种子的萌发状况决定于最后照射的是红光还是远红光,前者促进萌发,后者抑制萌发。

4.光敏色素控制的生理反应有哪些?。

种子萌发,节间延长,小叶运动,花诱导,形态建成,叶脱落,性别表现,偏上性生长等。

5.关于光敏色素作用机理的基因调节假说内容如何?

在接受红光照射后,Pfr型经过一系列过程,将信号转移到基因,活化或抑制某些特定基因,使转录出单股mRNA的速度发生改变,mRNA翻译成特殊蛋白质(酶),最后表现出形态建成,研究证明,多种酶的活性通过光敏色素受光调节。如PAL、NR等。蛋白质磷酸化受Ca2+-CaM调节,它可能是连接光敏色素的光活化和基因表达的中间步骤。

第十章植物的生长生理

一、名词解释

1.生长:细胞、器官或有机体的数目、大小与重量的不可逆增加,即发育过程中量的变化称为生长。2.分化:来自同一分子或遗传上同质的细胞转变为形态上、机能上、化学构成上异质的细胞称为分化。3.发育:在植物生命周期过程中,植物发生大小、形态、结构、功能上的变化,称为发育,发育包括生长与分化两个方面,即生长与分化贯穿在整个发育过程中。

4.种子寿命:从种子成熟到失去发芽能力的时间。

5.种子活力:种子在田间条件(非理想条件)下萌发的速度、整齐度及幼苗健壮生长的潜在能力,它包括种子萌发成苗和对不良环境的忍受力两个方面。种子活力与种子的大小、成熟度有关,也与贮藏条件和贮藏时间有关。

6.温周期现象:植物对昼夜温度周期性变化的反应。

7.顶端优势:植物顶端在生长上占有优势的现象。

8.细胞全能牲:指植物体的每个细胞携带一个完整基因组,并具有发育成完整植株的潜在能力。

9.外植体:从植物体上分离出一块组织或一团细胞移种到无菌的培养基上进行体外培养的过程叫外植,用于发生无性繁殖系的组织块或细胞团就叫外植体。

10.脱分化:外植体在人工培养基上经过多次细胞分裂而失去原来的分化状态,形成无结构的愈伤组织或细胞团,这个过程称为脱分化。

11.再分化:指离体培养中形成的处于脱分化状态的细胞团再度分化形成另一种或几种类型的细胞、组织、器官、甚至最终再形成完整植株的过程。

12.生长大周期:植物在不同生育时期的生长速率表现出慢-快-慢的变化规律,呈现“S”型的生长曲线,这个过程称生长大周期。

13.向性运动:指外界对植物单向刺激所引起的定向生长运动。

14.感性运动:指外界对植物不定向刺激所引起的运动。

15.生理钟:又称生物钟。指植物内生节奏调节的近似24小时的周期性变化节律。

二、填空题

1.按种子吸水的速度变化,可将种子吸水分为三个阶段,即、、。在种子吸水的第1-2阶段

其呼吸作用主要是以呼吸为主。急剧吸水阶段、吸水停顿阶段、胚根出现又大量吸水阶段无氧呼吸

2.种子萌发的标志是。胚根突破种皮

3.有些种子的萌发除了需要水分,氧气和温度外,还受着的影响。光

4.植物细胞的生长通常分为三个时期,即、和。分裂期、伸长期、分化期5.植物生长的相关性主要表现在三个方面,即、和。根与地上部的相关,顶端优势,营养器官与生殖器官的相关

6.植物组织培养的培养基一般由无机营养、碳源、、和有机附加物等五类物质组成。维生素生长调节物质

7.向光性的光受体是存在于质膜上的。生长素抑制物质

8.关于植物向光性反应的原因有两种对立的看法:一是分布不对称性,一是分布不均匀。向性感性

9.高等植物的运动可分为运动和运动。无关

10.感性运动的方向与外界刺激的方向。

三、选择题

1.水稻种子中贮藏的磷化合物主要是:()

A.ATP B.磷脂C.肌醇六磷酸

2.促进莴苣种子萌发的光是()

A.蓝紫光B.红光C.远红光

3.花生、棉花种子含油较多,萌发时较其他种子需要更多的:()

A.水B.矿质元素C.氧气

4.红光促进种子萌发的主要原因是()

A.GA的形成B.ABA含量降低C.乙烯的形成

5.种子萌发初期,胚根长出之前,呼吸类型是:()

A.无氧呼吸B.有氧呼吸C.有氧呼吸兼无氧呼吸

6.在组织培养的培养基中糖的浓度较低(<2.5%)时,有利于()

A.本质部形成B.韧皮部形成C.形成层分裂

7.试验表明,植物向光性反应的光受体是()

A.核黄素B.花色素C.光敏色素

8.菜豆叶的昼夜运动,即使在不变化的环境条件中,在一定天数内,仍显示着周期性和节奏性的

变化,每一周期接近:()

A.20小时B.近似24小时C.30小时

1-5 CBCAA 6-8 AAB

四、是非判断与改正

植物生理学第六版课后习题答案_(大题目)

植物生理学第六版课后习题答案(大题目) 第一章植物的水分生理 1.将植物细胞分别放在纯水和1mol/L蔗糖溶液中,细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化? 答:在纯水中,各项指标都增大;在蔗糖中,各项指标都降低。 2.从植物生理学角度,分析农谚“有收无收在于水”的道理。 答:水,孕育了生命。陆生植物是由水生植物进化而来的,水是植物的一个重要的“先天”环境条件。植物的一切正常生命活动,只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行,否则,植物的正常生命活动就会受阻,甚至停止。可以说,没有水就没有生命。在农业生产上,水是决定收成有无的重要因素之一。 水分在植物生命活动中的作用很大,主要表现在4个方面: ●水分是细胞质的主要成分。细胞质的含水量一般在70~90%,使细胞质呈溶胶状态,保 证了旺盛的代谢作用正常进行,如根尖、茎尖。如果含水量减少,细胞质便变成凝胶状态,生命活动就大大减弱,如休眠种子。 ●水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程 中,都有水分子参与。 ●水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说,植物不能直接吸收固态的无机物质和 有机物质,这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样,各种物质在植物体内的运输,也要溶解在水中才能进行。 ●水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分,维持细胞的紧张度(即膨胀), 使植物枝叶挺立,便于充分接受光照和交换气体。同时,也使花朵张开,有利于传粉。 3.水分是如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动的需要的? ●通过膜脂双分子层的间隙进入细胞。 ●膜上的水孔蛋白形成水通道,造成植物细胞的水分集流。植物的水孔蛋白有三种类型: 质膜上的质膜内在蛋白、液泡膜上的液泡膜内在蛋白和根瘤共生膜上的内在蛋白,其中液泡膜的水孔蛋白在植物体中分布最丰富、水分透过性最大。 4.水分是如何进入根部导管的?水分又是如何运输到叶片的? 答:进入根部导管有三种途径: ●质外体途径:水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动,阻力小,移动速度 快。 ●跨膜途径: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: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。 这三条途径共同作用,使根部吸收水分。 根系吸水的动力是根压和蒸腾拉力。 运输到叶片的方式:蒸腾拉力是水分上升的主要动力,使水分在茎内上升到达叶片,导管的水分必须形成连续的水柱。造成的原因是:水分子的内聚力很大,足以抵抗张力,保证由叶至根水柱不断,从而使水分不断上升。 5.植物叶片的气孔为什么在光照条件下会张开,在黑暗条件下会关闭?

植物生理学试题及答案10及答案教学内容

植物生理学试题及答案10及答案

1、乙烯的三重反应2、光周期3、细胞全能性 4、生物自由基5、光化学烟雾 1、植物吸水有三种方式:____,____和____,其中____是主要方式,细胞是否吸水决定于____。 2、植物发生光周期反应的部位是____,而感受光周期的部位是____。 3、叶绿体色素按其功能分为____色素和____色素。 4、光合磷酸化有两种类型:_____和______。 5、水分在细胞中的存在状态有两种:____和____。 6、绿色植物的光合作用大致可分为三大过程:⑴_____,它的任务是____;⑵________,它的任务是_________;⑶________,它的任务是_________。 7、土壤水分稍多时,植物的根/冠比______,水分不足时根/冠比_____。植物较大整枝修剪后将暂时抑制______生长而促进______生长。 8、呼吸作用中的氧化酶_________酶对温度不敏_________酶对温度却很敏感,对氧的亲和力强,而______酶和______酶对氧的亲和力较弱。 9、作物感病后,代谢过程发生的生理生化变化,概括起来 ⑴_________,⑵__________ , ⑶_________。1、影响气孔扩散速度的内因是()。 A、气孔面积B、气孔周长C、气孔间距D、气孔密度

2、五大类植物激素中最早发现的是(),促雌花是(),防衰保绿的是(),催熟的(),催休眠的是()。 A、ABAB、IAAC、细胞分裂素D、GAE、乙烯 3、植物筛管中运输的主要物质是() A、葡萄糖B、果糖C、麦芽糖D、蔗糖 4、促进需光种子萌发的光是(),抑制生长的光(),影响形态建成的光是()。 A、兰紫光B、红光C、远红光D、绿光 5、抗寒性较强的植物,其膜组分中较多()。 A、蛋白质B、ABAC、不饱和脂肪酸D、饱和脂肪酸 四、是非题:(对用“+”,错用“-”,答错倒扣1分,但不欠分,10分)。()1、乙烯利促进黄瓜多开雌花是通过IAA和ABA的协同作用实现的。 ()2、光合作用和光呼吸需光,暗反应和暗呼吸不需光,所以光合作用白天光反应晚上暗反应,呼吸作用则白天进行光呼吸晚间进行暗呼吸的节律变化。 ()3、种子萌发时,体积和重量都增加了,但干物质减少,因此种子萌发过程不能称为生长。 ()4、细胞分裂素防止衰老是在转录水平上起作用的。 ()5、在栽培作物中,若植物矮小,叶小而黄,分枝多,这是缺氮的象征。 五、问答题(每题10分,30分)

植物生理学课后习题答案1

植物生理学课后习题答案第一章植物的水分生理(重点) 水势:水溶液的化学势与纯水的化学势之差,除以水的偏摩尔体积所得商。 渗透势:亦称溶质势,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。 压力势: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。 质外体途径:指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动,阻力小,移动速度快。共质体途径: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。 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。 根压:由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。 蒸腾作用: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。 蒸腾速率:植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。 内聚力学说: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。 水分临界期:植物对水分不足特别敏感的时期。 1.将植物细胞分别放在纯水和1mol/L 蔗糖溶液中,细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化? 答:在纯水中,各项指标都增大;在蔗糖中,各项指标都降低。 2.从植物生理学角度,分析农谚“有收无收在于水”的道理。 答:水,孕育了生命。陆生植物是由水生植物进化而来的,水是植物的一个重要的“先天”环境条件。植物的一切正常生命活动,只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行,否则,植物的正常生命活动就会受阻,甚至停止。可以说,没有水就没有生命。在农业生产上,水是决定收成有无的重要因素之一。水分在植物生命活动中的作用很大,主要表现在4 个方面:水分是细胞质的主要成分。细胞质的含水量一般在70~90%,使细胞质呈溶胶状态,保证了旺盛的代谢作用正常进行,如根尖、茎尖。如果含水量减少,细胞质便变成凝胶状态,生命活动就大大减弱,如休眠种子。水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中,都有水分子参与。水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说,植物不能直接吸收固态的无机物质和有机物质,这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样,各种物质在植物体内的运输,也要溶解在水中才能进行。水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分,维持细胞的紧张度(即膨胀),使植物枝叶挺立,便于充分接受光照和交换气体。同时,也使花朵张开,有利于传粉。 3.水分是如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动的需要的? 通过膜脂双分子层的间隙进入细胞。膜上的水孔蛋白形成水通道,造成植物细胞的水分集流。植物的水孔蛋白有三种类型:质膜上的质膜内在蛋白、液泡膜上的液泡膜内在蛋白和根瘤共生膜上的内在蛋白,其中液泡膜的水孔蛋白在植物体中分布最丰富、水分透过性最大。 4.水分是如何进入根部导管的?水分又是如何运输到叶片的? 答:进入根部导管有三种途径:质外体途径:水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动,阻力小,移动速度快。跨膜途径:水分从一个细胞移动到另一个细胞,要两次通过

植物生理学习题及答案

植物生理学习题及答案 一、1、植物细胞与土壤溶液水势得组成有何异同点? (1)共同点:土壤溶液与植物细胞水势得组分均由溶质势、衬质势与压力势组成. (2)不同点: ①土壤中构成溶质势得成分主要就是无机离子,而细胞中构成溶质势得成分除无机离子外,还有有机溶质; ②土壤衬质势主要就是由土壤胶体对水分得吸附所引起得,而细胞衬质势则主要就是由细胞中蛋白质、淀粉、纤维素等亲水胶体物质对水分得吸附而所引起得; ③土壤溶液就是个开放体系中,土壤得压力势易受外界压力得影响,而细胞就是个封闭体系,细胞得压力势主要受细胞壁结构与松驰情况得影响。 2、一个细胞放在纯水中其水势及体积如何变化? 水势升高,体积变大。 3、植物体内水分存在得形式及其与植物代谢强弱、抗逆性有何关系? 束缚水,自由水. 植物体内自由水与束缚水得比例越高,代谢越旺盛,抗逆性越差;植物体内自由水与束缚水得比例越低,代谢越弱,抗逆性越强。 4、试述气孔运动得机制及其影响因素? 淀粉-糖转化学说,无机离子吸收学说,苹果酸代谢学说。 凡能影响光合作用与叶子水分状况得各种因素:光照(主要因素)、温度、二氧化碳(影响显著)、叶片含水量。 5、哪些因素影响植物吸水与蒸腾作用? 外界得气温,植物得呼吸作用强弱。根毛得表面积,叶得面积,,大气湿度,土壤溶液得渗透压等很多因素都可以影响植物吸水与蒸腾作用. 6、试述水分进出植物体得途径及动力. 质外体途径,跨膜途径,共质体途径。 上端原动力-蒸腾拉力。下端原动力-根压。中间原动力-水分子间得内聚力及导管壁附着力。 7、如何区别主动吸水与被动吸水? 主动吸水不需要消耗能量,被动吸水需要消耗能量. 二、8、人工培养法有哪些类型?用人工培养植物时应注意哪些事项? 水培法、砂培法、气培法。 药品纯度、培养液PH值、浓度、通气、光照、温度。 9、如何确定植物必需得矿质元素?植物必须得矿质元素有哪些生理

《植物生理学(第七版)》课后习题答案

第一章植物的水分生理 ●水势:水溶液的化学势与纯水的化学势之差,除以水的偏摩尔体积所得商。 ●渗透势:亦称溶质势,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。 ●压力势: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。 ●质外体途径:指水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动,阻力小,移动速度快。 ●共质体途径: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。 ●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。 ●根压:由于水势梯度引起水分进入中柱后产生的压力。 ●蒸腾作用: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。 ●蒸腾速率:植物在一定时间内单位叶面积蒸腾的水量。 ●蒸腾比率:光合作用同化每摩尔CO2所需蒸腾散失的水的摩尔数。 ●水分利用率:指光合作用同化CO2的速率与同时蒸腾丢失水分的速率的比值。 ●内聚力学说: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。 ●水分临界期:植物对水分不足特别敏感的时期。 1.将植物细胞分别放在纯水和1mol/L 蔗糖溶液中,细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化?答:在纯水中,各项指标都增大;在蔗糖中,各项指标都降低。 2.从植物生理学角度,分析农谚“有收无收在于水”的道理。答:水,孕育了生命。陆生植物是由水生植物进化而来的,水是植物的一个重要的“先天”环境条件。植物的一切正常生命活动,只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行,否则,植物的正常生命活动就会受阻,甚至停止。可以说,没有水就没有生命。在农业生产上,水是决定收成有无的重要因素之一。水分在植物生命活动中的作用很大,主要表现在4个方面:水分是细胞质的主要成分。细胞质的含水量一般在70~90%使细胞质呈溶胶状态,保证了旺盛的代谢作用正常进行,如根尖、茎尖。如果含水量减少,细胞质便变成凝胶状态,生命活动就大大减弱,如休眠种子。水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中,都有水分子参与。水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说,植物不能直接吸收固态的无机物质和有机物质,这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样,各种物质在植物体内的运输,也要溶解在水中才能进行。水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分,维持细胞的紧张度(即膨胀),使植物枝叶挺立,便于充分接受光照和交换气体。同时,也使花朵张开,有利于传粉。 3.水分是如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动的需要的?答:通过膜脂双分子层的间隙进入细胞。膜上的水孔蛋白形成水通道,造成植物细胞的水分集流。植物的水孔蛋白有三种类型:质膜上的质膜内在蛋白、液泡膜上的液泡膜内在蛋白和根瘤共生膜上的内在蛋白,其中液泡膜的水孔蛋白在植物体中分布最丰富、水分透过性最大。 4.水分是如何进入根部导管的?水分又是如何运输到叶片的?答:进入根部导管有三种途径:质外体途径:水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动,阻力小,移动速度快。跨膜途径: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: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。这三条途径共同作用,使根部吸收水分。根系吸水的动力是根压和蒸腾拉力。运输到叶片的方式:蒸腾拉力是水分上升的主要动力,使水分在茎内上升到达叶片,导管的水分必须形成连续的水柱。造成的原因是:水分子的内聚力很大,足以抵抗张力,保证由叶至根水柱不断,从而使水分不断上升。 5.植物叶片的气孔为什么在光照条件下会张开,在黑暗条件下会关闭?答:保卫细胞细胞壁具有伸缩性,细胞的体积能可逆性地增大40~100%。保卫细胞细胞壁的厚度不同,分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形,内壁厚、外壁薄,外壁易于伸长,吸水时向外扩展,拉开气孔;禾本科植物的保卫细胞是哑铃形,中间厚、两头薄,吸水时,横向膨大,使气孔张开。保卫细胞的叶绿体在光下会形成蔗糖,累积在液泡中,降低渗透势,于是吸水膨胀,气孔张开;在黑暗条件下,进行呼吸作用,消耗有机物,升高了渗透势,于是失水,气孔关闭。 6.气孔的张开与保卫细胞的什么结构有关?答:细胞壁具有伸缩性,细胞的体积能可逆性地增大40~100%。细胞壁的厚度不同,分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形,内壁厚、外壁薄,外壁易于伸长,吸水时向外扩展,拉开气孔;禾本科植物的保卫细胞是哑铃形,中间厚、两头薄,吸水时,横向膨大,使气孔张开。 第二章植物的矿质营养 ●矿质营养:植物对矿物质的吸收、转运和同化。

植物生理学复习题

第一章水分生理 一、选择题 1、每消耗1 kg 的水所生产的干物质克数,称为()。 A. 蒸腾强度 B. 蒸腾比率 C. 蒸腾系数 D. 相对蒸腾量 2、风干种子的水势为()。 A . ψW =ψs B. ψW =ψm C. ψW =ψp D. ψW=ψs+ψp 3、微风促进蒸腾,主要因为它能()。 A. 使气孔大开 B. 降低空气湿度 C. 吹散叶面水汽 D. 降低叶温 4、植物从叶尖、叶缘分泌液滴的现象称为()。 A. 吐水 B. 伤流 C. 排水 D. 流水 5、一植物细胞的ψw = - 0.37 MPa,ψp = 0.13 MPa,将其放入ψs = - 0.42 MPa的溶液(体积很大)中,平 衡时该细胞的水势为()。 A. -0.5 MPa B. -0.24 MPa C. -0.42 MPa D. -0.33 MPa 6、在同一枝条上,上部叶片的水势要比下部叶片的水势()。 A. 高 B. 低 C. 差不多 D. 无一定变化规律 7、植物细胞吸水后,体积增大,这时其Ψ s()。 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 等于零 8、微风促进蒸腾,主要因为它能()。 A. 使气孔大开 B. 降低空气湿度 C. 吹散叶面水汽 D. 降低叶温 9、一植物细胞的ψW = - 0.3 MPa,ψp = 0.1 MPa,将该细胞放入ψs = - 0.6 MPa的溶液中,达到平衡时 细胞的()。 A. ψp变大 B. ψp不变 C. ψp变小 D. ψW = -0.45 Mpa 10、植物的水分临界期是指()。 A. 植物需水最多的时期 B. 植物水分利用率最高的时期 C. 植物对水分缺乏最敏感的时期 D . 植物对水分需求由低到高的转折时期 11、在土壤水分充分的条件下,一般植物的叶片的水势为()。 A. - 0.2~ - 0.8 MPa B. - 2 ~ - 8 MPa C. - 0.02 ~ - 0.08 MPa D. 0.2~0.8 MPa 12、根据()就可以判断植物组织是活的。 A. 组织能吸水 B. 表皮能撕下来 C. 能质壁分离 D. 细胞能染色 二、是非题 1、等渗溶液就是摩尔数相等的溶液。() 2、细胞间水分流动的方向取决于它们的水势差。() 3、蒸腾拉力引起被动吸水,这种吸水与水势梯度无关。() 4、将一充分吸水饱和的细胞放入比其细胞浓度低10倍的溶液中,其体积变小。() 5、蒸腾效率高的植物,一定是蒸腾量小的植物。() 6、根系是植物吸收水和矿质元素唯一的器官。() 7、空气相对湿度增大,空气蒸汽压增大,蒸腾加强。() 8、没有半透膜即没有渗透作用。() 9、植物对水分的吸收、运输和散失过程称为蒸腾作用。() 10、在正常晴天情况下,植物叶片水势从早晨到中午再到傍晚的变化趋势为由低到高再到低。 () 11、共质体与质外体各是一个连续的系统。() 12、在细胞为水充分饱和时,细胞的渗透势为零。() 三、填空题 1、将一植物细胞放入ψW = -0.8 MPa的溶液(体积相对细胞来说很大)中,吸水达到平衡时测得细胞的 ψs = -0.95 MPa,则该细胞的ψp为(),ψW为()。 2、水分通过气孔扩散的速度与气孔的()成正比。 3、植物体内自由水/束缚水比值降低时,植物的代谢活动()。 4、利用质壁分离现象可以判断细胞(),测定植物的()以及观测物质透过原生质层的难易程度。 5、植物体内自由水/束缚水比值升高时,抗逆性()。 6、根系吸水有主动吸水和被动吸水两种方式,前者的动力是(根压),后者的动力 是()。

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

植物生理学课后习题答案

第一章植物的水分生理 1.将植物细胞分别放在纯水和1mol/L蔗糖溶液中,细胞的渗透势、压力势、水势及细胞体积各会发生什么变化? 答:在纯水中,各项指标都增大;在蔗糖中,各项指标都降低。 2.从植物生理学角度,分析农谚“有收无收在于水”的道理。 答:水,孕育了生命。陆生植物是由水生植物进化而来的,水是植物的一个重要的“先天”环境条件。植物的一切正常生命活动,只有在一定的细胞水分含量的状况下才能进行,否则,植物的正常生命活动就会受阻,甚至停止。可以说,没有水就没有生命。在农业生产上,水是决定收成有无的重要因素之一。 水分在植物生命活动中的作用很大,主要表现在4个方面: ●水分是细胞质的主要成分。细胞质的含水量一般在70~90%,使细胞质呈溶胶状态,保证了旺盛的代谢作用正常进行,如根尖、茎尖。如果含水量减少,细胞质便变成凝胶状态,生命活动就大大减弱,如休眠种子。 ●水分是代谢作用过程的反应物质。在光合作用、呼吸作用、有机物质合成和分解的过程中,都有水分子参与。 ●水分是植物对物质吸收和运输的溶剂。一般来说,植物不能直接吸收固态的无机物质和有机物质,这些物质只有在溶解在水中才能被植物吸收。同样,各种物质在植物体内的运输,也要溶解在水中才能进行。 ●水分能保持植物的固有姿态。由于细胞含有大量水分,维持细胞的紧张度(即膨胀),使植物枝叶挺立,便于充分接受光照和交换气体。同时,也使花朵张开,有利于传粉。 3.水分是如何跨膜运输到细胞内以满足正常的生命活动的需要的? ●通过膜脂双分子层的间隙进入细胞。 ●膜上的水孔蛋白形成水通道,造成植物细胞的水分集流。植物的水孔蛋白有三种类型:质膜上的质膜内在蛋白、液泡膜上的液泡膜内在蛋白和根瘤共生膜上的内在蛋白,其中液泡膜的水孔蛋白在植物体中分布最丰富、水分透过性最大。 4.水分是如何进入根部导管的?水分又是如何运输到叶片的? 答:进入根部导管有三种途径: ●质外体途径:水分通过细胞壁、细胞间隙等没有细胞质部分的移动,阻力小,移动速度快。 ●跨膜途径: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: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。 这三条途径共同作用,使根部吸收水分。 根系吸水的动力是根压和蒸腾拉力。 运输到叶片的方式:蒸腾拉力是水分上升的主要动力,使水分在茎内上升到达叶片,导管的水分必须形成连续的水柱。造成的原因是:水分子的内聚力很大,足以抵抗张力,保证由叶至根水柱不断,从而使水分不断上升。 5.植物叶片的气孔为什么在光照条件下会张开,在黑暗条件下会关闭? ●保卫细胞细胞壁具有伸缩性,细胞的体积能可逆性地增大40~100%。 ●保卫细胞细胞壁的厚度不同,分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形,内壁厚、外壁薄,外壁易于伸长,吸水时向外扩展,拉开气孔;禾本科植物的保卫细胞是哑铃形,中间厚、两头薄,吸水时,横向膨大,使气孔张开。 保卫细胞的叶绿体在光下会形成蔗糖,累积在液泡中,降低渗透势,于是吸水膨胀,气孔张开;在黑暗条件下,进行呼吸作用,消耗有机物,升高了渗透势,于是失水,气孔关闭。 6.气孔的张开与保卫细胞的什么结构有关? ●细胞壁具有伸缩性,细胞的体积能可逆性地增大40~100%。 ●细胞壁的厚度不同,分布不均匀。双子叶植物保卫细胞是肾形,内壁厚、外壁薄,外壁易于伸长,吸

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2014 高级植物生理学专题复习题 一、将下列英文名词翻译成中文并用中文简要解释 phytochrome polyamines calmodulin Rubisico elicitor phytoalexin lectins systemin oligosaccharinaquaporin Phosphotidylinositol Osmotin 二、问答题 1. 举例说明突变体在植物生理学研究中的应用。2. 简述由茉莉酸介导的植物伤信号转导过程。3. 植物体内产生NO 形成途径主要有哪些?NO 在植物体内的生理作用怎样?4. 简述由水杨酸介导的植物抗病信号转导过程。5. 试论述在逆境中,植物体内积累脯氨酸的作用。6. 简述激光扫描共聚焦显微术在生物学领域的应用7. 什么是活性氧?简述植物体内活性氧的产生和消除机制。8. 植物抗旱的生理基础有哪些?植物如何感受干旱信号?9.盐胁迫的生理学基础有哪些?如何提高植物的抗盐性? 10.说明干旱引起气孔关闭的信号转导机制。 11.为什么在植物生理分子研究中选拟南芥、蚕豆、番茄作为模式植物? 12.试述植物对逆境的反应和适应机理(阐述1-2 种逆境即可) 13.简述高等植物乙烯生物合成途径与调节 (文字详述与详细图解均可14.以乙烯为例说明激素的信号转导过程。 15.什么是光呼吸与光抑制?简要阐明光合作用的限制因素(包括外界环境因素与植物本身 calcium messenger systym late embryogenesis abundent protein hypersensitive response pathogenesis-related protein induced systemic resistance heat shock protein calcium-dependent protein kinases mitogen-activated protein kinase laser scanning confocal microscopy Partial rootzone irrigation Original fluorescence yield Maximal fluoreseence yield photoihibition photooxidation photoinactivation photodamage photobleaching solarization

植物生理学试题及答案3

植物生理学试题及答案3 一.名词解释(每题3分,共30分) 1. C02补偿点 2. 植物细胞全能性3、氧化磷酸化 4、源-库单位 5. 乙烯的三重反应6、P680; 7、PEP;8、RQ 9、逆境蛋白 10、冻害与冷害 二、填空题(每空0.5分,共10分) 1.RUBP羧化酶具有______ 和______ 的特性。 2.赤霉素和脱落酸生物合成的前体都是甲瓦龙酸,它在长日照下形成______ ,而在短日照下形成______ 。 3.细胞分裂素主要是在______ 中合成。 4.土壤中可溶性盐类过多而使根系呼吸困难,造成植物体内缺水,这种现象称为______ 。5.植物感受光周期的部位是______,感受春化作用的部位是______ 。 6.促进器官衰老、脱落的植物激素是_____ 和______ 。 7.光合作用中,电子的最终供体是______ ,电子最终受体是______ 。 8.根系两种吸水动力分别是______ 和______ 。 9.光敏素最基本的光反应特性是照射______ 光有效,______ 光即可消除这种效果。 10、组成呼吸链的传递体可分为______ 传递体和______ 传递体。 11、植物光周期现象与其地理起源有密切关系,长日照植物多起源于高纬度地区;在中纬度地区______ 植物多在春夏开花,而多在秋季开花的是______ 植物。 三、单项选择题(每题1分,共15分) 1、果胶分子中的基本结构单位是()。 A、葡萄糖; B、果糖 C、蔗糖; D、半乳糖醛酸; 2、C4途径中CO2受体是()。 A、草酰乙酸; B、磷酸烯醇式丙酮酸; C、天冬氨酸; D、二磷酸核酮糖; 3、光呼吸是一个氧化过程,被氧化的底物一般认为是( )。 A. 丙酮酸 B. 葡萄糖 C. 乙醇酸 D.甘氨酸 4、下列波长范围中,对植物生长发育没有影响的光是()。 A、100~300nm; B、500~1000nm; C、300~500nm; D、1000~2000nm; 5、干旱条件下,植物体内的某些氨基酸含量发生变化,其中含量 显著增加的氨基酸是()。 A、脯氨酸; B、天冬氨酸; C、精氨酸; D、丙氨酸 6、促进叶片气孔关闭的植物激素是()。 A、IAA; B、GA; C、CTK; D、ABA; 7、植物组织培养中,愈伤组织分化根或芽取决于培养基中下列哪 两种激素的比例()。 A、CTK/ABA B、IAA/GA C、CTK/IAA D、IAA/ABA 8、叶绿体色素中,属于作用中心色素的是( )。

植物生理学习题及答案(本科考试必备)

第一章植物的水分代谢 一、名词解释 1.自由水:距离胶粒较远而可以自由流动的水分。 2.束缚水:靠近胶粒而被胶粒所束缚不易自由流动的水分。 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。 4.水势(ψw):每偏摩尔体积水的化学势差。符号:ψw。 5.渗透势(ψπ):由于溶液中溶质颗粒的存在而引起的水势降低值,符号 ψπ。用负值表示。亦称溶质势(ψs)。 6.压力势(ψp):由于细胞壁压力的存在而增加的水势值。一般为正值。符号ψp。初始质壁分离时,ψp 为0,剧烈蒸腾时,ψp会呈负值。 7.衬质势(ψm):细胞胶体物质亲水性和毛细管对自由水束缚而引起的水势降低值,以负值表示。符号ψm 。 8.吸涨作用:亲水胶体吸水膨胀的现象。 9.代谢性吸水:利用细胞呼吸释放出的能量,使水分经过质膜进入细胞的过程。 10.蒸腾作用:水分以气体状态通过植物体表面从体内散失到体外的现象。 11.根压:植物根部的生理活动使液流从根部上升的压力。 12.蒸腾拉力:由于蒸腾作用产主的一系列水势梯度使导管中水分上升的力量。

13.蒸腾速率:又称蒸腾强度,指植物在单位时间内,单位面积通过蒸腾作用而散失的水分量。(g/dm2·h) 14.蒸腾比率:植物每消耗l公斤水时所形成的干物质重量(克)。 15.蒸腾系数:植物制造1克干物质所需的水分量(克),又称为需水量。它是蒸腾比率的倒致。 16.内聚力学说:又称蒸腾流-内聚力-张力学说。即以水分的内聚力解释水分沿导管上升原因的学说。 二、填空题 1.植物细胞吸水有、和三种方式。渗透性吸水吸涨吸水代谢性吸水 2.植物散失水分的方式有和。蒸腾作用吐水 3.植物细胞内水分存在的状态有和。自由水束缚水 4.植物细胞原生质的胶体状态有两种,即和。凝胶溶胶 5.一个典型的细胞的水势等于;具有液泡的细胞的水势等于; 形成液泡后,细胞主要靠吸水;干种子细胞的水势等于。 ψπ + ψp + ψm;渗透性ψp + ψm;吸涨作用ψm 6.植物根系吸水方式有:和。主动吸水被动吸水 7.根系吸收水的动力有两种:和。根压蒸腾拉力 8.证明根压存在的证据有和。吐水伤流

《植物生理学习题集》植物的水分生理

第八章植物生长与水分 一、名词解释 1.自由水 2.束缚水 3.水势 4.压力势 5.渗透势 6.衬质势 7.渗透作用 8.吸胀作用 9.蒸腾作用 10.根压 11.伤流现象 12.吐水现象 13.吸湿水 14.毛管水 15.悬着毛管水 16.支持毛管水 17.吸湿系数 18.凋萎系数 19.田间持水量 20.质量含水量 21.容积含水量 22.相对含水量 23.土壤水分特征曲线 24.水分临界期 25.相对湿度 26.饱和差 27.露点温度 28.降水量 29.锋面降水 30.水分平衡 二、填空题 1. 细胞内水分存在状态有()和()。 2. 植物细胞吸水的三种方式是()、()和()。 3. 植物根系吸水的两种方式是()和()。前者的动力是(),后者的动力是()。 4. 设甲乙两个相邻细胞,甲细胞的渗透势为- 16 ×10 5 Pa ,压力势为9 ×10 5 Pa ,乙细胞的渗透势为- 13 ×10 5 Pa ,压力势为9 ×10 5 Pa ,水应从()细胞流向()细胞,因为甲细胞的水势是(),乙细胞的水势是()。 5. 植物散失水分的方式有()种,即()和()。 6. 某种植物每制造10 克干物质需消耗水分5000 克,其蒸腾系数为(),蒸腾效率为()。

7. 在()、()和()的标准状况下,纯水的水势规定为零。 8. 把成熟的植物生活细胞放在高水势溶液中细胞表现(),放在低水势溶 液中细胞表现(),放在等水势溶液中细胞表现()。 9. 写出下列吸水过程中水势的组分 吸胀吸水,Ψw = ();渗透吸水,Ψw = (); 干燥种子吸水,Ψw = ();分生组织细胞吸水,Ψw = (); 一个典型细胞水势组分,Ψw = ();成长植株吸水,Ψw = ()。 10. 影响蒸腾作用的环境因子主要有()、()、()和()。 11. 水分在植物体内的运输,一部分是通过()的长距离运输,另一部分 是通过活细胞的短距离径向运输,包括水分由根毛到根部导管,主要经过()和(),由叶脉到气孔腔要经过()。 12. 植物水分代谢的三个过程为()、()和()。 13. 空气的相对湿度下降时,蒸腾速度()。 14. 作物灌水的生理指标有()、()、()和()。 15. 四、选择题 1. 有一充分饱和细胞,将其放入比细胞浓度低10 倍的溶液中,则细胞体 积() ( 1 )不变(2 )变小 ( 3 )变大(4 )不一定 2. 将一个生活细胞放入与其渗透势相等的糖溶液中,则会发生() ( 1 )细胞吸水(2 )细胞失水 ( 3 )细胞既不吸水也不失水( 4 )既可能失水也可能保持动态平衡 3. 已形成液泡的成熟细胞,其衬质势通常忽略不计,原因是() ( 1 )衬质势不存在(2 )衬质势等于压力势 ( 3 )衬质势绝对值很大( 4 )衬质势绝对值很小 4. 在萌发条件下、苍耳的不休眠种子开始4 小时的吸水是属于() ( 1 )吸胀吸水(2 )代谢性吸水 ( 3 )渗透性吸水( 4 )上述三种吸水都存在 5. 水分在根及叶的活细胞间传导的方向决定于() ( 1 )细胞液的浓度(2 )相邻活细胞的渗透势大小 ( 3 )相邻活细胞的水势梯度( 4 )活细胞压力势的高低 6. 在气孔张开时,水蒸气分子通过气孔的扩散速度() ( 1 )与气孔面积成正比( 2 )与气孔周长成反比 ( 3 )与气孔周长成正比( 4 )不决定于气孔周长,而决定于气孔大小 7. 一般说来,越冬作物细胞中自由水与束待水的比值() ( 1 )大于 1 ( 2 )小于 1 ( 3 )等于 1 ( 4 )等于零 8. 植物根系吸水的主要部位是() ( 1 )分生区( 2 )伸长区 ( 3 )成熟区( 4 )伸长区的一部分和成熟区的一部分 9、已知某一土壤的吸湿水含量为5%,求其干土系数()。 A、0.987 B、0.952 C、0.901 D、0.998 10. 植物的水分临界期是指() ( 1 )植物需水量多的时期

植物生理学习题解答

植物生理学习题解答 第一章植物细胞生理基础 1、名词解释 原生质体:细胞器、细胞质基质及其外围的细胞质膜合称原生质体。 共质体:胞间连丝使组织的原生质体具有连续性,因而将由胞间连丝把原生质体连成一体的体系称为共质体。 生物膜:是构成细胞的所有膜的总称。 内膜系统:通常是指那些处在细胞质中,在结构上连接,功能上关联的,由膜组成的细胞器的总称。 2、为什么说真核细胞比原核细胞进化? ①从细胞结构上讲:真核细胞有诸多复杂的细胞器,包括细胞核,线粒体,高尔基体,溶酶体、中心体等,使得细胞形成了区室化,使得细胞各部位的代谢与调控加以分工与协作,更加有序化. ②从细胞增殖上,真核细胞有有丝分裂和减数分裂两种,细胞增殖过程更加精密,并且 使得有性生殖成为可能,在进化上一个子代同时可获得两个亲代的遗传信息. ③从细胞基因表达上,真核细胞有细胞核,使得细胞的基因表达调控有序化、复杂化了许多,使得基因表达调控实现了时间和空间上的多级调控机制,并且使得表观遗传调控出现, 使得基因表达的最终产物的变化不一定必然是DNA序列变化,大大丰富了基因表达的内容;细胞核的出现也使得转录与翻译两大基因表达过程在时空加以分离;细胞核的出现也带了复杂的染色体结构和DNA修复机理,使得细胞的遗传信息稳定性增加. ④从细胞之间相互作用上讲,真核细胞大多形成复杂的多细胞机体,各种细胞分化为多种组织,形成了系统化的多细胞生物体,原核生物之间虽然也有菌量感测,但是还是各个单个 细菌之间的联系,并不是一群细菌形成系统化的有机体. 3、原生质的胶体状态与其生理代谢有什么联系? 原生质胶体有溶胶与凝胶两种状态,当原生质处于溶胶状态时,粘性较小,细胞代谢活跃,分裂与生长旺盛,但抗逆性较弱。当原生质呈凝胶状态时,细胞生理活性降低,但对低温、干旱等不良环境的抵抗能力提高,有利于植物度过逆境。在植物进入休眠时,原生质胶体从溶胶状态转变为凝胶状态。 第二章不考 第三章植物的水分生理 1、名词解释 自由水:距胶体颗粒较远,不被吸附或受到的吸附力很小能自由移动的水分称为自由水。束缚水:在细胞中被蛋白质等亲水大分子组成的胶体颗粒吸附的不易自由移动的水分称为束缚水 溶质势:是指由于溶液中溶质颗粒的存在而引起水势降低值,呈负值。 压力势:这种由于壁压的产生,使细胞内水的自由能提高而增加的那部分水势,称为压力势。衬质势:指由于细胞中亲水胶体物质和毛细管对自由水的吸附和束缚而引起水势的降低值。水势:体系中水的化学势()与同温同压下纯水的化学势()之差(),除以偏摩尔体积()所得的商。 根压:是指植物根系生理活动促使液流从根部上升的压力。

植物生理学习题及答案

植物生理学习题及答案 一、1.植物细胞和土壤溶液水势的组成有何异同点? (1)共同点:土壤溶液和植物细胞水势的组分均由溶质势、衬质势和压力势组成。 (2)不同点: ①土壤中构成溶质势的成分主要是无机离子,而细胞中构成溶质势的成分除无机离子外,还有有机溶质; ②土壤衬质势主要是由土壤胶体对水分的吸附所引起的,而细胞衬质势则主要是由细胞中蛋白质、淀粉、纤维素等亲水胶体物质对水分的吸附而所引起的; ③土壤溶液是个开放体系中,土壤的压力势易受外界压力的影响,而细胞是个封闭体系,细胞的压力势主要受细胞壁结构和松驰情况的影响。 2.一个细胞放在纯水中其水势及体积如何变化? 水势升高,体积变大。 3.植物体内水分存在的形式及其与植物代谢强弱、抗逆性有何关系? 束缚水,自由水。 植物体内自由水与束缚水的比例越高,代谢越旺盛,抗逆性越差;植物体内自由水与束缚水的比例越低,代谢越弱,抗逆性越强。 4.试述气孔运动的机制及其影响因素? 淀粉-糖转化学说,无机离子吸收学说,苹果酸代谢学说。 凡能影响光合作用和叶子水分状况的各种因素:光照(主要因素)、温度、二氧化碳(影响显著)、叶片含水量。 5.哪些因素影响植物吸水和蒸腾作用? 外界的气温,植物的呼吸作用强弱。根毛的表面积,叶的面积,,大气湿度,土壤溶液的渗透压等很多因素都可以影响植物吸水和蒸腾作用。 6.试述水分进出植物体的途径及动力。 质外体途径,跨膜途径,共质体途径。 上端原动力—蒸腾拉力。下端原动力-根压。中间原动力-水分子间的内聚力及导管壁附着力。 7.如何区别主动吸水与被动吸水? 主动吸水不需要消耗能量,被动吸水需要消耗能量。 二、8.人工培养法有哪些类型?用人工培养植物时应注意哪些事项? 水培法、砂培法、气培法。 药品纯度、培养液PH值、浓度、通气、光照、温度。 9.如何确定植物必需的矿质元素?植物必须的矿质元素有哪些生理作用?

植物生理学试题及答案10及答案

1、乙烯的三重反应2、光周期3、细胞全能性 4、生物自由基5、光化学烟雾 1、植物吸水有三种方式:____,____和____,其中____是主要方式,细胞是否吸水决定于____。 2、植物发生光周期反应的部位是____,而感受光周期的部位是____。 3、叶绿体色素按其功能分为____色素和____色素。 4、光合磷酸化有两种类型:_____和______。 5、水分在细胞中的存在状态有两种:____和____。 6、绿色植物的光合作用大致可分为三大过程:⑴_____,它的任务是____;⑵________,它的任务是_________;⑶________,它的任务是_________。 7、土壤水分稍多时,植物的根/冠比______,水分不足时根/冠比_____。植物较大整枝修剪后将暂时抑制______生长而促进______生长。 8、呼吸作用中的氧化酶_________酶对温度不敏_________酶对温度却很敏感,对氧的亲和力强,而______酶和______酶对氧的亲和力较弱。 9、作物感病后,代谢过程发生的生理生化变化,概括起来 ⑴_________,⑵__________, ⑶_________。 1、影响气孔扩散速度的内因是()。 A、气孔面积B、气孔周长C、气孔间距D、气孔密度 2、五大类植物激素中最早发现的是(),促雌花是(),防衰保绿的是(),催熟的(),催休眠的是()。 A、ABAB、IAAC、细胞分裂素D、GAE、乙烯 3、植物筛管中运输的主要物质是() A、葡萄糖B、果糖C、麦芽糖D、蔗糖 4、促进需光种子萌发的光是(),抑制生长的光(),影响形态建成的光是()。 A、兰紫光B、红光C、远红光D、绿光 5、抗寒性较强的植物,其膜组分中较多()。 A、蛋白质B、ABAC、不饱和脂肪酸D、饱和脂肪酸 四、是非题:(对用“+”,错用“-”,答错倒扣1分,但不欠分,10分)。 ()1、乙烯利促进黄瓜多开雌花是通过IAA和ABA的协同作用实现的。 ()2、光合作用和光呼吸需光,暗反应和暗呼吸不需光,所以光合作用白天光反应晚上暗反应,呼吸作用则白天进行光呼吸晚间进行暗呼吸的节律变化。 ()3、种子萌发时,体积和重量都增加了,但干物质减少,因此种子萌发过程不能称为生长。 ()4、细胞分裂素防止衰老是在转录水平上起作用的。 ()5、在栽培作物中,若植物矮小,叶小而黄,分枝多,这是缺氮的象征。 五、问答题(每题10分,30分) 1、试述植物光敏素的特点及其在成花过程中的作用。 2、水稻是短日植物,把原产在东北的水稻品种引种到福建南部可以开花结实吗?如果把原产在福建南部水稻品种引种到东北,是否有稻谷收获,为什么? 3、植物越冬前,生理生化上作了哪些适应准备?但有的植物为什么会受冻致死? 参考答案 一、名词解释

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