1、园艺本科植物生理学 形考作业答案 植物生理学作业 1答案 一、名词解释 1. 水势：溶液中水的化学势与同温同压下纯水的化学势之差除以水的偏摩尔体积所得的商，称为水势。 2. 渗透势：渗透势是由于细胞液中溶质颗粒的存在而使水势降低的值。 3. 压力势：是指由于细胞壁压力的存在而引起的细胞水势增加的值。 4. 蒸腾作用：是指植物体内的水分以气体状态，从植物体的表面（主要是叶子），向外界散失的过程。 二、提空题 1. 吸收、利用 2. 质外体途径、共质体 3. 运输 4. 被动吸收、胞饮作用 三、单项选择题 1. B 2. A 3.C 四、简答题 1.答：（ 1）植物生理学的定义： 植物生理学是研究
2、植物生物活动规律的科学，其目标是在分子、代谢、细胞、组织。器官、个体各 “层次 ”研究的基础上揭示植物体生命现象的本质。 （ 2）植物生理学的内容： 植物的生命活动是非常复杂的，其特点是组成成分和代谢活动的高度复杂性和规律性。但概括起来，植物的生命活动包括三方面，即植物是如何生活的、植物是如何生长的、植物是如何生存的、植物生理学就是要回答这三方 面的问题，即植物生理学的内容包括了代谢生理、生长发育生理和环境（逆境）生理。 2.答：植物细胞的水势组成：渗透势、压力势、衬质势 渗透势是由于细胞液中溶质颗粒的存在而使水势降低的值；压力势是指由于细胞壁压力的存在而引起的细胞水势增加的值；衬质势是指细胞
3、亲水胶体和毛细管对水吸附而引起水势的降低值。 3. 答：水分是如何进入根部导管的，又是如何运输到叶片的。 4. 答：光照是调节气孔运动的主要环境信号。光可促进保卫细胞内苹果酸的形成和 K+， Cl-的积累，导致保卫细胞水势降低，吸水膨压增大，气孔开 放。因此气孔通常在光下开放，暗中关闭。 5. 答：蒸腾作用快慢取决于叶内外的蒸汽压差大小，所以凡是影响叶内外蒸汽压差的因素都会影响蒸腾作用。（ 1）光照；（ 2）湿度；（ 3）温度；（ 4）风速；影响气孔运动的环境因素有：（ 1）光；（ 2）温度；（ 3）二氧化碳；（ 4）水分：（ 5）风 6. 答：（ 1） N素的生理作用：氮素在生命活动中具有重
4、要作用，它是磷脂、蛋白质和核酸的组成元素，这些物质又是生物膜、原生质和细胞核的重要组成部分。氮也是某些植物激素、维生素的组成部分。氮是叶绿素的组成成分，故与光合作用关系 密切。（ 2）磷素的生理作用： a.磷是核酸、核苷酸和许多辅酶、磷脂的组分，参与生物膜、原生质和细胞核构成；参与物质的合成、分解与转化等过程； b.磷是 AMP， ADP，ATP的组分，在代谢能量中起着重要作用，参与氧化磷酸和光合磷酸化。 c.磷参与碳水化合物的代谢和运输，如在光合作用和呼吸作用过程中，糖的合成、转化、降解大多是在磷酸化后才起反应的。 d.磷在植物体内以磷酸盐形式存在时，参与维持细胞的渗透势，构成细胞的缓冲系统
5、等。（ 3）钾素的生理作用： a.K+是细胞渗透调节物质的重要组分，通过调节细胞的渗透势影响细胞的 伸长生长、气孔的开闭等生理过程。b.K+是细胞内许多酶的激活剂，因而在呼吸作用和物质代谢中具有重要功能。 c.K+促进糖类运输到贮藏器官。 五、论述题 2.答：（ 1）喷灌；（ 2）滴灌；（ 3）调亏灌溉；（ 4）控制性分根交替灌溉 进行合理灌溉，就要采取科学方法灌水，在做到及时供给植物必要水分的同时，还要考虑土壤通气状况、土壤温度及土壤中盐分含量对植物根系吸水的影响，合理灌溉可以改善作物各种生理作用，还能改变栽培环境，间接地对作物发生影响。 3.答：植物细胞吸收矿质元素的方式主要有三种：主动吸
6、收、被动吸收和胞饮作用 。 （ 1）被动吸收过程中矿质离子顺着电化学势梯度进行转移，被动吸收主要包括简单扩散和协助扩散；（ 2）主动吸收是指植物细胞利用代谢能量逆电化学势梯度吸收矿物质的过程，这种运输要直接消耗细胞的代谢能来启动和维持；（ 3）胞饮作用这是细胞类似于变形虫吞饮食物的一种特殊的摄取物质方式。 4.答：（ 1）调查研究，分析病症 第一，要分清生理病害和病虫害或其他环境条件不适引起的症状； 第二，若肯定是生理病害，再根据症状归类分析； 第三，综合土壤及施肥情况加以分析。 （ 2）植物组织及土壤成分 的测定 （ 3）加入诊断 植物生理学作业 2答案 一、名词解释 1. 光合作用：绿色植
7、物吸收利用光能将二氧化碳和水，合成有机物并释放氧气的过程，称为光合作用。 2. 原初反应：是发生于光合作用起始阶段的反应，它包括光能的吸收、传递与转换，即光合色素分子捕获光能，能量在色素分子减传递，最终引起一个光化学反应，即由光能引起的氧化还原反应。 3. C4途径：在一些光合效率高的植物中，其光合固定 CO2后的第一个稳定性产物是 C4二羧酸，由于这条途径 CO2固定的最初产物是 C4化合物，故称为 C4途径。 4. 呼吸作用：是指生活细胞内的有机物，在酶的催化下，逐步氧化分解并释放能量的过程。 5. 代谢库：是指消耗或贮藏有机物的部位和器官，主要是指消耗或积累碳水化合物的果实、种子、块根、
8、块茎等。 二、填空题 1. 主要细胞器 2. 叶绿素 a、叶绿素 b 3. 蓝紫、红、蓝紫 4. 有氧、无氧 5. 糖酵解（ EMP）、磷酸戊糖 三、单选题 1.C 2.A 3.B 四、简答题 1.答：第一，把无机物变为有机物，推动自然界巨大的物质转化过程； 第二、将光能转化为化学能，完成自然界巨大的能量转变过程； 第三，保护环境，净化空气，维持大气中 O2和 CO2浓度的相对平衡； 此外，光合作用是农林业生产的核心。 2.答：（ 1）原初反应：包括光能的吸收、传递与光化学反应，将光能转变为电能。 （ 2）电子传递与光合磷酸化。 （ 3）碳同化。 3.答：植物的呼吸作用主要有有氧呼吸和无氧呼吸
9、两种 （ 1）有氧呼吸：是指生活细胞在氧气的参与下，把某些有机物彻底氧化分解，放出 CO2并形成 H2O，同时释放能量的过程。它是高等植物呼吸作用的主要方式 。一般所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。 （ 2）无氧呼吸：是指在无氧气条件下，生活细胞把某些有机物氧化分解成不彻底的氧化产物，同时释放能量的过程。高等植物无氧呼吸可产生酒精，也可产生乳酸。 4.答：（ 1）光照：光是光合作用的能量来源光通过调节气孔运动影响 CO2的供应；光还是叶绿体发育和叶绿素合成的必要调条件；光也是调节碳同化酶系活性的重要因素。所以，光照是影响光合作用的首要条件。光对光合作用影响有光强和光质两方面。 （ 2）温度：温度主
10、要是通过影响光合碳同化过程中的一些列酶的活性来影响光合作用。温度也可通过影响气 孔开闭，间接影响光合效率。 （ 3）水分： a.影响气孔的开闭； b.影响叶绿体的光合活性； c.影响光合产物的运输； d.英雌昂叶片的生长（光和面积）。 （ 4） CO2： CO2是光合作用的重要原料，所以 CO2的多少直接影响光合作用。陆生植物光合所需的 CO2，主要来源于空气。通过叶表面的气孔进入叶内，经过细胞间隙到达叶肉细胞的叶绿体。 CO2浓度与光合速率的关系，类似于光强与光合速率的关系，既有 CO2补偿点，也有饱和点。 （ 5）矿质元素：矿质元素与光合作用的关系十分密切，它们直接或间接影响光合作用。在一
11、定范围内，增加矿质 元素有利于光合作用的进行和有机物的积累。在肥料三要素中，以氮肥对光合作用的效果明显。 五、论述题 1.答：生产上通过合理密植保证田间通风良好，促进作物群体内部与外界的气体交换，改善 CO2供应，有利于提高光合效率。如果种植过稀，虽然个体发育好，但群体叶面积小，光能利用率低；种植过密，一方面叶片遮光造成下层叶片的光照处在光补偿点以下面成为消耗器官，另一方面，通风不良造成冠层内CO2浓度过低，净光合速率降低。 2.答：有氧呼吸的总方程式： C6H12O6+6H2O6CO2+6H2O+ 能量 无氧呼吸的总 方程式： C6H12O62C2H5OH+2CO2+ 能量 C6H12O62
12、CH3CHOHCOOH+ 能量 与有氧呼吸相比，无氧呼吸的主要特征是没有 O2的参与，底物氧化不彻底，释放的能量少。无氧呼吸所释放的能量远不能满足高等植物进行各种生理活动的需要，仅靠无氧呼吸不可能维持植物正常的生长，同时，无氧呼吸还产生酒精，长期进行无氧呼吸会因积累过多酒精使植物中毒。因此，有氧呼吸是植物进行呼吸的主要形式。 3.答：（ 1）农业生产上为了促进种子萌发，常采用浸种催芽，采用 翻种搅拌，控制温度和通气，促进呼吸作用，来保证发芽快苗壮。中耕、露田和稻田的晒田等增加土壤氧气，促进根系的呼吸作用，有利于根系的生长，以及对矿质、水分的吸收。（ 2）粮食和种子的贮藏主要是通过控制环境条件来
13、以至呼吸作用，以减少有机物质的消耗，影响种子贮藏的因素很多，从而影响种子贮藏寿命和活力。多数种子的贮藏主要是通过降低种子的含水量来抑制呼吸作用，减少种子内贮藏物质的消耗，以延长种子的寿命或贮藏时间。风干的种子其细胞质呈凝胶状态，所含水分是束缚水，不能起溶剂作用，也不能作为生化反应的介质或参与代谢，所以呼吸作 用及其代谢活动很微弱。当种子含水量增高后，各种代谢活动加快，呼吸急骤增强。（ 3）果蔬的贮藏既要尽量减少物质消耗，同时又要保持果蔬新鲜状态和营养价值，因此其贮藏的基本条件通常是较低的温度、较高的湿度和低氧环境。果蔬采后光合作用基本停止，呼吸作用就成为采后生命活动的主导过程。果蔬采后应尽量降
14、低其呼吸作用。 4.答：代谢源是指制造、输出有机物的部位或器官，主要是指具有碳水化合物净输出能力的成熟叶片；代谢库则是指消耗或贮藏有机物的部位和器官，主要是指消耗或积累碳水化合物的果实、种子、块根、块茎等。在植物生长发育过程 中源与库是相对的，不能截然划分，有些器官同时兼有源与库的双重作用。从植物整体看，在一个发育时期内总有一些器官以制造并输出养料为主，而另一些器官则以接纳养料为主，前者具有源的作用，或者具有库的特征。 5.答：同化物的分配是指形成的有机物在各种库之间的分布。主要受 3个因素影响：（ 1）源的供应能力，指源的同化物能否输出以及输出的多少；（ 2）库的竞争能力，指库对同化物的吸引
15、和 “征调 “能力；（ 3）输导组织的运输能力，与源、库之间的输导系统的联系状况。畅通程度和距离远近有关。 植物生理学作业 3答案 一、名词解释 1. 植物激素：是指植物体内产生的一种调节剂，它在低浓度时调节植物的生理过程，激素通常由产生的部位移动到作用的部位。 2. 生长：是指由于原生质的增加而引起植物体的体积或重量的不可逆增加，是通过细胞分裂增加细胞数目和细胞伸长增大细胞体积来实现的，表现为细胞数目、干重、原生质重量和体积的不可逆增加，是一个量变的过程。 3. 春化作用：把低温对植物开花的诱导或促进作用称为春化作用。 4. 光周期现象：植物开花对光周期的反应称光周期现象。 二、填空题 1.
16、 赤霉素、脱落酸 2. 腺嘌呤 3. 生长、分化 4. 长日、短日、日中性 5. 花粉外壁 三、单选题 1.D 2.C 3.D 四、简答题 1.答：（ 1）生长素的生理作用： a.促进伸长生长； b.引起顶端优势； c.促进器官与组织分化； d.提高坐果率，诱导单性结实； e.影响性别分化，促进开花； f.参与植物祥兴反应的调节。（ 2）赤霉素的生理作用： a.促进整株茎的伸长生长； b.打破休眠； c.促进抽薹开花； d.促进坐果和诱导单性结实； e.促进雄花分化； f.诱导大麦糊粉层产生淀粉酶；（ 3）细胞分裂素的生理作用： a.促进细胞分裂与扩大； b.促进色素的生物合成； c.延迟叶片
17、衰老； d.解除顶端优势，诱导愈伤组织的芽分化； e.促进果树花芽分化，提高坐果率；（ 4）脱落酸的生理作用： a.促进休眠，抑制生长； b.促进脱落； c.促进气孔关闭； d.增强抗逆性；（ 5）乙烯的生理作用： a.促进果实成熟； b.对生长的特殊效应；（ 3）促进脱落与衰老；（ 4）促进某些植物的开花与雌花分化；（ 5）乙烯的其他效应 2.答：生长素的极性运输是指生长素只能从植物体形态学上端向下端运输。把含有生长素的琼胶小块接在下端，一段时间后，下面的琼胶中即含有生长 素。但是，假如把胚芽梢形态学下端向上，重复上述过程，那么在下面的琼胶中检测不到生长素，即生长素不能从形态学的下端向上端运
18、输。 3.答：（ 1）油菜素内酯类的生理作用： a.促进细胞伸长和分离； b.促进光合作用； c.提高抗逆性；（ 2）水杨酸的生理作用： a.生热效应； b.诱导开花； c.增强抗性；（ 3）茉莉酸的生理作用：抑制生长、促进衰老、抑制花芽分化、稳定质膜结构、提高抗逆性等功能；（ 4）多胺类的生理效应：刺激细胞分裂、促进生长和防止衰老及提高抗逆性等作用；（ 5）植物生长调节剂的生理效应：在农业、林业、果树、蔬菜和 花卉等方面得到广泛应用，如在插枝生根、促进开花、增加结实、改善品质、贮藏保鲜、促进成熟、防止脱落、疏花蔬果、诱导或打破休眠、性别分化、消除杂草等方面取得了可喜的成果 五、论述题 1.答
19、：（ 1）植物组织培养技术是研究细胞、组织的生长、分化和植物器官形态建成规律的重要手段。同时组织培养在生产中也得到了广泛应用，如应用组织培养技术快速繁殖优良种苗；运用细胞培养技术获得有重要经济价值药物和其他产品；原生质培养和融合技术为作物品质改良和提高抗逆性育种提供新途径。（ 2）组织培养的应用： a.快速无性繁殖优良种苗； b.获得 无病毒植株； c.新品种的选育； d.人工种子和种质保存。 2.答：种子萌发所需要的主要环境条件是足够的水分、充足的氧气和适宜的温度，有些种子还需要光照条件。（ 1）水分：吸水是种子萌发的第一步，种子只有吸收水达到一定程度后，细胞质由凝胶态转变为溶胶态，各种与萌
20、发有关的生理生化作用才能逐步开始。（ 2）温度：种子萌发是由种子内一系列生理生化过程引起的，因此适宜的温度是种子萌发的重要因素。温度可通过影响种子吸水、气体交换和酶的活性，从而影响呼吸作用的代谢和胚的生长。（ 3）氧气：种子萌发是非常活跃的代谢活动，通过旺盛呼 吸作用不断地供给生长代谢所需的能量。因此，氧气成为种子萌发必不可少的条件。如果种子萌发期间供氧气不足，则会导致无氧呼吸。一方面贮藏物质消耗过多过快，另一方面产生酒精引起中毒。（ 4）光 3.答：（ 1）光敏素的性质：光敏素是一种能够接收光、暗（光周期）信号的色素 -蛋白质复合物，是由生色团（色素）和脱辅基蛋白质共价结合而成。生色团由 4
21、个开链的吡咯环连接而成的直链结构，具有独特的吸光特性。（ 2）光敏素的生理功能：植物从种子萌发到开花、结果及衰老都受光敏素的影响。 Pfr是具有生理活性的形式，能引起相应的生理反应，如需 光种子的萌发、茎的伸长、叶子的扩大、解除黄化、成花反应、叶子的脱落等。高等植物中光敏素控制的生理作用有：种子萌发、弯钩张开，节间延长，根原基起始，向光敏感性，花色素形成，质体形成，光周期反应，花诱导，子叶张开等。 4.答：（ 1）春化作用与引种：我国地域辽阔，从南到北不同维度地区 有明显的差异。北方维度高而温度低，南方则相反。在南北地区之间引种时，必须了解不同品种在花诱导中对低温需求的差异。北方冬性强的品种引
22、种到南方，就可能因南方温度较高而不能满足其对低温需求的要求，致使植物只进行营养生长而不开花结实；而南方 的品种引种到北方，会使在南方早春开花或晚秋开花的植株受低温伤害而败育，造成不可弥补的损失；（ 2）光周期现象与引种：在农林业生产中，经常需要从外地引进优良品种，以达到优质高产的目的。但因自然界的光周期决定了植物的地理分布与生长季节，导致一个地区的外界条件不一定能满足某一植物开花的需求。因之，在同纬度地区间引种容易成功，但在不同纬度地区间引种植物，首先要了解被引进的品种对光周期反应的类型，是属于长日植物、段日植物、还是日中性植物；了解所引品种原产地与引种地生长季节的日照条件的差异。 植物生理学
23、作业 4答案 一、填 空 1. 合成 2. 冷害、冻害 3. 大气干旱、土壤干旱 4. 渗透胁迫、离子毒害 二、名词解释 1. 休眠：种子休眠是植物经过长期演化而获得的一种对环境季节性变化的生物学适应性，有利于种族的生存和繁衍，是植物个体发育过程中的一种暂停现象。 2. 单性结实：不经受精，子房就发育成果实的，像这样形成果实的过程称为单性结实。 3. 呼吸跃变：果实成熟时呼吸速率突然增高现象，称之为呼吸跃变。 4. 衰老：是指细胞、器官或整个植株生理功能衰退，最终自 然死亡的过程。 5. 逆境：对植物正常生长发育差生不良影响或伤害的环境称为逆境或胁迫。 三、单选题 1.A 2.A 3.A 4.
24、C 四、简答题 1.答：（ 1）生长素：一般认为， IAA对于脱落有延迟作用。在植物器官生长、发育与活动旺盛期间，IAA在其中合成，并不断向下部运输。当器官衰老时，合成 IAA的能力降低，从而使得自身生长素含量降低而脱落； (2)脱落酸： ABA能够促进脱落。多数情况下， ABA主要与休眠和某些信号的传递有关。（ 3）乙烯：乙烯会使叶片和果实脱落。（ 4）赤霉素和细胞分裂素也影响脱落 ，不过都不是直接的。 2.答：种子休眠的原因有：（ 1）种皮的限制；（ 2）胚未发育完全：（ 3）种子未完成后熟：（ 4）种子内含有抑制萌发的物质；（ 5）二次休眠。人工控制的方法：（ 1）一般采用物理、化学方法
25、，在短时间内完成破坏种皮的过程，使种皮透水透气，如可用刻伤、机械破损、腐蚀性药剂处理等方法去除种皮，用流水冲洗的方式去除水溶性抑制剂；（ 2）需要贮藏在合适环境中，促进胚有发育，脱离休眠；（ 3）经过后熟作用后，种皮透性加大，呼吸强度逐渐升高，酶活性增强，有机物质开始水解，内源激素水平也起变化。（ 4）这类种子可用流 水冲洗的方法洗掉抑制物质，促进萌发，也可采用剥胚培养的方法排除抑制剂对胚的影响。 3.答：（ 1）叶绿素分解：（ 2）蛋白质降解；（ 3）核酸降解：（ 4）光合能力下降：（ 5）呼吸速率下降 4.答：生产上用生长素和细胞分裂素延迟器官脱落，脱落酸、乙烯和赤霉素促进器官脱落。人们应
26、用这些研究结果，可人为控制器官脱落和素、衰老。 5.答：（ 1）植物抗寒性：根据低温的程度和植物受害情况，可将低温逆境分为冷害和冻害两种类型，前者是指冰点以上低温对植物的危害，后者是指冰点以下低温对植物的病害。（ 2）植物的抗旱性：根据引起水分亏 缺的原因，可将干旱分为大气干旱和土壤干旱；（ 3）植物的抗热性：植物的抗热性通常可分为避热性、御热性和耐热性。（ 4）植物的抗盐性：主要有渗透胁迫、离子毒害和氧胁迫。 五、论述题 1.答题要点有：（ 1）低温下植物的适应性生理生化变化： a.含水量降低； b.呼吸减弱； c.ABA含量增多； d.保护物质积累；（ 2）低温诱导蛋白 提高植物抗寒性的措
27、施： a.抗寒锻炼； b.化学控制； c.其他农业措施； 2.答：抗寒锻炼：逐步提高抗寒能力的适应性过程称为抗寒锻炼或低温驯化。在抗寒锻炼过程中，植物体内发生的适应性生理变化主要有： （ 1）含水量降低。 （ 2）呼吸减弱 （ 3） ABA含量增加 （ 4）物质积累； 3.答：植物干旱的类型主要有两种：大气干旱和土壤干旱。大气干旱是指气温高、光照强、大气相对湿度过低，尽管土壤中有可利用水分，根系活动也正常，但因植物的蒸腾强烈，失水远大于根系吸水，使植物体内严重水分亏缺。土壤干旱是指土壤中可利用水分的缺乏或不足，使根系吸水困难，体内水分亏缺严重，正常的生命活动受到干扰。（ 2）干旱对植物生理过程的影响： a.对膜透性的影响； b.对生长的影响；c.对光合作用的影响； d.对内原激素的影响； e.对氨代谢的影 响； f.对保护酶系统的影响；（ 3）提高植物抗旱性的途径： a.选育抗旱品种； b.抗旱锻炼； c.合理使用矿质肥料； d.使用生长延缓剂和抗蒸腾剂。 4.答：（ 1）盐分过多对植物的伤害是多方面的，主要包括渗透胁迫、离子毒害、活性氧积累、营养缺乏等，使植物生长受抑制，光合作用降低，各种代谢紊乱，加速衰老甚至死亡。（ 2）植物的耐盐性：植物在盐分胁迫下，通过自身的生理代谢变化来适应或抵抗进入细胞的盐分的毒害，称为耐盐性。
