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1、植物生理学课后习题及答案第十二章 植物的成熟和衰老生理一、 汉译英并名词解释呼吸跃变（respiratory climacteric）：当果实成熟到一定程度时，呼吸速率首先是降低，然后突然升高，然后又下降的现象。单性结实（parthenocarpy）：不经受精而雌蕊的子房形成无子果实的现象。休眠（doemancy）：成熟种子、鳞茎和芽在合适的萌发条件下暂时停止生长的现象。衰老（senescence）：指细胞、器官或整个植株生理功能衰退，趋向自然死亡的过程。程序性细胞死亡（programmed cell death,PCD）：是一种主动地、生理性的细胞死亡，其死亡过程是由细胞内业已存在的、由基因
2、编码的程序控制。脱落（abscission）：是指植物细胞、组织或器官与植物体分离的过程。离层（abscisic zone）：在叶柄、花柄和果柄的基部有一特化的区域，称为离区，它是由几层排列紧密的离层细胞组成的。生长素梯度学说（anxin gtadient theory）：认为不是叶片内生长素的绝对含量，而是横过离层区两边生长素的浓度梯度影响脱落，解释生长素与脱落的关系。二、 思考题1.小麦种子和香蕉果实在成熟期间发生了哪些生理生化变化？答：主要有机物的变化。可溶性糖类转化为不溶性糖类，非蛋白氮转化为蛋白质，而脂肪则由糖类转化而来。呼吸速率，有机物累迅速时呼吸作用也旺盛，种子接近成熟时，呼吸作
3、用逐渐降低。植物激素的变化，在种子成熟过程中，植物激素含量的高低顺序出现，可能与他们的作用有关，首先是玉米素，可能是调节籽粒建成和细胞分裂，其次是赤霉素和生长素，可能是调节光合产物向籽粒运输与积累，最后是脱落酸，可能控制籽粒的成熟与休眠。含水量，脂肪种子含水量与有机物的积恰好相反，它是随着种子的成熟而逐渐减少的。2.举例说明生长调节剂在打破种子或器官休眠中的作用。答：打破休眠：赤霉素能有效地打破许多延存器官(种子、块茎等)的休眠。促进萌发。在马铃薯生产中，赤霉素有很重要的应用意义，因为当年收获的马铃薯芽眼处于休眠状态，不能发芽，如用0.1mgkg的赤霉素溶液浸泡处理10-15min，即可打破休
4、眠，可用于马铃薯的二季栽培中，使一年收获两次，提高经济效益。此外，赤霉素有与生长素一样的作用，可促使未受精的子房膨大产生无籽果实，如在葡萄生产中已有应用；赤霉素可代替某些长日植物(如萝卜、胡萝卜、芹菜、天仙子等)需要的低温或长日，促进开花，但对短日植物无作用；赤霉素还有提高梨和苹果座果率、防止棉花落花落铃以及促进黄瓜雄花分化等作用；近年来，在我国杂交水稻生产中广泛应用，并收到良好效果。表列出生长素与赤霉素主要作用的比较。促进休眠：脱落酸与赤霉素的作用恰恰相反，它促进芽和种子休眠，抑制其萌发。研究表明，许多休眠器官中都含有较多的脱落酸。一般木本植物从秋季到冬季，体内脱落酸含量渐增，树芽进人体眠；
5、越冬后，脱落酸含量逐渐减少，到春季树木发芽时，脱落酸消失。许多树木种子的种皮中含有脱落酸，一般需要经过低温层积(种子与湿砂相间分层埋于地下)处理，使种子内脱落酸含量下降，赤霉素含量增高，从而打破休眠促进萌发。3.哪些生理学原理可以用于生产上防止落花落果？答：植物激素调节原理：生长素（包括生长素类似物）促进果实发育运用于培育无子番茄、辣椒、黄瓜。高浓度生长素抑制植物生长，甚至杀死植物的原理，运用于研制植物除草剂。生长素能促进扦插枝条生根运用于提高扦插枝条的成活率。生长素能保蕾保铃，防止落花落果，运用于棉花保蕾保铃。顶端优势原理运用于园林修剪造型。光合作用原理：光合作用的原理在农业生产上运用很广。
6、根据影响光合作用的因素分析，可以从五个方面来提高光能利用率：延长光照时间、增大光合作用面积、控制光照强度、提供足够的二氧化碳、确保矿质元素的供应。如生产上采取的一些具体措施：合理密植既能增大光合作用面积又能增加二氧化碳的供应，间种套种能增大光合作用面积，多施有机肥能提高二氧化碳的浓度又能增加土壤中的矿质元素，温室内通过调节温度控制光合作用，补充光照，合理施肥等等。呼吸作用原理：根据生产和生活实际情况，一定的程度上控制细胞呼吸，包括增强或减弱。根据影响细胞呼吸的主要因素，如温度、氧气浓度、水分、酶激活剂和抑制剂等，采取相应的措施。例如，土壤松土，增加土壤中的氧气，加强根细胞的呼吸作用。种子晒干保
7、存，减少水分，降低呼吸作用。水果蔬菜低温保鲜，降低呼吸作用。种子萌发前浸种吸胀吸水，加强呼吸作用。温室内夜间降低温度，减弱细胞呼吸，减少有机物的消耗。无土栽培时在培养液中通入氧气，促进根的呼吸作用等等。水分代谢原理：水分代谢过程中包含渗透作用原理、吸胀作用原理、蒸腾作用原理。根据这些原理有许多相应措施。例如，移栽幼苗时去掉部分叶片，减少水分蒸腾散失。带土移栽保护幼根，有利于吸收水分。75%的酒精消毒的原理是让微生物渗透失水而死亡。纤维素能吸胀吸水运用于制造吸水纸。根据不同植物的需水规律进行合理灌溉。矿质代谢原理：矿质代谢是指植物体对矿质元素的吸收、运输和利用。吸收的选择性原理，运用于合理施肥，
8、以及农作物轮作提高土壤矿质元素利用率。溶液培养法原理运用于无土栽培技术。酶的特性的原理：纤维素酶、果胶酶用于除去植物细胞壁，得到原生质体。胰蛋白酶处理动物组织分散细胞，可以得到单细胞悬浮液。蛋白质酶、脂肪酶、淀粉酶制成有助于消化的多酶片。添加蛋白质酶、脂肪酶、淀粉酶制成加酶洗衣粉，提高洗涤效果。高温破坏酶的活性运用于高温消毒法。酶的合成调节和酶的活性调节运用于微生物发酵过程的控制。遗传的物质基础原理：基因是控制生物性状的基本单位，是有遗传效应的DNA片段，具有一定的独立性。不同生物的DNA化学组成相同，空间结构相似，可以进行拼接和重组。生物共用一套密码子，同一种基因在不同的生物体内表达出来的蛋
9、白质是相同的。这些基本原理都运用在基因工程之中。利用运载体上的标记基因的性状容易观察和检测的特点，用来筛选含有目的基因（重组质粒）的受体细胞。遗传的基本规律原理：根据显隐性关系和性状分离的原理，在育种过程中得到的F1不能随意丢弃。在F2中才会出现性状分离，所以，选择从F2开始。近亲结婚会增加隐性遗传病的发病率的原理运用于制定禁止近亲结婚的法律依据。根据不同类型的遗传病发病特点，推算后代患病的概率，进行遗传咨询。生态因素原理：光周期长短影响植物开花的原理，运用于调控植物开花时间和花期。光周期长短影响动物繁殖的原理，运用于控制人工饲养动物的繁殖。生物之间的天敌关系（捕食或寄生）的原理运用于生物防治
10、害虫。昆虫趋光性的原理运用于利用黑光灯诱杀农业害虫。（非生物因素影响生物的原理，见生理学原理部分。）种群特征原理：掌握种群数量变化的规律，有利于野生生物资源的合理利用和保护，以及有害生物的防治。环境最大承载量（K值）运用于草原放牧量、池塘养殖量等的控制。种群数量在K/2值时是最佳捕捞时期。控制出生率的原理运用于我国制定计划生育国策。性别比例和出生率的关系原理，运用于性引诱剂诱杀雄性个体破坏性别比例。生态系统原理：调整生态系统的能量流动的原理，运用于农田采取“除草、杀虫、防病”的措施，使能量流向对人类最有益的部分。增强生态系统的抵抗力稳定性的原理，运用于“退耕还林、退田还湖”政策的制定。群落垂直
11、结构和不同生物习性的差异的原理，运用于池塘的混合放养，稻田养鱼，农作物套种等，提高空间利用率。根据物质循环使用，能量多级利用的原理，设计和发展生态农业。增加植被面积，绿化环境减轻温室效应、烟尘、噪声、酸雨等环境问题。食物链和食物网的关系原理，严格控制外来物种的引进，以及海关的动植物检疫。4.从下列果实中取出种子立刻播在土中，种子不能很快萌发，请解释原因。松树 桃 珙桐 菜豆 番茄答：(1)松树，松树种子的种皮不透气，外界氧气不能透进种子，种子内co2又积累在种子种因此会抑制呸的生长。（2）桃:桃种子脱离母体后，还未成熟，所以不能很快萌发，要经过一段时间后才能达到生理上的成熟，次过程称为后熟作用
12、。Afterripening。（3）珙桐：珙桐的核，要在沙层中积累长达1到2年看，才能萌发。珙桐内果皮和中种子叶中均含有抑制物质，层积过程中，抑制物减少。（4）番茄:番茄种子含有生长抑制剂，它能抑制种子萌发，只有在一定下雨洗掉这种抑制剂时，种子才能萌发。5.市面上出售方形的西瓜，这是怎样得来的?答：西瓜的方形及其他形状的形成是人为地使用某些模型限制其生长形成的。（1）营养土配制。用3年内未种过瓜的菜园土7份，充分腐熟的人畜禽粪1份，草木灰2份，每立方米配合土中加入50%的多菌灵可湿性粉剂100克、过磷酸钙3千克，3%辛硫磷颗粒剂500克，混合，掺拌均匀。 （2）种子处理。晒种1天，剔除畸形杂籽
13、、瘪籽，将种子放入100倍液甲醛溶液中浸种1小时，然后用清水冲洗，手搓，洗净粘液，再转常温水浸种6-8小时，隔3-4小时搅拌1次浸泡的种子，后捞出种子，晾干水分，将种子摊放在拧干水分的毛巾或纱布上，其上再盖一、二层纱布做成发芽床，经2-3天，70-80%以上种子发芽，分批捡芽，分批播种。 （3）播种及育苗管理。采用营养钵育苗。在营养钵中装入营养土，上留1-1.5厘米，稍压，浇透水，放入发芽种子，每穴1粒，上覆盖营养土，盖上地膜，扣上拱棚。出苗后，及时去除地膜，以防烧苗。注意选晴天通风，温度保持在28-32，湿度维持在75%左右，浇水宜在晴天上午进行，掌握不干不湿的原则，既防止缺水，又要防止徒长
14、。苗期病虫防治，可结合浇水进行。在定植前1周炼苗。（4）整地、施肥。选地势高、排水畅、背风向阳的田块，深翻，细耙，整畦，开肥沟，亩基施腐熟的农家肥3000千克，三元复合肥25千克，磷肥10千克，腐熟的菜籽饼50千克，作好畦，畦宽3米。 （5）定植。幼苗长到2叶1心即可定植。宜采用单行定植，株行距为3米，4米，浇足定根水，同时放入一定量的杀菌剂。（6）留瓜及上模。可进行人工授粉，选留主蔓上12-20节上的第2、第3雌花留瓜，如主蔓上未能坐瓜，可在备用的侧蔓上的第2、第3雌花上选留瓜。在瓜长到拳头大小时，可进行上模处理。模具为方形玻璃容器，长40厘米、宽25厘米，大小可调节。在模具的压力下，西瓜变
15、为方形，后再适当调宽模具，如此进行2-3次，可长出色泽均匀、瓜形端正的方形西瓜。西瓜7成熟时撤除模具，8成熟采收。6.苹果表面上长出字母，这是怎样得来的？答：在苹果青的时候，把写字的塑料薄膜贴在苹果上，等苹果经过光和作用变红以后，有字的地方见不到光，是白色，其他见光的地方变成红色，于是就形成各种字母或是图文，字体。7.为什么果树有大小年现象？怎样克服它？答：果树的发芽，长叶，开花等早春的生长活动都是有果树上一年的储备营养来完成，同时，幼果生长阶段正是花芽分化期，因此，上一年留果量过大会造成形成花芽所需的养分不足，所以形成的花量不足，另外也会使冬季树体积累的营养减少，所以第二年结果很少。因为第二
16、年结果少又回形成大量花芽，所以树体会从一个极端走向另一个极端，即一年接很多，一年接很少形成大小年。解决的方法很简单，在大年时严格疏花蔬果，同时加强肥水管理，大小年就会消失。第十三章 植物的抗性生理一、 汉译英并解释名词生物胁迫（biotic stress）：病害、虫害和杂草等对植物产生伤害的环境。非生物胁迫（abiotic stress）：寒冷、高温、干旱、盐渍等对植物产生伤害的环境。植物抗性生理（hardiness physiology）：是指逆境对植物生命活动的影响，以及植物对逆境的抵御抗性能力。逆境（stress）：对植物产生伤害的环境因素，又称胁迫。热激蛋白（heat shock protein,HSP）：高温诱导植物合成一
