備課素材：菟絲子的生理特點(diǎn)和防治 高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修2

菟絲子的生理特點(diǎn)和防治先看一道試題：菟絲子是一年生莖寄生植物，依靠從寄主中獲取的水分和養(yǎng)分生存，并導(dǎo)致寄主因養(yǎng)分不足生長(zhǎng)受抑制甚至死亡。研究人員為了研究菟絲子寄生對(duì)加拿大一枝黃花生長(zhǎng)的影響，進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下圖：（1）加拿大一枝黃花的生物量是其光合作用合成的有機(jī)物的積累量，生物量的生產(chǎn)過(guò)程首先是

在酶的催化下固定CO2形成三碳酸，再轉(zhuǎn)化為三碳糖。葉肉細(xì)胞中的葉綠體形成的三碳糖運(yùn)輸?shù)礁颓o中儲(chǔ)存，對(duì)葉肉細(xì)胞的光合速率具有

效應(yīng)。菟絲子利用加拿大一枝黃花的營(yíng)養(yǎng)生活，說(shuō)明其代謝類型屬于

。（2）生物量測(cè)定：在菟絲子盛花期采集加拿大一枝黃花，將根、莖、葉分開(kāi)后于105℃烘箱殺青25min，然后80℃烘干72h，測(cè)定其生物量。①為什么選擇菟絲子盛花期采集加拿大一枝黃花?

。②105℃烘箱殺青25min的目的是

。（3）實(shí)驗(yàn)組加拿大一枝黃花生物量在葉和根中的分布明顯高于對(duì)照組的原因可能是葉的生物量比例高，增加葉片的光合能力；根的生物量高，有利于

。

（4）利用菟絲子防治加拿大一枝黃花等入侵植物屬于

方法。菟絲子不可用于種植大豆的農(nóng)田防治加拿大一枝花，可能的原因是

。答案：（1）RuBP（五碳糖）

促進(jìn)

異養(yǎng)（2）①需營(yíng)養(yǎng)多，更多流入菟絲子，實(shí)驗(yàn)效果明顯

②殺死細(xì)胞，終止細(xì)胞呼吸，避免采集后有機(jī)物進(jìn)一步消耗（3）吸收水分和礦質(zhì)養(yǎng)料（4）生物防治

菟絲子也會(huì)寄生于大豆上，使大豆減產(chǎn)解析：（1）加拿大一枝黃花的生物量是其光合作用合成的有機(jī)物的積累量，生物量的生產(chǎn)過(guò)程首先是CO2固定形成三碳酸，再轉(zhuǎn)化為三碳糖。葉綠體形成的三碳糖運(yùn)輸?shù)礁颓o中儲(chǔ)存，降低了生成物的濃度，促進(jìn)葉肉細(xì)胞的光合速率。菟絲子利用加拿大一枝黃花的營(yíng)養(yǎng)生活，說(shuō)明其代謝類型屬于異養(yǎng)。（2）選擇菟絲子盛花期采集加拿大一枝黃花原因是需營(yíng)養(yǎng)多，更多流入菟絲子，實(shí)驗(yàn)效果明顯。105℃烘箱殺青25min的目的是殺死細(xì)胞，終止細(xì)胞呼吸，避免采集后有機(jī)物進(jìn)一步消耗。（3）實(shí)驗(yàn)組加拿大一枝黃花生物量在葉和根中的分布明顯高于對(duì)照組的原因可能是葉的生物量比例高，增加葉片的光合能力；根的生物量高，有利于吸收水分和礦質(zhì)養(yǎng)料。（4）利用菟絲子防治加拿大一枝黃花等入侵植物屬于生物防治方法。菟絲子不可用于種植大豆的農(nóng)田防治加拿大一枝花，可能的原因是菟絲子也會(huì)寄生于大豆上，使大豆減產(chǎn)。這道題以菟絲子為材料綜合考查光合、生態(tài)與實(shí)驗(yàn)及學(xué)生的識(shí)圖分析能力。那么，菟絲子有哪些生理特點(diǎn)？如何防治？菟絲子是一種生理構(gòu)造特別的全寄生植物，其組成的細(xì)胞中沒(méi)有葉綠體，只能利用爬藤狀構(gòu)造攀附在其他植物上，吸取養(yǎng)分以維持生命，其藤莖生長(zhǎng)迅速，常纏繞枝條，甚至把整個(gè)樹(shù)冠覆蓋，嚴(yán)重影響葉片的光合作用，它的吸器不僅吸收寄主的養(yǎng)料和水分，而且給寄主的輸導(dǎo)組織造成機(jī)械性障礙，致使受害寄主生長(zhǎng)不良，甚至成片死亡；同時(shí)菟絲子也是傳播某些植物病害的媒介或中間寄主，除本身有害外，還能傳播病原體。菟絲花另外，菟絲花形容人是指女性如菟絲花般柔弱、需要依附于其他人才能生活，菟絲的莖看似柔軟細(xì)嫩，卻生長(zhǎng)迅速，而且莖上長(zhǎng)有一種特殊的吸器，可以打開(kāi)寄主植物的莖干，所以菟絲花的花語(yǔ)和象征代表的意義是戰(zhàn)勝困難。

1.菟絲子的寄生特點(diǎn)菟絲子屬于一種危害性很強(qiáng)的寄生性植物，又被叫做無(wú)根草、黃絲，旋花科菟絲子屬，1年生的草本植物。菟絲子的葉片往往退化成鱗片狀，細(xì)胞沒(méi)有葉綠體，主要依靠莖蔓攀爬，依附寄主植物，在接觸寄主的部位長(zhǎng)出尖刺，并戳入寄主韌皮部，以便吸取營(yíng)養(yǎng)，完成自己的生長(zhǎng)，造成寄主植物從枝稈開(kāi)始枯死。菟絲子的幼莖不斷伸長(zhǎng)分枝向周圍纏繞，先端會(huì)與寄生莖接觸處不斷形成吸根，不斷分枝延長(zhǎng)，進(jìn)而形成一蓬無(wú)根藤，并多生長(zhǎng)于雜草、灌木叢生以及土壤潮濕的地塊，主要為害林木、果樹(shù)、經(jīng)濟(jì)作物等。菟絲子的寄主范圍很廣，主要寄生在豆科、菊科、蓼科、薔薇科等木本和草本植物上。菟絲子的寄主多為天然草地牧草，其中對(duì)豆科、菊科、藜科牧草的危害率高。菟絲子對(duì)植株的侵染是通過(guò)對(duì)整個(gè)植株纏繞使其受害。菟絲子對(duì)寄主植物的危害嚴(yán)重，被菟絲子纏繞的寄主長(zhǎng)勢(shì)衰弱，常常表現(xiàn)為萎蔫、發(fā)黃、矮小，會(huì)導(dǎo)致不能正常結(jié)實(shí)，直至死亡。菟絲子的蔓延性強(qiáng)，由單一植株向四周蔓延，一棵植株被菟絲子的莖纏繞，周邊植株也會(huì)被菟絲子新生的莖纏繞。菟絲子主要以種子繁殖，成熟種子脫落入土壤或在枯枝上越冬。菟絲子種子小而多，壽命長(zhǎng)，易混雜在寄主種子或飼料中作遠(yuǎn)距離傳播，也能借風(fēng)力、水流、農(nóng)具及鳥(niǎo)獸遠(yuǎn)距離傳播。菟絲子也能進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)繁殖，纏繞在寄主上的菟絲子片斷也能隨寄主遠(yuǎn)征，蔓延繁殖。2.菟絲子的防治措施（1）物理防治菟絲子主要依靠種子進(jìn)行繁殖和傳播，夏、秋兩季是菟絲子生長(zhǎng)的高峰期。當(dāng)寄生關(guān)系建立之后，菟絲子就和寄主植物的地下部分脫離，莖繼續(xù)生長(zhǎng)并不斷進(jìn)行分枝，直至覆蓋整個(gè)寄生植物的樹(shù)冠。一般情況下，夏末開(kāi)花，秋季結(jié)果，成熟后的蒴果破裂散出種子，最終落地越冬。針對(duì)菟絲子的危害特點(diǎn)，我們可以采取物理方法進(jìn)行防治。例如，肥料腐熟，菟絲子種子經(jīng)過(guò)畜禽消化道后仍有生命力，含有菟絲子的畜禽糞肥必須充分腐熟后才能施入地中。（2）化學(xué)防治對(duì)于發(fā)生在雜草灌木叢中的菟絲子，我們可以噴灑敵草晴或2%-3%五氯化酚鈉鹽進(jìn)行防治，噴藥前打斷菟絲子莖，防治效果更好。在菟絲子的出土期，地面噴施40%地樂(lè)安1000倍液，能夠有效清除林地中的種子。（3）人工清除及時(shí)清除地面雜草及攀緣性寄主植物，可以減少中間寄主。春末夏初，我們要認(rèn)真檢查苗木，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)立即鏟除，或連同寄主受害部位一起剪除。在菟絲子纏繞寄主植物之后，人為地將菟絲子從寄主上清除，剝離得越干凈，防治就越徹底。菟絲子的斷莖還具有發(fā)育成新植株的能力，所以剪除必須徹底，剪下的莖段也不能隨意丟棄，需要集中深埋或送垃圾場(chǎng)進(jìn)行焚燒處理，尤其是春末夏初的時(shí)候。

例、菟絲子葉片退化，莖黃色或黃褐色