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1、识别反应:在植物生理中指花粉粒与柱头间的相互作用,即花粉壁蛋白和柱头乳突细胞壁蛋白膜之间的辨认反应,其结果表现为亲和或不亲和三、论述题一类.常考要点5、试阐述C4植物比C3植物光呼吸低的原因。答:C3植物只有一种光合细胞一一叶肉细胞,Rubisco极易受低的C02/02浓度比影响而行使加氧酶的功能,故C3植物光呼吸很高。C4植物具有两种光合细胞叶肉细胞和维管束鞘细胞,PEP陵化酶在叶肉细胞中将C02固定,转入维管束鞘细胞中脱按,再由在此的Rubisco催化按化和C02的进一步还原,因此维管束鞘细胞中C02的浓度较高,不利于Rubisco催化加氧反应,所以C4植物的光呼吸很低。6、呼吸跃变与果实
2、贮藏的关系如何?在生产上有什么指导意义?答:1呼吸跃变与果实贮藏的关系:呼吸跃变现象的出现与温度关系很大。例如苹果贮藏在22.5时呼吸跃变出现早且显著,在I(TC下则出现稍迟且不显著,而在2.5下呼吸跃变则不出现。呼吸跃变的产生与果实内乙烯的释放密切相关。果实的呼吸跃变与乙烯的形成相平行。2在生产上的指导意义:呼吸跃变是果实进入完全成熟的一种特征,在果实贮藏和运输中,重要的问题是延迟其成熟。其措施有,一是降低温度,推迟呼吸跃变发生,如香蕉贮藏的最适温度是11-149,苹果是二是调节气体成分,增加周围环境中C02浓度,降低氧浓度。这样可以抑制果实中乙烯的产生,推迟呼吸跃变的发生,并降低其发生强度
3、,从而达到延迟成熟、防止发热腐烂的目的。如番茄密封抽取空气,充以氮气,把氧的浓度降至3%-6%,可以抑制乙烯的产生,使番茄贮藏1-3个月以上。8、冬季在温室中栽培蔬菜,采取哪些农业措施来提高其光合速率?答:提高净同化率。注意温室的保温防寒,给作物生长提供适宜的温度。提高温室内C02浓度,可以通过燃烧化石燃料或使用C02发生器。一般采用生火炉的办法,既可以提高温室内的温度,又可以提高C02浓度。合理密植,加强肥水管理。可以增加光合面积,提高作物的净同化率,获得较高的收获量。延长光合时间。由于冬季光照不足,可以采用人工补光,延长作物的光合时间。10、以肉质果实为例说明果实成熟时的生理生化变化?答:
4、在果实成熟过程中,果实从外观到内部发生了一系列变化,如呼吸速率的变化、乙烯的生成、贮藏物质的转化、色泽和风味的变化等,表现出特有的色、香、味,使果实达到最适于食用的状态。(1)跃变型与非跃变型果实跃变型果实如苹果、梨、香蕉、番茄等,非跃变型果实如葡萄、橙子、草莓、黄瓜等。非跃变型果实的呼吸速率随成熟而上升。非跃变型果实在成熟期呼吸速率逐渐下降,不出现高峰。除了呼吸跃变之外,两类型果实的乙烯生成特性和对乙烯的反应也不同。跃变型果实乙烯生成速率较高,非跃变型果实乙烯生产率相对较低。(2)随着果实的成熟,发生以下物质的转化:含糖量的增加。甜味来自于淀粉等贮藏物质的水解产物如蔗糖、葡萄糖和果糖等。有机
5、酸减少。是由于随着果实的成熟,有机酸的合成受到抑制,部分被用于呼吸消耗,部分转变成糖。果实软化。主要原因是细胞壁物质的降解,乙烯在细胞质内诱导细胞壁水解酶的合成并输向细胞壁,从而促进细胞壁水解软化。挥发性物质产生。果实内的酯、醇、酸、醛类物质挥发,使果实产生香气。涩味消失。一些果实未成熟时有涩味,如柿子、李子等,主要是由于细胞液中含有单宁等物质。随着果实的成熟,单宁可被过氧化物氧化为无涩味的过氧化物,或水解成葡萄糖。色泽变化。与色泽有关的色素主要是叶绿素、类胡萝卜素、花色素和类黄酮素等。随着果实的成熟,叶绿素逐渐消失,叶黄素和类胡萝卜素维持不变。适宜的光照下产生花色素使果实着色等。1611、晴
6、天无云太阳强烈时,植物光合速率下降,呈现“午休”现象,其原因是什么?答:理论上讲在温度、水分供应充足的条件下,光合速率的日变化为单峰曲线,光合速率中午最高。但在光照强烈、气温过高时,光合速率日变化呈双峰曲线,大峰在中午,小峰在下午,中午前后,光合速率下降,呈现“午睡”现象。引起午睡的主要因素是大气干旱和土壤干旱。在干热的中午,叶片蒸腾失水加剧,如此时土壤水分也亏缺,那么植株的失水大于吸水,就会引起萎焉与气孔导度降低,使C02吸收减少。另外,中午及午后的强光、高温、低C02浓度等条件都会导致光呼吸增强,光抑制产生,这些都会使光合速率在中午或午后降低,即植物出现“午休”现象。光合“午睡”是植物遇到
7、干旱时普遍发生的现象,也是植物对环境缺水的一种适应方式。但是,午睡,造成的损失可能达到光合生产的30%,甚至更多,所以在生产上适时灌溉,或选用抗旱品种,增强光合能力,以缓解“午睡”程度。12、为什么说合理密植是增产的一项重要措施?答:所谓合理密植,就是使作物群体得到合理的发展,使之有最适的光和面积,最高的光能利用率,并获得最高收获量的种植密度。种植过稀,虽然个体发育好,但群体叶面积不足,光能利用率低。种植过密,一方面下层叶子受到的光照少,处在光补偿点以下,称为消费器官;另一方面,通风不良,造成冠层内C02浓度过低而影响光合速率;此外,密度过大,还易造成病害与倒伏,使产量大减.因此,合理密植对于
8、农业增产是一项很重要的措施。表示密植程度的指标主要有播种量、基本苗、总茎蕤数、叶面积指数(1A1)等。1、植物抗逆性与细胞膜透性有何关系?常用的测定细胞膜透性的方法是什么?答:生物膜的透性对逆境的反应是比较敏感的,如在干旱、冰冻、低温、高温、盐渍、S02污染和病害发生时,质膜透性都增大,内膜系统出现膨胀、收缩和破损。抗寒性与细胞膜的透性关系。在正常条件下,生物膜的膜脂呈液晶态,当温度下降到一定程度时,膜脂变为晶态。膜脂相变会导致原生质流动停止,透性加大。膜脂的不饱和脂肪酸越多,固化温度就越低,抗寒性就会越强。抗热性与膜的透性关系。高温会破坏生物膜的结构,使膜失去半透性和主动吸收的特性。膜中饱和
9、脂肪酸越多,脂类约不易液化,耐热性越强。抗旱性与膜的透性关系。干旱使植物细胞失水,原生质膜透性增加,大量的无机离子和氨基酸、可溶性糖等小分子被动向组织外渗漏。抗涝性与耐盐性等也与细胞膜透性有重要关系二类.重要知识1、蒸腾作用有什么生理意义?答:蒸腾作用是植物多对水分吸收和运输的主要动力;能促进植物对矿物质和有机物的吸收及其在植物体内的转运;能够降低叶片的温度,以免灼伤。2、简述植物吸收矿质元素的特点。答:植物根系吸收矿质盐分与吸收水分之间不成比例。盐分和水分两者被植物的吸收是相对的,既相关,又相对独立。盐分必须溶于水才能被植物吸收;而植物对水分的吸收是以被动吸收为主,对矿质的吸收则以主动吸收为
10、主。植物对离子的吸收具有选择性。植物根系在任何单一的盐分溶液中都会发生单盐毒害,在单盐溶液中加入其他金属离子则会减轻或消除单盐毒害作用。6、乙烯是如何促进成熟的?答:促进呼吸,诱导呼吸跃变。增加了果实细胞膜的透性。可诱导多种与果实成熟相关的基因表达,导致相关酶活性的增加,从而引起有机物质、色素变化及果实变软、涩味消失等代谢。7、高山上的树木为什么比平地生长的矮小?答:原因有两个方面:一是高山上水分少,土壤较贫瘠,气温也较低,风力大,这些因素都不利于树木纵向生长;二是高山上因云雾较少,空气中灰尘少,故光照强,紫外光较强,使细胞分裂与伸长受阻,因而高山上的树木生长缓慢而矮小。2、简述植物必需矿质元
11、素在植物体内的生理作用。答:必需元素在植物体内的生理功能概括起来有三个方面:胞结构物质的组成成分;生命活动的调节者,如酶的成分和酶的活化剂;起电化学作用,如渗透调节、胶体稳定和电荷中和等。3、合理施肥的生理基础是什么?答:(1)作物的需肥特点同作物或同一作物的不同品种需肥情况不同作物不同,需肥形态不同一作物在不同生育期需肥不同(2)施肥指标土壤营养丰缺指标作物营养丰缺指标:长相、叶色、生理指标等。(3)发挥肥效的措施肥水配合,充分发挥肥效深耕改土,改良土壤环境改善光照条件,提高光合效率改革施肥方式,促进作物吸收。7、温度为什么会影响根系吸水答:温度尤其是土壤温度与根系吸水关系很大。过高过低对根
12、系吸水均不利。(1)低温使根系吸水下降的原因水分在低温下粘度增加,扩散速率降低,同时由于细胞原生质粘度增加,水分扩散阻力加大,根呼吸速率下降,影响根压产生,主动吸水减弱根系生长缓慢,不发达,有碍吸水面积扩大。(2)高温使根系吸水下降的原因土温过高会提高根的木质化程度,加速根的老化进程,使根细胞中的各种酶蛋白变性失活。土温对根系吸水的影响还与植物原产地和生长发育的状况有关。一般喜温植物和生长旺盛的植物的根系吸水易受低温影响,特别是骤然降温,例如在夏天烈日下用冷水浇灌,对根系吸水很不利。8合理灌溉为何可以增产和改善农产品品质,答,作物要获得高产优质,就必须生长发育良好,而合理灌溉能在水分供应上满足
13、作物的生理需水和生态需水,促使植物生长发育良好,使光合面积增大,叶片寿命延长,光合效率提高,根系活力增强,促进肥料的吸收和运转,并能促进光合产物向经济器官运送与转化,使产量和品质都得以提高根外施肥主要的优点,1,用肥省所用肥料不会被土壤吸附固定,一般大量元素浓度1%(0.5%,2%),微量元素浓度仅需0.001%,O.1%o2,肥效快叶面喷施比根施见效快,KC1喷后30分钟K+进入细胞,尿素喷后24小时内吸收50%,75%,肥效可至7,10天。3,补充养料的不足如在作物群体高大封行,不便根部施肥,生长后期根系吸肥能力衰退、土壤缺少有效水,根部施肥难以发挥效益,或因某些矿质元素如铁在碱性土壤中有
14、效性很低,铝在酸性土壤中强烈被固定等情况下,采用根外追肥可以收到明显效果。谷类作物生长后期喷施氮肥,可有效地增加种子蛋白质含量。4,可作为诊断缺素症的一种方法若叶面喷施某种元素后症状消失,可以基本断定是缺乏该种元素引起的。根外施肥的不足之处是,1,不能代替根部施肥,它用肥少肥效短只能作根肥的补充。2,对角质层厚的叶片(如柑橘类)效果较差。3,喷施浓度稍高,易造成叶片伤害,出现“烧苗”现象3,叶色深浅与光合作用有何关系,为什么,叶色深浅反映叶绿素含量的高低,在一定范围内,光合速率与叶绿素含量成正相关,超过一定范围时,叶绿素含量对光合作用的影响己不明显,因为这时叶绿素含量已有富余,己不再是光合作用
15、的限制因子。叶色深的植物,利用弱光的能力较强,因此阴生植物一般叶色较深,但在强光照下,叶色深有利于收集光能的优点已不复存在。试述光对光合作用的影响。光对光合作用的影响是多方面的。包括光强和光质,一方面影响叶绿素的生物合成,一方而影响光合速率。(1)光是叶绿素形成的必要条件,由原对绿素酸酯还原成叶绿素酸酯需要在光下才能进行。所以黑暗中生长的幼苗不能形成叶绿素而呈黄白色。过强的光照容易使叶绿素被光氧化破坏,对叶绿素形成也不利。实验证明,光质对叶绿素形成有关,单色光不如全色光,单色光中又以红光最好,兰光次之,绿光最差。(2)光还影响叶绿体的发育,黑暗下,叶绿体发育是畸形,片层结构不发达或不能形成,见光后才能逐渐转入正常。光影响气孔的开闭,进而影响叶片温度和C02的吸收,(3)光是光合作用能量的来源,没有光,同化力,ATP和NADPH,H+,不能形成,就不能同化C02,除光强外,光质也影响光合速率。例如菜豆在红光下光合速率最快,兰光次之,绿光最差。水稻表现为兰光最好,红光次之,绿光最差12,植物体内水分亏缺使光合速率减弱的原因何在,,1,水分亏缺常导致叶片萎鬻,不能保持叶片正常状态。保卫细胞膨压降低,气孔关闭,C02从叶表面透过气孔扩