植物生理學(xué)簡(jiǎn)答題_第1頁(yè)
植物生理學(xué)簡(jiǎn)答題_第2頁(yè)
植物生理學(xué)簡(jiǎn)答題_第3頁(yè)
植物生理學(xué)簡(jiǎn)答題_第4頁(yè)
植物生理學(xué)簡(jiǎn)答題_第5頁(yè)
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1、植物生理學(xué)簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述水分在植物生命活動(dòng)中的作用。(1)水是植物細(xì)胞的主要組成成分;(2)水分是植物體內(nèi)代謝過(guò)程的反應(yīng)物質(zhì),參與呼吸作用,光合作用等過(guò)程。(3)細(xì)胞分裂和伸長(zhǎng)都需要水分。(4)水分是植物對(duì)物質(zhì)吸收和運(yùn)輸及生化反應(yīng)的溶劑。(5)水分能使植物保持固有姿態(tài)。(6)可以通過(guò)水的理化特性以調(diào)節(jié)植物周圍的大氣溫度、濕度等。對(duì)維持植物體溫穩(wěn)定和降低體溫也有重要作用。2、簡(jiǎn)述影響根系吸水的土壤條件(1) 土壤中可用水量:當(dāng)土壤中可用水分含量降低時(shí),土壤溶液與根部細(xì)胞間的水勢(shì)差減小,根系吸水緩慢(2) 土壤通氣狀況:土壤通氣狀況不好,土壤缺氧和二氧化碳濃度過(guò)高,使根系細(xì)胞呼吸速率下降,引起根系

2、吸水困難。(3) 土壤溫度:低溫不利于根系吸水,因?yàn)榈蜏叵录?xì)胞原生質(zhì)黏度增加,水分?jǐn)U散阻力加大;同時(shí)根呼吸速率下降,影響根壓產(chǎn)生,主動(dòng)吸水減弱。高溫也不利于根系吸水,土溫過(guò)高加速根的老化進(jìn)程,根細(xì)胞中的各種酶蛋白高溫變形失活。(4) 土壤溶液濃度:土壤溶液濃度過(guò)高引起水勢(shì)降低,當(dāng)土壤溶液水勢(shì)與根部細(xì)胞的水勢(shì)時(shí),還會(huì)造成根系失水。3、導(dǎo)管中水分的運(yùn)輸何以能連續(xù)不斷?由于植物體葉片的蒸騰失水產(chǎn)生很大的負(fù)凈水壓,將導(dǎo)管中的水柱向上拉動(dòng),形成水分的向上運(yùn)輸;水分子間有相互吸引的內(nèi)聚力,該力很大,可達(dá)20MPa以上;同時(shí),水柱本身有重量,受向下的重力影響,這樣,上拉的力量與下拖的力量共同作用于導(dǎo)管水柱,

3、水柱上就會(huì)產(chǎn)生張力,但水分子內(nèi)聚力遠(yuǎn)大于水柱張力。止匕外,水分子與導(dǎo)管或管胞細(xì)胞壁纖維素分子間還具有很大的附著力,因而維持了導(dǎo)管中水柱的連續(xù)性,使得導(dǎo)管水柱連續(xù)不斷,這就是內(nèi)聚力-張力學(xué)說(shuō)。4.試述蒸騰作用的生理意義。(1)是植物對(duì)水分吸收和運(yùn)輸?shù)闹饕獎(jiǎng)恿Α?2)促進(jìn)植物對(duì)礦物質(zhì)和有機(jī)物的吸收及其在植物體內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)。(3)能夠降低葉片的溫度,以免灼傷。5、根系吸水有哪些途徑并簡(jiǎn)述其概念。答:有3條途徑:質(zhì)外體途徑:指水分通過(guò)細(xì)胞壁,細(xì)胞間隙等部分的移動(dòng)方式??缒ね緩剑褐杆謴囊粋€(gè)細(xì)胞移動(dòng)到另一個(gè)細(xì)胞,要兩次經(jīng)過(guò)質(zhì)膜的方式共質(zhì)體途徑:指水分從一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)經(jīng)過(guò)胞間連絲,移動(dòng)到另一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)的

4、方式。6、簡(jiǎn)述植物體內(nèi)水分向上運(yùn)輸?shù)膭?dòng)力和產(chǎn)生原因。(水分和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)饺~子上的原因)答:植物體內(nèi)水分向上運(yùn)輸?shù)膭?dòng)力是根壓和蒸騰拉力。根壓產(chǎn)生的原因:植物根系從土壤溶液中吸收離子,離子通過(guò)一系列途徑被釋放到木質(zhì)部導(dǎo)管中。內(nèi)皮層細(xì)胞相當(dāng)于皮層和導(dǎo)管間的半透膜。離子在導(dǎo)管內(nèi)引起導(dǎo)管內(nèi)滲透壓下降,水勢(shì)也下降,從而在內(nèi)皮層內(nèi)外建立了水勢(shì)梯度,水分沿著水勢(shì)梯度進(jìn)入導(dǎo)管,因此而產(chǎn)生凈水壓,即根壓。根壓推動(dòng)水分向上運(yùn)輸。蒸騰拉力產(chǎn)生的原因:當(dāng)植物葉片進(jìn)行蒸騰作用時(shí),水分從氣孔蒸騰散失到大氣中,氣孔下腔附近的葉肉細(xì)胞因蒸騰失水而水勢(shì)下降,失水的細(xì)胞便會(huì)向相鄰的水勢(shì)較高的葉肉細(xì)胞吸水。如此傳遞,接近葉脈導(dǎo)管的

5、細(xì)胞向葉脈導(dǎo)管、莖導(dǎo)管、根導(dǎo)管、根部吸水。這樣便從葉片到根系產(chǎn)生了一個(gè)由低到高的水勢(shì)梯度,促使根系從土壤吸水。這種因蒸騰作用所產(chǎn)生的吸水的能力就是蒸騰拉力。7、影響蒸騰作用的因素有那些?(1)內(nèi)部因素:氣孔數(shù)量、氣孔大小和氣孔阻力直接影響蒸騰速率。氣孔阻力包括氣孔和氣孔下腔的狀況,如氣孔的形狀、氣孔的體積和氣孔的開度。在一定范圍內(nèi),氣孔數(shù)量多、氣孔阻力小,蒸騰作用強(qiáng)。(2)外部因素:1)光照:光照能提高大氣和葉片的溫度,也促使氣孔張開,從而增強(qiáng)蒸騰作用;2)大氣相對(duì)濕度:大氣相對(duì)濕度低,蒸騰作用增強(qiáng),反之則相反;3)溫度:在大氣相對(duì)濕度相同時(shí),溫度增高,蒸騰作用增強(qiáng)。4)風(fēng)速:微風(fēng)能降低氣孔外

6、的水蒸氣,促進(jìn)蒸騰作用;強(qiáng)風(fēng)能引起氣孔關(guān)閉,蒸騰作用減弱。8、為什么淹水后植物會(huì)發(fā)生萎蕉的現(xiàn)象植物因失水過(guò)多或吸水不足會(huì)使細(xì)胞膨壓降低而造成萎蕉。水澇時(shí),土壤往往缺氧,根系有氧呼吸受阻,影響根系對(duì)礦物質(zhì)的吸收。根系對(duì)離子的主動(dòng)吸收受阻,根內(nèi)外不能形成溶質(zhì)勢(shì)差(水勢(shì)差),從而抑制了根系對(duì)水分的吸收;在缺氧時(shí),根系進(jìn)行無(wú)氧呼吸,在根際周圍產(chǎn)生、累積乙醇等有害物質(zhì),使根系受損,限制根系的生長(zhǎng),減少根的吸收面積,并使根部輸導(dǎo)水分的能力喪失。因此,在水澇時(shí),盡管植物根系水分供應(yīng)充足,但由于根系環(huán)境缺氧而不能進(jìn)行正常的水分吸收,表現(xiàn)出萎蕉現(xiàn)象。9.試述在光照條件下氣孔運(yùn)動(dòng)的機(jī)理。氣孔運(yùn)動(dòng)的滲透調(diào)節(jié)機(jī)制:氣

7、孔運(yùn)動(dòng)主要與保衛(wèi)細(xì)胞的水勢(shì)(膨壓)變化有關(guān),保衛(wèi)細(xì)胞水勢(shì)提高則氣孔打開,水勢(shì)降低則氣孔關(guān)閉。目前主要有淀粉-蔗糖轉(zhuǎn)化學(xué)說(shuō),K班累學(xué)說(shuō)和蘋果酸代謝學(xué)說(shuō)解釋氣孔運(yùn)動(dòng)機(jī)制。(1)淀粉-糖變化學(xué)說(shuō)。氣孔運(yùn)動(dòng)是由于保衛(wèi)細(xì)胞中淀粉和蔗糖的轉(zhuǎn)化而形成的滲透勢(shì)改變?cè)斐傻摹T诠庹障卤Pl(wèi)細(xì)胞進(jìn)行光合作用合成可溶性糖。另外由于光合作用消耗CO2使保衛(wèi)細(xì)胞pH值升高,淀粉磷酸化酶水解細(xì)胞中淀粉形成可溶性糖,細(xì)胞水勢(shì)下降,當(dāng)保衛(wèi)細(xì)胞水勢(shì)低于周圍的細(xì)胞水勢(shì)時(shí),便吸水膨脹使氣孔張開。(2)K+離子吸收學(xué)說(shuō)。在光照下,保衛(wèi)細(xì)胞葉綠體通過(guò)光合磷酸化合成ATP,活化了保衛(wèi)細(xì)胞質(zhì)膜上的H碌A(chǔ)TP酶,H+泵ATP酶分解光合磷酸化和氧

8、化磷酸化產(chǎn)生的ATP,并將H+泌到細(xì)胞壁,結(jié)果產(chǎn)生跨膜的H然度梯度和膜電位差,引起保衛(wèi)細(xì)胞質(zhì)膜上的K+通道打開,外面的K+進(jìn)入到保衛(wèi)細(xì)胞中來(lái),Cl-也伴隨著k+進(jìn)入,以保證保衛(wèi)細(xì)胞的電中性,保衛(wèi)細(xì)胞中積累較多的k+和Cl-,水勢(shì)降低。保衛(wèi)細(xì)胞吸水,氣孔就張開。(3)蘋果酸生成學(xué)說(shuō)。在光下保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)的CO2ft利用,pH值上升,剩余的CO2就轉(zhuǎn)變成重碳酸鹽,淀粉通過(guò)糖酵解作用產(chǎn)生的磷酸烯醇式丙酮酸PEP在PEP竣化酶作用下還原成蘋果酸,保衛(wèi)細(xì)胞蘋果酸含量升高,降低水勢(shì),保衛(wèi)細(xì)胞吸水,氣孔張開。10、影響氣孔運(yùn)動(dòng)的外界因素:(1)光照:光照引起氣孔運(yùn)動(dòng)的主要環(huán)境因素。多數(shù)植物的氣孔在光照下張開,黑

9、暗中關(guān)閉;景天科植物的氣孔例外,白天關(guān)閉,晚上張開。(2)溫度:在一定的溫度范圍內(nèi),氣孔開度一般隨溫度的上升而增大,在30度左右達(dá)到最大氣孔開度,35度以上的高溫會(huì)使氣孔開度變小。(3)水分:葉片水勢(shì)下降,其空開度減少或關(guān)閉。(4)CO2低CO冰度促使氣孔張開,高濃度使氣孔迅速關(guān)閉(5)風(fēng):大風(fēng)引起氣孔關(guān)閉(6)植物激素:ABA促使氣孔關(guān)閉,11、農(nóng)諺講“旱長(zhǎng)根,水長(zhǎng)苗”是什么意思?道理何在?這是指水分供應(yīng)狀況對(duì)植物根冠比調(diào)節(jié)的一個(gè)形象比喻。植物地上部生長(zhǎng)和消耗的大量水分,完全依靠根系供應(yīng),土壤有效水的供應(yīng)量直接影響枝葉的生長(zhǎng),因此增加土壤有效水,必然有利地上部生長(zhǎng);而地上部生長(zhǎng)旺盛,消耗耗大

10、量光合產(chǎn)物,使輸送到根系的有機(jī)物減少,又會(huì)削弱根系的生長(zhǎng),加之如果水分過(guò)多,通氣不良,也會(huì)限制根系活動(dòng),這些都將使根冠比減少。干旱時(shí),由于根系的水分環(huán)境比地上部好,根系仍能較好地生長(zhǎng);而地上部則由于抽水,枝葉生長(zhǎng)明顯受阻,光合產(chǎn)物就可輸入根系,有利根系生長(zhǎng),使根冠比增大。所以水稻栽培中,適當(dāng)落干曬田,可對(duì)促進(jìn)根系生長(zhǎng),增加根冠比。1、植物必需的礦質(zhì)元素要具備哪些條件?答:(1)缺乏該元素植物生長(zhǎng)發(fā)育發(fā)生障礙,不能完成生活史。(2)除去該元素則表現(xiàn)專一的缺乏癥,而且這種缺乏癥是可以預(yù)防和恢復(fù)。(3)該元素在植物營(yíng)養(yǎng)生理上應(yīng)表現(xiàn)直接的效果而不是間接的。2、簡(jiǎn)述植物必需礦質(zhì)元素在植物體內(nèi)的生理作用。

11、答:(1)是細(xì)胞結(jié)構(gòu)物質(zhì)的組成部分。(2)是植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)者,參與酶的活動(dòng)(3)起電化學(xué)作用,即離子濃度的平衡、膠體的穩(wěn)定和電荷中和等。3、試述根吸收礦質(zhì)元素的基本過(guò)程。答:(1)把離子吸附在根部細(xì)胞表面。這是通過(guò)離子吸附交換過(guò)程完成的,這一過(guò)程不需要消耗代謝能,吸附速度很快。(2)離子進(jìn)入根的內(nèi)部。離子由根部表面進(jìn)入根部?jī)?nèi)部可通過(guò)質(zhì)外體,也可通過(guò)共質(zhì)體。從根表皮細(xì)胞經(jīng)過(guò)內(nèi)皮層進(jìn)入木質(zhì)部,這一過(guò)程是主動(dòng)吸收。(3)離子進(jìn)入導(dǎo)管??赡苁侵鲃?dòng)地有選擇性地從導(dǎo)管周圍薄壁細(xì)胞向?qū)Ч芘湃?,也可能是離子被動(dòng)地隨水分的流動(dòng)而進(jìn)入導(dǎo)管。5、植物細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素的方式和機(jī)理有哪些?植物對(duì)例子的吸收有三種方式

12、:1、被動(dòng)運(yùn)輸,順著濃度梯度的運(yùn)輸,包括簡(jiǎn)單擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散;2、主動(dòng)運(yùn)輸,逆濃度梯度的運(yùn)輸;3、通過(guò)胞飲作用來(lái)吸收礦質(zhì)。礦質(zhì)元素從膜外轉(zhuǎn)運(yùn)到膜內(nèi)主要通過(guò)被動(dòng)運(yùn)輸和主動(dòng)運(yùn)輸兩種方式。前者不需要代謝提供能量,后者需要代謝提供ATP能量。兩者都可通過(guò)載體運(yùn)輸。被動(dòng)運(yùn)輸有擴(kuò)散作用和協(xié)助擴(kuò)散兩種方式。擴(kuò)散作用是指分子或離子沿著化學(xué)勢(shì)或電化學(xué)勢(shì)梯度轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象;協(xié)助擴(kuò)散是小分子物質(zhì)經(jīng)膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白順濃度梯度或電化學(xué)勢(shì)梯度的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)。1、光合作用有哪些重要意義?答:(1)光合作用是制造有機(jī)物質(zhì)的重要途徑(2)光合作用將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)榭少A存的化學(xué)能。(3)可維持大氣中氧和二氧化碳的平衡。2、植物的葉片為什么是綠的?秋

13、天時(shí),葉片為什么又會(huì)變黃色或紅色?答:光合色素主要吸收紅光和藍(lán)紫光,對(duì)綠光吸收很少,故呈綠色,秋天樹葉變黃是由于低溫抑制了葉綠素的合成,已形成的葉綠素也被分解破壞,而類胡蘿卜素比較穩(wěn)定,所以葉片呈黃色。至于紅葉,是因?yàn)榍锾旖禍?,體內(nèi)積累較多的糖分以適應(yīng)寒冷,體內(nèi)可溶性糖多了,就形成較多的花色素,葉子就呈紅色。3、簡(jiǎn)述影響葉綠素生物合成的外界因素(1)、光:光是影響葉綠素形成的主要條件。但光過(guò)強(qiáng),葉綠素受光氧化而破壞。(2)、溫度:葉綠素的生物合成是一系列酶促反應(yīng),受溫度影響;(3)、營(yíng)養(yǎng)元素:氮、鎂是葉綠素的組成成分,鐵、鎰、銅、鋅等有催化功能或間接作用;(4)、氧:葉綠素的生物合成過(guò)程中需要

14、氧的參與;(5)水:缺水影響葉綠素的合成,還促使原葉綠素分解,所以干旱時(shí)葉片呈黃褐色。4、C3途徑可分為幾個(gè)階段?每個(gè)階段有何作用?答:C3途徑可分為三個(gè)階段:(1)竣化階段。CO2被固定,生成了3-磷酸甘油酸,為最初產(chǎn)物。(2)還原階段。利用同化力(NADPHATB將3-磷酸甘油酸還原3磷酸甘油醛一光合作用中的第一個(gè)三碳糖。(3)更新階段。光合碳循環(huán)中形成了3一磷酸甘油醛,經(jīng)過(guò)一系列的轉(zhuǎn)變,再重新形成RuBP的過(guò)程。5、作物為什么會(huì)有“午休”現(xiàn)象?答:炎熱白夏天,C3植物中午光合作用強(qiáng)度下降的現(xiàn)象稱為“午休現(xiàn)象”。原因主要有:(1)中午光照強(qiáng)、溫度高、大氣相對(duì)濕度較低,葉片大量失水而造成氣孔

15、開度變小或關(guān)閉(2)氣孔關(guān)閉,限制CO2的吸U九CO2的供應(yīng)不足(3)溫度升高,降低了各種酶的活性(4)生物鐘的調(diào)節(jié)。6、如何理解C4植物比C3植物的光呼吸低?答:C4植物,PEP竣化酶對(duì)CO2親和力高,固定CO2的能力強(qiáng),在葉肉細(xì)胞形成C4二竣酸后,再轉(zhuǎn)運(yùn)到維管束鞘細(xì)胞,脫竣后放出CO2就起到了CO2g的作用,增加了CO2M度,提高了RuB啜化酶的活性,有利于CO2的固定和還原,不利于乙醇酸形成,不利于光呼吸進(jìn)行,所以C4植物光呼吸測(cè)定值很低。C3植物,在葉肉細(xì)胞內(nèi)固定CO2葉肉細(xì)胞的CO2/O2的比值較低,此時(shí),RuBP加氧酶活性增強(qiáng),有利于光呼吸的進(jìn)行,而且C3植物中RuBP竣化酶活性低

16、,光呼吸釋放的CO壞易被重新固定。7、什么是希爾反應(yīng)?離體葉綠體加入具有適當(dāng)氫接受體的水溶液中,在光下進(jìn)行光解,并放出氧的反應(yīng),稱為希爾效應(yīng)。8、Rubisco的特點(diǎn)及其對(duì)光合作用的重要性Rubisco是核酮糖-1、5-二磷酸竣化/加氧酶,具有雙重催化作用。在光合作用中,Rubiso催化RUBP勺竣化反應(yīng),固定CO2形成3-磷酸甘油酸;在光呼吸中,Rubisco催化RuBp勺加氧反應(yīng),產(chǎn)生的磷酸乙醇酸被磷酸酶催化脫去磷酸而生成乙醇酸(即乙醇酸循環(huán));在CO2/O2比值高的條件下,Rubisco的加氧活性被抑制,催化竣化反應(yīng),進(jìn)行碳同化,當(dāng)CO2/O2的比值低時(shí),Rubisco的加氧活性表現(xiàn)出來(lái)

17、,進(jìn)行光呼吸。Rubisco的竣化酶活性和加氧酶活性取決于CO2/O2的比值。9 、光呼吸有何生理意義?答:回收碳素。通過(guò)C2碳氧化環(huán)可回U乙醇酸中3/4的碳。維持C3光合碳還原循環(huán)的運(yùn)轉(zhuǎn)。在葉片氣孔關(guān)閉或外界CO2濃度低時(shí),光呼吸釋放的CO2能被C3途徑再利用,以維持光合碳還原環(huán)的運(yùn)轉(zhuǎn)。防止強(qiáng)光對(duì)光合機(jī)構(gòu)的破壞作用。在強(qiáng)光下,光反應(yīng)中形成的同化力會(huì)超過(guò)CO2同化的需要,從而使葉綠體中NADPH/NADPATP/ADP的比值增高。同時(shí)由光激發(fā)的高能電子會(huì)傳遞給O2,形成的超氧陰離子自由基會(huì)對(duì)光合膜、光合器有傷害作用,而光呼吸可消耗同化力與高能電子,降低超氧陰離子自由基的形成,從而保護(hù)葉綠體,免

18、除或減少?gòu)?qiáng)光對(duì)光合機(jī)構(gòu)的破壞。10 .論述植物光合作用碳同化途徑的特點(diǎn)C3答:根據(jù)光合作用碳同化途徑的不同,可以將高等植物區(qū)分為三個(gè)類群,即途徑(卡爾文循環(huán)或光合碳循環(huán))、C4一二竣酸途徑、景天酸代謝途徑特性C3植物C4植物(CAM植物代表植物典型的溫帶作物,水稻、小麥、大豆、煙草等典型的熱帶、亞熱帶作物,玉米、高粱、甘蔗等典型的熱帶干旱地區(qū)植物,景天科、仙人掌科、蘭科、鳳梨等葉片結(jié)構(gòu)維管束鞘細(xì)胞小發(fā)達(dá),內(nèi)無(wú)葉綠體,無(wú)“花環(huán)”結(jié)構(gòu)維管束鞘細(xì)胞發(fā)達(dá),內(nèi)有葉綠體,有“花環(huán)”結(jié)構(gòu)肉質(zhì)葉片,維管束鞘細(xì)胞不發(fā)達(dá),無(wú)葉綠體,無(wú)“花環(huán)”結(jié)構(gòu)CO2固定酶Rubisco(核酮糖-1、5磷酸竣化/加氧酶)PEPC

19、(磷酸烯醇式丙酮酸竣化酶)、Rubisco(核酮糖-1、5磷酸竣化/加氧酶)PEPC(磷酸烯醇式內(nèi)酮酸竣化酶)、Rubisco(核酮糖-1、5磷酸竣化/加氧酶)催化CO酸化反應(yīng)的酶活性高Rubisco活性葉肉細(xì)胞中有高PEPC酶活性,維管束鞘細(xì)胞中后局Rubisco活性暗中有高PEPCM活性,光卜后身Rubisco活性碳同化途徑一條C3途徑在小同細(xì)胞中存在兩條途徑(葉肉細(xì)胞中PEPC8行竣化反應(yīng),固定CO2形成C4酸,轉(zhuǎn)移至維管束鞘細(xì)胞中,進(jìn)行脫峻反應(yīng),生成CO2在Rubisco的作用卜進(jìn)行C3反應(yīng))在小同時(shí)間有兩條途徑(晚上暗卜進(jìn)行PEPO化反應(yīng)生成C4酸儲(chǔ)存在液泡中,光下Rubisco進(jìn)行

20、C3反應(yīng))CO2受體RuBR核酮糖-1、5-二磷酸)細(xì)胞質(zhì)中PEP(磷酸烯醇式內(nèi)酮酸),維管束鞘細(xì)胞中RuBP暗卜中PEP光下RuBP光合初產(chǎn)物PGA3-磷酸白油酸)單酰乙酸-蘋果酸暗卜蘋果酸,光下PGAC02補(bǔ)償點(diǎn)高低光呼吸高低低光合最適溫度較低,15-30度較高30-47約35耐旱性弱耐旱極耐旱蒸騰系數(shù)大小極小光合產(chǎn)物運(yùn)輸速率相對(duì)慢相對(duì)快11、礦質(zhì)元素和光合作用的關(guān)系植物生命活動(dòng)所必需的礦質(zhì)元素,都對(duì)光合作用速率有著直接或間接的影響,其表現(xiàn)為:(1)、葉綠體及葉綠素組分:ZP、S、MgC、H0;(2)、影響葉綠素的形成:N、MgFe、MnCuZn;(3)水的光解放氧:MnCl、Ca;(4)

21、光和電子傳遞:Fe、Cu、S;(5)同化力形成:MgP、K、H;(6)酶活化:KMgZn、Mn;(7)促進(jìn)光合產(chǎn)物運(yùn)輸:KBP;(8)光合作用原料:CHO;(9)影響氣孔開放:K、CLCa光合作用為礦質(zhì)元素的吸收提供能力及動(dòng)力,促進(jìn)礦質(zhì)元素的吸收;同時(shí)光合作用形成的同化產(chǎn)物有利于體內(nèi)礦質(zhì)元素的運(yùn)輸、同化。1 .試述呼吸作用的生理意義。答:(1)呼吸作用提供了植物生命活動(dòng)所需的大部分能量,釋放到的ATP供生命活動(dòng)所需。(2)呼吸作用為細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)的合成提供原料。呼吸作用中過(guò)程中產(chǎn)生許多中間產(chǎn)物,是進(jìn)一步合成蛋白質(zhì)、核酸、脂肪、激素、維生素、等重要生命物質(zhì)的原料。(3)呼吸作用在植物的抗病免疫方

22、面也具有重要作用。植物染病時(shí),呼吸增強(qiáng),有利于氧化分解病原菌毒素,消除病害;呼吸途徑改變主要是PPP*口強(qiáng),可導(dǎo)致產(chǎn)生多種抗菌物質(zhì),阻止病原菌的侵染。2 .在呼吸作用中,糖的分解代謝有幾條途徑?分別發(fā)生于哪個(gè)部位?答:有三種條途徑:糖酵解、三竣酸循環(huán)和戊糖磷酸途徑。糖酵解和戊糖磷酸途徑是在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行的;三竣酸循環(huán)在線粒體中進(jìn)行。3 .呼吸作用與光合作用有何聯(lián)系?答:(1)光合作用所需的ADPffl輔酶NADP與呼吸作用所需的AD砰口NADP是相同的。這兩種物質(zhì)在光合和呼吸作用中可共用。(2)光合作用的碳循環(huán)與呼吸作用的戊糖磷酸途徑基本上是正反反應(yīng)的關(guān)系。它們的中間產(chǎn)物同樣是三碳糖、四碳糖、五

23、碳糖、六碳糖及七碳糖等。光合作用和呼吸作用之間有許多糖類是可以交替使用的。(3)呼吸作用產(chǎn)生的CO2給光合作用所利用,而光合作用產(chǎn)生的O2和有機(jī)物則供呼吸作用利用。4 .陸生高等植物無(wú)氧呼吸過(guò)久就會(huì)死亡,為什么?答:(1)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精,酒精使細(xì)胞質(zhì)的蛋白質(zhì)變性;(2)無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的能量很少,植物要維持正常的生理需要,就要消耗更多的有機(jī)物,這樣,植物體內(nèi)養(yǎng)料耗損過(guò)多;(3)沒(méi)有丙酮酸氧化過(guò)程,許多由這個(gè)過(guò)程的中間產(chǎn)物形成的物質(zhì)就無(wú)法繼續(xù)合成。作物受澇死亡,主要原因就在于無(wú)氧呼吸時(shí)間過(guò)久。5 .糧食貯藏時(shí)要降低呼吸速率還是要提高呼吸速率?為什么?答:降低呼吸速率。原因:呼吸速率高會(huì)大量消耗有機(jī)

24、物;呼吸放出的水分會(huì)使糧堆濕度增大,糧食“出汗”,不利于貯藏;呼吸放出的熱量又使糧溫增高,反過(guò)來(lái)又促使呼吸增強(qiáng),同時(shí)高溫高濕使微生物迅速繁殖,最后導(dǎo)致糧食變質(zhì)。6 .三竣酸循環(huán)(TCQ的要點(diǎn)和生理意義是什么?答:(1)三竣酸循環(huán)是植物的有氧呼吸的重要途徑。(2)三竣酸循環(huán)一系列的脫竣反應(yīng)是呼吸作用釋放CO2的來(lái)源。三竣酸循環(huán)中釋放的CO2是來(lái)自于水和被氧化的底物。(3)在三竣酸循環(huán)中有5次脫氫,再經(jīng)過(guò)一系列呼吸傳遞體的傳遞,釋放出能量,最后與氧結(jié)合成水。因此,氫的氧化過(guò)程,實(shí)際是放能過(guò)程。(4)三竣酸循環(huán)是糖、脂肪、蛋白質(zhì)和核酸及其他物質(zhì)的共同代謝過(guò)程,相互緊密相連。7 .試述氧化磷酸化作用的

25、機(jī)理。答:氧化磷酸化的機(jī)理有很多假說(shuō),目前得到較多支持的是化學(xué)滲透學(xué)說(shuō)。該學(xué)說(shuō)認(rèn)為,氧化磷酸化的動(dòng)力是呼吸電子傳遞產(chǎn)生的跨線粒體內(nèi)膜的質(zhì)子電化學(xué)梯度,在質(zhì)子電化學(xué)勢(shì)梯度推動(dòng)下合成ATR8、簡(jiǎn)述植物的抗氧呼吸及其生理意義在氧化物存在下,某些植物呼吸不受抑制,把這種呼吸稱為抗氧呼吸??寡鹾粑娮觽鬟f途徑在某些條件下與正常的NAD曲子傳遞途經(jīng)交替進(jìn)行,因此抗氧呼吸又稱交替呼吸途徑。其生理意義為:(1)促進(jìn)開花、授粉??寡跬緩降难趸尫诺臒崃可?,從而有助于某些植物花粉的成熟及授粉、受精過(guò)程,有利于揮發(fā)引誘劑,吸引昆蟲授粉。(2)增加抗性。植物在逆境脅迫時(shí)抗氧呼吸增強(qiáng),抗氧呼吸的強(qiáng)弱與植物的抗性有密切聯(lián)

26、系。(3)能量溢流。當(dāng)植物細(xì)胞富含糖,而糖酵解和三竣酸循環(huán)進(jìn)行的很快,提供的電子無(wú)法完全經(jīng)細(xì)胞色素途經(jīng)傳遞時(shí),交替途經(jīng)可作為一種溢出途徑將過(guò)量的電子放出去。(4)增加乙烯生成,促進(jìn)果實(shí)成熟、促進(jìn)衰老。隨著植物年齡的增長(zhǎng)、果實(shí)的成熟,抗氧呼吸隨著提高。同時(shí)乙烯與抗氧呼吸上升有平行關(guān)系。乙烯刺激抗氧呼吸,誘發(fā)呼吸突變產(chǎn)生,促進(jìn)果實(shí)成熟和植物組織衰老。9、種子儲(chǔ)藏過(guò)程中應(yīng)注意些什么?種子儲(chǔ)藏過(guò)程中,很多因素如溫度、水分、氧氣等都直接和間接的與種子呼吸代謝有關(guān),從而影響種子的儲(chǔ)藏壽命和發(fā)芽力。在種子儲(chǔ)藏中通常主要通過(guò)降低種子的含水量來(lái)抑制呼吸作用,減少種子內(nèi)儲(chǔ)藏物質(zhì)的消耗,以延長(zhǎng)種子的壽命。同時(shí)配以低

27、溫、干燥、通風(fēng)等條件,抑制種子呼吸作用,以延長(zhǎng)種子的儲(chǔ)藏時(shí)間。植物代謝受基因的控制,而代謝又對(duì)基因表達(dá)具控制作用,基因在不同時(shí)空的有序表現(xiàn)即為植物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程,高等植物呼吸代謝的多條途徑使其能適應(yīng)變化多端的環(huán)境條件10、說(shuō)明植物呼吸代謝的多樣性及其意義植物為了適應(yīng)環(huán)境和生理活動(dòng)的需要,其呼吸作用具有多樣性,主要表現(xiàn)為底物降解的多途徑、呼吸電子傳遞的多途徑和末端氧化酶的多樣性三方面。(1)呼吸底物降解的多途徑。在植物體內(nèi)存在EMP-TCA(糖酵解-三竣酸循環(huán))、PPP磷酸戊糖途徑)、無(wú)氧呼吸、乙醛酸循環(huán)等呼吸途徑。一般情況下,植物以EMP-TCA途徑為主,只有當(dāng)環(huán)境條件變化使EMP-TCA1徑

28、受阻時(shí),其他途徑的比例才有所增大。這種呼吸途徑的多樣性增強(qiáng)了植物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力。(2)呼吸電子傳遞的多途徑。植物體內(nèi)有多條呼吸電子傳遞途徑,如細(xì)胞色素途徑、交替途徑,通常是以細(xì)胞色素途徑為主。(3)末端氧化酶的多樣性。植物體內(nèi)有多種呼吸電子傳遞的末端氧化酶,其中細(xì)胞色素氧化酶位于呼吸主鏈的末端,其主導(dǎo)作用,其他氧化酶只起輔助作用。1、試述植物體中同化物裝入和卸出篩管的機(jī)理。答:同化物裝入篩管有質(zhì)外體途徑和共質(zhì)體途徑,即糖從共質(zhì)體(細(xì)胞質(zhì))經(jīng)胞間連絲到達(dá)韌皮部的篩管,或在某些點(diǎn)進(jìn)入質(zhì)外體(細(xì)胞壁),后到達(dá)韌皮部。同化物從篩管中卸出也有共質(zhì)體和質(zhì)外體途經(jīng)。共質(zhì)體途徑是指篩管中的同化物通過(guò)胞間連絲

29、輸送到接受細(xì)胞篩管中。同化物也可先運(yùn)出到質(zhì)外體,然后再通過(guò)質(zhì)膜進(jìn)入接受細(xì)胞2、解釋篩管運(yùn)輸學(xué)說(shuō)有幾種?每一種學(xué)說(shuō)的主要觀點(diǎn)是什么?答:有3種,分別是壓力流動(dòng)學(xué)說(shuō),胞質(zhì)泵動(dòng)學(xué)說(shuō)和收縮蛋白學(xué)說(shuō)。壓力流動(dòng)學(xué)說(shuō):主張篩管液流是靠源端和庫(kù)端的壓力勢(shì)差建立起來(lái)的壓力梯度來(lái)推動(dòng)的。胞質(zhì)泵動(dòng)學(xué)說(shuō):認(rèn)為篩分子內(nèi)腔的細(xì)胞質(zhì)呈幾條長(zhǎng)絲,形成胞縱連束,縱跨篩分子反復(fù)地、有節(jié)奏地收縮和張馳,就產(chǎn)生一種蠕動(dòng),把胞質(zhì)長(zhǎng)距離泵走,糖分就隨之流動(dòng)。收縮蛋白學(xué)說(shuō):認(rèn)為篩管腔內(nèi)有許多具有收縮能力的韌皮蛋白(P蛋白),P蛋白的收縮運(yùn)動(dòng)將推動(dòng)篩管汁液的移動(dòng)。3 .試說(shuō)明有機(jī)物運(yùn)輸分配的規(guī)律。答:同化物的分配是指植物體內(nèi)光合同化物有規(guī)律

30、地向各種器官輸送,是從源到庫(kù)的運(yùn)輸。其運(yùn)輸規(guī)律:(1)優(yōu)先分配給生長(zhǎng)中心:生長(zhǎng)中心是指一定時(shí)期內(nèi)正在旺盛生長(zhǎng)的器官或部位,是對(duì)營(yíng)養(yǎng)組分競(jìng)爭(zhēng)最強(qiáng)。(2)就近運(yùn)輸:葉片的光合產(chǎn)物主要運(yùn)至鄰近的生長(zhǎng)部位,隨著源庫(kù)之間距離的加大,庫(kù)得到的同化物減少。(3)同側(cè)運(yùn)輸:葉片優(yōu)先向與其有直接維管束聯(lián)系的、同側(cè)的庫(kù)運(yùn)送同化物。4 .如何證明高等植物的同化物長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)耐ǖ朗琼g皮部?答:(1)環(huán)割試驗(yàn)剝?nèi)涓缮系囊蝗淦ぃ▋?nèi)有韌皮部),這樣阻斷了葉片形成的光合同化物通過(guò)韌皮部向下運(yùn)輸,而導(dǎo)致環(huán)割上端韌皮部組織因光合同化物積累而膨大,環(huán)割下端的韌皮部組織因得不到光合同化物而死亡。(2)放射性同位素示蹤法讓葉片同化

31、14CO2數(shù)分鐘后將葉柄切下并固定,對(duì)葉柄橫切面進(jìn)行放射性自顯影,可看出14CO而記的光合同化物位于韌皮部。5、簡(jiǎn)述“樹怕剝皮,不怕爛心”的生理學(xué)原理韌皮部主要分布在樹皮中,韌皮部是植物有機(jī)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)闹饕课?,若樹皮剝掉了將切斷地上部分制造的有機(jī)物向根部的運(yùn)輸。時(shí)間久了,根系得不到地上部分提供的同化物和微量活性物質(zhì),而本身貯藏的消耗殆盡,根部就會(huì)餓死,從而使根無(wú)法吸收水肥等,致使整棵植株死亡。所謂爛心主要是指樹木的木髓部壞死,其不包括木質(zhì)部和韌皮部,既不含有導(dǎo)管和篩管,不影響水分和有機(jī)物質(zhì)的運(yùn)輸,因此不影響植物的正常生命活動(dòng)。1.簡(jiǎn)述生長(zhǎng)素的主要生理作用答:生長(zhǎng)素主要的生理功能為:(1)促進(jìn)離

32、體胚芽鞘或幼莖段細(xì)胞的伸長(zhǎng)生長(zhǎng),及促進(jìn)根、莖的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)(2)促及維管束分化,低濃度IAA促進(jìn)韌皮部的分化,高濃度促進(jìn)木質(zhì)部的分化(3)促進(jìn)側(cè)根和不定根的發(fā)生(4)影響花和果實(shí)的發(fā)育,促進(jìn)雌花增加,刺激子房發(fā)育形成果實(shí)(促進(jìn)單性結(jié)實(shí))(5)誘導(dǎo)葉原基的發(fā)生,從而調(diào)控葉片和葉序的形成,調(diào)控葉片的脫落(6)維持頂端優(yōu)勢(shì)2 .比較生長(zhǎng)素(IAA)與赤霉素(GA的異同點(diǎn)。1)相同點(diǎn):a.促進(jìn)細(xì)胞的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)b.誘導(dǎo)單性結(jié)實(shí)c.促進(jìn)坐果2)不同點(diǎn):a.IAA誘導(dǎo)雌花分化,GA誘導(dǎo)雄花分化b.GA對(duì)整株效果明顯,而IAA對(duì)離體器官效果明顯c.IAA有雙重效應(yīng),而GA沒(méi)有類似效應(yīng)3 .簡(jiǎn)述生長(zhǎng)素(IAA)促進(jìn)細(xì)

33、胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng)的酸生長(zhǎng)學(xué)說(shuō)答:(1)生長(zhǎng)素誘導(dǎo)激活質(zhì)膜上的H+-ATP水解酶;(2) H+-ATP水解酶利用水解ATP釋放的能量,使細(xì)胞內(nèi)的H矽卜運(yùn),導(dǎo)致細(xì)胞壁的酸化;(3)在酸性條件下,細(xì)胞壁中的擴(kuò)張蛋白被活化,活化擴(kuò)張蛋白促進(jìn)連接木葡聚糖與纖維素微纖絲間的鍵斷裂,細(xì)胞壁松弛;(4)細(xì)胞的壓力勢(shì)下降,導(dǎo)致細(xì)胞水勢(shì)下降,細(xì)胞吸水,從而促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng)。4、植物體內(nèi)哪些因素決定組織中IAA的含量?答:IAA生物合成;可逆不可逆地形成束縛IAA;IAA的運(yùn)輸(輸入、輸出)IAA的酶促氧化或光氧化;IAA在生理活動(dòng)中的消耗。5、試討論植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中激素間的相互作用在植物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中,激素間的相互

34、作用和協(xié)調(diào)平衡調(diào)控所有過(guò)程(1)種子萌發(fā)和休眠:生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素促進(jìn)種子萌發(fā),ABA(脫落酸)促進(jìn)休眠,抑制種子萌發(fā),赤霉素可打破休眠,促進(jìn)萌發(fā)。生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素、赤霉素與脫落酸比例高促進(jìn)萌發(fā),反之促進(jìn)休眠。(2)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng):生長(zhǎng)素(IAA)、細(xì)胞分裂素(CTK、赤霉素(GA與脫落酸的相互作用調(diào)控營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng),IAA、CTKGA與ABA比例高促進(jìn)生長(zhǎng)。(3)頂端優(yōu)勢(shì):乙烯(Eth)、CTK和IAA調(diào)控頂端優(yōu)勢(shì),IAA、乙烯誘導(dǎo)頂端優(yōu)勢(shì),促進(jìn)頂芽生長(zhǎng);CTKB制頂端優(yōu)勢(shì),促進(jìn)側(cè)芽發(fā)育。(4)器官分化:IAA和CTK調(diào)控器官分化,IAA比例高誘導(dǎo)生根,CTK高誘導(dǎo)長(zhǎng)芽。(5)成花誘導(dǎo):GA促進(jìn)多種L

35、DP(長(zhǎng)日照植物)在短日照條件下成花,IAA可促進(jìn)一些LDP成花,但抑制SDP(短日照植物)成花。細(xì)胞分裂素能促進(jìn)一些SDP和LDP成花,ABA可代替短日照促使一些SDP在長(zhǎng)日條件下成花(6)性別分化:IAA和乙烯促進(jìn)雌花分化,GA促進(jìn)雄花分化;(7)成熟、衰老:IAA、CTK能延緩衰老,乙烯促進(jìn)成熟、衰老;(8)葉片脫落:乙烯促進(jìn)葉片脫落,IAA濃度梯度影響葉片脫落2、解釋一年生被子植物的整個(gè)生活史中激素的作用,包括每一階段上激素執(zhí)行的功能,包括種子萌發(fā),營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng),果實(shí)成熟,葉片脫落及休眠等生理過(guò)程。答:種子萌發(fā):原來(lái)一些束縛型的激素迅速轉(zhuǎn)變?yōu)樯L(zhǎng)素類,同時(shí)胚細(xì)胞也會(huì)產(chǎn)生新的激素,提供新器官

36、形成時(shí)所需的物質(zhì)和能量。營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng):這個(gè)階段主要是IAA、GACTK它們促進(jìn)細(xì)胞的分裂、伸長(zhǎng)、分化,延緩植物的衰老,保證各種代謝的順利進(jìn)行。果實(shí)成熟:未成熟的果實(shí)能合成乙烯,加快呼吸作用,使果實(shí)達(dá)到可食程度。葉片脫落:日照變短誘導(dǎo)ABA的合成,與乙烯一起使葉柄產(chǎn)生離層區(qū),導(dǎo)致葉柄脫落。休眠:ABA含量增多,導(dǎo)致光合呼吸下降,葉綠素分解,葉片脫落。一年生的植物體逐步進(jìn)入衰亡。由于果實(shí)中含有生長(zhǎng)抑制物質(zhì)如ABA則種子休眠過(guò)冬。到了來(lái)年,種子中的ABA逐步分解,取而代之的是促進(jìn)生長(zhǎng)的激素物質(zhì)的合成,故種子萌發(fā)。6.試述生長(zhǎng)素極性運(yùn)輸?shù)臋C(jī)理。生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸機(jī)理可用化學(xué)滲透極性擴(kuò)散假說(shuō)解釋。這個(gè)學(xué)說(shuō)的要

37、點(diǎn)是:植物形態(tài)學(xué)上端的細(xì)胞的基部有IAA-輸出載體,細(xì)胞中的IAA-首先由輸出載體輸出到細(xì)胞壁,IAA與H+結(jié)合成IAAH,IAAH再通過(guò)下一個(gè)細(xì)胞的頂部擴(kuò)散透過(guò)質(zhì)膜進(jìn)入細(xì)胞,或通過(guò)IAAH鍍向轉(zhuǎn)運(yùn)體運(yùn)入細(xì)胞質(zhì)。如此重復(fù)下去,即形成了極性運(yùn)輸。1.種子萌發(fā)過(guò)程中有哪些生理生化變化?答:(1)種子的吸水:3個(gè)階段:急劇吸水、吸水停止、重新迅速吸水,快、慢、快的特點(diǎn)。(2)呼吸作用的變化和酶的形成:1)呼吸的變化:在胚根突出種皮之前,種子的呼吸主要是無(wú)氧呼吸,在胚根長(zhǎng)出之后,以有氧呼吸為主。2)酶的形成:萌發(fā)種子中酶的來(lái)源有兩種:A.從已經(jīng)存在的束縛態(tài)的酶釋放或活化而來(lái),B.通過(guò)蛋白質(zhì)合成而形成的

38、新酶。(3)有機(jī)物的轉(zhuǎn)變:種子中貯存著大量的有機(jī)物,主要有淀粉、脂肪和蛋白質(zhì)等,萌發(fā)時(shí),將其分解,分解產(chǎn)物參與種子的代謝活動(dòng)。(淀粉轉(zhuǎn)化為糖;脂肪分解為甘油和脂肪酸,進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為糖或氨基酸;蛋白質(zhì)分解為氨基酸)2 .種子的萌發(fā)必需的外界條件有哪些?種子萌發(fā)時(shí)吸水可分為哪三個(gè)階段?第一、三階段細(xì)胞靠什么方式吸水?答:種子萌發(fā)必須有足夠的水分、充足的氧氣和適宜的溫度。止匕外,有些種子萌發(fā)還受光的影響。種子吸水分為三個(gè)階段:1)急劇吸水階段。2)吸水停止階段。3)胚根長(zhǎng)出后重新迅速吸水階段。第一階段細(xì)胞主要靠吸脹作用。第二、三階段是靠滲透性吸水。3 .試述生長(zhǎng)、分化與發(fā)育三者之間的區(qū)別與關(guān)系?在生命

39、周期中,生物細(xì)胞、組織和器官的數(shù)目、體積或干重等不可逆增加的過(guò)程稱為生長(zhǎng);從一種同質(zhì)的細(xì)胞類型轉(zhuǎn)變成形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能與原來(lái)不相同的異質(zhì)細(xì)胞類型的過(guò)程成為分化;發(fā)育則指在生命周期中,生物組織、器官或整體在形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能上的有序變化;三者緊密聯(lián)系,生長(zhǎng)是基礎(chǔ),是量變;分化是質(zhì)變。發(fā)育包含了生長(zhǎng)和發(fā)育。4 .簡(jiǎn)述引起種子休眠的原因有哪些?生產(chǎn)上如何打破種子休眠?(1)引起種子休眠的原因:種皮障礙、胚休眠、抑制物質(zhì)(2)生產(chǎn)上打破種子休眠方法:機(jī)械破損、層積處理、藥劑處理5 .植物地上部分與地下部分的相關(guān)性(常言道:“根深葉茂”是何道理?)答:根和地上部分的關(guān)系是既互相促進(jìn)、互相依存又互相矛盾、互相制約

40、的。根系生長(zhǎng)需要地上部分供給光合產(chǎn)物、生長(zhǎng)素和維生素等,而地上部分生長(zhǎng)又需根部吸收的水分、礦物質(zhì)、根部合成的多種氨基酸和細(xì)胞分裂素等,這是兩者相互依存、互相促進(jìn)的一面,所以說(shuō)“樹大根深、根深葉茂”。但兩者又有相互矛盾、相互制約的一面,例如過(guò)分旺盛的地上部分生長(zhǎng)會(huì)抑制地下部分的生長(zhǎng),只有兩者的比例比較適當(dāng),才可獲得高產(chǎn)。在生產(chǎn)上,可用人工的方法加大或降低根冠比,一般說(shuō)來(lái),降低土壤含水量、增施磷鉀肥、適當(dāng)減少氮肥,或進(jìn)行適當(dāng)修剪等,都有利于加大根冠比,反之則降低根冠比。2.試述光敏素與植物成花誘導(dǎo)的關(guān)系。光敏素的兩種類型Pr和Pfr的可逆轉(zhuǎn)化在植物成花中起著重要的作用:當(dāng)Pfr/Pr的比值高時(shí),促

41、進(jìn)長(zhǎng)日植物的開花;當(dāng)Pfr/Pr的比值低時(shí),促進(jìn)短日植物的開花。3、水稻是短日植物,把原產(chǎn)在東北的水稻品種引種到福建南部可以開花結(jié)實(shí)嗎?如果把原產(chǎn)在福建南部水稻品種引種到東北,是否有稻谷收獲,為什么?答:原產(chǎn)在東北的水稻引種到福建南部,可以開花結(jié)實(shí),但生育期縮短,無(wú)法形成產(chǎn)量。原產(chǎn)在福建南部的水稻引種到東北,當(dāng)東北有適宜的短日照適宜水稻開花時(shí),溫度已過(guò)低,不適宜水稻開花結(jié)實(shí),因此沒(méi)有稻谷收獲4、植物的成花誘導(dǎo)有哪些途徑?答:植物的成花誘導(dǎo)有4條途徑。一是光周期途徑。依賴光周期誘導(dǎo),光敏色素和隱花色素參與這個(gè)途徑。二是自主/春化途徑。依賴生理年齡或春化誘導(dǎo)三是糖類或蔗糖途徑。依賴糖類或蔗糖濃度升

42、高四是赤霉素途徑。赤霉素誘導(dǎo)5、如何使菊花提前在67月份開花?又如何使菊花延遲開花?菊花是短日照植物,原在秋季(10月)開花,可用人工進(jìn)行遮光處理,使花在67月份也處于短日照,從而誘導(dǎo)菊花提前在67月份開花。如果延長(zhǎng)光照或晚上閃光使暗間斷,則可使花期延后。6、如何用試驗(yàn)證明植物的某一生理過(guò)程與光敏色素有關(guān)?答:光敏色素有紅光吸收型Pr和遠(yuǎn)紅光吸收型Pfr兩種存在形式,這兩種形式可在紅光和遠(yuǎn)紅光照射下發(fā)生可逆反應(yīng),互相轉(zhuǎn)化。依據(jù)這一特征,可用紅光與遠(yuǎn)紅光交替照射的方法,觀察其所引起的生理反應(yīng),從而判斷某一生理過(guò)各是否有光敏色素參與。例如葛苣種子的萌發(fā)需要光,當(dāng)用660nm的紅光照射時(shí)促進(jìn)種子萌發(fā)

43、,而用725nm的遠(yuǎn)紅光照射時(shí),則抑制萌發(fā),當(dāng)紅光照射后再照以遠(yuǎn)紅光,則紅光的效果被消除,當(dāng)用紅光和遠(yuǎn)紅光交替照射時(shí),種子的萌發(fā)狀況決定于最后照射的是紅光還是遠(yuǎn)紅光,前者促進(jìn)萌發(fā),后者抑制萌發(fā)。1、何謂休眠?植物休眠有何生物學(xué)意義?為什么休眠器官的抗逆力較強(qiáng)?大多數(shù)種子在成熟后,只要在合適的外界環(huán)境中,就能很快萌發(fā),但有些種類的植物種子即使有適于萌發(fā)的條件也不萌發(fā),需要經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后才能萌發(fā),這種現(xiàn)象稱為種子的休眠。其生物學(xué)意義為:種子休眠時(shí),植物發(fā)育過(guò)程出現(xiàn)的暫?,F(xiàn)象,是植物經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期演化而獲得的一種對(duì)環(huán)境條件及季節(jié)性變化的生物學(xué)適應(yīng)性,有利于種的生存與繁衍:通過(guò)休眠,度過(guò)不良環(huán)境;保證種族的

44、繁衍。休眠器官抗逆力較強(qiáng)的原因:貯藏物質(zhì)積累;原生質(zhì)含水量降低;代謝水平低;抗逆激素(ABQ和抗逆蛋白產(chǎn)生。2、簡(jiǎn)述種子休眠的原因,及解除休眠的方法答:(1)種皮限制。種胚外的種皮、果皮以及一些其他附屬物對(duì)種子萌發(fā)有抑制作用,有些種皮有蠟質(zhì)或角質(zhì)層或由于堅(jiān)硬而厚的種皮阻止胚對(duì)水和氧氣的吸收(2)胚未完全發(fā)育。有些植物如人參、當(dāng)歸等的種子或果實(shí)離開母體后,胚尚未發(fā)育完全,在濕潤(rùn)和適當(dāng)?shù)蜏貤l件下,胚繼續(xù)從胚乳中吸取營(yíng)養(yǎng)完成發(fā)育后,才能萌發(fā)。(3)種子未完全成熟。有些種子的胚已經(jīng)發(fā)育完全,但在適宜的條件下仍不萌發(fā),他們一定要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間休眠,在胚內(nèi)發(fā)生一些生理生化變化才能萌發(fā),通常稱之為后熟過(guò)程。(

45、4)抑制物質(zhì)的存在。許多種子中存在萌發(fā)抑制物質(zhì),如HCNNJ3等。解除休眠的方法有:機(jī)械破損、層積處理、清洗處理、化學(xué)處理、光照處理(需光作物)。3、肉質(zhì)果實(shí)成熟時(shí)有哪些生理生化變化?答:(1)果實(shí)變甜。果實(shí)成熟后期,淀粉可以轉(zhuǎn)變成為可溶性糖,使果實(shí)變甜。(2)酸味減少。未成熟的果實(shí)中積累較多的有機(jī)酸。在果實(shí)成熟時(shí),有機(jī)酸含量下降,有的轉(zhuǎn)變?yōu)樘?;有的被氧化為二氧化碳和水;有些則被鈣離子、鉀離子等中和。(3)澀味消失。果實(shí)成熟時(shí),單寧可被過(guò)氧化物酶氧化成無(wú)澀味的過(guò)氧化物,或單寧凝結(jié)成不溶于水的膠狀物質(zhì)。(4)香味產(chǎn)生。主要是一些芳香族和脂肪族的酯,還有一些特殊的醛類。(5)由硬變軟。這與果肉細(xì)胞

46、壁中層的果膠質(zhì)水解為可溶性的果膠有關(guān)。(6)色澤變艷。果皮由綠色變?yōu)辄S色,是由于果皮中葉綠素逐漸破壞而失綠,類胡蘿卜素仍存在,呈現(xiàn)黃色,或因花色素形成而呈現(xiàn)紅色(8)呼吸變化:果實(shí)成熟中,某些果實(shí)的呼吸速率最初降低,至成熟末期突然升高,隨后再下降,這種現(xiàn)象成為呼吸突變。呼吸突變的出現(xiàn)通常標(biāo)志著果實(shí)成熟。但有些果實(shí)不出現(xiàn)呼吸突變,據(jù)此果實(shí)可分為突變性和非突變性。呼吸突變產(chǎn)生的主要原因是內(nèi)源乙烯含量的增加。突變型果實(shí)有大量乙烯產(chǎn)生,非突變性果實(shí)乙烯含量維持在較低水平。4、植物衰老時(shí)發(fā)生了哪些生理生化變化?答:植物衰老在外部特征上的表現(xiàn)是:生長(zhǎng)速率下降、葉色變黃。在衰老過(guò)程中,內(nèi)部也發(fā)生一些生理變化

47、:1)光合速率下降。整株植物的光合速率降低。葉綠素含量減少、葉綠素a/b比值減少。2)呼吸速率降低。先下降、后上升,又迅速下降,但降低速率較光合速率降低為慢。3)核酸、蛋白質(zhì)合成減少。降解加速,含量降低。4)酶活性變強(qiáng)。如核糖核酸酶,蛋白酶等水解酶類活性增強(qiáng)。5)激素變化。促進(jìn)生長(zhǎng)的植物激素如IAA、CTKGA等含量減少,而誘導(dǎo)衰老和成熟的植物激素ABA和乙烯含量增加。6)細(xì)胞膜系統(tǒng)破壞。透性加大,最后細(xì)胞解體,保留下細(xì)胞壁。5、植物器官脫落與植物激素的關(guān)系如何?答:(1)生長(zhǎng)素:當(dāng)生長(zhǎng)素含量降至最低時(shí),葉片就會(huì)脫落。(2)脫落酸:幼果和幼葉的脫落酸含量低,當(dāng)接近脫落時(shí),它的含量最高。)脫落酸

48、可促進(jìn)分解細(xì)胞壁的酶的活性,抑制葉柄內(nèi)生長(zhǎng)素的傳導(dǎo)(3)乙烯:脫落前乙烯生成量增多,感病植株,乙烯釋放量增多,促進(jìn)脫落。(4)赤霉素:促進(jìn)乙烯生成,也可促進(jìn)脫落。(5)細(xì)胞分裂素:延緩衰老,抑制脫落。6、試述光對(duì)植物生長(zhǎng)的影響。光合作用的能源;參與光形態(tài)建成;與一些植物的開花有關(guān);影響植物生長(zhǎng)與休眠;影響一些植物的種子萌發(fā);影響葉綠素的生物合成;影響植物細(xì)胞的伸長(zhǎng)生長(zhǎng);調(diào)節(jié)氣孔開閉;影響植物的向性運(yùn)動(dòng)、感性運(yùn)動(dòng)等。7、簡(jiǎn)述環(huán)境條件對(duì)種子萌發(fā)的影響(1)水分:是種子萌發(fā)的首要條件,種子萌發(fā)的第一階段是吸脹,干燥的種子必須吸收足夠的水分才能恢復(fù)細(xì)胞的各種代謝功能。(2)溫度:溫度影響種子萌發(fā)過(guò)程各

49、種水解酶類的合成和分泌。(3)氧氣:從吸脹早期開始伴隨著呼吸的增加,因此需要有足夠的氧氣供應(yīng)才能保證有氧呼吸的進(jìn)行。(4)光照:需光種子的萌發(fā)需要光照。8啤酒生產(chǎn)中可用什么方法使不發(fā)芽的大麥種子完成糖化過(guò)程?為什么?答:可用GA(赤霉素)處理大麥種子使其不發(fā)芽即可完成糖化過(guò)程,由于大麥種子萌發(fā)時(shí)由胚中形成GA運(yùn)至糊粉層a-淀粉酶,蛋白酶等水解酶形成,分泌至胚-淀粉酶,完成淀粉乳使淀粉糖化等,因此外加GA即可誘導(dǎo)未萌發(fā)大麥種子形成a的糖化。1、經(jīng)過(guò)抗旱鍛煉的植物在抗旱性增強(qiáng)的同時(shí)對(duì)其他逆境的抗性也增強(qiáng),為什么?植物對(duì)逆境的抗性具有交叉適應(yīng)性,即經(jīng)歷某種逆境后,能提高對(duì)另外一些逆境的抵抗能力。植物對(duì)逆境的交叉適應(yīng)是由于其對(duì)多種逆境具有某些共同的防御和抵御機(jī)制。如干旱、低溫、鹽害等多種逆境都能誘導(dǎo)植物逆境激素(ABA乙烯),逆境蛋白,提高細(xì)胞滲透調(diào)節(jié)物質(zhì),增加膜保護(hù)物質(zhì),增加氧自由基的清除酶等,以抵御逆境的脅迫,這些也是植物應(yīng)對(duì)逆境的幾種主要機(jī)制。因此,干旱鍛煉在增強(qiáng)抗寒性的同時(shí),也能增強(qiáng)了植物對(duì)其他逆境的抵抗能力。2、冬季到來(lái)之前,樹木發(fā)生了哪些適應(yīng)低溫生理變化?溫度是和休眠相關(guān)的重要因子。內(nèi)部的生理變化:(1)細(xì)胞含水量降低,束縛水的相對(duì)含量增高(2)呼吸減弱,整個(gè)代謝強(qiáng)度降低(3) ABA含量增加,GA含量減少,生長(zhǎng)停止,進(jìn)入休眠(4)保護(hù)性物質(zhì)

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