促进伸长生长：IAA和GA
顶端优势与消除顶端优势：IAA和CTK 促进细胞分裂和分化：IAA、CTK、GA
促进器官脱落：ABA和ETH 高浓度IAA 抑制衰老与加速衰老：CTK和ABA
促进雌花：IAA和ETH，促进雄花：GA 促进单性结实和果实发育：IAA和GA
打破休眠与促进休眠：GA/CTK和ABA
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）
常见五种内源激素的生理效应 一、生长素：代号为IAA。 生长素使最早被发现的植物激素，是一类含有一个不饱和芳香族环和一个乙酸侧链的内源激素，包括吲哚乙酸（IAA）、4-氯-IAA、5-羟-IAA、萘乙酸等，习惯上常把吲哚乙酸作为生长素的同义词。 生长素具体的生理效应表现为： 第一、促进生长。生长素在较低的浓度下可促进生长，而高浓度时则抑制生长，甚至使植物死亡，这种抑制作用与其能否诱导乙烯的形成有关。另外，不同器官对生长素的敏感性不同。 第二、促进插条不定根的形成。用生长素类物质促进插条形成不定根的方法已在苗木的无性繁殖上广泛应用。 第三、对养分的调运作用。生长素具有很强的吸引与调运养分的效应，利用这一特性，用生长素处理，可促使子房及其周围组织膨大而获得无子果实。 第四、生长素的其他效应。例如促进菠萝开花、引起顶端优势（即顶芽对侧芽生长的抑制）、诱导雌花分化（但效果不如乙烯）、促进形成层细胞向木质部细胞分化、促进光合产物的运输、叶片的扩大和气孔的开放等。此外，生长素还可抑制花朵脱落、叶片老化和块根形成等。 二、赤霉素：代号为GA。 赤霉素（gibberellin）一类主要促进节间生长的植物激素，因发现其作用及分离提纯时所用的材料来自赤霉菌而得名。 赤霉素的生理效应为： 第一、促进茎的伸长生长。这主要是能促进细胞的伸长。用赤霉素处理，能显著促
进植株茎的伸长生长，特别是对矮生突变品种的效果特别明显；还能促进节间的伸长。 第二、诱导开花。某些高等植物花芽的分化是受日照长度和温度影响的。若对这些未经春化的植物施用赤霉素，则不经低温过程也能诱导开花，且效果很明显。对花芽已经分化的植物，赤霉素对其花的开放具有显著的促进效应。 第三、打破休眠。对于需光和需低温才能萌发的种子，赤霉素可代替光照和低温打破休眠。 第四、促进雄花分化。对于雌雄异花的植物，用赤霉素处理后，雄花的比例增加；对于雌雄异株植物的雌株，如用赤霉素处理，也会开出雄花。 第五、其他生理效应。赤霉素还可以加强生长素对养分的动员效应，促进某些植物坐果和单性结实、延缓叶片衰老等。 三、细胞分裂素：其代号为CTK。 细胞分裂素是一类具有腺嘌呤环结构的植物激素。它们的生理功能突出地表现在促进细胞分裂和诱导芽形成。 细胞分裂素有多种生理效应。其生理效应表现为： 第一、促进细胞分裂。细胞分裂素的主要生理功能就是促进细胞的分裂。细胞分裂素主要是对细胞质的分裂起作用。 第二、促进芽的分化。促进芽的分化是细胞分裂素重要的生理效应之一，有些离体叶细胞分裂素处理后主脉基部和叶缘都能产生芽。 第三、促进细胞扩大。这种扩大主要是因为促进了细胞的横向增粗。 第四、促进侧芽发育，消除顶端优势。细胞能解除由生长素所引起的顶端优势，促进侧芽生长发育。 第五、延缓叶片衰老。如果在离体叶片上局部涂以细胞分裂素，则叶片其余部位变
植物的激素调节教学设计 一、内容及其解析： 该部分内容包括生长素发现历程、生长素的运输、生理作用。生长素发现历程中的科学方法和生长素的运输、生理作用是历年命题的热点。生长素生理作用的两重性、顶端优势及生长素类似物的应用等常与农业实践相联系。高考以选择题形式出现的题目较多，近年来以实验设计和识图分析的形式出现的类型也不断增加。 复习时可应用比较、分析和实验等方法复习植物激素的知识。如生长素的发现、产生部位、感受光刺激的部位及运输特点，生长素的生理功能、作用的两重性与顶端优势的原理等内容。此外，由于对本部分的考查多以图表、曲线、实验装置图等形式出现，因此，复习本讲知识时要高度重视解读信息和处理信息能力的训练和表达能力的培养。 二、目标及其解析： 1、目标： 2、解析： （1）能说出常见的几种植物激素的相互作用。 (2)能区分植物激素和生长调节剂的区别与联系。 （3）会分析生长素发现过程的相关实验。 （4）能说出生长素的运输方式。 （5）能说出生长素的生理作用的特点，并会分析生理作用的特点的相关的坐标图。 三、知识网络：
四、教学过程设计： 1、什么是植物激素？ 植物激素和植物生长调节剂有什么不同？ 植物激素： 由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物 植物生长调节剂：
人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。 2、生长素的运输方向和方式？ 生长素的运输有三种方式：一是需要能量的且单方向的极性运输，二被动的通过韧皮部的非极性运输，三是横向运输的。 所谓“极性运输”，是指生长素总从形态学上端向形态学下端运输，不能颠倒。需要指出的是，这里的“形态学上端”和“形态学下端”与地理方位上的“上”和“下”无必然联系。“形态学上端”通常指茎尖、根尖等。生长素的极性运输属于一种主动运输．需要能量和载体蛋白，而携带生长素的载体蛋白位于细胞底部细胞膜上，顶部则没有，这就促使IAA分子(生长素分子)在薄壁组织中(或韧皮部中)顺序穿过一个个细胞向植株下部运行，不断从细胞底部由载体带出再进入下一个细胞．若倒过来则由于细胞顶端无IAA载体而运不出去，不能进行下一个细胞．如顶端优势就是一个很好的极性运输的例子。 非极性运输实际上，生长素在植物体内除了极性运输之外，也发现在植物体中存在被动的、在韧皮部中无极性的生长素运输现象，成熟叶子合成的生长素可能就是通过韧皮部进行非极性的被动运输。 所谓横向运输就是指生长素由茎(光源)的一侧横向移动到另一侧(背光)的运输方式，由此造成的生长素分布不均实际上应与电荷分布有关。当植物横放时，由于受到重力的影响，生长素会进行由远地侧向近地侧的横向运输，导致根、茎的近地侧多。
硕士研究生入学考试大纲植物生理学 植物生理学是运用物理、化学、数学和生物方法揭示和调控植物生命活动的科学，是现代合理农业的理论基础。作为硕士研究生入学考试主要考察植物生理学的基本理论、基本知识与重要植物生理指标的基本测定方法基本原理及注意事项，学生分析问题、解决问题的能力。 植物生理学的基本内容概括为四部分： （1）细胞结构与功能，它是各种生理活动与代谢过程的组织基础； （2）功能与代谢生理，主要包括光合、呼吸、水分、矿质、运输和细胞信号转导等各种功能、机理与环境条件的影响； （3）生长发育，它是各种功能与代谢活动的综合反应，包括生长、分化、发育与成熟、休眠、衰老(包括器官脱落)及其调控； （4）逆境生理，包括植物在逆境条件下的生理反应、抗逆性等。 这四个部分相互联系构成了植物生理学的整体。 绪论 了解植物生理学的对象、内容、产生和发展及对农业做出的贡献、发展趋势。植物生理学与分子生物学的关系。 第1章植物细胞的结构与功能 重点了解植物细胞（生物膜、叶绿体和线粒体）的亚显微结构与功能的关系。 基本概念 1. 粘性(viscosity) 2. 弹性(elasticity)。 3. 液晶态(liquid crystalline state) 4. 伸展蛋白(extensin)。 5. 胞间连丝(plasmodesma) 6. 生物膜流动镶嵌模型（fluid mosaic model） 2章植物的水分代谢 主要了解植物对水分吸收、运输及蒸腾的基本原理，维持植物水分平衡的重要性。 （一）基本内容 1．水分在植物生命活动中的生理作用
2．植物细胞对水分的吸收 3．植物对水分的吸收、运输和散失过程及其动力 4．植物水分平衡 （二）重点 1．植物细胞的水分关系 2．水分吸收和散失的动力及调控（气孔运动的机理） 3．植物水分平衡 （三）基本概念 1．水势（water potential）2．渗透势（osmotic potential） 3．压力势（pressure potential）4．水分代谢（water metabolism）与水分平衡（water balance）5．自由水（free water）与束缚水（bound water） 6．共质体（symplast）与质外体（apoplast） 7．主动吸水（active absorption of water）与被动吸水（passive absorption of water）8．水孔蛋白（aquaporin）9．蒸腾作用（transpiration）。 10．蒸腾效率（transpiratton ratio）与蒸腾系数（transpiration coefficient） 11．水分临界期（critical period of water） 12．永久萎蔫系数（permanent wilting coefficient）13．根压（root pressure） 14．小孔律（law of small pores）15．SPAC（Soil-plant-atmosphere-continuum） 第3章植物的矿质与氮素营养 主要了解植物生命活动中必需矿质元素的重要生理功能及缺素诊断，植物对矿质元素吸收、利用特点及吸收机理。 （一）基本内容 1.植物生命活动中的必需元素及其研究方法 2.必需元素的生理功能及典型缺素症诊断 3.根系吸收矿质的特点及运输 4.细胞吸收矿质的机理 5.合理施肥的理论依据 （二）重点 1. N、P、K、Ca及Fe、B、Zn的重要生理功能及典型缺素症 2. 根系吸收矿质的特点 3．细胞吸收矿质的机理 （四）基本概念 1. 灰分(ash)和矿质元素(mineral element) 2. 必需元素(essential element) 3. 主动吸收(active absorption) 4. 协助扩散(facilitated diffusion)。 5. 膜转运蛋白（fransport protein） 6. 载体（carrier） 9. ATPase (ATP phosphorhydrolase) 10. 致电泵(eletrogenic pump)。
五种植物激素的比较 名称产生部位生理作用 对应的生长 调节剂 应用 生长素 幼根、幼芽及发 育的种子 促进生长，促进果 实发育 萘乙酸、2， 4-D ①促进扦插枝条的生根； ②促进果实发育，防止落 花落果；③农业除草剂赤霉素 幼芽、幼根、未 成熟的种子等幼 嫩的组织和器官 ①促进细胞伸长， 引起植株长高；② 促进种子萌发和 果实发育 ①促进植物茎秆伸长；② 解除种子和其他部位休 眠，提早用来播种 细胞分裂素 正在进行细胞分 裂的器官(如幼 嫩根尖) ①促进细胞分裂 和组织分化；②延 缓衰老 青鲜素 蔬菜贮藏中，常用它来保 持蔬菜鲜绿，延长贮存时 间乙烯 植物各部位，成 熟的果实中更多 促进果实成熟乙烯利 处理瓜类幼苗，能增加雌 花形成率，增产 脱落酸 根冠、萎蔫的叶 片等 抑制细胞分裂，促 进叶和果实衰老 与脱落 落叶与棉铃在未成熟前的 大量脱落 多种激素的共同调节：在植物生长发育的过程中，任何一种生理活动都不是受单一激素控制的，而是多种激素相互作用的结果。这些激素之间，有的是相互促进的；有的是相互拮抗的。举例分析如下： (1)相互促进方面的有 ①促进果实成熟：乙烯、脱落酸。 ②促进种子发芽：细胞分裂素、赤霉素。 ③促进植物生长：细胞分裂素、生长素。 ④诱导愈伤组织分化成根或芽：生长素、细胞分裂素。 ⑤延缓叶片衰老：生长素、细胞分裂素。 ⑥促进果实坐果和生长：生长素、细胞分裂素、赤霉素。 (2)相互拮抗方面的有 ①顶端优势：生长素促进顶芽生长，细胞分裂素和赤霉素都促进侧芽生长。 ②防止器官脱落：生长素抑制花朵脱落，脱落酸促进叶、花、果的脱落。 ③种子发芽：赤霉素、细胞分裂素促进，脱落酸抑制。 ④叶子衰老：生长素、细胞分裂素抑制，脱落酸促进。 例1、从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段(无叶和侧芽)，将茎段自顶端向下对称纵切至约 3 4 处后，浸没在不同浓度的生长素溶液中。一段时间后，茎段的半边茎会向切面侧弯曲生长形成如图甲所示的弯曲角度(α)，且α与生长浓度的关系如图乙所示。请回答问题。 (1)从图乙可知，在两个不同浓度的生长素溶液中，茎段半边茎生长产生的弯曲角度可以相
备注：培养基和激素母液配制方法 （1）母液配制时，先向容量瓶中注入1/3定容体积的蒸馏水，再一一称取各种盐放入烧杯中溶解，装入容量瓶， 不得一次称取所有盐，混合溶解！在配制大量母液时，氯化钙最后加入。 （2）200×Fe盐溶液 称取1.39g FeSO4?7H2O溶于水（A液）；称取1.865 g Na2?EDTA溶于热水（B液）； 将A液缓慢倒入正在加热的B液中，加水接近250ml，煮沸，混合液颜色变深，冷却到室温，定容到250ml后,置于棕色试剂瓶内4℃保存。 （3）0.5mg/ml 2,4-D母液的配法 称取50mg 2,4-D，置于小烧杯内；加少量无水乙醇或95%乙醇使之完全溶解； 加水定容至100ml，4℃保存。如果出现沉淀，需要重新配置。 （4）0.5mg/ml α-NAA母液的配法 称取100mgNAA置于小烧杯内；用1N的KOH溶液溶解NAA；用水定容至200m l，4℃保存。 （5）0.5mg/ml 6-BA母液的配法 称取100mg 6-BA置于小烧杯中；加少量的浓盐酸，用玻棒研磨成糊状，再加入少量浓盐酸，使之完全溶解；用水稀释并定容至200ml，4℃保存。 （6）100mM乙酰丁香酮（As）的配制 称取196.2mg As，用5ml DMSO直接溶解，再加水定容至10ml，过滤灭菌后，分装入无菌小管，-20℃冰冻保存。使用前加入灭菌培养基。 （7） 0.5mg/ml KT和ABT的配法 称取50mg kenetin或ABT生根粉，先用少量1N KOH溶解，再用水稀释定容至100ml，4℃保存。 （8）其他附加物的溶解及配制 A、称取吗啉乙磺酸（MES）5g溶于水中，定容至10mL。4℃保存。 B、称取1g L-半胱氨酸(Cys) 溶于2mL 0.2mol/L或10%的NaOH溶液, 用蒸馏 水稀释定容至10mL，现用配制。4℃保存。 C、称取850mg硝酸银，用蒸馏水溶解后定容至100mL。4℃保存。 D、头孢霉素（cefotaxime）2500mg，用蒸馏水溶解后定容至10mL。4℃保存。 E、潮霉素（Hyg B），商品已溶解，筛选时一般加5、8、12mg/L梯度浓度。
绪论 一、植物生理学的定义和研究内容 二、植物生理学产生与发展 三、植物生理学的任务与展望 四、学习方法 一.植物生理学（Plant Physiology）的定义及研究内容 1.定义： 简言之，植物生理学就是研究植物生命活动规律，揭示植物生命现象本质的一门科学。 植物的生命活动是在水分代谢，矿质营养，光合作用和呼吸作用，物质的运输与分配以及信息传递和信号转导等基本代谢基础上，所展示的种子萌发，生长，运动，开花，结实等生长发育过程。植物生理学就是研究和探索这些生命活动的各个生理过程内在的奥秘及其与环境的相互关系，通过对这些功能和作用机制，机理的研究，阐明植物生命活动的规律和本质。要点：（1）研究的对象是植物。因为绿色植物在生物界中具有无与伦比的特殊性——自养性，即它可以吸收简单的无机物（CO2、H2O和矿质元素等），利用太阳能，合成自身赖以生存任何物质（CH2O、脂肪、蛋白质、维生素等），自给自足建成自身。这就是生物的自养性。绿色植物的自养性是地球上的其它生物生存所需有机物及能量的根本来源。 （2）基本任务是探索植物生命活动的基本规律。2.研究内容 植物生理学的研究范畴不仅局限在个体，组织和器官，细胞，分子等某一结构层面上，也可以在较为宏观的个体或组织，器官水平上，也可以在细胞和分子的水平上。 植物完成其生活史，生命活动虽然十分复杂，从生理学角度可将其分为三大方面： ○1生长发育（growth and development）与形态建成（morphogenesis） 植物的生长发育是植物生命活动的外在表现。生长是指由于细胞数目增加，体积的扩大而导致的植物个体体积和重量的不可逆增加；发育是指由于细胞的分化所导致的新组织，新器官的出现所造成的一系列形态变化（或称形态建成），包括从种子萌发，根，茎，叶的生长，直到开花，结实，衰老，死亡的全过程。人类对植物生命活动的认识始于对其生长发育的观察和描述，如“春华秋实”，“春发，夏长，秋收，冬藏”等，正是人类对其认识的写照。 ○2物质与能量代谢（metabolism of substance and energy） 代谢过程是运行于植物体内的一系列生物化学和生物物理的变化过程。物质代谢是指物质的合成与分解过程；能量代谢是指能量的贮存与释放过程。代谢是生命活动的基础，而生长发育是代谢作用的综合表现与最终结果。代谢作用遭受破坏，生命过程就会受到影响，代谢一旦停止，生命过程就不复存在。
【生长素】 名称(缩写)结构略: ●吲哚-3-乙酸(IAA) ●吲哚-3-丁酸(IBA) ●4-氯-3-吲哚乙酸(4-Cl-IAA) ●苯乙酸(PAA) 存在形式: 1.自由生长素:具有活性 2.束缚生长素:没有活性 注:自由生长素和舒束缚生长素可以相互转换. 分布: 1.总体:生长旺盛器官多,衰老器官少. 2.细胞:约有1/3在叶绿体内,余下在细胞质基质. 运输: 1.通过韧皮部运输:运输方向决定于有机物浓度差. 2.仅限于胚芽鞘、幼茎、幼根细胞间的单方向极性运输:只能从植物体形态学上端向下端运输. 合成: 部位: ●主要部位:叶原基、嫩叶和发育中的种子. ●少数部位:成熟叶片和根尖. 途径:依赖和不依赖色氨酸的合成途径,下面是依赖色氨酸的途径. 1.吲哚乙酰胺途径 2.吲哚乙腈途径 3.吲哚丙酮酸途径: 4.色胺途径 生理作用和应用: 1.促进作用: 促进细胞分裂,维管束分化,茎伸长,叶片扩大,顶端优势,种子发芽,侧根和不定根形成,根瘤形成,片上性生长,形成层活性,光合产物分配,雌花增加,单性结实,子房壁生长,乙烯产生,叶片脱落,伤口愈合,种子和果实生长,坐果等. 2.抑制作用 抑制花朵脱落,侧枝生长,块根形成,叶片衰老等. 【赤霉素】 缩写:GA 分类结构略: C20赤霉素:呈酸性. C19赤霉素:种类多,活性高. 存在形式: 1.自由赤霉素:易被有机溶剂提取. 2.结合赤霉素:没有活性. 分布与运输: 1.生长旺盛器官多,衰老器官少. 2.果实、种子含量比营养器官多两个数量级.
3.器官或组织有两种以上赤霉素 4.没有极性运输 合成: 部位: 发育着的果实伸长着的茎端和根部 步骤: 在质体中->内质网中->细胞基质 生理作用和应用: 1.促进作用: 促进种子萌发和茎伸长,两性花的雄花形成,单性结实,某些植物开花,花粉发育,细胞分裂,叶片扩大,抽薹,侧枝生长,胚轴弯钩变直,果实生长,以及某些植物坐果. 2.抑制作用 抑制成熟,侧芽休眠,衰老,块茎形成. 【细胞分裂素】 缩写:CTK 存在形式: 1.游离的细胞分裂素: 2.tRNA中细胞分裂素: ●自由细胞分裂素:具有生理活性 ●束缚细胞分裂素 分布:主要分布在细胞分裂的部位. 运输:主要从根部合成处通过木质部运到递上部,叶片合成部位也能通过韧皮部向下运输. 合成: 部位:在细胞质体合成但细胞分裂素糖苷位于液泡,细胞内运输还有待阐明. 途径: 1.由tRNA水解产生 2.从头合成:主要途径 生理作用和应用: 1.促进作用: 促进细胞分裂,细胞膨大,地上部分分化,侧芽生长,叶片扩大,叶绿体发育,养分移动,气孔张开,偏上性生长,伤口愈合,种子发芽,形成层活动,根瘤形成,果实生长,某些植物坐果. 2.抑制作用 抑制不定根和侧根形成,延缓叶片衰老.
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。 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。 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。 被动运输：转运过程顺电化学梯度进行，不需要代谢供给能量。 主动运输：转运过程逆电化学梯度进行，需要代谢供给能量。 质外体：植物体内原生质以外的部分，是离子可自由扩散的区域，主要包括细胞壁、细胞间隙、导管等部分，因此又叫外部空间或自由空间。 共质体：指细胞膜以内的原生质部分，各细胞间的原生质通过胞间连丝互相串连着，故称共质体，又称内部空间。物质在共质体内的运输会受到原生质结构的阻碍，因此又称有阴空间。 原初反应：指光和作用中从叶绿素分子受光激发到引起第一个光化学反应为止的过程。 希尔反应：在光照下，离体叶绿体类囊体能将含有高铁的化合物还原为低铁化合物并释放氧。 光和链：在类囊体摸上的PSII和PSI之间几种排列紧密的电子传递体完成电子传递的总轨道。 光和磷酸化：是指在光合作用中由光驱动并贮存在跨类囊体膜的质子梯度的能量把ADP和磷酸合成为ATP的过程。 同化力：由于ATP和NADPH用于碳反应中CO2的同化，把这两种物质合称为同化力。 光呼吸：植物的绿色细胞依赖光照，吸收O2和放出CO2的过程。 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。 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。 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，同时释放能量的过程。 呼吸链：呼吸代谢中间产物的电子和质子，沿着一系列有顺序的电子传递体组成的电子传递途径，传递到分子氧的总过程。 氧化磷酸化：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合酶催化，使ADP和Pi合成ATP的过程。 植物生长物质：调节植物生长发育的物质。 植物激素：是指一些在植物体内合成，并从产生之处运送到别处，对生长发育产生显著作用的微量有机物。 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。 春化作用：低温诱导植物开花的作用。 脱春化作用：在春化作用结束之前，如遇高温、低温效果会消弱甚至解除。 光周期：在一天之中，白天和黑夜的相对长度。 1.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。
植物的激素调节 1、生长素的发现 （1）达尔文的试验： 实验过程： 【思考】： 实验①（与黑暗情况下对照）说明什么？植物生长具有向光性。 实验①与②对照说明什么？植物向光弯曲生长与尖端有关。 实验③与④对照说明什么？植物感受单侧光刺激的部位在尖端。 达尔文的推论是：胚芽鞘的尖端不仅具有感光作用，而且可能会产生某种化学物质，并从顶端向下传送，在单侧光的照射下，导致向光一侧和背光一侧的细胞伸长不均匀，使植物弯向光源生长。 （2）温特的试验： 【思考】：该实验说明了什么？胚芽鞘尖端确实产生了某种物质，这种物质从尖端向下运输，促使胚芽鞘下部某些部位的生长。 （3）郭葛的试验：分离出该促进植物生长的物质，确定是吲哚乙酸，命名为生长素生长素的化学本质是吲哚乙酸,生长素的合成不需要光 【3个试验结论小结】： ①产生生长素的部位是胚芽鞘的尖端； ②感受光刺激的部位是胚芽鞘的尖端； ③生长素的作用部位是胚芽鞘的尖端以下部位 2、对植物向光性的解释
单侧影响了生长素的分布，使背光一侧的生长素多于向光一侧，从而使背光一侧的细胞伸长快于向光一侧，结果表现为茎弯向光源生长。 3、判断胚芽鞘生长情况的方法（三看法） ①一看有无生长素：如果没有生长素，则不能生长； ②二看能否向下运输：如果不能向下运输，则不能生长； ③三看是否均匀向下运输：如果均匀向下运输：则直立生长； 如果运输不均匀：弯曲生长（弯向生长素少的一侧） 4、生长素的产生部位：幼嫩的芽、叶、发育中的种子 由色氨酸（合成原料）经过一系列反应转变而成。生长素的合成不需要光 生长素作用部位：尖端下段(即伸长区)，机理为促进细胞伸长 5、生长素的运输方向： 横向运输（①横向运输发生在尖端②引起横向运输的原因是单侧光或地心引力） 极性运输：形态学上端→形态学下端（运输方式为主动运输） 【例题分析】 6、生长素的分布部位：各器官均有，集中在生长旺盛的部位如芽、根顶端的分生组织、发育中的种子和果实。 【分布规律】 （1）产生部位＜积累部位，如顶芽＜侧芽，分生区＜伸长区 （2）生长旺盛部位＞衰老组织，如幼根＞老根 7.植物激素：由植物体内产生、能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。 植物生长调节剂：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质 【注意】： ①植物的生长和发育的各个阶段，由多种激素相互作用共同调节的。 ②秋水仙素不是植物激素，秋水仙素的作用机制是抑制纺锤体的形成 ③植物激素处理后，植物体内的遗传物质没有改变。 ④植物生长调节剂是人工合成的，对植物的生长发育有着调节作用的化学物质。相比，植物激素植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点。
一、植物的近况和展望 1. 谈一下植物生理学的发展趋势。 植物生理学是研究植物生命活动的基本规律的科学。主要研究内容有物质代谢、能量转化、信息传递、形态建成。殷宏章先生指出：近年来随着研究的不断深入和与其他学科的交叉渗透，植物生理学的研究，有向两端发展的趋势。 （1）一方面随着现代生物化学、生物物理学、细胞生理学的发展，特别是分子遗传学的突跃，已将一些生理的机理研究深入到分子水平，或亚分子水平，这是微观方向的发展（2）另一方面由于环境的破坏和人为的污染，人与生物圈的关系逐渐受到重视，农林生产自然生态系统的环境生理对植物生理提出了大量基本的问题，需要向宏观方面发展。 2. 植物生理学与现代农业可持续发展的关系和看法？ 世界面临着人口、食物、能源、环境和资源问题的挑战，解决这些问题植物生理学占有突出地位。农业是通过绿色植物“加工”太阳能的产业，植物的生长发育既是生产过程，又是产品本身。植物生理学是研究绿色植物生命活动规律的科学，是合理农业的基础。农作物生产不外乎要抓好两件事，一是改造植物遗传性，二是改善栽培技术，而要做好这两件事必须基于对植物生命活动规律的认识。高等绿色植物具有多种特殊生理功能：自养营养、全能性、“四固”能力，即固定碳素、固定氮素、分解水释放出氧气和制造氢气的能力；具有合成橡胶、香料、药物等特殊代谢物质的能力，有很强的适应性和抗逆能力等等。深刻揭露绿色植物这些特殊本领并加以利用，可以开辟植物生产的应用新领域，提高人们驾驭自然、利用植物资源的能力，为振兴农业不断提供新方法、新途径。 应用植物生理学是植物生理学与农业现代化关系的一个缩影。如提高光合作用效率与光呼吸问题、间作套种和合理密植、合理用水和经济用水、合理施肥和经济施肥等都是应用植物生理学研究的课题。
植物的激素调节测试题 一、单项选择题 1．比较动物激素和植物激素的特点，错误的是 A．都是由内分泌腺分泌的 B．对新陈代谢和生长发育具有调节作用 C．体内含量极少D．都是活细胞产生的 2．关于植物激素的叙述，正确的是 A．植物激素是由植物体内的内分泌腺合成、分泌的微量有机物 B．植物的向光性可以说明生长素能促进植物的生长 C．乙烯能促进果实的成熟，所以在幼嫩的果实中含量较多 D．细胞分裂素能促进细胞的分裂和细胞的伸长，所以在茎尖、根尖含量较多 3．在市场上可见到不均匀（凹凸不平）的西瓜,若切开可见其凹侧的种子发育不良或末发育,其原因可解释为 A．种子的发育需要提供大量的营养物质 B．发育着的种子里合成大量生长素能促进果实的发育 C．未受粉的雌蕊,其子房也可发育成果实 D．光照不均匀使果实内的生长素分布不均匀 4．如右图所示，用燕麦胚芽鞘进行实验，一段时间后，会引起弯曲现象的是 A．④⑤ B．①②③ C．①③④ D．①④ 5．在方形暗箱的右侧开一小窗，暗箱外的右侧有一固定光源，在暗箱内放一盆幼苗，花盆能随着下面的旋转器水平匀速旋转，但暗箱不转，一周后，幼苗的生长状况应为 6．将植物横放，测量根和茎生长素浓度与其生长状况的关系如甲图所示，则曲线上P点最可能对应于乙图中的位置是 A．a B．b C．c D．d 7．吲哚乙酸最早是在人的尿液中发现和提取的，下列对此问题的叙述，你认为最合理的是A．在人体内有合成生长素的酶系统，所以人粪尿的肥效很高 B．人在食用了大量的植物果实和新鲜嫩叶后，生长素便进入人体内，但人体内没有破坏生长素的酶，生长素也不影响人体的正常生理功能，所以生长素在人体内“免费旅游”了一圈
植物生理学主要内容 绪论 一、植物生理学的定义和任务 （一）定义植物生理学是研究植物生命活动规律的科学。从定义知，它的研究对象是植物，但和人类关系最密切的植物多是高等植物（农作物、林木、果蔬、花卉等），所以植物生理学研究的对象主要是高等植物。 生命活动规律：是指植物体内各种生理过程以及作为这些生理过程基础的生物物理和生物化学过程，包括“水分代谢、矿质营养、光合作用、呼吸作用、有机物的转化和运输、生长和发育”等，以及这些过程与外界环境条件之间的联系。 它研究植物“从种子→幼苗→营养体生长→开花、合子→结实、衰老死亡”整个生活周期中，植物体在自身的遗传因子控制和外界环境影响下，如何通过“物质代谢、能量转化和信息传递”而在一定的时间、空间有序生长发育的规律和机理。 物质代谢：光合作用利用太阳能把CO2，水和无机物转化成有机物，光合作用合成的有机物作为呼吸作用的底物，通过呼吸代谢途径，分解成CO2、H2O及其他中间产物。合成分解的物质形式有：糖、脂肪、蛋白质、核酸以及其他次生物质等。 能量的转化：是伴随着物质代谢过程进行，ATP作为能量转化的“通货”。在水分和矿质的吸收和运输基础上，进行大分子物质的合成、转化、信息传递与转化以及植物的生长和运动等。 信息传递：植物生活周期在时间和空间上有条不紊地进行与信息传递分不开的，以核酸为载体的遗传信息世代传递，它是植物个体发育沿确定方向进行的基础，并不断进化、发展。 综上所述，物质和能量代谢过程是植物生长发育的基础，而包括遗传信息在内的信息传递是控制生长发育的“开关”，三者有机结合组成了植物生理学的基本内容。 （二）任务 研究植物在各种环境条件下生命活动的规律和机理，并将这些研究成果应用于植物生产中。 蔬菜、果树、花卉、园林等栽培都是以植物生理学为理论基础的，认识了植物的生理生化本
的，而是多种激素相互作用的结果。这些激素之间，有的是相互促进的；有的是相互拮抗的。举例分析如下： (1)相互促进方面的有 ①促进果实成熟：乙烯、脱落酸。 ②促进种子发芽：细胞分裂素、赤霉素。 ③促进植物生长：细胞分裂素、生长素。 ④诱导愈伤组织分化成根或芽：生长素、细胞分裂素。 ⑤延缓叶片衰老：生长素、细胞分裂素。 ⑥促进果实坐果和生长：生长素、细胞分裂素、赤霉素。 (2)相互拮抗方面的有 ①顶端优势：生长素促进顶芽生长，细胞分裂素和赤霉素都促进侧芽生长。 ②防止器官脱落：生长素抑制花朵脱落，脱落酸促进叶、花、果的脱落。 ③种子发芽：赤霉素、细胞分裂素促进，脱落酸抑制。 ④叶子衰老：生长素、细胞分裂素抑制，脱落酸促进。 例1、从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段(无叶和侧芽)，将茎段自顶端向下对称 纵切至约34 处后，浸没在不同浓度的生长素溶液中。一段时间后，茎段的半边茎会向切面侧弯曲生长形成如图甲所示的弯曲角度(α)，且α与生长浓度的关系如图乙所示。请回答问题。 (1)从图乙可知，在两个不同浓度的生长素溶液中，茎段半边茎生长产生的弯曲角度可以相同，请根据生长素作用的特性，解释产生这种结果的原因：_________________________。 (2)将切割后的茎段浸没在一未知浓度的生长素溶液中，测得其半边茎的弯曲角度α1，从图乙中可查到与α1对应的两个生长素浓度，即低浓度(A)和高浓度(B)。为进一步确定待测溶液中生长素的真实浓度，有人将待测溶液稀释至原浓度的80%，另取切割后的茎段浸没在其中，一段时间后测量半边茎的弯曲角度将得到α2。请预测α2与α1相比较的可能结果，并
●可高压灭菌：IBA，NAA ，6-BA，2,4-D ●不可高压灭菌：IAA，GA3 ●水杨酸不是很清楚，参考wiki上“科尔贝－施密特反应（Kolbe-Schmitt反应）是干燥 的酚钠或酚钾与二氧化碳在加温（125-150°C）加压（100atm）下生成羟基苯甲酸的反应。它是向芳环上引入羧基的一种常用方法，常用的工业原料水杨酸（邻羟基苯甲酸）就是利用此法，通过苯酚盐与二氧化碳作用制得的。”而高压灭菌锅的温度和压强分别为121°C和0.15Mpa（压力表的数值，实际为0.25MPa即2.5atm），我个人认为水杨酸高压灭菌会分解。因为从上可以看出水杨酸的分解就是科尔贝－施密特反应的逆反应，看反应式便明白加压有利于正反应，而减压有利于逆反应，而121°C的灭菌温度基本与合成反应的温度相持，2.5atm的压强却远小于合成反应，明显是有利于逆反应进行。 故我认为水杨酸不宜高压灭菌。如果不确定的话可以做个实验，配一小瓶水杨酸溶液高压灭菌，灭过后观察其会不会有粉红色，有的话就说明产生苯酚并氧化成对苯醌了。 ●配制生长素类，例如IAA、NAA、2.4-D、IBA，应先用少量95%乙醇或无水乙醇充分溶解， 或者用1mol/L的NaOH溶解，然后用蒸馏水定容到一定的浓度。 ●细胞分裂素，例如KT，应先用少量95%乙醇或无水乙醇加3~4滴1mol/L的盐酸溶解， 再用蒸馏水定容。 ●配制生物素，用稀氨水溶解，然后定容。 一般来说感觉用醇溶后较容易析出，而且溶解也不容易，还是用少量酸或碱溶，再用蒸馏水定容 ●植物激素配制方法 ●植物激素：每种激素必须单独配制成母液，浓度为0.1mg/ml，0.5mg/ml，1.0mg/ml， 激素浓度的表示方法多种，ppm（mg/L）、mol/L、mg/ml，用时根据需要取用。由于多数激素难溶于水，它们的配法如下： ●生长素： 1 IAA，IBA用适量无水乙醇或1M NaOH彻底溶解后，再缓慢加入水定容到一定浓度。为了使用方便，市场上有相应的盐形式如IAA-Na，IBA-K，可以直接溶于水中。 除菌方式：与培养基高压共灭菌。 2 α-NAA可用1M NaOH彻底溶解后，再加水定溶到一定浓度。 除菌方式：与培养基高压共灭菌。 3 2，4-D用无水乙醇或1M NaOH彻底溶解后，再加水定容至一定浓度。 除菌方式：与培养基高压共灭菌。 细胞分裂素： 1 KT和6-BA先溶于少量1M NaOH中，再加水定容。 除菌方式：与培养基高压共灭菌。 2 反式玉米素先溶于适量1M NaOH中，再加水至一定浓度。 除菌方式：抽滤除菌。（特别注意，反式玉米素是天然酶，不可以高压灭菌！） 3 2ip可用少量1M NaOH溶解后，再加水定容至一定浓度。 除菌方式：抽滤除菌。 赤霉素： 1 GA3先溶于适量无水乙醇中，再加水定容到一定浓度。 除菌方式：与培养基高压共灭菌。 （±）脱落酸
绪论 问答： 1.什么叫植物生理学？植物生理学的研究内容和任务是什么？ 2.植物生理学是如何产生和发展的？我们从中可以得到哪些启示？ 3.21世纪植物生理学发展的趋势如何？ 4.如何才能学好植物生理学？ 第一章植物的水分生理 名词解释： 自由水；束缚水；扩散；渗透作用；自由能；化学势；水势；渗透势（溶质势）；压力势；衬质势；电化学势；水通道蛋白；水的偏摩尔体积；吸胀作用；蒸腾作用；蒸腾拉力；蒸腾比率；蒸腾速率；根压；小孔律；蒸腾系数（需水量）；蒸腾作用；水分临界期；内聚力；内聚力学说；水分平衡；共质体；质外体 问答： 1.水分在植物生命活动中有哪些作用？ 2.细胞吸水的机理有哪些？ 3.根系吸水机理有哪些？其动力是什么？ 4.根压产生的机理是什么？ 5.气孔开闭的机理有哪些？ 6.进行合理灌溉的指标有哪些？ 7.如何理解“有收无收在于水”这句话？ 8.植物细胞和土壤溶液水势的组成有何异同点？ 9.一个细胞放在纯水中其水势及体积如何变化？ 10.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？ 11.质壁分离及复原在植物生理学上有何意义？ 12.试述气孔运动的机制及其影响因素？ 13.哪些因素影响植物吸水和蒸腾作用？ 14.试述水分进出植物体的途径及动力。 15.怎样维持植物的水分平衡？原理如何？ 16.如何区别主动吸水与被动吸水、永久萎蔫与暂时萎蔫？ 17.合理灌溉在节水农业中意义如何？如何才能做到合理灌溉？
第二章植物的矿质营养 名词解释： 矿质营养；溶液培养法；植物必需元素；大量元素；微量元素；水培法；砂培法；杜南平衡；有益元素；稀土元素；选择性吸收；跨膜传递；电化学势梯度；协助扩散；主动吸收；被动吸收；胞饮作用；膜传递蛋白；离子通道；载体蛋白；质子泵；质子动力势；共转运；生理酸性盐；单盐毒害；离子对抗；平衡溶液；交换吸附；共质体；质外体；表观自由空间；根外营养；生物固氮；硝化作用；反硝化作用；诱导酶；营养最大效率期 问答： 1.溶液培养法有哪些类型？用溶液培养植物时应注意哪些事项？ 2.如何确定植物必需的矿质元素？植物必需的矿质元素有哪些生理作用？ 3.植物细胞通过哪几种方式吸收矿质元素？其吸收特点是什么？ 4.简述根系吸收矿质元素的过程。 5.为什么说主动转运与被动转运都有膜传递蛋白的参与？ 6.H+-ATP酶是如何与主动转运相关的？H+-ATP酶还有哪些生理作用？ 7.试解释两种类型的共转运及单向转运。 8.试述根系吸收矿质元素的特点、主要过程及其影响因素。 9.为什么植物缺钙、铁等元素时，缺素症最先表现在幼叶上？ 10.植物的氮素同化包括哪几个方面？ 11.合理施肥为何能够增产？指标有哪些？要充分发挥肥效应采取哪些措施？ 第三章植物的光合作用 名词解释： 碳素同化作用；光合作用；光合色素；反应中心色素；天线色素；吸收光谱；荧光与磷光；光反应；暗反应；希尔反应；同化力；量子效率；红降现象；双光增益效应；原初反应；光合单位；反应中心；光系统；原初电子供体；原初电子受体；光合链；光合磷酸化；C3途径和C3植物；C4途径和C4植物； CAM途径和CAM植物；光呼吸；光合生产率；光饱和点；光补偿点；CO2补偿点；光抑制；光能利用率；压力流动学说；代谢源；代谢库；源－库单位；转移细胞；韧皮部装载与卸出；叶面积系数；光合速率；真正光合速率；净光合速率 问答： 1.试述光合作用的重要意义。 2.如何证明叶绿体是光合作用的细胞器？
植物激素及其相互作用 摘要：植物激素是植物生理学研究的重要部分，经过多年研究，现在基本上掌握了植 物激素的结构和作用机理，根据植物激素的性质，人们合成了类似植物激素的植物生长调节剂，在生产上广泛运用，取得了巨大的经济效益和社会效益，但是植物体内往往是几种激素同时存在,共同调控着植物生长发育进程中的任何生理过程。他们之间存在可相互促进协调，也能相互拮抗抵消。因此，我们进行实验研究，对植物激素（植物调节剂）之间的相互作用进行了总结归纳。 关键词：植物激素；生长素；赤霉素；细胞分裂素；脱落酸；乙烯；增效作用；拮抗作 用 Plant hormone and their interactions Abstract: Plant hormone is an important part of plant physiology research, after many years of research, now basically mastered the structure and action mechanism of plant hormones, according to the nature of the plant hormone synthesized by the people similar to the plant growth regulator of plant hormones, is widely used in the production, made great economic and social benefits, but is often several hormones in plants exist at the same time, the common control with any physiological processes of plant growth and development process. They can promote each other between coordination, but also to offset the mutual antagonism. Experiment result, we research on the interaction between plant hormones (plant growth regulator) were summarized. Keywords: plant hormones; Auxin. Gibberellic acid; Cytokinins; Abscisic acid; Ethylene; Synergy; Antagonism effect 1.植物激素概要 植物激素（plant hormone,phytohormone）是指植物细胞接受特定环境信号诱导产生的、低浓度时可调节植物生理反应的活性物质。它们在细胞分裂与伸长、组织与器官分化、开花与结实、成熟与衰老、休眠与萌发以及离体组织培养等方面，分别或相互协调地调控植物的生长、发育与分化。这种调节的灵活性和多样性，可通过使用外源激素或人工合成植物生长调节剂的浓度与配比变化，进而改变内源激素水平与平衡来实现。 目前，已知的天然植物激素主要有：生长素（auxin）、赤霉素（GA）、细胞分裂素（CTK）、脱落酸（abscisic acid，ABA）、乙烯（ethyne，ETH）和油菜素甾醇（brassinosteroid，BR）。它们都是些简单的小分子有机化合物，但它们的生理效应却非常复杂、多样。例如从影响细胞的分裂、伸长、分化到影响植物发芽、生根、开花、结实、性别的决定、休眠和脱落等。所以，植物激素对植物的生长发育有重要的调节控制作用。植物激素的化学结构已为人所知，人工合成的相似物质称为生长调节剂，如吲哚乙酸；有的还不能人工合成，如赤霉素。目前市场上售出的赤霉素试剂是从赤霉菌的培养过滤物中制取的。这些外加于植物的吲哚乙酸和赤霉素，与植物体自身产生的吲哚乙酸和赤霉素在来源上有所不同，所以作为植物生长调节剂，也有称为外源植物激素。最近新确认的植物激素有，多胺，水杨酸类，茉莉酸（酯）等等。植物体内产生的植物激素有赤霉素、激动素、脱落酸等。现已能人工合成某些类似植物激素作用的物质如2,4-D（2，4-二氯苯酚代乙酚）等。植物自身产