植物生理學(xué)習(xí)題及答案

1、植物生理學(xué)習(xí)題及答案一、1.植物細(xì)胞和土壤溶液水勢(shì)的組成有何異同點(diǎn)？(1)共同點(diǎn)：土壤溶液和植物細(xì)胞水勢(shì)的組分均由溶質(zhì)勢(shì)、襯質(zhì)勢(shì)和壓力勢(shì)組成。(2)不同點(diǎn)：土壤中構(gòu)成溶質(zhì)勢(shì)的成分主要是無機(jī)離子，而細(xì)胞中構(gòu)成溶質(zhì)勢(shì)的成分除無機(jī)離子外，還有有機(jī)溶質(zhì)；土壤襯質(zhì)勢(shì)主要是由土壤膠體對(duì)水分的吸附所引起的，而細(xì)胞襯質(zhì)勢(shì)則主要是由細(xì)胞中蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素等親水膠體物質(zhì)對(duì)水分的吸附而所引起的；土壤溶液是個(gè)開放體系中，土壤的壓力勢(shì)易受外界壓力的影響，而細(xì)胞是個(gè)封閉體系，細(xì)胞的壓力勢(shì)主要受細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)和松馳情況的影響。2.一個(gè)細(xì)胞放在純水中其水勢(shì)及體積如何變化？水勢(shì)升高，體積變大。3.植物體內(nèi)水分存在的形式及其與植

2、物代謝強(qiáng)弱、抗逆性有何關(guān)系？束縛水，自由水。植物體內(nèi)自由水與束縛水的比例越高，代謝越旺盛，抗逆性越差；植物體內(nèi)自由水與束縛水的比例越低，代謝越弱，抗逆性越強(qiáng)。4.試述氣孔運(yùn)動(dòng)的機(jī)制及其影響因素？淀粉糖轉(zhuǎn)化學(xué)說，無機(jī)離子吸收學(xué)說，蘋果酸代謝學(xué)說。凡能影響光合作用和葉子水分狀況的各種因素：光照（主要因素）、溫度、二氧化碳（影響顯著）、葉片含水量。5.哪些因素影響植物吸水和蒸騰作用？外界的氣溫，植物的呼吸作用強(qiáng)弱。根毛的表面積，葉的面積,，大氣濕度，土壤溶液的滲透壓等很多因素都可以影響植物吸水和蒸騰作用。6.試述水分進(jìn)出植物體的途徑及動(dòng)力。質(zhì)外體途徑，跨膜途徑，共質(zhì)體途徑。上端原動(dòng)力蒸騰拉力。下端原

3、動(dòng)力根壓。中間原動(dòng)力水分子間的內(nèi)聚力及導(dǎo)管壁附著力。7.如何區(qū)別主動(dòng)吸水與被動(dòng)吸水？主動(dòng)吸水不需要消耗能量，被動(dòng)吸水需要消耗能量。二、8.人工培養(yǎng)法有哪些類型？用人工培養(yǎng)植物時(shí)應(yīng)注意哪些事項(xiàng)？水培法、砂培法、氣培法。藥品純度、培養(yǎng)液PH值、濃度、通氣、光照、溫度。9.如何確定植物必需的礦質(zhì)元素？植物必須的礦質(zhì)元素有哪些生理作用？由于該元素缺乏，植物生育發(fā)生障礙，不能完成生活史；去除該元素則表現(xiàn)出專一缺乏癥，且這種缺乏癥可以預(yù)防恢復(fù)；該元素在植物營(yíng)養(yǎng)生理上應(yīng)表現(xiàn)直接的效果，絕不是因土壤或培養(yǎng)基的物理化學(xué)微生物條件的改變而產(chǎn)生的間接效果。是細(xì)胞結(jié)構(gòu)物質(zhì)的組成成分；是植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)者，參與酶的活

4、動(dòng)；起電化學(xué)作用，即離子濃度的平衡，膠體的穩(wěn)定和電荷中和。10.植物細(xì)胞通過哪幾種方式吸收礦質(zhì)元素？離子通道運(yùn)輸，載體運(yùn)輸，離子泵運(yùn)輸，胞飲作用。11.為什么說主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)與被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)都有膜傳遞蛋白的參與？礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)易溶于水，但如果不存在運(yùn)輸?shù)鞍祝鼈兙筒荒芸邕^質(zhì)膜。12.H+-ATP酶是如何與主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)的？H+-ATP酶利用水解釋放的能量，把細(xì)胞內(nèi)質(zhì)子轉(zhuǎn)化到細(xì)胞膜外，為初級(jí)主動(dòng)運(yùn)輸，初級(jí)主動(dòng)運(yùn)輸后，進(jìn)行次級(jí)主動(dòng)運(yùn)輸。由于細(xì)胞膜內(nèi)外H+電化學(xué)勢(shì)差的產(chǎn)生，質(zhì)膜外側(cè)的陰、陽(yáng)離子進(jìn)入細(xì)胞膜內(nèi)，完成主動(dòng)運(yùn)輸。13.試述植物從土壤中吸收的硝酸鹽是如何進(jìn)行還原和氨基酸的同化的？硝酸鹽的還原：硝酸鹽還原成亞硝酸鹽

5、的過程是由細(xì)胞質(zhì)中的硝酸還原酶催化的。硝酸鹽還原的步驟：NO3 + NAD(P)H + H+ + 2e NO2+NAD(P)+ + H2O亞硝酸鹽還原成氨是由葉綠體中的亞硝酸還原酸催化的，其酶促過程如下式：NO2+ 6 Fdred+ 6 e- + 8H+ NH4+ +6 Fdox+ 2H2O氨基酸的同化：谷氨酸脫氫酶途徑，氨基交換作用，酰胺合成酶途徑。14.試述根系吸收礦質(zhì)元素的特點(diǎn)、主要過程及其影響因素。吸收特點(diǎn)：(1)對(duì)礦質(zhì)元素和水分的相對(duì)吸收；(2)離子的選擇性吸收；(3)單鹽毒害和離子對(duì)抗。主要過程：首先通過交換吸附將離子吸附在根部細(xì)胞表面(包括通過土壤溶液間接進(jìn)行和直接交換)；質(zhì)外體

6、或者共質(zhì)體途徑進(jìn)入木質(zhì)部，離子最終進(jìn)入導(dǎo)管。影響因素：土壤溫度土壤溫度過高或者過低，都會(huì)使根系吸收礦質(zhì)元素的速率下降，溫度過低，根系代謝弱，主動(dòng)吸收慢；細(xì)胞質(zhì)粘性增大，離子進(jìn)入困難；溫度過高，酶鈍化，影響根系代謝。土壤通氣狀況土壤通氣好可以加速氣體交換，從而增加氧氣，減少二氧化碳的積累。土壤溶液的濃度、土壤溶液的PH、土壤含水量、土壤顆粒對(duì)離子的吸附能力、土壤微生物、土壤中離子間的相互作用。15.為什么植物缺鈣、鐵等元素時(shí)，缺素癥最先表現(xiàn)在幼葉上？鈣鐵等元素不參與循環(huán)，不能被再利用，而缺乏不可再利用元素的生理病癥都出現(xiàn)在幼葉上。16.合理施肥為何能夠增產(chǎn)？要充分發(fā)揮肥效應(yīng)采取哪些措施？合理施肥

7、能提高作物產(chǎn)量,不僅是因?yàn)榈V質(zhì)元素具有多種生理功能,而且還因?yàn)楹侠硎┓誓芨纳谱魑镎w代謝狀況和土壤環(huán)境。合理施肥，適當(dāng)灌溉，適當(dāng)深耕，改善施肥方式。三、17.什么是光合作用，有什么重要意義？綠色植物吸收陽(yáng)光的能量，同化二氧化碳和水，制造有機(jī)物質(zhì)并釋放氧氣的過程，稱為光合作用。(1) 把無機(jī)物變成有機(jī)物；(2)積蓄太陽(yáng)能量；(3)環(huán)境保護(hù)。光合作用是地球上生命存在、繁榮和發(fā)展的根本源泉。18. 簡(jiǎn)述葉綠體的超微結(jié)構(gòu)。(1) 外被（外套膜）：外膜、內(nèi)膜(2) 基質(zhì)（間質(zhì)）：流動(dòng)性大，主要成分是可溶性蛋白質(zhì)、淀粉粒、脂滴、核糖體、DNA、RNA(3) 片層膜系統(tǒng)：基本單位是類囊體基粒類囊體（片層）：

8、形狀規(guī)則，垛疊形成基?；|(zhì)類囊體（片層）：形狀不規(guī)則，不垛疊19.分別敘述葉綠體各種色素在光合作用中的作用。葉綠素：吸收光能（全部的葉綠素b和大部分的葉綠素a），光能電能（極少部分葉綠素a）；類胡蘿卜素：收集光能，防止多余光照傷害葉綠素。20. 光合作用的機(jī)理。光合作用是積累能量和形成有機(jī)物的過程，能量的積蓄是把光能轉(zhuǎn)化為電能（原初反應(yīng)），進(jìn)一步形成活躍的化學(xué)能，在無機(jī)物形成有機(jī)物的同時(shí)，能量就積存于有機(jī)物中。整個(gè)光合作用大致分為三大步驟：原初反應(yīng)（光能的吸收、傳送和轉(zhuǎn)換）；電子傳送和光合磷酸化（電能轉(zhuǎn)化為活躍化學(xué)能）；碳同化（活躍化學(xué)能轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定化學(xué)能）。第屬于光反應(yīng)，在類囊體上進(jìn)行，為暗反

9、應(yīng)，在葉綠體基質(zhì)中進(jìn)行。21. 非環(huán)式電子傳遞的過程和光合磷酸化的機(jī)理。過程：水光解放出電子經(jīng)PS和PS最終傳遞給NADP+的電子傳遞，其電子傳遞是開放的。H2O PS PQ Cytb6f PC PS Fd FNR NADP+機(jī)理：化學(xué)滲透學(xué)說：PS光解水時(shí)在類囊體膜內(nèi)釋放H+；在電子傳遞中，PQ經(jīng)穿梭在電子傳遞的同時(shí)，把膜外基質(zhì)中的H+轉(zhuǎn)運(yùn)至類囊體腔內(nèi)；PS引起NADP的還原，進(jìn)一步引起膜外H+濃度降低。22.碳同化的三條途徑的異同。C3途徑是光合碳代謝最基本、最普遍的途徑，同時(shí)，也只有這條途徑才具備合成淀粉等產(chǎn)物的能力，C4途徑和CAM途徑則是對(duì)C3途徑的補(bǔ)充。三條途徑的異同：從羧化酶種類

10、和所在位置來看，C3植物是由葉肉細(xì)胞葉綠體的Rubisco羧化空氣中的CO2，而C4和CAM植物則由葉肉細(xì)胞基質(zhì)中的PEP羧化酶羧化；從卡爾文循環(huán)固定的CO2來源來看，C3植物直接固定空氣的CO2。而C4植物和CAM植物則利用C4酸脫羧出來的CO2從卡爾文循環(huán)的葉綠體位置來看，C3和CAM植物都是在葉肉細(xì)胞進(jìn)行，而C4植物則在維管束鞘細(xì)胞進(jìn)行；從同化CO2和進(jìn)行卡爾文循環(huán)來看，C3植物是同時(shí)同處進(jìn)行。C4植物在空間分隔進(jìn)行，即分別在葉肉細(xì)胞和維管束鞘細(xì)胞進(jìn)行。CAM是在時(shí)間上分隔進(jìn)行，即分別在夜晚和白天進(jìn)行。23. 試比較C3、C4植物的光合特征。相同點(diǎn)：兩者固定與還原CO2的途徑基本相同，都

11、是靠C4途徑固定CO2，C3途徑還原CO2，都由PEPC固定空氣中的CO2，由Rubisco羧化四碳二羧酸脫羧釋放的CO2。區(qū) 別：C4植物是在同一時(shí)間（白天）、不同空間完成CO2固定和還原，而CAM植物是在不同時(shí)間和同一空間（葉肉細(xì)胞）完成上述兩個(gè)過程。24. 光呼吸的生化過程及意義。植物綠色細(xì)胞在光下吸收氧氣放出二氧化碳的過程稱為光呼吸，是一個(gè)氧化過程，底物是乙醇酸。過程：乙醇酸的生成。乙醇酸途徑：光呼吸全過程需要葉綠體、過氧化體和線粒體三者協(xié)同完成；氧化底物為乙醇酸，故稱C2循環(huán)；氧氣的吸收主要發(fā)生在葉綠體和過氧化體，二氧化碳的釋放發(fā)生在線粒體；C2循環(huán)中，每氧化2分子乙醇酸放出1分子二

12、氧化碳，碳素?fù)p失>25%。意義：消除乙醇酸的毒害。維持C3途徑的運(yùn)轉(zhuǎn)。防止強(qiáng)光對(duì)光合機(jī)構(gòu)的破壞。氮代謝的補(bǔ)充。25. 影響光合作用的因素。外界：光：光強(qiáng)，光質(zhì)。二氧化碳（飽和點(diǎn)與補(bǔ)償點(diǎn)）。溫度三基點(diǎn)（光合作用最低最適最高）。水分（間接導(dǎo)致缺水氣孔阻力增大，二氧化碳同化受阻，光合產(chǎn)物輸出緩慢，光合機(jī)構(gòu)受損，光合面積減少）。礦質(zhì)：N、P、S、Mg參與組成葉綠素、蛋白質(zhì)和片層膜；Cu、Fe是電子傳遞的重要成分；Pi是ATP、NADPH及碳還原循環(huán)中許多中間產(chǎn)物的成分；Mn、Cl是光合放氧的必須因子；K、Ca對(duì)氣孔開閉和同化物運(yùn)輸有調(diào)節(jié)作用。光合速率的日變化。26. 試比較陰生植物和陽(yáng)生植物的生

13、理特征和形態(tài)特征。陽(yáng)生植物要求充分直射日光，才能生長(zhǎng)或生長(zhǎng)良好。陽(yáng)生植物適宜于生長(zhǎng)在蔭蔽環(huán)境中，它們?cè)谕耆照障路炊L(zhǎng)不良或不能生長(zhǎng)。以飽和光強(qiáng)來說，陽(yáng)生植物的飽和光強(qiáng)比陰生植物的高，陰生植物由于葉片的輸導(dǎo)組織比陽(yáng)生植物稀疏，當(dāng)光照強(qiáng)度大時(shí)，光合速率不再增加。陰生植物較陽(yáng)生植物比有較大的基粒，基粒片層多，葉綠素含量多，陰生植物適應(yīng)于遮蔭處波長(zhǎng)的光，葉綠素b含量多。四、27.呼吸作用的類型及意義。類型：有氧呼吸，無氧呼吸。意義：為植物一切生命活動(dòng)提供所需能量。呼吸作用的中間產(chǎn)物是合成體內(nèi)重要有機(jī)物質(zhì)的原料。呼吸作用可增強(qiáng)植物的抗病能力。28. 簡(jiǎn)述糖酵解三羧酸循環(huán)的化學(xué)歷程。糖酵解（EMP）：

14、淀粉或葡萄糖 丙酮酸，在細(xì)胞質(zhì)進(jìn)行。生理意義：是有氧和無氧呼吸的共同階段，提供部分能量，提供一些中間產(chǎn)物。C6H12O6+2NAD+2ADP+Pi2CH3COCOOH+2NADH+2H+2ATP+2H2O三羧酸循環(huán)（TCA）：在線粒體基質(zhì)進(jìn)行。生理意義：生命活動(dòng)所需能量的主要來源，物質(zhì)代謝的樞紐，EMP-TCA是細(xì)胞主要的呼吸途徑，是有氧呼吸產(chǎn)生CO2的主要來源。CH3COSCoA+3NAD+FAD+GDP+Pi+2H2O2CO2+CoASH+3NADH+3H+FADH2+GTP.29. 簡(jiǎn)述PPP的化學(xué)歷程和生理意義。(1) 氧化脫羧階段(不可逆)。(2)非氧化分子重排階段（可逆）。6G6P

15、 + 12NADP+ 7H2O5G6P + 12NADPH + 6CO2+Pi+12H+PPP是一個(gè)不經(jīng)糖酵解，而對(duì)葡萄糖進(jìn)行直接氧化的過程，生成的NADPH通過氧化磷酸化作用生成ATP。該途徑中脫氫酶的輔酶是NADP+，形成的NADPH、H+，用于脂肪酸和固醇等的合成。該途徑的中間產(chǎn)物是許多重要物質(zhì)的合成原料。30. 計(jì)算有氧呼吸作用的能量被貯存的效率。能量轉(zhuǎn)化率(31.8×30/2870)×10033.21molATP水解釋放31.8KJ能量，1mol葡萄糖徹底氧化釋放2870KJ自由能，1mol葡萄糖產(chǎn)生30molATP。31. 呼吸底物性質(zhì)與呼吸商的關(guān)系。底物類型：

16、葡萄糖，完全氧化時(shí)R.Q.（呼吸商）=1；富含氫的脂肪、蛋白質(zhì)<1；有機(jī)酸（含氧較多）>1。32. 糖酵解中形成的NADH中的H是怎樣逐步傳遞給氧的?代謝物NAD+FAD輔酶QO233.光合作用與呼吸作用的區(qū)別。光合作用場(chǎng)所為葉綠體，有光照才能進(jìn)行，原料為CO2和H2O，產(chǎn)物為有機(jī)物，主要是淀粉，最初生成成份是葡萄糖，其后轉(zhuǎn)化成淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)等，將無機(jī)物（CO2和H2O等）合成有機(jī)物（主要以淀粉形式存在）并放出O2，吸收光能，轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，貯存在有機(jī)物中。化學(xué)反應(yīng)式：6CO2+6H2OC6H12O6+6O2，條件：光照和葉綠體，為自然界中有機(jī)物的最終來源和能量的直接或間接來源，

17、即綠色植物在陽(yáng)光作用下，利用二氧化碳和水合成有機(jī)物，并釋放氧氣的過程。呼吸作用場(chǎng)所為活細(xì)胞，有光無光都能進(jìn)行，原料為O2和有機(jī)物，產(chǎn)物為CO2和H2O，將有機(jī)物分解成無機(jī)物（CO2和H2O），將有機(jī)物中貯存的化學(xué)能，釋放并轉(zhuǎn)化成各種形式的能（熱能以及生命活動(dòng)所需的各種能量）?；瘜W(xué)反應(yīng)式：C6H12O6+6O26H2O+6CO2+能量，條件：酶、光，為生命活動(dòng)提供直接能量，即活細(xì)胞通過酶的催化作用，讓有機(jī)物與氧反應(yīng)，產(chǎn)生二氧化碳和水，同時(shí)把有機(jī)物中的能量釋放出來，供生命活動(dòng)需要的過程。34.根據(jù)呼吸速率與環(huán)境因子的關(guān)系，分析水果、種子貯存是如何控制其環(huán)境因子?內(nèi)部因素：(1) 不同植物種類，代謝

18、類型，生育特征，生理狀況，呼吸速率有所不同。(2) 同一植物的不同器官或組織的呼吸速率也有很大的差異。(3) 同一器官在不同的生長(zhǎng)過程中，呼吸速率也有差異。外部因素：溫度，O2，CO2，水分，機(jī)械損傷。種子是有機(jī)體，不斷進(jìn)行著呼吸作用，呼吸速率快，會(huì)引起有機(jī)物的大量消耗，呼吸放出的水分又會(huì)使糧堆濕度增大，呼吸增強(qiáng)，呼吸放出的熱量又使糧溫升高，促進(jìn)呼吸增強(qiáng)，最后導(dǎo)致變熱發(fā)霉，使糧食變質(zhì)。處理辦法：糧食曬干后保存，果蔬降低氧濃度和降低溫度。35.如何理解呼吸代謝的多樣性？植物呼吸代謝具有多樣性，主要表現(xiàn)在呼吸途徑的多樣性、呼吸鏈電子傳遞條數(shù)的多樣性（電子傳遞主路、幾條支路和抗氫途徑），末端氧化系統(tǒng)

19、的多樣性（細(xì)胞色素氧化酶、酚氧化酶、抗壞血酸氧化酶、乙醇酸氧化酶和交替氧化酶），底物多樣性。五、36.同化物是如何在韌皮部進(jìn)行裝載與卸出的？韌皮部裝載是指光合產(chǎn)物從葉肉細(xì)胞到篩分子伴胞復(fù)合體的整個(gè)過程。途徑：質(zhì)外體途徑、共質(zhì)體途徑。韌皮部裝載三個(gè)步驟：(1)光合形成的磷酸丙糖從葉綠體運(yùn)到胞質(zhì)，轉(zhuǎn)變?yōu)檎崽恰?2)蔗糖從葉肉細(xì)胞運(yùn)到葉片細(xì)脈篩分子附近。(3)蔗糖主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)到篩分子和伴胞中（裝載）。裝載之后便是長(zhǎng)距離的韌皮部運(yùn)輸。韌皮部裝載的特點(diǎn)：(1)通過質(zhì)外體逆濃度梯度進(jìn)行、通過共質(zhì)體順濃度梯度進(jìn)行。(2)需要ATP、是主動(dòng)過程。(3)具有選擇性。韌皮部卸出是指裝載在韌皮部的同化產(chǎn)物輸出到庫(kù)的接受

20、細(xì)胞的過程。同化產(chǎn)物卸出途徑：質(zhì)外體途徑、共質(zhì)體途徑。1、共質(zhì)體途徑：嫩葉、根尖2、質(zhì)外體途徑（1）蔗糖在質(zhì)外體水解成G和F，運(yùn)到庫(kù)細(xì)胞后再結(jié)合為蔗糖。甘蔗、甜菜貯藏細(xì)胞中存在。（2）蔗糖直接通過質(zhì)外體進(jìn)入庫(kù)細(xì)胞。大豆、玉米種子的胚性組織和母體組織間發(fā)生。韌皮部卸出三個(gè)步驟：(1)蔗糖從篩分子卸出。(2)短距離運(yùn)輸?shù)綆?kù)細(xì)胞或接受細(xì)胞。(3)在接受細(xì)胞貯藏或代謝。37. 簡(jiǎn)述壓力流動(dòng)學(xué)說的要點(diǎn)、實(shí)驗(yàn)證據(jù)及遇到的難題。根據(jù)壓力模型可以預(yù)測(cè)韌皮部運(yùn)輸有如下特點(diǎn)：各種溶質(zhì)以相似的方向被運(yùn)輸。在一個(gè)篩管中運(yùn)輸時(shí)單向的。篩板的篩孔是暢通的。在篩管的源端和庫(kù)端間必須有足夠大的壓力度。裝載與卸出需要能量，而在

21、運(yùn)輸途中不需消耗大量能量。有關(guān)證據(jù)：韌皮部汁液中各種糖的濃度隨樹干距地面高度的增加而增加（與有機(jī)物向下運(yùn)輸方向一致）。秋天落葉后，濃度差消失，有機(jī)物運(yùn)輸停止。蚜蟲吻刺法證明篩管汁液存在壓力。難題：壓力流動(dòng)學(xué)說不能解釋雙向運(yùn)輸。38.試述同化物運(yùn)輸與分配的特點(diǎn)及規(guī)律。同化物的去處：代謝利用。合成暫時(shí)貯藏化合物。從葉輸出到植株其他部分。分配方向：優(yōu)先供應(yīng)生長(zhǎng)中心。就近供應(yīng)，同側(cè)運(yùn)輸。功能葉之間無同化物供應(yīng)關(guān)系同化物和營(yíng)養(yǎng)的再分配與再利用。決定同化物分配的因素：供應(yīng)能力、競(jìng)爭(zhēng)能力、運(yùn)輸能力。七、39.何謂“細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)”，植物細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)可分為哪幾個(gè)階段？細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)主要研究植物感受、傳導(dǎo)刺激的分子

22、途徑及其在植物發(fā)育過程中調(diào)控基因的表達(dá)和生理生化反應(yīng)?？煞譃樗膫€(gè)階段：信號(hào)分子與細(xì)胞表面受體的結(jié)合?？缒ば盘?hào)轉(zhuǎn)換。在細(xì)胞內(nèi)通過信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信號(hào)傳遞、放大與整合。導(dǎo)致生理生化變化，信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)包括信號(hào)、受體、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)和反應(yīng)等環(huán)節(jié)。40.參與細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的主要因子有哪些？信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)組成：信號(hào)、受體、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)（第二信使、靶酶）、效應(yīng)器信號(hào)：環(huán)境變化就是刺激或信號(hào)，有兩類。按性質(zhì)分：物理信號(hào)：溫、光、重力、電、水等?；瘜W(xué)信號(hào)（配體）：激素、病源因子等。細(xì)胞受體：能夠特異地識(shí)別并結(jié)合信號(hào)、在細(xì)胞內(nèi)放大和傳遞信號(hào)的物質(zhì)。具有特異性、高親和性、可逆性，多為蛋白質(zhì)。分為細(xì)胞內(nèi)受體、細(xì)胞表面受體。其表面受

23、體類型為離子通道連接受體，類受體蛋白激酶（酶連受體），G蛋白連接受體。41.何謂細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中的“初始刺激信號(hào)”和“第二信使”？胞外刺激是信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中的初見信使保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)的胞質(zhì)Ca2+等傳遞胞外信號(hào)的一系列信號(hào)分子就是第二信使。八、42.五大類植物激素的化學(xué)本質(zhì)及合成前體。生長(zhǎng)素，IAA，色氨酸。赤霉素，GA，甲羥戊酸。細(xì)胞分裂素，CK、CTK，腺嘌呤。乙烯，ETH，蛋氨酸（甲硫氨酸）。脫落酸，ABA，半萜羧酸、甲瓦龍酸。43.五大類植物激素的生理效應(yīng)及應(yīng)用。生長(zhǎng)素生理作用：1、促進(jìn)或抑制植物生長(zhǎng)。2、促進(jìn)細(xì)胞分裂和分化。3、延遲離層形成、防脫落。4、促進(jìn)單性結(jié)實(shí)，形成無籽果實(shí)。5、誘導(dǎo)

24、雌花形成。6、維持頂端優(yōu)勢(shì)。7、高濃度誘導(dǎo)乙烯產(chǎn)生。8、調(diào)節(jié)物質(zhì)運(yùn)輸方向。9、延長(zhǎng)休眠期。農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用：促進(jìn)插枝生根，防止器官脫落，延長(zhǎng)休眠，促進(jìn)菠蘿開花，性別分化控制，促進(jìn)單性結(jié)實(shí)。赤霉素生理作用及應(yīng)用：（一）組織、器官水平的作用：1、促進(jìn)莖、葉的伸長(zhǎng)：顯著，水稻“三系”制種，噴施GA減少包穗程度，提高制種產(chǎn)量。2、側(cè)芽：抑制側(cè)芽生長(zhǎng)，加強(qiáng)頂端優(yōu)勢(shì)。3、種子：打破休眠，促進(jìn)萌發(fā),誘導(dǎo)a-淀粉酶的合成。4、花芽：代替長(zhǎng)日照、低溫促進(jìn)抽苔開花、誘導(dǎo)雄花。5、果實(shí)：誘導(dǎo)單性結(jié)實(shí)，形成無籽果實(shí)（葡萄）。6、離體器官、根：作用小，與IAA區(qū)別。7、克服遺傳上的矮生性狀。（二）細(xì)胞水平的作用：細(xì)胞分裂、

25、伸長(zhǎng)GA誘發(fā)細(xì)胞伸長(zhǎng)是在誘發(fā)細(xì)胞分裂之前，GA不能象IAA使細(xì)胞壁酸化而松弛，也沒有刺激質(zhì)子排除的現(xiàn)象，GA刺激伸長(zhǎng)的滯后期比IAA長(zhǎng)。說明兩者刺激細(xì)胞生長(zhǎng)機(jī)制不同，但不矛盾，有相加作用。均可提高細(xì)胞可塑性。（三）分子水平的作用GA增加細(xì)胞壁伸展性與它提高木葡聚糖內(nèi)轉(zhuǎn)糖基酶XET活性有關(guān)。木葡聚糖是初生壁的主要成分，XET把木葡聚糖切開，重新形成另一個(gè)木葡聚糖分子，再排列為木葡聚-纖維素網(wǎng)。XET利于伸展素穿入細(xì)胞壁，因此伸展素和XET是GA促進(jìn)細(xì)胞延長(zhǎng)所必需的。細(xì)胞分裂素生理作用及應(yīng)用：（一）促進(jìn)細(xì)胞分裂與擴(kuò)大。（二）促進(jìn)器官的分化：對(duì)愈傷組織的影響。 比值大，誘導(dǎo)芽的分化CTK/IAA 比

26、值小，誘導(dǎo)根的分化 比值適中，只生長(zhǎng)，不分化（三）解除頂端優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)側(cè)芽生長(zhǎng)。（四）延遲葉片衰老與脫落。脫落酸的生理作用及應(yīng)用：1抑制細(xì)胞組織的伸長(zhǎng)和分裂。2促進(jìn)芽和種子休眠。3促進(jìn)氣孔關(guān)閉，提高抗逆性：ABA與抗旱呈正相關(guān)。ABA增強(qiáng)抗逆性原因：促進(jìn)氣孔關(guān)閉、增加脯氨酸含量、穩(wěn)定膜結(jié)構(gòu)。4促進(jìn)脫落、衰老與成熟。5抵消GA對(duì)水解酶的誘導(dǎo)。6對(duì)植物開花的作用。乙烯的生理作用及應(yīng)用：1、 偏上生長(zhǎng)和三重反應(yīng)：特有抑制莖伸長(zhǎng)-矮化三重反應(yīng) 促進(jìn)莖的加粗水平生長(zhǎng)-橫向地性例：不同濃度乙烯對(duì)黃花豌豆幼苗在黑暗中生長(zhǎng)的影響。2、促進(jìn)果實(shí)的成熟3、促進(jìn)器官的脫落和衰老應(yīng)用：果實(shí)催熟，促進(jìn)菠蘿開花，促進(jìn)雌花分

27、化，促進(jìn)次生物質(zhì)的產(chǎn)量。44.為什么切去頂芽會(huì)刺激側(cè)芽的發(fā)育？如何理解生長(zhǎng)素抑制腋芽生長(zhǎng)而不抑制產(chǎn)生生長(zhǎng)素的頂芽的生長(zhǎng)？雙重作用：生長(zhǎng)素在較低濃度下促進(jìn)生長(zhǎng)，高濃度時(shí)抑制生長(zhǎng)，切去頂芽，生長(zhǎng)素不再產(chǎn)生，腋芽處生長(zhǎng)素濃度下降即可促進(jìn)生長(zhǎng)。極性運(yùn)輸：生長(zhǎng)素會(huì)由形態(tài)學(xué)頂端向下端運(yùn)輸，產(chǎn)生生長(zhǎng)素的位置不會(huì)積累過多生長(zhǎng)素。45.生長(zhǎng)素和赤霉素都影響莖的伸長(zhǎng)，莖對(duì)生長(zhǎng)素和赤霉素的反應(yīng)在哪些方面表現(xiàn)出差異？赤霉素：促進(jìn)整株植物的生長(zhǎng)，尤其對(duì)矮生突變品種的效果特別明顯；一般促進(jìn)節(jié)間伸長(zhǎng)而非節(jié)數(shù)增加；對(duì)生長(zhǎng)的促進(jìn)作用不存在超最適濃度的抑制作用；不同植物種和品種對(duì)赤霉素的反應(yīng)有很大差異。生長(zhǎng)素：雙重作用（高濃度抑

28、制低濃度促進(jìn)）；不同器官敏感度不同（根>芽>莖）；對(duì)離體器官的生長(zhǎng)有明顯促進(jìn)作用，而對(duì)整株植物效果不佳。46.生長(zhǎng)素具有極性運(yùn)輸?shù)姆绞?，這種方式為什么是主動(dòng)運(yùn)輸？形態(tài)學(xué)上端的IAA（游離態(tài)吲哚乙酸）只能運(yùn)向形態(tài)學(xué)下端。而且植物體內(nèi)的生長(zhǎng)素濃度都非常低，遠(yuǎn)比細(xì)胞液的濃度低，因此從低濃度到高濃度需要消耗能量，就是主動(dòng)運(yùn)輸。47. 試述生長(zhǎng)素促進(jìn)生長(zhǎng)的酸生長(zhǎng)理論和基因活化假說。IAA通過增加壁的伸展性來刺激細(xì)胞的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)?；蚧罨瘜W(xué)說要點(diǎn)：生長(zhǎng)素與質(zhì)膜上或細(xì)胞質(zhì)中的受體結(jié)合；生長(zhǎng)素-受體復(fù)合物誘發(fā)肌醇三磷酸（IP3）產(chǎn)生，IP3打開細(xì)胞器的鈣通道，釋放液泡中的Ca2+，增加細(xì)胞溶質(zhì)Ca2

29、+水平； Ca2+進(jìn)入液泡，置換出H+，刺激質(zhì)膜ATP酶活性，使蛋白質(zhì)磷酸化；活化的蛋白質(zhì)因子與生長(zhǎng)素結(jié)合，形成蛋白質(zhì)-生長(zhǎng)素復(fù)合物，移到細(xì)胞核，合成特殊mRNA，最后在核糖體形成蛋白質(zhì)（酶），合成組成細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞壁的物質(zhì)，引起細(xì)胞的生長(zhǎng)。48. 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用在哪些方面，應(yīng)該注意些什么？促使插枝生長(zhǎng)，阻止器官脫落，促進(jìn)單性結(jié)實(shí)，促進(jìn)菠蘿開花。首先要明確生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的性質(zhì)；要根據(jù)不同對(duì)象（植物或器官）和不同的目的選擇合適的藥劑； 正確掌握藥劑的濃度和劑量；先試驗(yàn)，再推廣。九、49.種子的生活力和活力有何不同？種子生活力是指種子發(fā)芽的潛在能力或種胚具有的生命力，通常用供檢樣品中活種

30、子數(shù)占樣品總數(shù)的百分率表示。種子活力是指種子在田間狀態(tài)（非理想狀態(tài)）下，迅速而整齊地萌發(fā)并形成健壯幼苗的能力。50. 種子萌發(fā)需要哪幾個(gè)條件？階段一：吸脹吸水（物理過程，速度快）；階段二：吸水的停滯期；階段三：胚根突破種皮后的快速吸水（滲透性吸水）。水，溫，氣，光。51. 種子萌發(fā)過程中貯藏物質(zhì)的利用。糖類：其主要貯藏物質(zhì)淀粉會(huì)被淀粉酶、脫支酶和麥芽糖等酶水解為葡萄糖。脂肪：在脂肪酶的作用下，水解生成甘油和脂肪酸。蛋白質(zhì)：在蛋白酶的作用下分解為許多小肽，而后在肽酶作用下完全水解為氨基酸。52.利用組織培養(yǎng)技術(shù)將菊花葉的切片培養(yǎng)為一株完整的植株，要經(jīng)過哪些步驟？無菌外植體脫分化再分化完整植株。5

31、3.植物的生長(zhǎng)為何表現(xiàn)出生長(zhǎng)大周期的特性？生長(zhǎng)初期植株幼小，合成物質(zhì)總量少，生長(zhǎng)慢；生長(zhǎng)中期植株光合能力加強(qiáng)，合成物質(zhì)總量多，生長(zhǎng)快；生長(zhǎng)后期植株整體衰老，光和能力下降，物質(zhì)合成速度減慢，生長(zhǎng)減慢后停止。54.植物生長(zhǎng)相關(guān)性有哪些表現(xiàn)，在生產(chǎn)上有何應(yīng)用？表現(xiàn)：根和地上部的相關(guān)性。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常以根冠比作為控制協(xié)調(diào)地下部分與地上部分生長(zhǎng)的參考數(shù)據(jù)。蘿卜、甜菜、甘薯等作物，既要求整個(gè)植株生長(zhǎng)茂盛，又要求有較大的根冠比才能增加地下部分的產(chǎn)量，所以栽培這類作物時(shí)，常通過各種措施改變其根冠比。一般前期約為0.2，接近收獲期約為2較適宜。主莖和側(cè)枝的相關(guān)性。蔬菜栽培上常常采用移栽的方法，把伸到肥料和水分都不

32、夠多的耕作層下的主根砍斷，新長(zhǎng)出的側(cè)根就可在表層土里吸收水肥。果樹修剪整形中常要利用頂端優(yōu)勢(shì)的原理，以獲得合理、高產(chǎn)的株型。 營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)的相關(guān)性。供應(yīng)充足水肥，摘除花或花芽，或適當(dāng)修剪，可以使以營(yíng)養(yǎng)器官為收獲對(duì)象的植物（如茶、桑、麻及葉菜類的蔬菜）獲得豐產(chǎn)；如棉花生產(chǎn)上可以通過整枝打頂、去除贅芽等措施，控制營(yíng)養(yǎng)器官的生長(zhǎng)，而保證棉鈴、棉桃的生長(zhǎng)等。果樹生產(chǎn)上巧妙地利用兩者的關(guān)系，可以消除“大小年”現(xiàn)象，獲得年年豐產(chǎn)。55. 就“植物生長(zhǎng)”而言，光起什么作用？參與光合作用的光與參與形態(tài)建成的光有何區(qū)別？促進(jìn)光合作用高能反應(yīng)（間接）影響形態(tài)建成低能反應(yīng)（直接）。光影響形態(tài)建成：黑暗中或弱光

33、下生長(zhǎng)的幼苗，機(jī)械組織不發(fā)達(dá)，頂端呈彎鉤狀，葉片不能展開，葉綠素合成受阻。從光質(zhì)上來說，二者的最大區(qū)別是，光合作用需要的是高頻高能光，而光形態(tài)建成是對(duì)弱光的反應(yīng)。56. 簡(jiǎn)述植物向光性，向重力性的機(jī)理。向光性運(yùn)動(dòng)機(jī)理：生長(zhǎng)素分布不均勻假說和抑制物質(zhì)分布不均勻假說。向重力性運(yùn)動(dòng)機(jī)理：CholodnyWent學(xué)說、平衡石學(xué)說和雙叉理論。57.哪些植物運(yùn)動(dòng)是生長(zhǎng)性運(yùn)動(dòng)，哪些不是生長(zhǎng)性運(yùn)動(dòng)？感夜性、感熱性（偏上性運(yùn)動(dòng)都是）；感震性不是生長(zhǎng)性運(yùn)動(dòng)。58.細(xì)胞發(fā)育分成哪幾個(gè)時(shí)期，每個(gè)時(shí)期各有什么特點(diǎn)？分裂期：DNA含量增多伸長(zhǎng)期：液泡的出現(xiàn)、細(xì)胞體積的迅速增大分化期：細(xì)胞種類的增多。十、59.控制植物開花

34、的三個(gè)要素是什么？幼年期，溫度，光周期。60.什么是春化作用？如何證實(shí)植物感受低溫的部位是莖尖端的生長(zhǎng)點(diǎn)？低溫誘導(dǎo)促使植物開花的效應(yīng)稱為春化作用。莖尖端生長(zhǎng)點(diǎn)周圍的幼葉也能被春化，而成熟組織無此反應(yīng)，而植物感受低溫的部位是分生組織和能進(jìn)行細(xì)胞分裂的組織，所以說植物感受低溫的部位是莖尖端的生長(zhǎng)點(diǎn)。61.什么是光周期現(xiàn)象？舉例說明植物的主要光周期類型。植物對(duì)白天和黑夜相對(duì)長(zhǎng)度的反應(yīng)，稱為光周期現(xiàn)象。短日植物：大豆，菊花，蒼耳，晚稻，高粱等；長(zhǎng)日植物：小麥，大麥，黑麥，燕麥，油菜和菠菜等；中長(zhǎng)日植物：番茄，黃瓜，茄子，辣椒，四季豆，棉花等。62. 為什么說暗期長(zhǎng)度對(duì)短日植物成花比日照長(zhǎng)度更為重要？在

35、自然條件下，晝夜變化總是在24 h的周期內(nèi)交替出現(xiàn)，與臨界日長(zhǎng)相對(duì)應(yīng)的還有臨界暗期。例如，以短日植物蒼耳為材料，發(fā)現(xiàn)在24 h的光暗周期中，只有當(dāng)暗期長(zhǎng)度超過8.5 h時(shí)，蒼耳才能開花。通過改變暗期后發(fā)現(xiàn)，若以4h光期和8h暗期處理時(shí)，蒼耳不能開花；當(dāng)以16 h光期和23 h暗期處理后，蒼耳卻能開花。表明在光暗周期中，只有當(dāng)暗期超過一定的臨界值時(shí)才引起短日植物的成花反應(yīng)。以臨界日長(zhǎng)為1314 h的短日植物大豆為材料時(shí)，如果將光期長(zhǎng)度固定為16 h或4 h，在420 h范圍內(nèi)改變暗期長(zhǎng)度，觀察到只有當(dāng)暗期長(zhǎng)度超過10 h以上時(shí)才能開花。由此可見，暗期長(zhǎng)度比日照長(zhǎng)度對(duì)植物開花更為重要。63.為什么說光敏色素參與了植物的成花誘導(dǎo)過程？用不同波長(zhǎng)的光間斷暗期的試驗(yàn)表明，無論是抑制短日植物開花，還是促進(jìn)長(zhǎng)日植物開花，都是以600660nm波長(zhǎng)的紅光最有效；且紅光促進(jìn)開花的效應(yīng)可被遠(yuǎn)紅光逆轉(zhuǎn)。這表明光敏色素參與了成花反應(yīng)，光的信號(hào)是由光敏色素接受的。64.如何用實(shí)驗(yàn)證明植物感受光周期的部位以及刺激的可傳導(dǎo)性？局部低溫處理和嫁接實(shí)驗(yàn)證明