第11章-植物的逆境生理.ppt

1、概要、植物逆境生理通論寒害和植物耐寒性熱害和植物抗寒性干旱和植物耐濕性，第一節(jié)植物逆境生理通論，第一、概念1 .逆境：對植物生長和發(fā)育不利的各種環(huán)境因素的總稱，也稱為壓力。 2 .逆境生理：逆境下植物的生理反應。 3 .植物適應性：植物自身對逆境的適應能力。 防逆流性：植物的整個生長過程并不是與逆境相遇，而是在逆境來臨之前完成了生存史，沙漠的短命植物只在雨季生長。 抗性：指植物對逆境的抵抗力和耐受力，簡稱抵抗性，包括防御性和耐逆性。 抗逆性是指植物具有抵御一定環(huán)境壓力的能力，在逆境條件下也能保持正常狀態(tài)。 抗逆性是指植物處于逆境時，通過自己的生理生化變化來阻止、減少或修復逆境造成的損傷，維持正

2、常的生理活動。植物抗性的強弱，遺傳潛力，抵抗運動，在逆境下，對逆境的適應和抵抗力逐漸形成。 這個過程稱為抗逆運動。 植物經歷了一種逆境后，對另一種逆境的抵抗力也變強的現(xiàn)象被稱為植物的交叉適應。、大豆幼苗的耐熱性誘導實驗，CK，40誘導后在45條件下生長，不進行高溫誘導而在高溫下生長，湛水-葉變黃干燥的根系褐變，腐敗高溫-葉褐變，死斑，樹皮破裂病原菌的感染-葉病斑(二)代謝變化1 .水分代謝：吸水量，蒸散量2 .光合作用：氣孔被封閉，葉綠體受損，光合酶失活或變性。 3、呼吸作用：降低：凍結、熱、鹽、濕害先上升后下降：冷、干害明顯上升：病害、傷害4 .物質代謝：合成酶活性降低，水解酶活性增強，淀粉

3、、蛋白質等分解。 合成降解，三植物對逆境的生理適應，膜脂不飽和脂肪酸越多，抗性越強的膜蛋白損傷(巰基假設)，在逆境環(huán)境下誘導新形成的蛋白質。 (逆境蛋白)如熱刺激蛋白、低溫誘導蛋白、滲透調蛋白、病原相關蛋白等。 在脅迫條件下，細胞積極形成滲透調節(jié)物質，提高溶質濃度，適應逆境脅迫的現(xiàn)象。 植物受到低溫、干燥、鹽漬、高溫等各種壓力時，植物體內的ABA含量上升，有保護植物的作用，因此ABA被稱為逆境激素。 第二節(jié)寒害和植物耐寒性、寒害：包括低于最低溫度的溫度造成的傷害、冷害和凍害。 零上低溫對植物的危害稱為冷害，植物對零上低溫的適應力稱為耐冷性。 零下低溫對植物的危害叫凍害，植物適應0以下低溫的能力

4、叫凍害性。 一、冷害和冷害的機制冷害沒有凍結的現(xiàn)象，但會引起喜溫植物的生理障礙。 兩種類型，直接傷害，間接傷害，短時間內發(fā)生的傷害。 不可逆的主要特征：質膜透過性增大，細胞內的物質泄漏到外部形成傷斑。 通過緩慢降低溫度，低溫壓力可以持續(xù)幾天到幾周。 可逆的主要特征：代謝失調組織柔軟、枯萎。 中國的冷害發(fā)生在早春，莊稼苗死了，苗不僵硬的果樹破壞了花芽，結實性少。 晚秋，晚稻空打粒棉上結了霜的棉。 (1)冷害引起的生理生化變化1 .細胞膜系統(tǒng)的損傷：膜滲透性變大2 .根系吸收能力下降3 .光合作用減弱：葉綠素分解比合成大的暗反應受到影響4 .呼吸代謝失調：大開始。事先提高保護，然后(提高散熱保護，

5、時間變長后，原生質體不再流動，變成無氧呼吸)5.物質代謝失調(二)冷害機制1膜相變引起的膜結合酶失活2膜損傷增加導致的代謝障礙；(三)提高植物的耐冷性路徑低溫運動(煉苗)植物對低溫的抵抗很多植物只要預先進行一定的低溫處理，然后就能承受較低的溫度脅迫，不受傷害。 在西紅柿苗離開溫室前，在10的低溫下處理12天，移植后就能忍受5的低溫。 合理施用化學誘導植物生長調節(jié)劑(CTK、ABA等)可調節(jié)n、p、k的比例，增加p、k肥料的比例，二、凍害和植物凍結性凍害對植物的危害主要是組織和細胞凍結造成的傷害。 細胞間凍結，細胞內凍結，溫度逐漸下降的話，細胞間隙和細胞壁附近的水分就會凍結。 溫度迅速下降，除了

6、細胞間的凍結外，細胞內的水分也凍結。 (1)植物對凍害的適應性凍害運動是提高植物凍害性的主要方法。 冬天低溫到來前，植物在生理生化上對低溫的適應性發(fā)生了變化：1.細胞含水量降低，結束水增加，自由水增加；2 .蓄積同化物質，可溶性糖含量增加；3 .激素變化，ABA增加，IAA、GA等減少；4 .保護物質增多：不飽和脂肪酸、可溶性糖、 什么？路燈下植物的耐寒性不好。 (2)提高植物抗凍性的途徑抗凍運動化學控制農業(yè)措施合理的水肥管理薄膜床，地膜霸蓋冬天抽煙種草。 第三節(jié)熱害和植物的耐熱性、高溫造成的植物傷害現(xiàn)象稱為熱害。 植物對高溫壓力的適應被稱為耐熱性。 一、高溫對植物的傷害癥狀：樹干干燥，裂紋葉

7、出現(xiàn)死斑等。 直接傷害(蛋白質改性、膜脂液化)間接危害(代謝性饑餓、有毒物質蓄積、蛋白質破壞)2.提高植物耐熱性的途徑1 )高溫訓練2 )栽培對策的改善3 )化學制劑處理，第4節(jié)的干旱災害和植物的抗旱性、干旱災害及其類型1 .干旱災害是土壤水分不足或大植物對干旱的適應和抵抗能力被稱為抗旱性。 2干燥類型、大氣干燥：大氣相對濕度過低，蒸發(fā)脫水過多；土壤干燥：土壤可利用水根系的吸水不足；生理干燥：土壤水分不足，土壤低溫，土壤溶液濃度過高，或蓄積有毒物質，難以吸收土壤水分。 2 .干旱災害的機制1 .機械損傷假說2.SH基假說3 .膜傷害假說4 .自由基假說3 .植物對干旱的適應方式、植物抗旱類型、

8、抗旱類型、抗旱類型、抗旱類型、抗旱類型、生長過程整體與干旱的逆境就像沙漠中的短命植物。 有防止水分散逸的結構和代謝功能，或者有具有大根系保持正常吸水的植物類型。 景天科植物仙人掌等。 具有細胞體積小、滲透力低、結束水含量高等特點，能耐旱逆境。 主要表現(xiàn)在細胞滲透勢的調節(jié)能力上。 抗旱植物的一般特征1 )形態(tài)特征根系發(fā)達，根冠比大葉氣孔多小，毛多，角化程度高，脂質層厚等。 2 )生理特征是保水力強的原生質體具有高親水性、粘彈性的合成反應仍處于優(yōu)勢的干燥時，根系迅速合成ABA，輸送到葉片封閉氣孔，水恢復后，ABA迅速恢復到正常水平。 四、在提高植物抗旱性的途徑上選育抗旱品種是提高作物抗旱性的最根本途徑，也可以通過以下措施提高植物抗旱性。 1 .耐旱性訓練：如種子高漲，風干重復3次后播種。 蹲下的苗、挖的苗、空腹的苗、二芽法等。 2、合理施肥：合理施用磷、鉀和鈣，合理控制氮肥。3、施用延長劑和抗蒸騰劑：如外源性ABA、高嶺土和脂肪醇等的施用能促進氣孔閉鎖，減少蒸騰。 4、節(jié)水、集水發(fā)展農業(yè)：采用收集和保存雨水的不同預備根區(qū)交替灌水的肥料配水，利用提高水分利用效率的地膜掌握保護土壤的作物必要的水規(guī)律，合理使用水。 第五節(jié)濕害和植物的耐濕性、水分過多對植物的危害稱為濕害。 植物對積水和土壤中過