植物生理學(xué)重點

實用標準文案一植的況展談下物理的展趨。植物生理學(xué)是研究植物生命活動基本規(guī)律的科學(xué)要研究內(nèi)容有物質(zhì)代謝能量轉(zhuǎn)化、信息傳遞形態(tài)建成殷宏先生指出：近年來隨著研究的不斷深入和與其他學(xué)科的交叉滲透，植物生理學(xué)的研究，有兩端發(fā)展的趨勢。（）一方面隨著現(xiàn)代生物化學(xué)生物物理學(xué)、細胞生理學(xué)的發(fā)展，特別是分子遺傳學(xué)的突躍，已將一些生理的機理研究深到分子水平，或亞分子水平，這是微觀方向的發(fā)展（）另一方面由于環(huán)境的破壞人為的污染，人與生物圈的關(guān)系逐漸受到重視，農(nóng)林生產(chǎn)自然生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境生理對植物理提出了大量基本的問題，需要向宏觀方面發(fā)展。2.植物生學(xué)現(xiàn)農(nóng)可續(xù)展關(guān)和看？世界面臨著人口、食物能源環(huán)和資源問題的挑戰(zhàn)解決這些問題植物生理學(xué)占有突出地位。農(nóng)業(yè)是通過綠色植物加工”太陽能的產(chǎn)業(yè)，植物的生長發(fā)育既是生產(chǎn)過程，又是產(chǎn)品本身植物生理學(xué)是研究色植物生命活動規(guī)律的科學(xué)是合理農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)農(nóng)作物生產(chǎn)不外乎要抓好兩件事一是改造植物遺傳性二是改善栽培技術(shù)而要做好這兩件事必須基于對植物生命活動規(guī)律的認高綠色植物具有多種特殊生理功能自養(yǎng)營養(yǎng)全能性四固”能力，即固定碳素固定氮素、分解水釋放出氧氣和制造氫氣的能力；具有合成橡膠、香料藥物等特殊代謝物質(zhì)的能力有很強的適應(yīng)性和抗逆能力等等。深刻揭露綠色植物這些特殊本領(lǐng)并加以利用以開辟植物生產(chǎn)的應(yīng)用新領(lǐng)域提高人們駕馭自然利用植物資源的能力，為振興農(nóng)業(yè)斷提供新方法、新途徑。應(yīng)用植物生理學(xué)是植物生理學(xué)與業(yè)現(xiàn)代化關(guān)系的一個縮影提高光合作用效率與光呼吸問題間作套種和合理密植合理用水和經(jīng)濟用水合理施肥和經(jīng)濟施肥等都是應(yīng)用植物生理學(xué)研究的課題。二細生1.細程性亡概：序性死亡programmedcelldeath,PCD)這是一種主動的、為了生物的自身發(fā)育及抵抗不良境的需要而按照一定的程序結(jié)束細胞生命的過程特：與通常意義上的衰老死亡不同它是多胞生物中一些細胞所采取的一種自身基因調(diào)控的主動死亡方式。在形態(tài)上，發(fā)生PCD的細胞先以胞質(zhì)和細胞核濃縮、染色質(zhì)邊緣化為特征，隨后由膜包圍DNA片段而形成凋亡小體在生化上，PCD與信號傳導(dǎo)有關(guān)信號分子可能是蛋白質(zhì)、激素、過氧化物、無機離子等化學(xué)成分生PCD的細胞現(xiàn)為被誘導(dǎo)產(chǎn)生核酸內(nèi)切酶DNA從核小體間降解斷裂，產(chǎn)生帶有3’－端的、大小同的寡聚核小體片段，這些片段在凝膠電泳上可以見到以140bp倍增的“梯形”DNA條帶（DNAladder在遺傳上，PCD受基因有序活動控制，需要特定基因的轉(zhuǎn)錄和蛋白質(zhì)合成，并可被特定基因表達所控制。植物PCD主要發(fā)生在細胞分化過中，最主要的特點是主動性。與物理性關(guān)：）細胞程序性死亡與抗病性物感后，抵抗病原物進一步侵染的最典型的例子就是超敏反應(yīng)hypersensitiveresponseHR）細胞程序性死亡與缺氧脅迫通氣組（aerenchyma是植物薄壁組織內(nèi)一些氣室或空腔的集合是氧氣運入根內(nèi)的通道是對淹水缺氧逆境的好適應(yīng)感受缺氧逆境后皮層薄壁組織中只有部分細胞選擇性地發(fā)生解體死亡，而周圍細胞還保持完整的現(xiàn)通氣組織的形成，包括感受氧的缺乏信號的產(chǎn)生原初信號傳進而誘導(dǎo)乙烯的合成過乙烯濃度變化引起級聯(lián)反應(yīng)，最終誘導(dǎo)細胞死亡，是一系列聯(lián)緊密而有序的過程3)胞程序性死亡與干旱脅;4)細胞程序性死亡與抗鹽性,許多植在鹽濃度達到一定值時壞根尖細胞的正常生命活動，精彩文檔

實用標準文案部分細胞甚至死亡，使根尖乃至株整體的生長受到抑制，這是一種常見的生理現(xiàn)象.PCD是植物抗鹽的一種普遍的生理機主要功能是根尖細胞通過局部細胞死亡而主動形成一道死細胞屏障，阻止了鹽離子進植物體的其他組;5)細胞程序性死亡與溫度脅迫,5~6℃低溫脅迫可以誘導(dǎo)產(chǎn)生PCD引煙草細胞內(nèi)染色質(zhì)發(fā)生特殊的變;細胞程序性死亡與營養(yǎng)脅迫,在氮磷脅迫條件植物根系的相對生長量增加葉叢生長變緩器官間對同化物的競爭趨于更加激烈2.伸蛋（念植物初生細胞壁中一類富含羥脯氨酸糖蛋白1960首次被發(fā)現(xiàn)因猜測這種蛋白質(zhì)可能與細生長時的細胞壁伸展性有關(guān)故命名為伸展蛋白它是細胞壁中起結(jié)構(gòu)作用的一種組分展蛋白在組成細胞壁結(jié)構(gòu)御和抗病抗逆方面有重要功能。功：A.展白結(jié)構(gòu)能前述伸展白的結(jié)構(gòu)特點與動物結(jié)締組織中富含羥脯氨酸的結(jié)構(gòu)糖蛋白——膠原的特點極相似以人們認為伸展蛋白是細胞壁中起結(jié)構(gòu)作用的一種組分。Lamport和Epstein出的經(jīng)緯模(Warpandweftmodel)較好地解釋了伸展蛋白的結(jié)構(gòu)作用。B.伸展白防和病逆能Esquerre-Tugaye和Lamport發(fā)現(xiàn)起炭疽病的瓜類炭疽刺盤孢菌(Colletotrichumlagenarium)染黃瓜植株后，后者細胞壁中的HRGP增加約10倍。C、展白其生作,豆種皮中羥脯氨酸的含量可能與種子發(fā)育有一定關(guān)系生長素誘的伸長生長與伸展蛋白的合成積累轉(zhuǎn)運之間也可能有某種聯(lián)系敏色素調(diào)控細胞壁羥脯氨酸的含量又使人認為伸展蛋白可能與光形態(tài)建成有3.細壁主生生作：1.）支持作用：細胞壁可增加植的機械強度，充當植物的骨架。2)運輸通道：細胞壁允許離子、分子量的蛋白質(zhì)和多糖等小分子通過，而大分子或微生物等被屏蔽于其外，對細胞間質(zhì)的運輸具有調(diào)節(jié)作用。3)保護作用：初生細胞壁中的寡素能誘導(dǎo)植物抗毒素形成，還對其它生理過程有調(diào)節(jié)作用在植物抵抗病蟲害中起作使植物產(chǎn)生過敏性死亡得病原物不能進一步擴散。還有防御和抗病抗逆的功能。4)參與各種代謝活動：細胞壁中酶類參與細胞壁高分子合成，轉(zhuǎn)移及水解，細胞外物質(zhì)輸送到細胞內(nèi)以及防御作用等另外細胞之間存在的胞間連絲使相鄰細胞的原生質(zhì)及其內(nèi)溶物相互交換可進行信息傳遞細胞壁參與了植物與瘤菌共生固氮的相互識別以及共同完成侵染作用胞壁中的多聚半乳糖醛酸酶可能參與砧木和接穗之間嫁接過程中的識別反應(yīng)?？傊叩戎参锛毎诜e極參與種代謝活動包括細胞的生長分化細胞識別及抗病抗逆機制等方面。4.葉體因達點1)葉綠體基因組也叫葉綠體DNA(cpDNA)其大小差異在120000～217000個堿基對。cpDNA一般周長為40～60μ分子量為3.8107綠體中DNA含量大體在10-14g水平上，每個葉綠體中約含12個分子。2)大部分葉綠體DNA都是共價閉的雙鏈環(huán)狀分子數(shù)為線狀分子不同種的植物中環(huán)狀葉綠體DNA分子所占的比例不同3)同一個種的不同亞種葉綠體基組序列可有部分不同如水稻種的野生稻粳稻和秈稻3個亞種之間的部分不同，反映它們之間在進化方面存在差異。4)大多數(shù)植物的葉綠體DNA都有個突出的特點，即存在著兩個反向重復(fù)序,其長度一般為6～。在兩個反向重復(fù)列之間有一個大單拷貝區(qū)和一個小單拷貝區(qū)，前者一般長約80kb，后者長約20kb。不植物的葉綠體基因組大小不同，這些不同首先表現(xiàn)在兩個精彩文檔

實用標準文案大單拷貝區(qū)區(qū)上，其次是小單拷區(qū)。5)在葉綠體中有復(fù)制葉綠體DNA機構(gòu)。6)葉綠體作為細胞內(nèi)的重要細胞，其基因組與核基因組之間既相對獨立，又相互依存。轉(zhuǎn)肽概：綠體中的大部分多肽是由核基因編碼并在細胞質(zhì)的糖體上合成的。細胞質(zhì)中所合成的葉綠體中多肽前體幾乎都帶有一段含幾十個氨基酸序列的轉(zhuǎn)運肽(transitpeptide)，這些前體轉(zhuǎn)運肽引導(dǎo)進入葉綠體后，轉(zhuǎn)運肽被蛋白酶切去，同時相應(yīng)的多肽到達預(yù)定部位。三信與由1.信轉(zhuǎn)基概：物感受到各種物理或化學(xué)的信號，然后將關(guān)信息傳遞到細胞內(nèi)，調(diào)節(jié)植物的基因表達或酶活性的化或其它代謝變化從做出反應(yīng)這種信息的傳遞和反應(yīng)過程稱為植物的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)(signaltransduction)特（）信號子小易移：作為一個有效的、可遞信息的信號分子，首先要求它產(chǎn)生之后容易轉(zhuǎn)移到作用位一般來說信號分子都是小分子物質(zhì)而且可溶性較好，易于擴散。如果需要跨膜轉(zhuǎn)，它們要通過特殊通道或載體2信分應(yīng)速生和活：生細胞為了對環(huán)境刺激盡快產(chǎn)生反應(yīng)而且適可而止就要求信號分子快速產(chǎn)生和滅活）信號遞徑級放大用：信號通有連貫性，各個反應(yīng)相互銜接，有序地依次進行，直至完成。其，任何步驟的中斷或者出錯，都將給細胞，乃至機體帶來重大的災(zāi)難性后果細胞信號傳途徑由信號分子及其一系列傳遞組分組成形成一個級聯(lián)cascades反應(yīng)將原初信號大。一個激素信號分子結(jié)合到其受體之后，決不會只引起胞內(nèi)一個酶分子活性的增加，它能通過蛋白活多個效應(yīng)（）號遞一網(wǎng)系：信號系統(tǒng)之間的相互關(guān)系及時性并不是一種簡單因果事件的線形鏈，實際上是一種信息網(wǎng)絡(luò)。多種信號相互聯(lián)系平衡決定一定特異的細胞反應(yīng)。2.自基本念自由基指在原子或分子軌道中含有未成對電子的分或分子片段以是不帶電的原子或分子，也可以帶電離子?；钛醣灸顝难跹艹鰜淼淖杂苫捌洚a(chǎn)物稱為活性（ROS性氧有時也叫做氧自由基。特：命和潑強是由的大點它是相存的活躍、強氧化性、不穩(wěn)定，瞬時在、能持續(xù)進行連鎖反自基具有很強的氧化能力，對許多生物功能分子有壞作用，但在正常情況下，由于細胞內(nèi)自由基水平很低，所以不會引起傷害細胞為了維正常的生命活動自由基必須處于一個低水平細胞內(nèi)存在著自由基清除系統(tǒng)，在正常情下細胞內(nèi)自由基的產(chǎn)生與清除是處于一種動態(tài)平衡狀態(tài)，一旦這種平衡受到破壞，就可能生傷害作用清自基統(tǒng)特：）正常情況下，細胞內(nèi)自由基的產(chǎn)生和清除于動態(tài)平衡狀態(tài)，自由基水平很低，不會傷害胞。當植物受到脅迫時，自由基累積過多，這個平衡就被打破。）自由基不僅具有使膜過氧化的作用，而且存在使膜脂脫酯化的作用3）自由基除了對膜具有破壞作用外，對含不飽和雙鍵的生物功能分子也有破壞作用。．滲調(diào)物的念有些植物在遭受逆時，可在體內(nèi)積累各種有機和無機物質(zhì)，通過調(diào)節(jié)體內(nèi)的滲透勢來保持水分應(yīng)水分脅迫環(huán)境這種現(xiàn)象稱為滲透調(diào)節(jié)相應(yīng)的物質(zhì)稱為滲調(diào)物滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的種類很多致可分為兩大類一是由外界進入細胞的無機離子類是在細胞內(nèi)合的有機物質(zhì)機離子脯氨酸3.甜菜堿4.可溶性糖。特：透調(diào)節(jié)物質(zhì)有如下共同特點：分子量小、易溶；有機調(diào)節(jié)物在生范圍不帶靜電荷；能被細胞膜保持住引起酶結(jié)構(gòu)變化的作用極?。辉诿附Y(jié)構(gòu)稍有變化時酶構(gòu)象穩(wěn)定，而不至溶解；生成速，并能累積到足以引起滲透勢調(diào)節(jié)的量。植物在逆境下產(chǎn)生滲透調(diào)節(jié)是對逆境的一種適性的反應(yīng)同植物對逆境的反應(yīng)不同因而細胞內(nèi)累積精彩文檔

實用標準文案的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)也不同，但都在透調(diào)節(jié)過程中起作用。滲調(diào)對物理化作：1維細胞膨壓2保持細胞持續(xù)生長；3維持氣孔開放與光合作用進行；4延遲卷Leafrolling四光1.比C、、CAM植物的異同34（C途徑又叫卡爾文循環(huán)可為明顯的四個階段羧（進入葉綠體的CO與受體RuBP結(jié)合，產(chǎn)生磷酸甘油酸還（利用光反應(yīng)同化力將3-酸甘油酸還原為甘油醛-3-磷酸再生（甘油-3-磷酸重新成核酮-5-磷酸）及產(chǎn)物合成（合成淀粉或蔗糖（CAM植物與植物固定與原CO的徑基本相同都是由C途徑固定C0C途徑還原二者的差別在于C植物在同一時(白和不同的空間葉肉細胞和維管束鞘細胞完成CO固定C途徑)和還原(C途)兩個過程CAM植物則是在不同時間(黑夜和白天和同一空間(葉肉細胞)完成上述兩個過程的）植主要是典型的溫帶植物，如小麥、馬鈴薯、甜菜、大豆等C植物要是典型熱帶或亞熱帶植物，如玉米、甘蔗，適應(yīng)于強光、高溫與半干旱環(huán)境。光合率要遠大于C植物，是植物光合碳同化對熱帶環(huán)境的一種適應(yīng)方式。植物是典型的地植物，如仙人掌、蘭花、龍舌蘭等肉質(zhì)植.酮—1.5—雙磷羧酶加酶是種雙功能的酶，它既可催化雙磷酸核酮糖(RuBP)的羧化，又可催化其氧化因此，它在植物的光合作用和光呼吸中起著重要作用。在高等植物中，RubisCO是由8個亞基和8個亞基組(L8,S8)，其催化活性要依靠大亞基共同存在才能實現(xiàn)類亞基在空間結(jié)構(gòu)上的相互作用可能影響其催化活性。凈化(assimilation是指天中在葉面積上所積累的干物質(zhì)量，它實際上是單位葉面積上，白天凈光合生產(chǎn)量與夜間呼吸消耗量的差值3.量效衡量光化學(xué)反應(yīng)效率的是量子產(chǎn)額光合機構(gòu)每吸收一摩爾光量子后光合釋放的摩爾數(shù)或同化的CO2摩數(shù)。其倒數(shù)為量子需要量。光利率是指植物光合產(chǎn)物中所貯的能量占輻射到地面的太陽總輻射能的百分率。光性：物的經(jīng)濟產(chǎn)量主要決定于五個方面：即合面積、光合能力、光合時間、光合產(chǎn)物消耗光合產(chǎn)物的分配用這方面稱為光合系統(tǒng)的生產(chǎn)性能或光合性能是決定作物產(chǎn)量高低和光能利用率高的關(guān)鍵。提光性的施1提高凈同化率；增光合面積（合理密植，改變株形）3延長光合時間（合理間作套種，提高種指數(shù)；延長生育期；補充人工光照）例如：葉片挺立可使白天強光下由葉面反射的光折群體內(nèi)部被吸收利用而提高光合效率葉面平展則反射光折向空中損失。玉米下垂葉系，人工使之直立，可使產(chǎn)量提高。5.分強對物影超出光飽和點的光強強光光對植物可能造成的危害為強光脅迫光抑制，即當光合機構(gòu)接的光能超過它所能利用的量時，光會引起光合活性的降低這個現(xiàn)象。不同地區(qū)、不同植物、甚至同種物的不同發(fā)育期等，強光有著不同的標準。陽生植物在飽和光強下光合速率較陰生植物得多，而且光補償點也高。植物對強光有一定的適應(yīng)范圍，種適應(yīng)具有季節(jié)性、地區(qū)性，并因物種而異。在強光、高溫、低CO2濃度的逆境下，C4物比C3植物有更高的生產(chǎn)能力，因此C4途徑的植物具有更大的優(yōu)勢。C4植物甚至能最強的光用于光合作用，它們的CO2吸收量是隨光強而變化的；植物則很容易達到光和，因而不僅不能充分利用太陽輻射，甚至會由于強光而產(chǎn)生光合速率的“午休陽生物能利用強光，而陰生植物在強光下卻往往遭受光脅迫而產(chǎn)生危害。植物對強光的適應(yīng)表現(xiàn)（）調(diào)整形態(tài)結(jié)構(gòu)精彩文檔

實用標準文案植物通過各種方式減少光能的吸達到降低強光破壞的目的葉片是光能吸收的主要器官少葉面積葉表面形成或表面物質(zhì)變與光的角度等都可以降低光能的吸收。（）陽生葉與陰生葉的形成植物對強光的適應(yīng)是多方面的的僅對高強度光照起到防護作用有的可以同時對光照和其他因子的脅迫起到免受或少受害的作用形態(tài)學(xué)和解剖學(xué)方面有陽生葉與陰生葉的形成（）葉片的運動許多高等植物在適應(yīng)于太陽輻入射角度的改變保吸收更多光能方面存在著追蹤日光的現(xiàn)象而當它們遭受到一定環(huán)境因子脅迫時們同樣可以通過葉片的活動來避開高強度光照的損害。(4)改變光合特性在自然光照下同種植物處于不同的生境中光飽和點是不相同的物細胞還可以通過改變光合組分的量，減少光能吸收或強代謝，達到降低光破壞的效果。(5)葉綠體及葉綠素的變化除葉子的運動外葉綠體也有類的運動能力在許多植物中葉肉細胞的葉綠體可以隨入射光強度改變其在細胞中的分布光脅迫對植物葉片的葉綠素含量有影響一般說來較高光輻射條件下植物的葉色較深葉片葉綠素含量也相對較高。(6)不同植物的反應(yīng)對于喜光植物，強光不僅不易形脅迫，反而有利于其生長。如，西瓜。喜陰植物則極易受到光脅迫影響。如，白三葉草五光態(tài)成光態(tài)成：在植物正常的分化、生長、發(fā)育的各個進程中起節(jié)控制作用，這些調(diào)節(jié)作用表現(xiàn)在分子、細胞、組織器官四個水平層次的變化上，亦即植物的光發(fā)育作用。暗態(tài)成完全黑暗環(huán)境對植物生長育的影響叫暗形態(tài)建成或黃化現(xiàn)象。光色：種對紅光和遠紅光的吸收有逆轉(zhuǎn)效應(yīng)、與光形態(tài)建成、調(diào)節(jié)植物發(fā)育的色素蛋白。分為光敏色素ⅠⅠ和光敏色(P。Pr是生鈍化型，是生理活化型。隱色：稱藍光受體，是吸收藍光和近紫外光而引起光形態(tài)建成一類光敏受體。特：3.紫輻對物影：1植物需要陽光進行光合作用得不承受相伴的紫外輻射太陽UV-B輻射增強是一種環(huán)境脅迫因子，對細胞核DNA、質(zhì)、生理過程、生長、產(chǎn)量和初級生產(chǎn)力等方面產(chǎn)生巨大的影響；2）從整株植物和自然生態(tài)系統(tǒng)平的植物來考慮UV-B輻對生長、生物量積累和植物體的生存等的影響可大致分為兩類直接影響和間接影響UV-B輻射的直接影響包括DNA的傷害、光合作用的影響和細胞膜能的擾亂。在UV-B輻的直接作用中，對DNA的傷害可能比對光合作用和細胞膜功能的害更加重要；3）對輻射特別敏感的分子器官有DNA、蛋白質(zhì)、植物激素和光合色素等。紫外線B傷害植物的主要靶有四個，即光統(tǒng)II蛋白質(zhì)和DNA膜系統(tǒng)、植物激素；4）增加輻射，對植物生長初級生產(chǎn)并沒有明顯的直接影響。而增強UV-B輻射的間接影響，如葉片角度的改變等，能對植株地上直立部分響應(yīng)UV-B輻射具有重要的意義，葉片厚度的增加可能會減輕輻對葉細胞的傷害Johanson等，1995同樣，葉片厚度的變化會引起PAR在葉肉細中的傳輸這會影響葉片的光合作用因此有研究認為，相對于增強UV-B輻射的直影響，間接影響更有可能會引起農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)和自然生