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植物生理学问答题-整理

植物生理学问答题-整理
植物生理学问答题-整理

53、土壤里的水从植物的哪部分进入植物,双从哪部分离开植物,其间的通道如何?动力如何?

水分进入植物主要是从根毛——皮层——中柱——根的导管或管胞——茎的导管或管胞——叶的导管或管胞——叶肉细胞——叶细胞间隙——气孔下腔——气孔,然后到大气中去。在导管、管胞中水分运输的动力是蒸腾拉力和根压,其中蒸腾拉力占主导地位。在活细胞间的水分运输主要靠渗透。

54、植物受涝后,叶片为何会萎蔫或变黄?

植物受涝后,叶子反而表现出缺水现象,如萎蔫或变黄,是由于土壤中充满着水,短时期内可使细胞呼吸减弱,根压的产生受到影响,因而阻碍吸水;长时间受涝,就会导致根部形成无氧呼吸,产生和累积较多的乙醇,致使根系中毒受害,吸水更少,叶片萎蔫变质,甚至引起植株死亡。

55、植物如何维持其体温的相对恒定?

植物在阳光照射下,即使在炎夏,只要水分的吸收与蒸腾作用能正常进行,就可使植物体及叶面保持一定的温度而不受热害。这是因为水具有高比热、高汽化热,通过蒸腾作用可散失大量热量的缘故。

57、低温抑制根系吸水的主要原因是什么?

低温降低根系吸水速度的原因是(1)水分本身的粘度增大,扩散速度降低;原生质粘度增大。(2)水分不易透过原生质;呼吸作用减弱,影响根压;根系生长缓慢,有碍吸收表面积的增加。(3)另一方面的重要原因,是低温降低了主动吸水机制中所依赖的活力。

59、简述有关气孔开闭的无机离子(K+)吸收学说。

七十年代初期研究证明,保卫细胞中K+的积累量与气孔开关有密切的关系。在光照下保卫细胞内叶绿体通过光合磷酸化形成ATP,A TP在A TP酶的作用下水解,释放的能量可以启动位于质膜上的H+/K+交换主动地把K+吸收到保卫细胞中,保卫细胞内K+浓度增加,水势降低,促进其吸水,气孔就张开。在黑暗中,则K+从保卫细胞中移出膜外,使保卫细胞水势增高,因而失水引起气孔关闭。

61、有A、B两个细胞,A细胞的4a=-10b Pa,4p=4×105Pa, B细胞的4π=-b×105Pa,4p=3×105,请问:(1)A、B两细胞接触时,水流方向如何?(2)在28o C时,将A细胞放入0.12mol·kg-1(质量摩尔浓度)蔗糖溶液中,B细胞放入0.2mol·kg-1蔗糖溶液中。假设平衡时两细胞的体积没有变化,平衡后A、B 两细胞的4w、4a和4p各为多少?如果这时它们相互接触,其水流方向如何?

(1)由于B细胞水势高于A细胞的,所以水从B细胞流入A细胞;

(2)A细胞:4w =-3×105Pa,4π=-10b Pa,4p=7×105Pa ;

B细胞:4w =-5×105Pa,4π=-b×105Pa,4p=105Pa,

水从细胞流向B细胞。

62、假定土壤的渗透势和衬质势之和为-105Pa,生产在这种土壤中的植物4w 、4s和4p各为多少?如果向土壤中加入盐溶液,其水势变为-5×105Pa ,植物可能会出现什么现象?

达到平衡时,根的4w =-105Pa ,4s=-10b Pa,4p=9×105Pa。当土壤水势为-5×105Pa时,因为根中的水分流向土壤,植物可能全发生萎蔫。

64、简述植物叶片水势的日变化

(1)叶片水势随一天中的光照及温度的变化而变化。(2)从黎明到中午,在光强及温度逐渐增加的同时,叶片失水量逐渐增多,水势亦相应降低;(3)从下午至傍晚,随光照减弱和温度逐渐降低,叶片的失水量减少,叶水势逐渐增高;(4)夜间黑暗条件下,温度较低,叶片水势保持较高水平。

65、植物代谢旺盛的部位为什么自由水较多?

(1)因为自由水可使细胞原生质里溶胶状态,参与代谢活动,保证了旺盛代谢的正常进行;(2)水是许多重要代谢过程的反应物质和介质,双是酶催化和物质吸收与运输的溶剂;(3)水能使植物保持固有的姿态,维持生理机能的正常运转。所以,植物体内自由水越多,它所点的比重越大,代谢越旺盛。

66、简述气孔开闭的主要机理。

气孔开闭取决于保卫细胞及其相邻细胞的水势变化以及引起这些变化的内、外部因素,与昼夜交替有关。在适温、供水充足的条件下,把植物从黑暗移向光照,保卫细胞的渗透势显著下降而吸水膨胀,导致气孔开放。反之,当日间蒸腾过多,供水不足或夜幕布降临时,保卫细胞因渗透势上升,失水而缩小,导

致气孔关闭。

气孔开闭的机理复杂,至少有以下三种假说:(1)淀粉——糖转化学说,光照时,保卫细胞内的叶绿体进行光合作用,消耗CO2,使细胞内P H值升高,促使淀粉在磷酸化酶催化下转变为1-磷酸葡萄糖,细胞内的葡萄糖浓度高,水势下降,副卫细胞的水进入保卫细胞,气孔便张开。在黑暗中,则变化相反。(2)无机离子吸收学说,保卫细胞的渗透系统亦可由钾离子(K+)所调节。光合磷酸化产生A TP。A TP使细胞质膜上的钾-氢离子泵作功,保卫细胞便可逆着与其周围表皮细胞之间的离子浓度差而吸收钾离子,降低保卫细胞水势,气孔张开。(3)有机酸代谢学说,淀粉与苹果酸存在着相互消长的关系。气孔开放时,葡萄糖增加,再经过糖酵解等一系列步骤,产生苹果酸,苹果酸解离的H+可与表皮细胞的K+交换,苹果酸根可平衡保卫细胞所吸入的K+。气孔关闭时,此过程可逆转。总之,苹果酸与K+在气孔开闭中起着互相配合的作用。

68、什么叫质壁分离现象?研究质壁分离有什么意义?

植物细胞由于液泡失水而使原生质体和细胞壁分离的现象称为质壁分离。在刚发生质壁分离时,原生质与细胞壁之间若接若离。称为初始质壁分离。把已发生质壁分离的细胞置于水势较高的溶液和纯水中,则细胞外的水分向内渗透,使液泡体积逐渐增大因而原生质层与细胞壁相接触,恢复原来的状态,这一现象叫质壁分离复原。

研究质壁分离可以鉴定细胞的死活,活细胞的原生质层才具半透膜性质,产生质壁分离现象,而死细胞无比现象;可测定细胞水势,在初始质壁分离时,此时细胞的渗透势就是水势(因为此时压力势为零):还可用以测定原生质透性、渗透势及粘滞性等。

70、分析产生下列实验结果的机理

生长旺盛的麦苗在适温、高温条件下:(1)加水,有吐水现象;(2)加20%Nacl无明显吐水;(3)冷冻处理,无明显吐水

(1)根吸水大于蒸腾,叶内水通过水孔排出;

(2)外液水势低,影响根系吸水,故不发生吐水现象;

(3)冷冻低温使根系呼吸降低、根系吸水减少,不发生吐水现象。

89、在农业生产上对农作物进行合理灌溉的依据有哪些?

(1)作物从幼苗到开花结实,在其不同的生育期中的需水情况不同。所以,在农业生产中根据作物的需水情况合理灌溉,既节约用水,又能保证作物对水分的需要。(2)其次,要注意作物的水分临界期,一般在花粉母细胞、四分体形成期,一定要满足作物水分的需要。(3)其三,不同作物对水分的需要量不同,一般可根据蒸腾系数的大小来估计其对水分的需要量。以作物的生物产量乘以蒸腾系数可大致估计作物的需水量,可作为汇聚灌溉用水量的参数。

77、支持矿质元素主动吸收的载体学说有哪些实验证据?并解释之。

(1)选择吸收。不同的离子载体具有各自特殊的空间结构,只有满足其空间要求的离子才能被运载过膜。由于不同的离子其电荷量和水合半径可能不等,从而表现出选择性吸收。例如,细胞在K+和Na+浓度相等的一溶液中时,即使二离子的电荷相等,但它们的水合半径不等,因而细胞对K+的吸收远大于对Na+的吸收。

(2)竞争抑制。Na+的存在不影响细胞对的K+吸收,但同样是第一主族的+1价离子Rb+的存在,却能降低细胞对K+的吸收。这是因为不仅Rb+所携带的电荷与K+相等,而且其水合半径也与K+的几乎相等,从而使得Rb+可满足运载K+的载体对空间和电荷的要求,结果表现出竞争抑制。

(3)饱和效应。由于膜上载体的数目有限,因而具有饱和效应。

78、N肥过多时,植物表现出哪些失调症状?为什么?

叶色墨绿,叶大而厚且易披垂、组织柔嫩、茎叶疯长、易倒伏和易感病虫害等。这是因为N素过多时,光合作用所产生的碳水化合物大量用于合成蛋白质、叶绿素和其它含氮化合物,使原生质含量大增,而用于合成细胞壁物质(纤维素、半纤维素和果胶物质等)的光合产物减少。这样一来,由于叶绿素的合成增加,因而表现出叶色墨绿;原生质的增加使细胞增大,从而使叶片增大增厚,再加上原生质的高度水合作

用和细胞壁机械组织的减少,使细胞大而薄,且重,因而叶片重量增加,故易于披垂;由于光合产物大理用于原生质的增加,而用于细胞壁物质的合成减少,因而表现出徒长和组织柔嫩多汁,其结果就是易于倒伏和易感病虫害。

79、为什么将N 、P 、K 称为肥料的三要素?

因为植物对N 、P 、K 这三种元素的需要量较大,而土壤中又往往供应不足,成为植物生长发育的明显限制因子,对于耕作土壤更是如此。当向土壤中施加这三种肥料时,作物产量将会显著提高。所以,将N 、P 、K 称为肥料的三要素。

80、肥料适当深施有什么好处?

因为表施的肥料氧化剧烈,且易于流失和挥发,对4N H N +

-肥尤其如此。所以,肥料适当深施可减少养分的流失、挥发和氧化,从而增加肥料的利用率,并使供肥稳而久。此外,植物根系生长具有趋肥性,所以肥料适当深施还可使作物根系深扎,植株健壮,增产显著。

81、为什么在石灰性土壤上施用4N H N +-时,作物的长势较施用3N o N --的好?

因为在石灰性土壤的高pH 条件下,磷和大部分微量元素的有效性很低,而4N H N +-一般为生理酸性盐,它可使根际的pH 下降,增加这些元素的有效性,3N o N --一般为生理碱性盐,它可使pH 上升,进一步降低这此无元素的有效性,所以在石灰性土壤上施用4N H N +-时,作物的长势较施用3N o N --的好。

82、为什么叶中的天冬酰胺或淀粉含量可作为某些作物施用N 肥的生理指标?

因为当N 素供应过量时,某些作物就将多余的N 以天冬酰胺的形式贮备起来,这也可消除NH3对植物的毒害作用;某些作物则大量消耗光合产物用以同化N ,而用以合成淀粉的光合产物减少,叶中淀粉含量下降。当N 素供应不足时,则叶中天冬酰胺的含量很低或难以测出,有的作物由于用于N 同化的光合产物减少,结果叶中的淀粉含量增加。正因为某些作物叶片中的天冬酰胺或淀粉的含量随N 素丰缺的变化而变化,所以,叶中的天科酰胺或淀粉含量可用为某些作物施用N 肥的生理指标。

83、某实验室正在进行必需元素的缺素培养,每一培养缸中只缺一种元素,其中有三缸未注明缺乏何种元素,但缺乏症状已表现出来:

第一缸植物的老叶叶尖和叶缘呈枯焦状,叶片上有褐色斑点,但主脉附近仍为绿色。

第二缸植株的老叶叶脉间失绿,叶脉清晰可见;

第三缸植株的症状也是老叶失绿,但失绿叶片的色泽较为均一,只是叶尖和中脉附近较严重些。 根据上述缺素症状,你能判断出各培养缸中最可能缺乏的元素吗?

第一缸缺K ;第二缸缺Mg ;第三缸缺N ;

84、举出10种元素,说明它们在光合作用中的生理作用。

(1)N :叶绿素、细胞色素、酶类和膜结构等的组成成分。

(2)P :NADP 为含磷的辅酶,ATP 的高能磷酸键为光合碳循环所必需;光合碳循环的中间产物都是含磷酸基因的糖类,淀粉合成主要通过含磷的ADPG 进行;促进三碳糖外运到细胞质,合成蔗糖。

(3)K :气孔的开闭受K +泵的调节,K +也是多种酶的激活剂。

(4)Mg :叶绿素的组成成分,一些催化光合碳循环酶类的激活剂。

(5)Fe :是细胞色素、铁硫蛋白、铁氧还蛋白的组成成分,促进叶绿素合成。

(6)Cu :质兰素(PC )的组成成分。

(7)Mn :参与氧的释放。

(8)B :促进光合产物的运输。

(9)S:Fe-S蛋白的成分,膜结构的组成成分。

(10)C:光合放氧所需(或Zn :磷酸酐酶的组成成分等)。

85、NO3-进入植物之后是怎样运输的?在细胞的哪些部分、在什么酶催化下还原成氨?

植物吸收NO3-后,可以在根部或枝叶内还原,在根内及枝叶内还原所占的比值因不同植物及环境条件而异,苍耳根内无硝酸盐还原,根吸收的NO3-就可通过共质体中径向运输。即根的表皮皮层内皮层中柱薄壁细胞导管,然后再通过根流或蒸腾流从根转运到枝叶内被还原为氨,再通过酶的催化作用形成氨基酸、蛋白质,在光合细胞内,硝酸盐还原为亚硝酸盐是在硝酸还原酶催化下,在细胞质内进行的,亚硝酸还原为氨则在亚硝酸还原酶催化下在叶绿体内进行。在农作物中,硝酸盐在根内还原的量依下列顺序递减;大麦>向日葵>玉米>燕麦。同一植物,在硝酸盐的供应量的不同时,其还原部位不同。例如在豌豆的枝叶及根内硝酸盐还原的比值随着NO3-供应量的增加而明显升高。

86、是谁在哪一年发明了溶液培养法?它的发明有何意义?

1859年克诺普和费弗尔创立了溶液培养法,变称水培法,是在含有全部或部分营养元素的溶液中栽培植物的方法。由于溶液培养法对每一种矿质元素都能控制自如,所以能准确地肯定植物必需的矿质元素种类,从确定了植物的16种必需元素,为化学肥料的应用奠定了理论基础。这种培养技术不仅适用于实验室研究用,并逐渐广泛用于农业生产。如在沙漠地带采用溶液培养法生产蔬菜,以满足人民生活的需要。87、固氮酶有哪些特性?简述生物固氮的机理。

固氮酶的特性:(1)由Fe-蛋白和Mo-Fe-蛋白组成,两部分同时存在才有活性。(2)对氧很敏感,氧分压稍高就会抑制固氮酶的固氮作用,只有在很低的氧化还原电位的条件下才能实现固氮过程。(3)具有对多种底物起作用的能力。(4)是固氮菌的固氮作用的直接产物。NH3的积累会抑制固氮酶的活性。

生物固氮的机理可归纳为以下几点:(1)固氮是一个还原过程,要有还原剂提供电子,还原一分子N2为两分子NH3,需要6个电子和6个H+。在各种固氮微生物中,主要电子供体有丙酮酸、NADH、NADPH、H2,电子载体有铁氧还蛋白(Fd)、黄素氧还蛋白(Fld)等。(2)固氮过程需要能量。由于N2具有键能很高的三价键(N≡N),要打开它需要很大的能量。大约每传递两个电子需4—5个ATP,整个过程至少要12—15个ATP。(3)在固氮酶作用下,把氮素还原成氨。

88、设计一个实验证明植物根系对离子的交换吸附。

(1)选取根系健壮的水稻(可小麦等)幼苗数株,用清水漂洗根部,浸入0.1%甲烯蓝溶液中2—3分钟,将已被染成蓝色的根系移入盛有蒸馏水的烧杯中,摇动漂洗数次,直到烧杯中的蒸馏水不再出现蓝色为止。

(2)将幼苗分成数量相等的两组,一组根系浸入蒸馏水中,另一组根浸入10%氯化钙溶液中,数秒钟后可见氯化钙溶液中的根系褪色,溶液变蓝,而蒸馏水中的根系不褪色,水的颜色无变化或变化很小。这说明根系吸附的带正电荷的甲烯蓝离子与溶液中的钙离子发生了交换吸附,甲烯蓝离子被交换进入溶液中,使溶液变蓝。

89、在含有Fe、K、P、Ca、B、Mg、Cu、S、Mn等营养元素的培养液中培养棉花,当棉苗第四片叶展开时,在第一片叶上出现了缺绿症,问该缺乏症是由于上述元素中哪种元素含量不足而引起的?为什么?

是由于Mg的含量不足而引起的。在上述元素中能引起缺绿症的元素有Mg、Cu、S、Mn。这四种元素中只有Mg是属于再利用元素,它的缺乏症一般表现在老叶上;而Cu、S、Mn属于不能再利用元素,它们的缺乏症表现在嫩叶上。当棉苗第四叶(新叶)展开时,在第一片叶(老叶)上出现了缺绿症,可见缺乏的是再利用元素Mg而不是其它。

90、Levitt提出的植物矿质元素主动吸收的四条标准是什么?

(1)转动速度超过根据透性或电化学势梯度所推算出的速度。(2)当转动已达到最终的稳衡状态时,膜两侧的电化学势并不平衡:(3)被转动离子或分子的量与所消耗的代谢能之间有一定的量的关系;(4)转动的机理一定依赖于细胞的活动。

91、钾在植物体内的生理作用是什么?举例说明。

钾不是细胞的结构成分,但它是许多酶的活化剂。目前已知K+在细胞内可作为60多种酶的活化剂。

例如谷胱甘肽合成酶、淀粉合成酶、苹果酸脱氢酶、丙酮酸激酶等,所以K +在蛋白质代谢、碳水化合物代谢及呼吸作用中有重要作用。钾在细胞中是构成渗透势的重要成分,对水分的吸收、转动有重要作用;K +还能调节气孔开闭,从而调节蒸腾作用。此外,在光合电子传递和线粒体内膜电子传递中,K +可用对应离子向相反的方向转移到膜的一侧,从而维持了跨膜的H+梯度,促进了光合磷酸化和氧化磷酸化的进行。K +可以促进碳水化合物的运输,特别是对块茎,块根作物施用K +肥可有效提高块根、块茎的产量。钾还可以提高作物的抗旱性和抗倒伏能力。

95、溶液培养的番茄在第一朵花开放4周后,用50μg/gβ-萘氧乙酸(NOA)+30μg/gGA3处理其花序。或者,先用10μg/g 玉米素(Z )处理蓓蕾,在开花4周后再50μg/g(NOA) +30μg/g 处理花序。生长一段时间后,测定番茄根和果实的鲜重,结果如图A 、B 、C 所示,请从此项研究中得出适当结论。

对照实验表明,番茄根和果实的鲜重成负相关,主要原因是二者竞争有限的营养物质;B 实验表明NOA 和GA3处理不能改变对照中果实与根竞争营养的关系;C 实验表明,玉米素处理后,根和果实的鲜重成正相关,由此可见,玉米素影响营养物质的分配。

96、研究结果如下图所示,豌豆上胚轴细胞的膜电势因为用氰物化处理(A )和随后除去氰化物(B )而发生变化,你如何解释这一研究结果?

(1)氰化物可逆降低膜电势;(2)膜电势中,约-70mV 对氰化物敏感,另一部分(约—60mV )则不敏感;因为氰化物抑制细胞的呼吸作用,所以,膜电势的高低可能与细胞的能量代谢有关。

97、在250C 下,将小麦根浸在含苞K+、Na +、NO3-、Cl -等离子混合液中,24小时达平衡状态。测得根与外部溶液之间的电势差为-110mV 。其中K+、Na + 在根组织中的实际浓度分别为73和8μg/g 。请计算 判定根对 K+、Na +是主动或被动吸收(1.865之反对数值为73)?

K+:被动吸收;

Na +:主动吸收;

98、如何用楞斯特方程判断一个转运过程是主动吸收还是被动吸收?

一种方法是在已知外界溶液中各种离子浓度的情况下,测定植物根内部与外界溶液之间的电势差,然后根据楞斯特方程计算根内离子的浓度。方法是在250C 下,将离体根浸在溶液中24小时,使达到稳衡状

态后,再进行化学分析。计算公式如下:lg 内部浓度/外部浓度=-59E Z

。如果测得的数值与计算值相等或相近,即不发生主动吸收;如果测得的数值大于计算值,则表示发生了这种离子的主动积累;如果实测值小于计算值,则表示发生了主动排出。另外,也可以在已知外界盐溶液浓度的水溶液中,经过一段时间后,分析测定细胞内的各种离子浓度,并根据楞斯特方程计算原生质膜和液泡膜内外两侧的电势差(⊿E ),同时直接测定它们的⊿E ,如果⊿E 的实测值与计算值相等,就表示没有主动传递。即发生了被动吸收;如果两者不等,那么一定发生了主动传递(主动积累或主动排出)。

99、为什么在生产实际中常将磷肥,特别是过磷酸钙或钙镁磷肥作为基肥或种肥而不作为追肥? 因为过磷酸钙或钙镁磷肥效很慢,一进难于被植物吸收利用,但磷肥易于吸附在土壤胶体上而不易被淋失,其有效性可以保持很长时间。所以,磷肥特别是肥效很慢的过磷酸钙或钙镁磷肥在生产实际中常用用基肥或种肥而不用作追肥。

100、影响植物根部吸收矿质的主要因素有哪些?

1、温度,在一定温度范围内,随土温升高而加快;

2、通气状况,在一定范围内,氧气代应越好,吸收矿质越多;

3、溶液浓度,在较低浓度范围内,随浓度升高而吸收增多。

101、何为根外营养?其结构基础是什么?它有何优越性?

植物地上部分吸收矿物养料之过程叫做根外营养。其结构基础是外连丝。其优越性表现在:在作物生育后期吸肥能力衰退时,或营养临界期时,可以之外补充营养;可避免一此肥料(如磷肥)的土壤固定;补充植物所需微量元素,此法用量少、见效快。

102、试述盐分吸收与水分吸收的关系?

植物对盐分与水分的吸收是相对的,既有关,又无关。有关,表现在盐分须溶解于水中方能被吸收;无关,表现在二者被吸收的机理不同。吸盐以主动过程为主,而吸水则以被动吸收为主。

103、为了确切地证实某种元素是植物必需的微量元素,要做哪些实验?

溶液培养,包括:(1)完全培养(对照)(2)缺素培养(试验组);(3)缺素症出现后的恢复试验。104、阴、阳离子能否不耗代谢能量于细胞内积累?为什么?

能。只要细胞内存在不可移动的阴离子(如蛋白质)或不可移动之阳离子时,由于杜南平衡的存在,则会在胞内分别发生阳离子或阴离子的积累。

105、试述根部吸收矿质的过程。

首先进行离子的交换吸附,然后依次发生:离子通过自由空间进入皮层内部;离子通过内部空间(共质体)进入木质部;最后进入导管,向地上部分运输。

106、试述矿物质在植物体内运输的形式与途径,可用什么方法证明?

用伤流液分析结果可以证明,植物体内矿质运输之形式:N——氮基酸酰胺;P—P,S—SO42-,金属离子则以离子状态运输。

矿物质在植物体内运输的途径是:根部吸收的矿物质主要在木质部内向上运输,叶片吸收的矿质则重要在韧皮部内向下运输,同时存在侧向运输。

107、什么是营养临界期及营养最大效率期?它们对作物产量形成有何影响?

营养临界期是指作物对于营养缺乏最为敏感的时期,是施肥的关键时期。该期如缺肥,则作物生长发育将受到显著影响,导致作物减产。一般为幼苗期,营养最大效率期是指作物一生中,对于生长发育尤其是产量形成,施肥效果最好、施肥量最大的时期,一般为生殖生长期。适时适量地控制这两个时期之营养供给,对于产量形成与高低有重要作用。

108、为什么说施肥增产的原因是间接的?主要表现在哪些方面?

施用肥料大部分是无机肥料,而作物的干物质和产品都是有机物,矿物质只占植株干重的小部分(百分之几到十几),大部分干物质都是通过光合作用形成的,所以,施肥增产的原因是间接的。主要表现在:施肥可增强光合性能,如增大光合面积,提高光合能力。延长光合时间,利于光合产物分配利用等等,可见施肥增产的实质在于改善光合性能。另外,施肥还能改善栽培环境,特别是土壤条件。

109、为使肥效充分发挥,生产上常采取哪些主要措施?

应分别阐述以下几点(1)适时灌溉(2)改善光照条件(3)适当深耕(4)控制微生物的有害转化(5)改善施肥方式。

110、必需矿质元素应具备哪几条标准?目前已知植物必需元素共有多少种?其中大量与微量元素各为多少种?各是指哪些元素?

三条标准:(1)缺乏之时发育障碍不能完成生活史;(2)除去该元素时表现出特异,可由加入该元素而恢复正常;(2)在营养生理上表现出直接效果,而不是由土壤性质或微生物的改变而间接作用产生。

大量元素9种:C、H、O、N|、P、K、Ca、Mg、S

微量元素7种:Fe、Mn、B、Zn、Cn、Mo、Cl

112、作物矿质元素是否缺乏,如何诊断?

(1)化学分析诊断法(2)病证诊断法(3)加入诊断法。

113、“植物对矿质元素的被动吸收是一不耗能量的过程,所以它只能顺其浓度梯度移动。因此被动吸收不会发生离子于细胞内的累积现象”。这种说法对吗?为会么?

不对。被动吸收有两种形式:一是简单扩散,矿质扩散的方向取决于浓度梯度和电势梯度之相对数值大小;二是杜南平衡。当细胞内存在不可移动的阴离子(或阳离子)时,当扩散达平衡时,正离子(负离子)将于胞内累积(即胞内浓度大于胞外浓度)。

114、根部吸收离子的数量总与土壤溶液(或培养液)中离子的数量成比例,对吗?为什么?

不对。

根部对离子的吸收具有选择性(即不同离子的载体数量不同)。

115、为什么在正常情况下植物体内亚硝酸盐(2N O -)不会积累?

不会积累。因为正常情况下,植物体组织中亚硝酸还原酶的含量及活性比硝酸还原酶高得多,因此,硝酸还原酶之产物亚硝酸盐(

2N O -)能很快在亚硝酸还原酶的作用下被还原成氨,然后进一步形成氨基酸和蛋白。

116、何以证明氨是固氮酶的最终产物?

将固氮菌(Agctobacter )培养在含15N2的空气中,迅速固氮,短期内细胞内的谷氨酸出现大量的15N ;若将该菌培养于合的15NH3培养基中,固氮能力立即停止,而吸入的氨态氮仍迅速转入谷氨酸中,(举另例亦可).

117、目前,生物因素氨的机理之主要内容是什么?

(1)固氮是还原过程,需还要剂Fd 还,224s o -等提供电子;

(2)因氮过程需Mg 参与,需要也只能是由A TP 提供能量。

(3)在固氮酶作用下,把N2还原成氨。

118、施肥如何才能做到合理?

合理施肥就是根据不同植物的需肥特点,适时适量施肥。即(1)根据不同作物特点及收获物的不同而施肥;(2)按作物不同生育期的需要施肥;(3)为使施肥适时适量,可根据某植物追肥之形态指标和生理指标才进行。形态指标包括“相貌”、“叶色”,生理指标包括营养元素,酰胺含量及某些酶活性的高低(各点加以阐述)。

119、为什么植物吸收的磷素,通常都是磷酸盐形式?

自然界的磷素很易被氧化成P2O5,它与水作用即成磷酸,自然界的磷就是对磷酸盐形式存在的。因此植物吸收的磷素通常都是磷酸盐形式。三价的磷酸盐难溶,一般不易被植物到利用。植物利用的大都是一、二价磷酸盐。

125、给出一般植物的光合作用光强曲线图,并对曲线各部分的特点加以说明。

光合作用的光强曲线如图4—3。从图可以看出,在光照极弱时,光合速率低于呼吸速率,当真正的光合速率等于呼吸速率时,这时的光强称为光补偿点,以后随光强增加,光合速率随之增加,达到一定限度后,再增加光强,光合速率不再增加,这时的光强称为光饱和点。

在弱光条件下,增加光强,光合速率亦迅速增加,因为这时的光强是光合作用的限制因子。光合作用所以有光饱和现象,一方面可能是光合色素不及吸收那么多光、另一方面则是暗反应系统来不及利用那么多光反应的产物。

126、从植物生理与作物高产角度试述你对光呼吸的评价

光呼吸对光合碳同化是有利还是有害,一直是当前争论的焦点,据推算,在正常的大气条件下,由乙醇酸途径放出的CO2占光合固定的CO214%。也有认为光呼吸所损失碳素占净光合率的30%左右。同时乙醇酸含成及其代谢又消耗了大量能量,因此,光呼吸是植物体内的“无效生化循环”,对光合作用原初生产量是不利的。然而近年研究发现,光呼吸对植物生理代谢并不是完全无效的,而是光合碳代谢所必需,至少是不可避免的。表现在:①光呼吸是光合作用的保护性反应。例如在强光和CO2不足环境下级和光抑制;②光呼吸与光合糖代谢有密切关系,有利于蔗糖和淀粉的合成;③光呼吸与氯代谢关系也很密切,既为硝酸盐还原提供还原剂,也是氨基酸(甘氨酸和丝氨酸)生物合成的补充途径。因而对光呼吸的抑制不能一概而论,研究发现,光呼吸被抑制20—30%的情况下,净光合效率可提高10—20%,如果抑制超过30%时,光合效率反而有所降低。

127、举出三种测定光合速率的方法,并简述其原理及优缺点。

(1)改良半叶法,选择生长健壮、对称性较好的叶片,在其一半打取小圆片若干,烘干称重,并用三

氯醋酸对叶柄进行化学环割,以阻止光合产物外运,到下午用同样方法对另一半叶片的相对称部位取相同数目的小圆片,烘干称重,两者之差,即为这段时间内这些小圆片累积的有机物质量。此法简便易行,不需贵重设备,但精确性较差。

(2)红外线CO2分析法原理是:气体CO2对红外线有吸收作用(尤其是对波长4260纳米的红外线有强烈的吸收),不同浓度的CO2对红外线的吸收强度不同,所以当红外线透过一定厚度的含CO2的气层之后,其能量会发生损耗,能量损耗的多少与CO2的浓度紧密相关。红外线透过气体CO2后的能量变化,绿过电容器吸收的能显转变为可以反映CO2浓度的电讯号,由仪器直接显示出来·植物进行光合作用始末时,其环境中CO2浓度的变化,可以通过红外线气体分析器的仪表迅速而准确地观察获得,实验前后仪表上所反映的CO2浓度之差,即为植物在该测定时间内叶片吸收CO2的量·因此可以计算出单位时间内单位叶而积吸收CO2的量,即植物的光合速率,此法迅速而准确,安全而灵敏,整体而连续测定是其优点,但仪器比较昂贵,目前基层还较难实现。

(3)氢电极法原理是:氧电极由嵌在绝缘律上的铀和银所构成,以0.5mol 氯化钾为电解质,覆盖一层15-20um 的聚乙烯或聚四氟乙烯薄膜,两极间加0.6~0.8伏的极化电压。溶氧可透过薄膜进入电极在铂阴极上还原,同时在极间产生扩微电流,此电流与溶解氧浓度成正比,记录此电流的变化,则能换算出相应的氧分压值。当膜的作度不变,温度恒定时,植物叶片在反应液中照光时释放的氧量,即为该叶片的光合速率。此法灵敏度高,操作简便,可以连续测定水溶液中溶解氧量及其变化过程,但只能测离体叶片。目前也受仪器限制。

128、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已不明显,因为这时叶绿素含量已有富余,已不再是光合作用的限制因子。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。

129、是谁用什么方法证明光合作用释放的氧来源于水,而不是CO2?

大约在1930年以前,研究光合作用的学者都相信,光合作用释放的氧来源于CO2,碳最后被水还原为碳水化合物。

最先提出光合作用释放的氧来源于水,而不是CO2的学者是C.B.V an Niel ,他发现有些细菌如紫色硫细菌,在照光条件下利用H2S ,将CO2还原形成有机物,没有氧的释放,但有硫或硫酸的产生,根据的V an Niel 意见,光合作用可用下式表示:

A

O H O CH A H 2)(2CO 2222+++叶绿素光

对绿色植物来说,2A 就是氧,对紫色硫细菌则是硫,因此他推论光合作用释放的氧是来源于水而不是CO2。

第二个用实验证明光合放氧是来源于水的是英国剑桥大学的Hill ,他在叶绿体悬浮液中加入适当的电子受体如铁氰化钾,在照光时,则可在没有CO2还原的情况下释放氧。

真正证明光合作用释放的氧是来源于水的是Kamen 和Ruben ,他们将绿色细胞放在含18O2的水中,照光时释放的氧是18O2、而不与CO2中的氧相同,如果用18O2的CO2和普通的水进行光合试验,则释放的氧不是18O2,而是普通的氧,这就有力地证明光合放氧是来源于水,而不是CO2。

130、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。

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。

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CO2的吸收.

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CO2;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。

131、扼要叙述光呼吸过程中乙醇酸的来源。

乙醇酸主要是通过RuBp 羧化酶一加氧酶的作用而形成,该酶有双重催化功能:即可催化RuBp 的羧化反应,也可催化RuBp 的加氧反应。当环境中O2分压高,CO2分压低时,此酶进行加氧反应,生成3—PGA 和磷酸乙醇酸,反应如下:

PGA

RuBP Mg O RuBp -→+

3,22加氧酶+磷酸乙醇酸 磷酸乙醇酸→

-+pi O

H 2乙醇酸

此外,也可通过光合碳循环中转酮酶的作用形成少量乙醇酸。

132、在一项试验中要比较两个处理的叶绿素含量。试简述叶绿素的提取和测定方法。要尽量减少试验误差,在提取及测定时,主要应注意哪些问题?

取两个处理的新鲜叶片剪碎,称重(0.5克),一份测干重,一份置研钵中,加少量碳酸钙和石英砂以及丙酮磨提取,过滤至容量瓶,定容。用分光光度计分别在波长645、663和652nm 下测定光密度,以80%丙酮为空白对照。按公式计算叶绿素a 、b 含量和总量。测定时,注意取样一致,称量准确,色素提取干净,比色时浓度在光密度(OD 值)0.05~0.5nm 范围内,并且最好用751分光光度计测定,才能减少试验误差。

134、何谓光合作用?用什么简便方法证明光合作用的存在。

光合作用是绿色植物吸收日光能,将CO2和H2O 同化为有机化合物并释放氧气的过程。光合产物主要是碳水化合物,故可用下式来表示:

++222221)(O O CH O H CO 绿色植物光

依据这一原理,可以用下列简便方法证明植物在光下的光合作用。

(1)用水生植物如金鱼藻,切断茎,切口向上,置于光下,则可见切口处有气泡放出,放出的气泡就是氧气,而在暗中则没有气泡的发生。

(2)将陆生植物叶片制成小圆片,放入水中通过减压抽气使其下沉,再放入约含1%的碳酸氢钠溶液中,置于直射光下,则小圆片很快就上浮,小圆片上有很多小气泡,是光合作用释放的氧,而在暗中则小圆片不上浮。

(3)有些在光下累积淀粉的植物叶片,可用剪有一定形状空洞的黑纸,夹在预先在暗处放置约两天的植物叶片上,放于直射光下,2小时后,剪下叶片,除去黑纸,用乙醇脱色后放入碘液中,则可见未被黑纸遮盖的部分变为兰黑色,证明有淀粉存在,而未爆光处则不变色。

135、试用化学渗透学说解释光合电子传递与磷酸化相偶联的机理。

光合磷酸化是在光合膜上进行的,光合膜上的光系统吸收光能后,启动电子在光合膜上传递。电子传递过程中,质子通过PQ 穿梭被泵入类囊体腔内,同时水的光解也在膜内侧释放出质子,因而形成了跨膜的质子梯度差和电位差,即膜内腔电位较正而外侧较负,两者合称为质子动力势差(△PMF )。按照P.Mitchell

的化学渗透学说,光合电子传递所形成的质子动力势是光合磷酸化的动力,质子有从高浓度的内侧反回到低浓度外侧的趋势,当通过偶联因子复合物(CF1—F0)反回到外侧时,释放出的能量被偶联因子捕获,使ADP 和无机磷形成ATP 。这一学说已经获得越来越多的实验的证实和支持。

136、根据光合作用碳素同化途径的不同,可以将高等植物分为哪三个类群?它们主

根据光合作用碳同化途径的不同,可以将高等植物区分为三个类群,即C3途径(卡尔文循环或光合碳循环)、C4—二羧酸途径及景天酸代谢途径。

C3途径是光合碳循环的基本途径,CO2的接受体为RuBp ,在RuBp 羧化酶催化下,形成两分子三碳化合物3-PGA 。

C4途径是六十年代中期在玉米、甘蔗、高梁等作物上发现的另一代谢途径。CO2与PEP 在PEP 羧化酶作用下,形成草酰乙酸,进而形成苹果酸或天冬氨酸等四碳化合物。

景天酸代谢途径又称CAM 途径。光合器官为肉质或多浆的叶片,有的退化为茎或叶柄。其特点是气孔昼闭夜开。夜晚孔开放时,CO2进入叶肉细胞,在PEP 羧化酶作用下,将CO2与PEP 羧化为草酰乙酸,还原成苹果酸,贮藏在液泡中。白天光照下再脱羧参与卡尔文循环。

137、用同位素示踪法研究光合作用。被试植物先在1% CO2中进行光合作用,而后将CO2浓度降到0.003%。测得14C 标记的3—磷酸甘油酸(PGA )和核酮糖二磷酸(RuBP )含量的变化如图6.3所示。从这项研究中能引出什么结论?

这项研究表明,PGA 是RuBP 羧化的产物,所以CO2浓度降低时,PGA 减少。同时也说明已经产生的PGA 还能转变成RuBP ,否则RuBP 的含量不会增加。

138、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蔫,不能保持叶片正常状态。保卫细胞膨压降低,气孔关闭,CO2从叶表面透过气孔扩散到叶内气室及细胞间隙受阻,CO2吸收标减少,影响光合速率。

(2)水分亏缺,气孔关闭,蒸腾减弱,叶温升高,从而降低酶活性和破坏叶绿素,使光合速率降低.

(3)水分亏缺时,植物呼吸反常增强。

(4)水分亏缺时,影响蛋白质的水合度,从而影响蛋白质分子结构及排列以及酶系统的空间构型,从而影响光合速率。

(5)缺水时,影响叶片内光合原料供应和光合产物运输。

(6)水分亏缺,植株生长矮小,影响光合面积,从而影响光合速率.

由此可见,保证水分的正常供应,才有利于提高光合速率和作物产量。

139、假定同化1mol 的CO2为碳水化合物,实际吸收5mol 的650nm 的红光量子和5mol 的400nm 的紫光量子,已知1mol 的葡萄糖所含能量为686千卡,求光合作用的能量转化效率。

1)1mol 的CO2可同化为1/6mol 的葡萄糖,其固定的能量=686÷6=114千卡

2)5mol 的650nm 的红光量子和5mol 的400nm 的紫光量子所含能量可从下式求得。

爱因斯坦

千卡/28600

λλ===C

Nh NhV E

(1mol=1爱因斯坦)

式中E ——能量 λ——波长

5mol 的650nm 的红光量子为:

E=28600×5/650=220千卡

和5mol 的400nm 的紫光量子所含能量为: E=4005

28600?=357千卡

3)光合作用的能量转化效率

%

8.19%100577114

%100)357220(114=?=?+=千卡千卡

答:在吸收5mol 的650nm 的红光量子和5mol 的400nm 的紫光量子同化1mol 的CO2的情况下,其光能转化效率为19.8%。

140、假定测定温度为25℃,CO2浓度为330ppm 。根据图6.4,请回答:

(1)阳生植株的光饱和曲线是上部的两条虚曲线还是下部的两条实曲线?

(2)如果测定温度降低为15℃,你预期曲线有何变化?

(3)如果CO2浓度降低为100ppm 时,你预期曲线会有何变化。

A 、阳生植株的光饱和曲线是上部的两条虚曲线,实曲线则为阴生植株的光饱和曲线。

B 、温度降低后,由于热化学反应速率将成为光合速率的限制因子,所以将在较低的光照强度下达到光饱和点。

C 、由于CO2浓度将成为光合速率的限制因子,所以将在较低的光照强度下达到光饱和点。

141、哪些矿质元素影响光合作用速率?为了夺取作物高产,应该如何做到合理施肥?

植物生命活动所必需的矿质元素,都对光合作用速率有着直接或间接的影响,例如:

N 和Mg 是叶绿素的组成元素,Fe 、Mn 、Mg 是叶绿素形成所必需的,N 、P 、S 、Mg 等是构成叶绿体片层结构不可缺少的成分;

Fe 、Cu 等在光合电子传递中具有重大作用,水的光解反应需Cl -和Mn 的参加;

光合磷酸化需要P ;

K+调节气孔开闭;

Zn 是催化CO2水合反应的碳酸酐酶组成成分;光合碳循环中的所有糖类都是含磷酸式团的糖类; B 促进光合产物蔗糖的运输。

由此可见,为了夺取作物高产,在给作物施肥时,除了施用大量元素之外,还需要配合微量元素的施用。无机肥与有机肥配合施用,才能全面合理。

142、假定武汉地区的年辐射量为112千卡/厘米2,一年三熟,两季水稻共产2000斤/亩,一季小麦亩产350斤,经济系数均按0.5计算,农产品含水量为12%,每公斤干物质含能量按4000千卡计算,试求这一亩耕地的光能利用率。

1)一年内实际干物质产量为:

%)

121(22)

3502000(-??+

=2350×0.88=2068kg

2)一年内每亩地的辐射量为:

112×667×10000=7.47×108千卡

3)被固定的能量按1kg 干物质为4000千卡计算=4000×2068=8.34×105千卡

4)光能利用率

%16.1%1001047.710

34.886=???=

答:光能利用率为1.16%。

143、请计算每爱因斯坦波长分别为660和450nm 的红光和蓝光量子的能量。

红光:1.81×105J·Eistein -1

蓝光:2.65×105J·Eistein -1

144、假定在细胞内条件下从ADP 和无机磷生成ATP 的△G0为+41.8kJ·mol -1。

(1)请计算在吸收1量子紫光(420nm )、绿光(520nm )或红光(650nm )时所产生的ATP 分子的最大理论值。

(2)如果进行循环光合磷酸化,并假定A TP/2e -之比是1,请计算上述各种波长的光能转换化学能时

的转换效率。

波长(nm )

ATP 分子数(最大理论值) 转换效率(%) 420

520

650

6 5 4

7 9 11 145、假定还原1mol CO2需要8mol 光量子,请计算波长为400、500、600和700nm 的光的能量转换效率。 波长(nm )

400 500 600 700 能量转换

效率(%)

20 24 29 34 146、阳光下的蚕豆叶片细胞中,ATP :ADP :AMP=5:3:2,请计算其能荷并指出此值说明了蚕豆叶细胞可能处于什么代谢状态。

能荷为0.65,蚕豆叶细胞可能正在产生ATP 。

147、比较下列两种概念的异同点:

(1)光呼吸和暗呼吸

(2)光合磷酸化和氧化磷酸化

(1)光呼吸和暗呼吸

(2)光合磷酸化和氧化磷酸化

148、C3植物和C4植物有何不同之处?

C3植物和C4植物的差异

150、何谓光能利用率?光能利用率不高的原因有哪些?

光能利用率是指单位面积上的绿色植物光合产物中所累积的化学能量与照射在这块面积上的日光能的比率。以年来计算,一般作物的光能利用率不到1%,森林植物大概只有0.1%。

光能利用率不高的原因是很多的,主重有以下几方面。

(1)一部分光不能参加光合作用,可以参加光合作用的光是可见光,它只占到达地球表面的太阳辐射的45%左右。

(2)漏光,一年中即使种三季,也会有30%左右的光是没有照射到植物上的。

(3)反射与透射,照在植物叶片上的光大约有15—20%未补吸收,而是损失于反射和透射。

(4)量子需要量的损失,被叶绿体吸收的光,在光合作用能量转化过程中只有23%左右累积到光合产物中,77%都损失消耗了。

(5)呼吸消耗的损失,光合产物大约1/3是呼吸消耗了。

此外,还有许多因子影响光能利用率,例如光饱和点的损失、叶片衰老、CO2供给不足、病虫危害、水分亏缺、矿质营养不良等都会影响植物对光能的利用。

151、何谓限制因子律?是谁在什么时候提出来的?其主要意义何在?

限制因子律是英国生理学家F. F. Blackman于1905年提出来的,这个定律指出:当一个过程的进行受若干个独立因子所影响时,这个过程进行的速度受最低量因子的步伐所限制。例如在弱光下,很低的CO2浓度就达到了饱和,增加CO2浓度不能增加光合速率,因为限制因子是光,只有增加光强,才能提高光合速率,但当光强增加到一定程度后,CO2又变为不足,不能满足光合作用的需要,成了限制因子。

这一定律是光合作用研究史上的一个转折点,它说明象光合作用这样复杂的过程,任何一个因子都没有绝对不变的最适值,这些因子间是互为前提互相制约的,因此,这一定律是一切单因子研究的理论基础。关于光合作用的两步机理,也是受这一定律的启发提出来的。

152、如何证明叶绿体是光合作用的细胞器?

植物的绿色部分,包括叶片、茎杆、叶鞘、花萼、苞叶、果皮甚至穗、芒等,只要含叶绿体,就都能进行光合作用,而非绿色部分,因不含叶绿体,则不能进行光合作用。叶绿体是一完全的光合器,用分离出的完整叶绿体,将其悬浮在一定的缓冲液系统中,加入必需的辅助因子并照光,则可进行光合作用,并形成蔗糖及淀粉,这说明,光合作用的全过程,都是在叶绿体中进行的。

153、光合作用的光反应是在叶绿体哪部分进行的?产生哪些物质?暗反应在叶绿体哪部分进行?可分哪几个大阶段?产生哪些物质?

光合作用的光反应是在叶绿体的类囊体膜上进行的,可分为原初反应、水的光解和光合电子传递、光合磷酸化三大步骤,其产物除释放氧外,还形成高能化合物ATP和NADPH2,两者合称为同化力,光能就

累积在同化力中。

光合作的暗反就是指CO2的固定和还原,这一过程是在叶绿体的间质中进行的,可分为CO2的固定、初产物的还原、光合产物的形成和的CO2受体RuBP的再生这四大阶段。光反应形成的同化力即用于CO2固定后的初产物还原,光合碳循环的正常运转还需光的诱导,因为光合环的调节酶是在光下活化,暗中则失活的,因此光合碳循环实际上也是离不开光的。光合碳循环的产物如以脱离环后的产物来评价,则是葡萄糖,最后形成蔗糖或淀粉。

61、在无氧条件下,单独把丙酮酸加入绿豆提取液中,结果只有少量的乙醇形成。但是,如果在相同条件下加入大量的葡萄糖,则生成大量的乙醇,这是什么原因?

在由丙酮酸转变为乙醇的反应中,需要NADH和H+作为乙醇脱氢酶的供氢体。一分子葡萄糖经糖酵解转变成丙酮酸的过程中柯生成2分的NADH和H+,能直接作为乙醇脱氢酶的供氢体。因此加入葡萄糖可生成大量乙醇。

62、为什么C6/C1比值的变化可以反映呼吸途径的变化?

在糖酵解和三羧酸环途径中,所释放的CO2均等地来自C1和C6原子,所以C6/C1=1。而PPP途径中释放的CO2仅来自C1原子,所以C6/C1小于1。由此可见该比值越小,PPP途径所占比例越大。

63、在酵母提取液中葡萄糖发酵产生乙醇。如果向提取液中分别加入下列物质,对物质,对发酵速率有什么影响?请简要说明其原因。(1)碘代乙酸,(2)ATP,(3)ADP+无机磷,(4)NaF。

碘代乙酸是磷酸甘油醛脱氢酶的抑制,NaF是烯醇化酶的抑制剂,A TP抑制磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶。所以(1)、(2)和(4)都降低发酵速率。ADP和无机磷可提高磷酸果糖激酶的活性,从而提高发酵速率。

64、为什么呼吸作用是一个多步骤的过程而不是葡萄糖的直接氧化?

葡萄糖的直接氧化就相当燃烧,能量会突然以热的形式全部释放出来。对植物而言,突然全部释放出这样多的能量是一种浪费。所以,植物通过多步骤的氧化作用使能量分为一小份一小份地释放,并能立即用于其他过程,比如用于合成ATP分子,从而防止了能量的浪费。

67、长时间的无氧呼吸为何会使植物受伤死亡?

长时间的无氧呼吸会使植物受伤死亡的原因:第一,无氧呼吸产生酒精,酒精使细胞质的蛋白质变性;第二,因为无氧呼吸利用每摩尔葡萄糖产生的能量很少,相当于有氧呼吸的百分之几(约8%),植物要维持正常的生理需要,就要消耗更多的有机物,这样,植物体内养料耗损过多;第三,没有丙酮酸氧化过程,许多由这个过程的中间产物形成的物质就无法继续合成。作物受涝死亡,主要原因就在于无氧呼吸时间过久。

68、机械损伤会显著加快植物组织呼吸速率的原因何在?

机械损伤会显著加快组织的呼吸速率,其理由如下:第一,原来氧化酶与其底物在构造上是隔开的,机械损伤使原来的间隔破坏,氧气供应充足,酚类化合物就迅速地被氧化;第二,细胞被破坏后,底物与呼吸酶接近,于是正常的糖酵解和氧化分解以及PPP代谢加强;第三是机械损伤使某些细胞转变为分生状态,以形成愈伤组织去修补伤处,这些生长旺盛的细胞的呼吸速率就比原来休眠或成熟组织的呼吸速率快得多。

69、呼吸作用于生理功能有哪些?

呼吸作用生理意义如下:(1)呼吸作用提供植物生命活动所需要的大部分能量。植株对矿质营养的吸收和运输,有机物的运输和合成,细胞的分裂和伸长等等,无一不需要能量。(2)呼吸过程为其他化合物合成提供碳架。呼吸过程产生的一系列的中间产物,是进一步合成植物体内各种重要化合物(蛋白质、脂肪、核酸)的原料。(3)呼吸作用与抗病性有关,旺盛的呼吸作用可以把病原菌分必的毒素氧化分解为二氧化碳和水或转化为无毒物质。另外,呼吸过程中还可心产生一些对病菌有毒的物质,如酚类化合物。70、呼吸代谢的多条途径对植物生存有何适应意义?

植物代谢受基因的控制,而代谢(包括过程、产物等)又对基因表达具控制作用,基因在不同时空的有序即表现为植物的生长发育过程,高等植物呼吸代谢的多条途径(不同底物、呼吸途径、呼吸链及末端

氧化等)使其能适应变化多端的环境条件。如植物遭病菌浸染时,PPP增强,以形成植保素,木质素提高其抗病能力,又如水稻根在淹水缺氧条件下,乙醇酸氧化途径和与氧亲和力高的细胞色素氧化酶活性增强以保持根的正常生理功能(任举二例说明)。

71、试从不同底物呼吸途径呼吸链和末端氧化举出呼吸代谢途径各三条。

呼吸作用可利用不同的底物如糖、蛋白质、脂肪等。经不同的呼吸途径如无氧条件下的形成酒精或乳酸;有氧条件下EMP-TCA、PPP、乙醛酸循环,乙醇酸途径以及不同的呼吸链如NADH链、FADH链,抗氰呼吸链等,不同的末端氧化酶如细胞色素氧化酶,抗氰氧化酶,多酸氧化酶,黄酶等。以形成不同的产物、构成不同的结构以适应变化多端的环境,从而利于植物的生长发育和种的繁衍。(回答问题时应得上述论点有机联系加以说明)

72、呼吸作用和光合作用之间的相互依存关系表现在哪些方面?

光合作用和呼吸作用是相互依存、共处于一个统一中的,没有光合作用提供的有机物,就不可能有呼吸作用,如果没有呼吸作用;光合过程也无法完成,两者相互依存的关系如下:

(1)光合作用所需的ADP和NADP+与呼吸作用所需的ADP和NADP+(PPP途径所需)是相同的,共用的。

(2)光合作用的碳循环与呼吸作用的戊糖磷酸途径基本上是可逆反应关系,它们的中间产物同样是三碳糖(磷酸甘油醛)、四碳糖(磷酸赤藓糖)、五碳糖(磷酸核糖、磷酸核酮糖、磷酸木酮糖)、六碳糖(磷酸果糖、磷酸葡萄糖)及七碳糖(磷酸景天庚酮糖)等,许多糖类是可以交替使用的。

(3)光合释放的O2可供呼吸利用,而呼吸作用释放的CO2亦能为光合作用所同化。

73、线粒体的超微结构是如何适应其呼吸作用这一特定功能的?

(1)线粒体具双层膜,外膜平滑透性比内膜高,内膜具高度选择性,保持线粒体内代谢的正常运行;(2)内膜里面的腔为克可溶性蛋白质的衬质,TCA环酶等聚集于此,此外不含少量DNA、RNA;(3)内膜内褶形成嵴以扩大面积,增大电子传递附着的表面,嵴的数目随呼吸的增强而增多;(4)内膜内则例具带柄的颗粒,为实现氧化磷酸化的酶等。

74、磷酸戊糖途径与EMP-TCA途径相比有何不同?

第一、磷酸戊糖途径中脱氢酶的辅酶是NADP+而非NAD+,生成物是NADPH而非NADH。

第二、磷酸戊糖途径中无底物水平磷酸化,所以无ATP生成,而有无机磷酸的生成物。

第三、葡萄糖直接氧化成葡萄糖酸等有机羧酸。

第四、在戊糖途径中有戊糖磷酸酯的互变,而EMP-TCA无,这种相互转变与光合碳循环相对映,称氧化的戊糖循环。戊糖是合成核苷酸的原料。

75、呼吸作用是怎样影响植物的水分收收,矿质营养等生理活动的?

(1)呼吸作用促进矿质吸收,降低根细的渗透势和水势,利用于根系渗透吸水。

(2)呼吸作用提供的中间活性物质和ATP等载体蛋白的形成、变构、旋转等促进对矿质元素的吸收。

(3)呼吸作用提供的ATP开动质膜上的质子泵造成膜内外动力势差,趋动矿质的吸收。

(4)呼吸作用促进根系的生长发育,不断“追逐”和吸收水吧。

76、呼吸作用对农业实践有何重要作用?

呼吸作用对农业实践中的意义,可从两个方面来说明。

在作物栽培中,许多农业措施都是为了保证呼吸作用的正常进行而制订的,如浸种催芽中要定时浇水和翻堆;秧田的湿润灌溉;旱作的中耕松土……

种子、果蔬的贮藏与呼吸作用息息相关,如在种子贮藏中必须注意种子的安全含水量,并要降低温度,以降低呼吸作用,延长种子的贮藏时间;又如果实和蔬菜的贮藏中要昼避免机械损伤的基础上,控制温度、湿度和空气三条件,以降低呼吸作用对有机物质的消耗,使果实和蔬菜保持色、得、味和新鲜状态。

有的果实具有呼吸跃变现象,控制温度和CO2浓度抑制呼吸,延缓呼吸跃变出现的时间,增加果实贮藏时间。

77、为什么种子入仓时间的含水量不能超过其临介含水量?

种子含水量超过临介含水量,种子内出现自由水,使蛋白质水含酶活化,呼吸速率提高,消耗种子内贮藏物,产生呼吸热提高库温,进一步促进呼吸作用,使种子变质。(2分)种子含水量增高,空气相对湿度相应增大,附于种子表面的微生物滋生繁衍,使种子霉变。(2分)只有在安全含水量范围内,种子中只有束缚水,空气相对湿度低,抑制呼吸等生化反应和微生物滋生,种子可安全贮藏。(1分)

78、白天在实验室测定植物茎叶的呼吸速率会受到什么影响?如何解决?

白天在实验室测植物茎叶的呼吸速率,由于有光绿色即分仍可进行光合作用,同化CO2并释放O2,因而会干扰测定结果。(2分)因此,应用黑布等遮光,消除光合作用影响的条件下来测定茎叶的呼吸作用。(2分)

79、萌发的大麦种子其RQ值等于0.97,而同一种子胚的RQ值等于0.23,为什么?如果将种浸入水中,发现RQ值可增加至6.5,为什么?

大麦种子的胚乳内含淀粉,水解后形成糖,以糖为呼吸底物,其呼吸商为1,故大麦种子的呼吸商接近于1。(2分)同一种子的胚内含较多的脂肪,因此呼吸商的值小于1,等于0.23。(2分)如将种子浸入水中,种子主要进行无氧呼吸,故呼吸商升至6.5或更高。(1分)

80、试述戊糖酸途径的出现意义。

PPP(HMP)途径定位于细胞质,形成的中间产物在生理活动中十分活跃,沟通各个代谢反应核酮糖-5-磷酸和核糖-5-磷酸是组成核酸的原料;(2分)丙糖、丁糖、巳糖和庚糖的磷酸酯也是卡乐文循环的中间产物,把光合作用和呼吸作用联系起来;(2分)甘油醛-3-磷酸为EMP相通;(1分)赤藓糖-4-磷酸和-3-磷酸甘油酸可通过莽草酸途径形成芳香族氨基酸,酚类物质(提高植物抗病能力);(2分)形成的NADPH 是脂肪合成所必需等。(1分)

61、呼吸作用与有机物代谢有何关系?

呼吸作用为有机物合成提供能量和中间活性物质;(2分)有机物是呼吸作用的底物,通过呼吸作用有机物在体内发生转变和循环;(2分)(3)呼吸作用的中间产物如丙酮酸,乙酰CoA、α- 戌二酸、草酰等一糖、脂肪、蛋白质代谢相联系枢纽作用;(2分)(4)核苷酸的核粮来源于PPP碱基由氨基酸等提供,使核酸代谢一糖代谢,氨基酸代谢关系密切;(2分)(5)类萜化合物来源于乙酰CoA酚类和生物碱的碳架由EMP和PPP提供,氨源由氨基酸提供因此与次生物代谢相关。(2分)

62、果树生产上常利用环剥提高产量,为什么?若在果树主茎下端剥较宽的环能提高果树的产量吗?为什么?

果树开花期对树干适当进行环剥,可阻止枝叶部分光合产物的下运,使更多的光合产物运往花果,从而利于增加有效花数,提高座果实吧大,提高产量和品质。(4分)

若在果树主干上切环太宽,切环下又未长出新枝叶,时间久了根系得不到地上部分提供的同化物和微量活性物质,而本身贮藏的又消耗殆尽,根部就会“饿死”,从而使根无法吸收水吧等,致死整个植物死亡。(4分)

63、细胞内含有多种多样的酶,为何各生理生化过程能有序而协调的进行?

植物细胞具有复杂的亚显微结构,细胞内不同的多酶体系分布于不同的亚显微结构中,这种区隔(域)人的分布避免了不同酶在反应间的相互干扰,如TCA和氧化磷酸化酶系分别分布于线粒体衬质和嵴;光合作用和淀粉合成分布于叶绿体等;(5分)同时也利于各种代谢物较易与相应的酶接触,缩短酶与代谢物相适的时间,维持酶作用所需要的较高的代谢浓度,以加速反应的进行,使各代谢过程相互联系又相互制约。(3分)

64、简述高等植物体内脂肪酸α-氧化的途径有生理意义。

α-氧化的底物是长链(13-18碳原子)的脂肪酸;(1分)氧化过程分为两步:首先由脂肪酸过氧化物酶催化使其脱羧、脂肪酸转变为少一个碳原子的醛类;(2分)然后在脱氢酶(以NAD+为抽酶)作用下,

加水脱氢氧化形成比原来少一个碳原子能脂肪酸;(2分)反应为:R-CH2-CH2-COOH该途径对植物体

内奇数碳原子脂肪酸的形成具有的作用。(2分)

65、植物体内有机物的运输受到哪些因素的影响?如何影响?

(1)温度适度一般20-30℃过低过高温度影响吸收速率,木本酶治理和原生质结构而影响运输,不同地温和气温影响到运输方向;(4分)(2)矿质元素;B能与糖结合形成具极性复合物利于通过质膜,促进糖的运输;P 光合速率蔗糖转变和A TP形成运输;K 碳水化合物转变形成淀粉,糖运输(3分)(3)植物激素如IAA、GA、CTK等提高植物呼吸作用,“吸引”有机物的输入。(1分)

66、试述植物体内有机物运输的途径、方向和形式,可用什么方法证明?

(1)有机物运输的途径:主要为韧皮部的筛管;研究方法;环剥同位素示躁(3分)

(2)运输的方向:同时双向运输,也可横向研究方法同位素示躁(3分)

(3)运输的形式:碳水化合物主要为蔗糖有些植物中可为毛蕊花糖水苏糖棉子糖及糖醇等。(2分)亦具少量的氨基酸酰胺,有机酸及微量的生长素等(1分)

研究方法:蚜虫吻刺法组合同位素示躁法。(1分)

67、什么叫次生植物物质?它们在植物生命活动和人类经济生活中有何意义?

由植物初级代谢产物如糖脂肪和氨基酸等衍生的物质如藻类、酸类、生物碱等称为次生物质;(2分)它们贮藏于液泡和细胞壁中,一般为代谢的终产物,一植物的生长发育和繁殖无直接关系;(2分)但某些次生物是植物必需的如植物激素,叶绿素类胡萝卜素、花色素、木质素等,使植物具一定的色香味,以吸引昆虫或动物来帮助传粉,利于种的繁衍,有些有御防天敌的作用,(3分)某些次生物质是重要的药物和工业原料如酸等。(1分)68、举例说明植物体内重要的类萜及其生理作用。

(1)挥发油多为类萜和倍半萜,广布于植物界,存在于腺细胞和表皮中,可引诱昆虫授粉和防止动物的侵袭;(2)树脂的主要成分为倍半萜、双萜和三萜,存在于树脂道和细胞壁,对植物有保护作用和防止病菌感染伤口,可作工业原料和药物;(3)类胡萝卜素是四萜的衍生物,包括胡萝卜、叶黄素、番茄红素等,能决定花果的颜色,类胡萝卜素能吸收光能,参与光合作用;(4)橡胶是多萜,橡胶树皮乳汁的主要成分;(5)混合萜如赤霉素(植物激素)和光合过程的重要电子传递体质体醌。(要求任答三点)

69、试述人幼嫩叶到衰老叶,同化物运输有何变化?

幼嫩叶生长尚未完成时,本身产生的光合产物较小,不向外运出,反而从别处输入光合产物,供幼叶生长用(2分)一俟叶片长成,形成大量光合产物,叶片就向外运送光合产物;(1分)老叶的光合产物形成渐少,输出的数量亦减少,(1分)叶片衰老时,细胞内物质包括组成物降解撤离最后剩下基本上是纤维素骨架,停止输出。(1分)

70、有机物质的运输在植物生活中有何意义?

物质运输,特别是有机物的运输,是维持植物整体生长的前提条件,各器官的分化生长,必须有物质的运输供给来保证。

高等植物是多器官的有机体,各器官之间有着明显的分工与协作关系,因此各器官之间,必然有物质和能量的交流,例如根的生长需要吸收叶片制造的同化物质,而叶的生长也要根部吸收的水分和矿质的供给,同时,一些微量的生理卫生活性物质,也是同大量营养物质一起运输的,由于光周期变化的诱导,可以合成促进开花和休眠芽的形成。同时地上地下部之间也有微量活性物质的交流,如根供给地上部的细胞分裂素,而地上部向根部运输生长素类物质,这种交流是维持地上部间的比例生长和发育所必不可少。71、如何脏乱实验证明植物体内同化物质的运输是个主动过程?

主动运输是一个消耗能量的过程,因此凡是影响呼吸作用的因素,如降低温度、减少氧的供给、施用呼吸抑制剂,都会由于呼吸作用的减弱,主动运输所需要的能量减少,从而使运输速率明显减弱,相反,如果用ATP处理,则可促进运输,使运输速率明显升高。这说明同化物质的运输是一个耗能的主动过程。

说明同化物质的运输是一个主动过程的事实还有下列几方面:如韧皮部的呼吸速率明显比其他组织快,筛细胞内有类似于动物肌动蛋白的P-蛋白,它利用水解A TP释放的能量进行有节奏的收缩蠕动来失去有机物质的运输。各种不同物质的运输速率不同,即具有选择性,都证明同化物质的运输是一个主动运输。72、何谓压力流动假说?它的主要内容和实验依据是什么?该学说还有哪些不足之处?

有机物质运输的压力流动假说是德国学者明希(Münch)1930年提出来的,这个学说的基本点是:认为有机物质在筛管内的流动是由于筛管的两端(即供应端和接纳端)所存在的压力差推动的,由于供应端的绿色细胞的光合产物,通过运输细胞向筛管内装载,从而使筛管肉的溶质浓度升高,而输出端由于溶质的输出,浓度降低,,从而造成筛管两端的溶质浓度不同,因而渗透势也不同,呼吸平衡后产生的压力势也就不同,因为这个压力势在筛管内是可以传导的,因而就产生了一个流体静压力,这种压力推动筛管的溶液向输出端流动。

73、如何用实验证明烟草中的烟碱不是叶片本身合成而是根部合成后再运到地上部分来的?

证明烟草烟叶中的烟碱是根部合成后再运到地上部来的最有力证明是嫁接试验。以烟草作砧木,以茄子作接穗进行嫁接,结出的茄子含有烟碱,茄子本来是不含烟碱的,它的烟碱只能来自烟草砧木,以烟草作接穗,则长出的烟叶没有烟碱,这说明烟叶本身不能合成烟碱。烟叶中的烟碱靠烟草的根来供应。

另外,将烟草地上部切去,将切口套上橡皮管,收集伤流液,分析其中有无烟碱存在,如果烟草的伤流液中有烟碱,并且在较长时间的伤流液中均有烟碱,也中说明烟草根有合成烟碱的能力,但它不能证明烟叶是否有合成烟碱的功能。

74、乙醛酸循环与TCA有什么联系和区别?

乙醛酸循环中含有某些和三羧酸循环相同的酶,但是二者是不同的体系,乙醛~SCoA首先和草酰乙酸合为柠檬酸,然后转变为异柠檬酸,催化这二步反应的酶和TCA循环是相同的。但是从发生部位看,GAC在乙醛酸体,TCA在线粒体中进行,从发生的范围来看,GAC只有在油料种子及某些其他种子萌发时进行,而TCA在生物界普遍存在。另外,GAC循环一次,接受2个乙酰CoA,形成分子琥珀酸,无CO2释放,而TCA循环一次,接受1个乙酰CoA,放出2个CO2。GAC具有两个特异的酶即异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶,TCA无此两种酶。

75、简述油料种子萌发时油脂如何转变为糖的。

(1)种子中贮藏室脂类,在油质体内肪肪酶类的催化下,水解为甘油和脂肪酸等。

(2)在甘油激酶的催化下,甘油转变为α-磷酸酸甘油,进入线粒体,又在磷酸甘油氧化酶催化下,转变为磷酸二羟丙酮,进入细胞质,逆糖酵解途径转变为已糖,进而转变为蔗糖而运输,或者磷酸二羧丙酮经糖酵解和三羧酸循环而充分氧化分解。

(3)脂肪酸进入乙醛酸体,活化为脂酰辅酸A,再经β-氧化生成大量乙酸-COA,后者经乙醛进入细胞质,逆糖酵解途径异生为已糖,进而转变为蔗糖,运往正在生长的胚。或草酰乙酸脱羧成为烯醇式酮酸后,又返回线粒体,参加三羧酸循环而氧化。

76、一株马铃薯在100天内,其块茎增重达400克,块茎的含水量为70%,茎的韧皮部的横切面积为0.005cm2,求同化物质运输的比集运量。

比集运量,缩写为SMT,等于单位时间内运输的干物质量被韧皮部的横切面积。单位为干物质大克数/厘米2·小时。

将上述规定的数据代入公式:

SMT=

2 400(170%)1208

10/

0.005241000.0052400

g cm h

?-

==????

答:该马铃薯的比集运量为`10克/厘米2·小时。

77、为什么香蕉在10℃时不变甜而有些蔬菜只有冬季低温才变甜?

香蕉成熟时主要由淀粉酶催化使贮藏的淀粉水解而变甜,高温利于淀粉酶的活化,10℃时淀粉酶先活,香蕉不会甜;而有些蔬菜是由淀粉磷酸化酶催化淀粉降解,该酶的适温为0-9℃,因此只有在冬季低温下该酶活化催化淀粉降解而变甜。

78、蔗糖是植物体内运输的一种主要有机物质,其原因和优点是什么?

蔗糖是光合作用的主要产物,是比较稳定的贮藏能化合物,其水溶性高,非还原末端可保护葡萄糖不被分解,而其糖苷键在水解时产生的自由能又比较多。

蔗糖水溶液的物理特性如密度、粘度、表面张力、电解常数等与葡萄糖相似。

79、试说明有机物运输分配的规律。

总和来说是由源到库,植物在不同生长发育时期,不同部位组成不同的源库单位,以保证和协调植物的生长发育,总结其运输规律:(1)优先运往生长中心;(2)就近运输;(3)纵向同侧运输(与输导组织的结构有关);(4)同化物的再分配即衰老和过度组织(或器官)内的有机物可撤离以保证生长中心之需。

80、简述淀粉的合成与分解过程。

要点:(1)直链淀粉的合成主要有两条途径,即淀粉磷酸化酶途径与淀粉合酶途径(包括主要途径,即G的供体、交体,加在受体非还原端产物等,以下同)

(2)支链淀粉的合成主要通过Q酶,以直链淀粉为底物形成α-1,6-连接酸极点。

(3)淀粉的分解包括水解(α及β淀粉酶、麦芽糖酶作用)和磷酸解(淀粉磷酸化酶催化)打断α-1,4-连接。

支链淀粉的分支点(α-1,6-糖苷链)由R酶(脱支酶)催化分解。

99、植物体内有哪些因素决定了特定组织中生长素的含量?

(1)生长素的生物合成,(2)可逆可不可逆地形成束缚态生长素,(3)生长素的运输(输出或输入),(4)生长素的酶促氧化脱羧或光氧化,(5)生长素在生理活动中的消耗。

100、说明IAA极性运输的化学涌透模型(chemiosmotic mode)要点。

质膜上H+ -A TP酶催化ATP水解,为生长素的积累和极性运输提供,能源;(2)H+ -ATP酶将细胞溶质中的H+泵出到细胞壁中,使细胞溶质中的PH值在7左右,而细胞壁中的PH值在5左右,这种质膜内外的PH梯度可以作为IAA吸收的动力;(3)IAA既能以非解离态IAAH进入细胞,又能以解离态IAA-与2个H+一起,通过电致同向运输(electrogenic symport)进入细胞。质膜外侧为正的膜电势促进IAA 的吸收;(4)仅在细胞基部质膜上分布(极性分布的阴离子载体(AC)和输出载体(EC)使IAA从细胞内向基性地输出到细胞外。

101、各种赤霉素的共同点及相互区别是什么?

按1989年估计已发现76种GA、它们共同具有的基本结构为赤霉烷,各种不同GA间的相互区别主要有(1)碳原子数目,(2)A环上有无内酯,(3)A环上双键的有无和位置,(4)羟基的数目与位置。102、赤霉素在基因表达的哪一阶段或何种水平诱导α-淀粉酶的形成?

研究表明,糊粉层细胞中没有贮存的α-淀粉酶mRNA。α-淀粉酶mRNA是在GA诱导下重新合成、并被翻译成α-淀粉酶的。即GA在转录水平上诱导α-淀粉酶的形成。

103、M.V enis在1985年提出了激素受体的哪5条标准?

(1)受体与激素的结合的具有很高的亲和力,有一定的结合容量,而且是可逆的;(2)受体被激素所饱和的浓度范围一般与激素反应的饱和浓度范围相一致;(3)受体具有特具性;(4)受体与激素结合后,应引起激素的特异生物学反应;(5)受体与激素的结合一般限于对激素起反应的组织内。

104、用试验证明赤霉素诱导α-淀粉酶的形成。

禾谷类种子吸水萌发之后,胚乳的淀粉在α-淀粉酶的作用下水解成糖,遇碘不再呈现兰色反应,而α-淀粉酶的形成只有在有胚存在并释放赤霉素时才可实现。无胚的种子由于缺乏赤霉素而不能产生α-淀粉酶,淀粉不能水解为糖,因而遇碘呈现兰色反应。当向无胚种子中,添加不同浓度赤霉素后,培养即可产生α-淀粉酶,并能使淀粉降解成糖,因而遇碘不再呈现兰色反应。这样即可证明赤霉素对α-淀粉酶诱导形成的作用。

105、生长素的生理效应如何?合成生长素在农业生产上的应用如何?应注意些什么?

生长素的生理效应主要是促进细胞伸长。人工合成的生长素,如萘乙酸、2,4-D等已广泛应用于农业生产,主要有以下几个方面:①促进插枝生根,②阻止器官脱落,③促进菠萝开花,④促进黄瓜雌花分化。此外还可用于延长种子、块茎的休眠、单性结实、防止落花果、疏花疏果等等。

在应用生长素类于农业生产中时要注意生长素的双重活性及植物细胞、器官的敏感性。即稀浓度的生长素溶液可以促进植物生长,高浓度的生长素溶液则会使植物伤害致死。此外,不同的器官对同一浓度生

长素溶液的反应不同,以根最敏感,芽次之,茎又次之,从细胞年龄来看,幼龄细胞敏感,老龄细胞不敏感。基于上述原则,可按照人们的意愿灵活掌握,以达到各种使用目的。

106、生长素为什么可以促进细胞伸长?

细胞质膜上有质子泵,生长素与质子泵结合使之活化。质子泵就把细胞质中的质子(H+)分泌到细胞壁,使细胞壁环境酸化,于是使对酸不稳定的键(H键或共价键)断裂,或可使适宜于酸性环境的水解酶活性增加,细胞壁纤维结构间交织点破裂,联系松弛,细胞壁可塑性增加。这样就增强了细胞渗透吸水的能力,随着液泡的不断加大,细胞体积也加大,另一方面,生长表与受体结合后释放出第二信使。第二信使进入核内后,使某些处于抑制状态的基因解阻遏,这些基因便进行转录和翻译。合成新的蛋白质,促进细胞的生长,这是生长素的长期效应。生长素就是通过上述快速反应和长期效应促进细胞生长的。

107、IAA氧化酶的性质及其与植物生长的相互关系?

IAA氧化酶可以使IAA氧化而生成多种氧化物,如吲哚醛、3-甲基氧吲哚等。IAA氧化酶需要两个辅基,即Mn++和酚,酚是单元酚如:香豆酸,阿魏酸等。IAA氧化酶的分布一般和生长速度有关。茎尖和根尖含IAA氧化酶比老的组织少。距根尖或茎尖越远,酶活性越高,在矮生植物里,IAA氧化酶活性比较大,因而限制了植物的生长,表现了矮生了特性,它和生长成反相关,所以IAA氧化酶的活动,有助于组织的成熟,使生长终止。(4分)

108、生长素诱导胞伸长与酸诱导细胞伸长的共同点是什么?

生长素诱导细胞伸长和酸促进的细胞伸长生长的共同点是:(1)酸溶液诱导生长的速度与适宜浓度IAA 诱导的生长速度相近或大一些;)(2分)(2)两者诱导生长的迟滞期都很短,但酸诱导生长的迟滞期比生长素反应的迟滞期更短。(2分)(3)两者诱导生长的温度系数相同。(1分)

109、证明细胞分裂素是在根尖合成的实验依据有哪些?

证明细胞分裂素是在根尖合成的实验依据如下:(1)许多植物如葡萄、向日葵、水稻、棉花等的伤流液中的有细胞分裂素,可持续数天;(2分)(2)测定豌豆根各切段的细胞分裂素的含量,在根尖0—1毫米切段的细胞分裂素含量很高,而距根尖5毫米以远的根段中,没有细胞分裂素的活性;(2分)(3)无菌培养水稻根尖,根可向培养基中分泌细胞分裂素。(1分)。

110、尽管吲哚乙酸是植物的天然生长素,但为什么在农业生产上一般不用吲哚乙酸而用其它人工合成的生长素类药剂代替?

这是由于植物体内存在着吲哚乙酸氧化酶。当对大田作物施用吲哚乙酸(IAA)后,吲哚乙酸氧化酶会自动地催化进入体内的IAA氧化分解,使体内的IAA保持在一定浓度范围内。此外,IAA在体外还会被光分解。所以,外用IAA的效果较差,且持续的时间很短。(3分)但酶的专一性极强,吲哚乙酸氧化酶只能催化IAA的氧化分解,不能催化其它生长素类药剂的氧化分解。因此,非IAA生长素在植物体内能维持较高的浓度和较长它生长素类药剂的氧化分解。因此,非IAA生长素在植物体内能维持较高的浓度和较长的时间,从而达到预期目的。所以,在农业生产上一般不用IAA而用其它人工合成的生长素类药剂代替。(2分)

111、为什么用生长素、赤霉素或细胞分裂素处理可获得无籽果实?

一般情况下,只有在传粉受精后果实才能生长发育,否则营养物质不会向子房运输,子房将会很快脱落。(1分)由于生长素、赤霉素或细胞分裂素具有很强的调运养分的效应,用它们处理未经传粉受精的子房时,仍可使营养物质向其运输,从而引起果实膨大。因为这种果实未经传粉受精,所以没有种子,是无籽果实。故用生长素、赤霉素或细胞分裂素处理可获得无籽果实。(4分)

112、试讨论下列植物激素间有何关系?

(1)IAA与GA对茎切段伸长芽表现增效作用等;(2)IAA与CTK、IAA使细胞核分裂CTK使细胞质分裂;IAA使顶芽生长,而CTK使侧芽萌发长,共同调节主茎与分枝枝的关系;IAA/CTK比例调节器官分化;(3)GA与ABA在诱导α-淀粉酶形成中起桔抗作用,LD利于GA形成生长,SD利于ABA形成植物休眠;(4)IAA与Eth,当IAA超过最适浓度时使Eth形成,反过来抑制IAA的合成和运输,起相互反馈作用;(5)CTK与ABA、CTK使气孔开放,防止衰老,而ABA使气孔关闭,使衰老,提高抗性。

植物生理学试题及答案

植物生理学试题及答案 一、名词解释(每题3分,18分) 1. 渗透作用 2. 生物固氮 3. 叶面积指数 4. 抗氰呼吸 5. 源与库 6. 钙调素(CaM) 二、填空(每空0.5分,10分) 1. 蒸腾作用的途径有、和。 2. 亚硝酸还原成氨是在细胞的中进行的。对于非光合细胞,是在中进行的;而对于光合细胞,则是在中进行的。 3. 叶绿素与类胡萝卜素的比值一般是,叶绿素a/b比值是:c3植物为,c4植物为,而叶黄素/胡萝卜素为。 4. 无氧呼吸的特征是,底物氧化降解,大部分底物仍是,因释放 。 5. 类萜是植物界中广泛存在的一种,类萜是由组成的,它是由经甲羟戌酸等中间化合物而合成的。 6. 引起种子重量休眠的原因有、和。 三、选择题(每题1分,10分) 1. 用小液流法测定植物组织水势时,观察到小液滴下降观象,这说明 A.植物组织水势等于外界溶液水势 B.植物组织水势高于外界溶液水势 C.植物组织水势低于外界溶液水势 D.无法判断 2. 植物吸收矿质量与吸水量之间的关系是 A.既有关,又不完全一样 B.直线正相关关系 C.两者完全无关 D.两者呈负相关关系 3. C4植物CO2固定的最初产物是。 A.草酰乙酸 B.磷酸甘油酸 C.果糖—6—磷酸 D.核酮糖二磷酸 4. 在线粒体中,对于传递电子给黄素蛋白的那些底物,其P/O比都是。 A.6 B.3 C.4 D.2 5. 实验表明,韧皮部内部具有正压力,这压力流动学说提供发证据。 A.环割 B.蚜虫吻针 C.伤流 D.蒸腾 6. 植物细胞分化的第一步是。 A、细胞分裂 B、合成DNA C、合成细胞分裂素 D、产生极性 7. 曼陀罗的花夜开昼闭,南瓜的花昼开夜闭,这种现象属于。 A、光周期现象 B、感光运动 C、睡眠运动 D、向性运动 8. 在影响植物细胞、组织或器官分化的多种因素中,最根本的因素是。 A.生长素的含量 B.“高能物质”A TP C.水分和光照条件 D.遗传物质DNA 9. 在植物的光周期反应中,光的感受器官是 A. 根 B.茎 C.叶 D.根、茎、叶 10. 除了光周期、温度和营养3个因素外,控制植物开花反应的另一个重要因素是 A.光合磷酸化的反应速率 B.有机物有体内运输速度 C.植物的年龄 D.土壤溶液的酸碱度 四、判断题(每题1分,10分) 1、在一个含有水分的体系中,水参与化学反应的本领或者转移的方向和限度也可以用系统中水的化学势来反映。 2、植物吸收矿质元素最活跃的区域是根尖的分生区。

【优质文档】高级植物生理学专题复习题

2014 高级植物生理学专题复习题 一、将下列英文名词翻译成中文并用中文简要解释 phytochrome polyamines calmodulin Rubisico elicitor phytoalexin lectins systemin oligosaccharinaquaporin Phosphotidylinositol Osmotin 二、问答题 1. 举例说明突变体在植物生理学研究中的应用。2. 简述由茉莉酸介导的植物伤信号转导过程。3. 植物体内产生NO 形成途径主要有哪些?NO 在植物体内的生理作用怎样?4. 简述由水杨酸介导的植物抗病信号转导过程。5. 试论述在逆境中,植物体内积累脯氨酸的作用。6. 简述激光扫描共聚焦显微术在生物学领域的应用7. 什么是活性氧?简述植物体内活性氧的产生和消除机制。8. 植物抗旱的生理基础有哪些?植物如何感受干旱信号?9.盐胁迫的生理学基础有哪些?如何提高植物的抗盐性? 10.说明干旱引起气孔关闭的信号转导机制。 11.为什么在植物生理分子研究中选拟南芥、蚕豆、番茄作为模式植物? 12.试述植物对逆境的反应和适应机理(阐述1-2 种逆境即可) 13.简述高等植物乙烯生物合成途径与调节 (文字详述与详细图解均可14.以乙烯为例说明激素的信号转导过程。 15.什么是光呼吸与光抑制?简要阐明光合作用的限制因素(包括外界环境因素与植物本身 calcium messenger systym late embryogenesis abundent protein hypersensitive response pathogenesis-related protein induced systemic resistance heat shock protein calcium-dependent protein kinases mitogen-activated protein kinase laser scanning confocal microscopy Partial rootzone irrigation Original fluorescence yield Maximal fluoreseence yield photoihibition photooxidation photoinactivation photodamage photobleaching solarization

植物生理学简答题

简答题 1、简述氧化酶的生物学特性与适应性。 植物体内含有多种呼吸氧化酶,这些酶各有其生物学特性(如对温度的要求和对氧气的反应,所以就能使植物体在一定范围内适应各种外界条件。 以对温度的要求来说,黄酶对温度变化反应不敏感,温度降低时黄酶活性降低不多,故在低温下生长的植物及其器官以这种酶为主,而细胞色素氧化酶对温度变化的反应最敏感。在果实成熟过程中酶系统的更替正好反映了酶系统对温度的适应。例如,柑橘的果实有细胞色素氧化酶、多酚氧化酶和黄酶,在果实末成熟时,气温尚高,呼吸氧化是以细胞色素氧化酶为主;到果实成熟时,气温渐低,则以黄酶为主.这就保证了成熟后期呼吸活动的水平,同时也反映了植物对低温的适应。 以对氧浓度的要求来说,细胞色素氧化酶对氧的亲和力最强,所以在低氧浓度的情况下,仍能发挥良好的作用;而酚氧化酶和黄酶对氧的亲和力弱,只有在较高氧浓度下才能顺利地发挥作用。苹果果肉中酶的分布也正好反映了酶对氧供应的适应,内层以细胞色素氧化酶为主,表层以黄酶和酚氧化酶为主。水稻幼苗之所以能够适应淹水低氧条件,是因为在低氧时细胞色素氧化酶活性加强而黄酶活性降低之故。 2、长期进行无氧呼吸会导致植株死亡的原因是什么? 长时间的无氧呼吸会使植物受伤死亡的原因:第一,无氧呼吸产生酒精,酒精使细胞质的蛋白质变性;第二,因为无氧呼吸利用每摩尔葡萄糖产生的能量很少,相当于有氧呼吸的百分之几(约8%),植物要维持正常的生理需要,就要消耗更多的有机物,这样,植物体内养料耗损过多;第三,没有丙酮酸氧化过程,许多由这个过程的中间产物形成的物质就无法继续合成。作物受涝死亡,主要原因就在于无氧呼吸时间过久。 3.举出三种测定光合速率的方法,并简述其原理及优缺点。 (1)改良半叶法,选择生长健壮、对称性较好的叶片,在其一半打取小圆片若干,烘干称重,并用三氯醋酸对叶柄进行化学环割,以阻止光合产物外运,到下午用同样方法对另一半叶片的相对称部位取相同数目的小圆片,烘干称重,两者之差,即为这段时间内这些小圆片累积的有机物质量。此法简便易行,不需贵重设备,但精确性较差。 (2)红外线CO2分析法原理是:气体CO2对红外线有吸收作用,不同浓度的CO2对红外线的吸收强度不同,所以当红外线透过一定厚度的含CO2的气层之后,其能量会发生损耗,能量损耗的多少与CO2的浓度紧密相关。红外线透过气体CO2后的能量变化,通过电容器吸收

植物生理学简答题

简述细胞膜的功能。农谚讲“旱长根,水长苗”是什么意思﹖请简述其生理原因。 分室作用,生化反应场所,物质运输功能,识别与信息传递该农谚是一种土壤水分供应状况对根冠比调节的形象比喻。 功能。植物地上部分生长和消耗的水分完全依靠根系供应,土壤含 光合作用的生理意义是什么。水量直接影响地上部分和根系的生长。一方面,当土壤干旱,把无机物变成有机物,将光能转变为化学能,放出O2保持大 水分不足时,根系的水分供应状况比地上部分好,仍能较好 气成分的平衡。地生长,而地上部分因为缺水生长受阻,根冠比上升,即为 简述气孔开闭的无机离子泵学说。旱长根;另一方面,土壤水分充足时,地上部分生长旺盛, 白天:光合→ATP增加→K离子泵打开→细胞内K离子浓度上 消耗大量光合产物,使输送给根系的有机物减少,削弱根系 升→细胞浓度增加,水势下降→吸水→气孔开放;晚上相反。生长。如果土壤水分过多,则土壤通气不良,严重影响根系 简述IAA 的酸生长理论。 的生长,根冠比下降,即为“水长苗”。 质膜H+ATP酶被IAA 激活→细胞壁H离子浓度上升→多糖水 农谚讲“旱长根,水长苗”是什么意思?道理何在? 解酶活化→纤维素等被水解→细胞松弛水势降低→吸水→伸这是指水分供应状况对植物根冠比调节的一个形象比喻。植 长生长物地上部生长和消耗的大量水分,完全依靠根系供应,土壤 外界环境因素是如何影响植物根系吸收矿质元素的?有效水的供应量直接影响枝叶的生长,因此凡是能增加土壤1).PH 值2) .温度3) .通气状况4) .土壤溶液浓度 有效水的措施,必然有利地上部生长;而地上部生长旺盛, 粮食贮藏为什么要降低呼吸速率?消耗耗大量光合产物,使输送到根系扔机物减少,又会削弱 1)呼吸作用过强,消耗大量的有机物,降低了粮食的质量; 2)呼吸产生水会使贮藏种子的湿度增加;呼吸释放的热又使 根系的生长,加之如果水分过多,通气不良,也会限制根系 活动,这些都将使根冠比减少。干旱时,由于根系的水分环 种子温度升高,反过来促使呼吸加强;严重时会使种子发霉境比地上部好,根系仍能较好地生长;而地上部则由于抽水, 变质。枝叶生长明显受阻,光合产物就可输入根系,有利根系生长,比较IAA 与GA的异同点。 使根冠比增大。所以水稻栽培中,适当落干晒田,可对促进 1) 相同点:a.促进细胞的伸长生长 b. 诱导单性结实 c. 促进 根系生长,增加根冠比。 坐果2) 不同点:a.IAA 诱导雌花分化,GA 诱导雄花分化;NO3-进入植物之后是怎样运输的?在细胞的哪些部分、在什 b.GA 对整株效果明显, 而IAA 对离体器官效果明显; c.IAA 有双重效应, 而GA没有类似效应么酶催化下还原成氨? 植物吸收NO3-后,可以在根部或枝叶内还原,在根内及枝叶 试说明有机物运输分配的规律。 总的来说是由源到库,植物在不同生长发育时期,不同部位内还原所占的比值因不同植物及环境条件而异,苍耳根内无硝酸盐还原,根吸收的NO3-就可通过共质体中径向运输。即 组成不同的源库单位,以保证和协调植物的生长发育。总结根的表皮→皮层→内皮层→中柱薄壁细胞→导管,然后再通 其运输规律:(1)优先运往生长中心;(2)就近运输;(3) 纵向同侧运输(与输导组织的结构有关);(4)同化物的再 过根流或蒸腾流从根转运到枝叶内被还原为氨,再通过酶的 催化作用形成氨基酸、蛋白质,在光合细胞内,硝酸盐还原 分配即衰老和过度组织(或器官)内的有机物可撤离以保证为亚硝酸盐是在硝酸还原酶催化下,在细胞质内进行的,亚 生长中心之需。硝酸还原为氨则在亚硝酸还原酶催化下在叶绿体内进行。在 引起种子休眠的原因有哪些?生产上如何打破种子休眠?农作物中,硝酸盐在根内还原的量依下列顺序递减;大麦> 1) 引起种子休眠的原因:种皮限制、种子未成熟后熟、胚休 眠、抑制物质(2) 生产上打破种子休眠方法:机械破损、 向日葵>玉米>燕麦。同一植物,在硝酸盐的供应量的不同 时,其还原部位不同。例如在豌豆的枝叶及根内硝酸盐还原 层积处理、药剂处理的比值随着NO3-供应量的增加而明显升高。 水分在植物生命活动中的作用有哪些?简述气孔开闭的主要机理。 1)水是原生质重要组分;2)水是植物体内代谢的反应物质; 气孔开闭取决于保卫细胞及其相邻细胞的水势变化以及引起 3)水是对物质吸收和运输的溶剂;4)水能保持植物固有姿 态;5)水的理化性质为植物生命活动带来各种有利条件。 这些变化的内、外部因素,与昼夜交替有关。在适温、供水 充足的条件下,把植物从黑暗移向光照,保卫细胞的渗透势 试述光敏素与植物成花诱导的关系。显著下降而吸水膨胀,导致气孔开放。反之,当日间蒸腾过 光敏素的两种类型Pr 和Pfr 的可逆转化在植物成花中起着重 多,供水不足或夜幕布降临时,保卫细胞因渗透势上升,失 要的作用:当Pfr/Pr 的比值高时,促进长日植物的开花;当 水而缩小,导致气孔关闭。气孔开闭的机理复杂,至少有以 Pfr/Pr 的比值低时,促进促进短日植物的开花。下三种假说:(1)淀粉——糖转化学说,光照时,保卫细胞 试述生长、分化与发育三者之间的区别与关系?内的叶绿体进行光合作用,消耗CO2,使细胞内PH值升高,①在生命周期中,生物细胞、组织和器官的数目、体积或干促使淀粉在磷酸化酶催化下转变为1-磷酸葡萄糖,细胞内的重等不可逆增加的过程称为生长;②从一种同质的细胞类型葡萄糖浓度高,水势下降,副卫细胞的水进入保卫细胞,气转变成形态结构和功能与原来不相同的异质细胞类型的过程孔便张开。在黑暗中,则变化相反。(2)无机离子吸收学说,成为分化;③而发育则指在生命周期中,生物组织、器官或保卫细胞的渗透系统亦可由钾离子(K+)所调节。光合磷酸 整体在形态结构和功能上的有序变化。④三者紧密联系,生化产生ATP。ATP使细胞质膜上的钾-氢离子泵作功,保卫细 长是基础,是量变;分化是质变。一般认为,发育包含了生胞便可逆着与其周围表皮细胞之间的离子浓度差而吸收钾离 长和发育子,降低保卫细胞水势,气孔张开。(3)有机酸代谢学说,植物体内哪些因素决定组织中IAA 的含量﹖ 淀粉与苹果酸存在着相互消长的关系。气孔开放时,葡萄糖 ①IAA 生物合成;②可逆不可逆地形成束缚IAA;③IAA 的运 增加,再经过糖酵解等一系列步骤,产生苹果酸,苹果酸解 输(输入、输出);④IAA 的酶促氧化或光氧化;⑤IAA 在生离的H+可与表皮细胞的K+交换,苹果酸根可平衡保卫细胞理活动中的消耗。所吸入的K+。气孔关闭时,此过程可逆转。总之,苹果酸与 试述光对植物生长的影响。K+在气孔开闭中起着互相配合的作用。①光合作用的能源;②参与光形态建成;③与一些植物的开呼吸代谢的多条途径对植物生存有何适应意义?花有关;④日照时数影响植物生长与休眠;⑤影响一些植物植物代谢受基因的控制,而代谢(包括过程、产物等)又对的种子萌发;⑥影响叶绿素的生物合成;⑦影响植物细胞的基因表达具控制作用,基因在不同时空的有序即表现为植物伸长生长;⑧调节气孔开闭;⑨影响植物的向性运动、感性的生长发育过程,高等植物呼吸代谢的多条途径(不同底物、运动等等。 呼吸途径、呼吸链及末端氧化等)使其能适应变化多端的环植物休眠有何生物学意义﹖为什么休眠器官的抗逆力较强﹖境条件。如植物遭病菌浸染时,PPP增强,以形成植保素,木

《植物生理学》试题A

《植物生理学》试题A卷(2015-2016-2) 开卷()闭卷(√)适用专业、年级:农学(本硕)、种子、园艺(本硕)、园艺、园艺(教育)、茶学、资环(本硕)、资环、生态、草学,2014级姓名学号专业班级座位号 本试卷共6大题,共6页,满分100分。考试时间120分钟。 注:1.答题前,请准确、清楚地填写各项,涂改及模糊不清者,试卷作废。 2.试卷若有雷同以零分计。 选择题答案表 判断题答案表 一、单项选择题:在四个备选项中,只有一个选项是正确的答案,请将正确答案的编号填入试卷前选择题答案表中。(本大题20小题,共20分) 1.下列现象能反应植物生长季节周期性的是: A.气孔开闭B.小叶运动 C.树木年轮D.种子萌发 2.在植物开花调控中,暗期光间断采用的最有效的光是: A.红光B.蓝紫光C.远红光D.绿光 3.以下物质中,不属于第二信使的是: A.钙离子B.cAMP C.DAP D.ATP 4.植物衰老过程中其活性降低的酶是:

A.LOX B.蛋白酶C.SOD D.核酸酶 5.催化淀粉降解为糖使甘薯块根、果实、蔬菜变甜的酶是: A.α-淀粉酶B.β-淀粉酶 C.α和β淀粉酶D.淀粉磷酸化酶 6.对农作物喷施B9等生长延缓剂可以: A.增加根冠比B.降低根冠比 C.不改变根冠比D.与根冠比无关 7.银杏种子休眠的主要原因是: A.有抑制物质的存在B.种皮限制 C.胚未发育完全D.种子未完成后熟 8.温度升高时,种子贮藏要求的安全含水量应该: A.升高B.降低C.保持不变D.先升高后降低9.植物组织从缺氧条件转入有氧条件下,呼吸速率减慢,A TP形成速率:A.加快B.减慢C.不变D.变化无常10.玉米进行光合作用初次固定CO2的最初受体是: A.3-PGA B.RuBP C.PEP D.OAA 11.在植物的光周期反应中,对光感受的器官是: A.根B.茎C.叶D.根、茎、叶12.花生、棉花等含油较多种子,萌发时较其他种子需要更多的: A.水分B.矿质元素C.氧气D.激素 13.光合作用中,电子传递发生在: A.叶绿体被膜上B.类囊体膜上 C.叶绿体间质中D.类囊体腔中 14.已形成液泡的成熟细胞,其衬质势通常忽略不计,原因是: A.衬质势不存在B.衬质势等于压力势 C.衬质势绝对值很大D.衬质势绝对值很小 15.植物吸收矿质与吸水之间的关系是:

《植物生理学》问答题

《植物生理学》问答题 1、试述植物光呼吸和暗呼吸的区别。 答: 比较项目暗呼吸光呼吸 底物葡萄糖乙醇酸 代谢途径糖酵解、三羧酸循环等途径乙醇酸代谢途径 发生部位胞质溶胶、线粒体叶绿体、过氧化物酶体、线粒体 发生条件光、暗处都可以进行光照下进行对O2、CO2浓度的反应无反应高O2促进,高CO2抑制 2、光呼吸有什么生理意义 答:(1)光呼吸使叶片在强光、CO2不足的条件下,维持叶片内部一定的CO2水平,避免光合机构在无CO2时被光氧化破坏。 (2)光呼吸过程消耗大量O2,降低了叶绿体周围O2浓度和CO2浓度之间的比值,有利于提高RuBP氧化酶对CO2的亲和力,防止O2对光合碳同化 的抑制作用。 综上,可以认为光呼吸是伴随光合作用进行的保护性反应。 3、试述植物细胞吸收溶质的方式和机制。 答:(1)扩散: ①简单扩散:简单扩散是指溶质从高浓度区域跨膜移向临近低浓度区域的过程。不 需要细胞提供能量。 ②易化扩散:又名协助扩散,是指在转运蛋白的协助下溶质顺浓度梯度或电化学梯度的跨膜 转运过程。不需要细胞提供能量。 (2)离子通道:离子通道是指在细胞膜上由通道蛋白构成的孔道,作用是控制离子通过细胞膜。 (3)载体:载体是跨膜转运的内在蛋白,在夸膜区域不形成明显的孔道结构。 ①单向运输载体:单向运输载体能催化分子或离子顺电化学梯度单向跨膜转运。 ②反向运输器:反向运输器与膜外的H+结合时,又与膜内的分子或离子结合,两者朝相反 的方向运输。 ③同向运输器:同向运输器与膜外的H+结合时,又与膜外的分子或离子结合,两两者朝相 同的方向运输。 (4)离子泵:离子泵是膜上的ATP酶,作用是通过活化ATP推动离子逆化学势梯度进行跨膜转运。 (5)胞饮作用:胞饮作用是指细胞通过膜的内陷从外界直接摄取物质进入细胞的过程。 4、试述压力流动学说的基本内容。

植物生理学简答题问答题

绪论 1.植物生理学的发展大致经历了哪几个阶段? 2.21世纪植物生理学的发展趋势如何? 3.近年来,由于生物化学和分子生物学的迅速发展,有人担心植物生理学将被其取代,谈谈你的观点。 参考答案 1.答:植物生理学的发展大致经历了以下三个阶段: 第一阶段:植物生理学的奠基阶段。该阶段是指从植物生理学学尚未形成独立的科学体系之前,到矿质营养学说的建立。 第二阶段:植物生理学诞生与成长阶段。该阶段是从1840年Liebig建立营养学说时起,到19世纪末植物生理学逐渐形成独立体系。 第三阶段:植物生理学的发展阶段。从20世纪初到现在,植物生理学逐渐在植物学科中占中心地位,所有各个植物学的分支都离不开植物生理学。 2.答:.①与其他学科交叉渗透,从研究生物大分子到阐明个体生命活动功能、生产应用,并与环境生态相结合等方面。微观方面,植物生命活动本质方面的研究向分子水平深入并不断综合。在宏观方面,植物生理学与环境科学、生态学等密切结合,由植物个体扩大到群体,即人类地球-生物圈的大范围,大大扩展了植物生理学的研究范畴。 ②对植物信号传递和转导的深入研究,将为揭示植物生命活动本质、调控植物生长发育开辟新的途径。在21世纪,对光信号、植物激素信号、重力信号、电波信号及化学信号等所诱导的信号传递和转导机制的深入研究,将会揭开植物生理学崭新的一页。 ③植物生命活动过程中物质代谢和能量转换的分子机制及其基因表达调控仍将是研究的重点。在新世纪里,对植物生命活动过程中物质代谢和能量代谢转换的深入研究占有特别重要的位置。目前,将光和能量转换机制与生理生态联系起来进行研究正在走向高潮,从而将光和能量转换机制研究与解决人类面临的粮食、能源问题紧密联系起来,以便在生产中发挥更大的指导作用。 第一章植物的水分代谢 问答题 1、土壤里的水从植物的哪部分进入植物,双从哪部分离开植物,其间的通道如何?动力如何? 2、植物受涝后,叶片为何会萎蔫或变黄? 3、低温抑制根系吸水的主要原因是什么? 4、简述植物叶片水势的日变化 5、植物代谢旺盛的部位为什么自由水较多? 6、简述气孔开闭的主要机理。 7、什么叫质壁分离现象?研究质壁分离有什么意义? 8、简述蒸腾作用的生理意义。 9、解释“烧苗”现象的原因。 10、在农业生产上对农作物进行合理灌溉的依据有哪些? 参考答案 1、土壤里的水从植物的哪部分进入植物,双从哪部分离开植物,其间的通道如何?动力如何? 水分进入植物主要是从根毛——皮层——中柱——根的导管或管胞——茎的导管或管胞——叶的导管或管胞——叶肉细胞——叶细胞间隙——气孔下腔——气孔,然后到大气中去。 在导管、管胞中水分运输的动力是蒸腾拉力和根压,其中蒸腾拉力占主导地位。在活细胞间的水分运输主要靠渗透。 2、植物受涝后,叶片为何会萎蔫或变黄? 植物受涝后,叶子反而表现出缺水现象,如萎蔫或变黄,是由于土壤中充满着水,短时期内可使细胞呼吸减弱,根压的产生受到影响,因而阻碍吸水;长时间受涝,就会导致根部形成无氧呼吸,产生和累积较多的乙醇,致使根系中毒受害,吸水更少,叶片萎蔫变质,甚至引起植株死亡。 3、低温抑制根系吸水的主要原因是什么?

植物生理学简答题必看

以下观点是否正确为什么⑴将一个细胞放入某一浓度的溶液中,若细胞浓度与外界浓度相等,则体积不变(X)水势相等⑵若Ψp=Ψπ将其放入L溶液中,V不变(X)变小Ψw=0放入纯水中V不变⑶若Ψw=Ψπ,将其放入纯水中,则V不变(X)有Ψp、Ψπ、Ψg的影响⑷有一充分为水饱和的细胞将其放入细胞液浓度低50倍的溶液中,V不变(X)变小。 如何确定一种元素是否为植物必须元素a:溶液培养法:亦称水培法,是在含有全部或部分营养元素的溶液中培养植物的方法。b:砂基培养法:是在洗净的石英砂或玻璃球等基质中加入营养液来培养植物的方法。 判断植物必需的矿质元素的标准 a:不可缺少性:缺乏该元素时不能完成生活史b:不可替代性:有专一缺乏症,加入其它元素不能恢复c:功能直接性:缺素症状是由元素直接作用,并不是通过影响土壤,微生物等的间接作用。 植物必需元素有哪些生理作用一般生理作用:①细胞结构物质的组分②生命活动的调节者③参与植物体内的醇基酯化④电化学作用参与调节,胶体的稳定和电荷的中和等⑤缓冲作用。 N:生命元素:AA,核酸,激素,维生素等。叶片等营养体的生长 P:⑴是磷酸磷脂的组成成分⑵促进物质运输,糖类转移,生殖器官长得好 K:含量最多的金属元素,以离子存在,调节气孔开闭,某些反应中酶的活化剂 Ca:⑴维持膜结构的稳定性⑵信号物质:第二信使⑶中和有机酸:果实成熟时的酸味消失。 植物缺绿病症有的出现在顶端幼嫩枝叶上,有的出现在下部老叶上,为什么举例说明缺绿元素有:N,Mg,Fe,Mn,Cu,Zn,其中既有可再利用元素,也有不可再利用元素。N是可移动元素,缺乏时老叶先出现症状,Ca是不可移动的元素,缺乏时新叶先出现症状。 ATP酶是如何参与矿质元素的主动转运的首先,H+-ATP酶水解ATP释放能量,将H+逆电化学势梯度泵出细胞,形成跨膜的质子驱动力,在质子的驱动力的作用下,启动其它载体和离子通道,将物质运输过膜,除H+向胞外转运直接消耗能量外,其它物质的跨膜都不直接消耗能量,但却依赖于H+转运形成的电化学势梯度,所以其它转运过程间接需要代谢能量。 说明叶绿素a和叶绿素b吸收光谱的特点叶绿素a:蓝绿色,大部分用于补光,少部分用于强化光能叶绿素b:黄绿色,全部用于补光。 试用化学渗透学说解释关合磷酸化机理 根据化学渗透学说,光合电子传递的作用是建立在一个跨类囊体的质子动力势能,在质子动力势能作用下,类囊体摸上的ATP合成酶合成ATP,根据化学渗透学说,光合磷酸化过程可分为两个阶段,一是质子动力势的建立,二是ATP的合成。Pi+ADP--ATP(条件是PMF和ATP合成酶) 简述C4植物与CAM植物在糖代谢途径上的异用相同点:都是低CO2浓度和干旱等逆境条件下形成的光合碳同化的特殊适应类型。不同点:C4两次羧化反应是在空间上分开--叶肉细胞和维管束鞘细胞 CAM两次羧化反应是在时间上分开——白天和晚上。 如何理解蔗糖是高等植物韧皮部光合同化物运输的主要形式最主要原因是蔗糖的运输效率高:(1)蔗糖是光合产物的主要形式(2)蔗糖的溶解度高,在0℃时,100ml 水中可溶解179克蔗糖。在100℃时,可溶解487克(3)蔗糖是还原性糖,化学性质稳定不易分解,也不易与其它物质反应,不会中途终止运输,此外蔗糖的糖苷键水解时所需的能量较多。 试述同化物是如何装载和卸出筛管的装载:同化物以合成部位进入筛管的过程,主动运输途径:质外体途径(主要)共质体途径机理:①装载途径与所运输糖的形式有关②蔗糖装载机理(蔗糖——质子共运输)卸出:光合同化物从SE—CL复合体运出并进入库C(接受C)的过程库端韧皮部的卸出和源端的装载基本上是两个相反的过程途径:①共质体途径:SE—CL 复合体与周围C间有胞间连丝②质外体途径:SE—CL复合体与周围C间缺少胞间连

植物生理学试卷1

《植物生理学》课程试卷(一) 一、名词解释(每小题2分,共20分) 1、生物膜:也叫细胞膜,指细胞内所有膜的总称,包括质膜、线粒体膜、叶绿体膜等,其主要成分是类脂和蛋白质。 2、呼吸速率:单位时间(小时)单位植物组织(干重、鲜重)或单位细胞或毫克氮所放出CO2量或吸收O2的量或有机物干重的损失量或能量的释放量。 3、温度三基点:指影响植株生长的最低温度、最适温度、最高温度,称为温度三基点。 4、种子的寿命:种子从完全成熟到丧失生活力所经过的时间。 5、希尔反应:水的光解是希尔(Hill)于1937年发现的,他将离体叶绿体加到具有适当氢接受体的水溶液中,光照后放出氧气,这种离体叶绿体在光下进行水分解,并放出氧的反应,便简称为希尔反应。 6、吐水:没有受伤的植物如处于土壤水分充足、天气潮湿的环境中,叶片尖端或边缘都有液体外泌的现象。这种从未受伤叶片尖端或边缘向外溢出液滴的现象,称为吐水。 7、Pfr型光敏素:光敏素的一种类型,吸收高峰在730nm,吸收远红光后转变为Pr型的光敏素类型称为Pfr型光敏素,它是光敏素的生理激活型。 8、LHC:聚光色素复合体,为色素与蛋白质结合的复合体,接受光能,并把光能传给反应中心。 9、LDP:长日植物——24小时昼夜周期中,日照必须长于一定时数才能开花的植物称为长日植物。 10、Ψw:水势,每偏摩尔体积的水的化学势差,即体系中水的化学势与处于等温、等压条件下纯水的化学势之差(μw—μwo),再除以水的偏摩尔体积(Vw,m)。用两地间水势差可判别它们间水流的方向和限度,可以用来分析土壤—植物—大气水分连续体(SPAC)中的水分移动情况。二、填空题(每空1分,共20分) 1.生物膜中不饱和脂肪酸的含量影响膜脂的流动性和植物的抗寒能力。 2.写出支持压力流动假说的两个主要实验证据:蚜虫吻针法证明筛管内有正压力和 筛管两端存在汁液的浓度差异以。 3.气孔蒸腾包括两个步骤:第一步是水分从叶肉细胞壁蒸发,产生的水蒸气充满细胞间隙和气孔腔;第二步是水蒸气从气孔腔通过气孔扩散到大气中。 4.离子的相互作用包括: 协同和竞争。 5.细胞分裂素生物合成的前体是甲羟戊酸(甲瓦龙酸);其合成的主要部位是根尖。6.光合作用中淀粉的形成是在叶绿体中中进行的,蔗糖的合成是在细胞质(胞基质)中进行的。7.植物由营养生长向生殖生长转变的生理标志是花熟状态;其形态标志是花芽分化。8.光合电子传递链位于类囊体膜上,呼吸电子传递链位于线粒体膜上。 9.植物组织受伤后耗氧量显着增加,这部分呼吸称为伤呼吸,这主要是由于多酚氧化酶作用的结果。 10.近年来发展起来的植物激素免疫测定方法有酶联免疫、放射免疫和免疫传感。三、选择题(每题1分,共10分) 1.压力流动假说难于解释下列哪一种现象()。 ①树皮上的蚜虫吻针切口,保持几天不断地溢出汁液 ②筛管两端存在汁液浓度差 ③韧皮部同时有双向运输

2016植物生理学复习题(问答)

二、问答题 生物膜在结构上的特点与其功能有什么联系?逆境会对生物膜造成哪些破坏?植物如何来响应逆境? 植物细胞的胞间连丝有哪些功能? 温度为什么会影响根系吸水? 试述将鲜的蒜头浸入蔗糖与食醋配制的浓溶液中制成糖醋蒜的原理。 试用苹果酸代谢学说解释气孔开闭的机制。 一组织细胞的Ψs为-0.8MPa,Ψp为0.1MPa,在27℃时,将该组织放入0.3mol·L-1的蔗糖溶液中,该组织的重量增加还是减小?(R=0.0083 L·MPa·mol-1·k-1) 若室温为27℃,将洋葱鳞叶表皮放在0.45 mol·L-1的蔗糖溶液中,细胞发生细胞质壁分离;放在0.35 mol·L-1的蔗糖溶液中,细胞有胀大的趋势;放在0.4 mol·L-1的蔗糖溶液中,细胞基本上不发生变化,试计算细胞的水势?(R=0.0083 L·MPa·mol-1·k-1) 有A、B两细胞,A细胞的Ψπ=-106Pa,Ψp=4×105Pa,B细胞的Ψπ=-6×105Pa,Ψp =3×105Pa。请问:(1) A、B两细胞接触时,水流方向如何?(2) 在28℃时,将A细胞放入0.12 mol·L -1蔗糖溶液中,B细胞放入0.2 mol·L-1蔗糖溶液中。假设平衡时两个细胞的体积没有发生变化,平衡后A、B两细胞的Ψw、Ψπ和Ψp各为多少?如果这时它们相互接触,其水流方向如何? 3个相邻细胞A、B、C的Ψs、Ψp如下图,三细胞的水势各为多少?用箭头表示出三细胞之间的水分流动方向。 A Ψs=-1Mpa Ψp=0.4Mpa B Ψs=-0.9Mpa Ψp=0.6Mpa C Ψs=-0.8Mpa Ψp=0.4Mpa 为什么不能大量施用单一肥料? 选择10种植物必需的矿质元素,说明其在光合作用中的生理作用。 根外施肥主要的优点和不足之处各有哪些? 试分析植物失绿的可能原因。 为什么在叶菜类植物的栽培中常多施用氮肥,而栽培马铃薯和甘薯则较多地施用钾肥? 为什么水稻秧苗在栽插后有一个叶色先落黄后返青的过程? 植物根系吸收矿质有哪些特点? 说明光合作用过程中,光反应与暗反应的关系? 什么是光呼吸?为什么说光呼吸与光合作用总是伴随发生的? C3途径可分为哪几个阶段?各阶段的作用是什么?C4植物与C3植物在碳代谢途径上有何

植物生理学试卷

《植物生理学》课程试卷(二) 一、名词解释(每小题2分,共20分) 1、光合同化力:指在光合作用过程中所形成的光合碳素同化需要的NADPH和ATP。 2、花粉萌发的“集体效应”:在人工培养的花粉培养基上或在柱头上单位面积的花粉越多,花粉的萌发和花粉管伸长生长越好的现象。 3、乙烯的三重效应:乙烯的三重效应是中生植物对乙烯的特殊反应,即抑制茎的伸长生长,促进茎的横向生长(加粗),地上部失去向地性生长(偏上生长)。 4、春化现象:植物需要经过低温诱导后才能开花的现象称为春化现象。 5、CAM途径:即为景天酸代谢途径。景天科植物晚上气孔开放,吸进CO2,在PEP羧化酶作用下,形成草酰乙酸,进一步还原为苹果酸,积累于液泡中。白天气孔关闭,液泡中的苹果酸便运到细胞溶质,在NADP苹果酸酶作用下,氧化脱羧,放出CO2,参与卡尔文循环,形成淀粉等。这种最初CO2固定和碳水化合物合成的反应分别在夜间及昼间进行,苹果酸合成日变化的代谢途径。 6、光形态建成:由于调节植物生长、分化与发育的过程称为植物的光形态建成,或称光控发育作用。 7、PQ:质醌,也叫质体醌,是PSⅡ反应中心的末端电子受体,也是介于PSⅡ复合体与Cyt b6/f复合体间的电子传递体。质体醌为脂溶性分子,在膜中含量很高,能在类囊体膜中自由移动,它是双e-和双H+传递体,在光合膜上转运电子与质子,对类囊体膜内外建立质子梯度起着重要的作用。另外,PQ库作为电子、质子的缓冲库,能均衡两个光系统间的电子传递,可使多个PSⅡ复合体与多个Cyt b6/f复合体发生联系,使得类囊体膜上的电子传递称网络式地进行。 8、PEP:磷酸烯醇式丙酮酸,C4途径中CO2的受体,也是糖酵解中的中间产物。 9、Pr、Pfr:光敏色素的两种形式。Pr型是吸收红光(最大吸收峰在红光区的660nm)的生理钝化型,Pfr型是吸收远红光(最大吸收峰在远红光区的730nm)的生理活化型。这两种光敏色素被光照射后可以互相转化,照射白光或红光后,没有生理活性的Pr型可以转化为具有生理活性的Pfr型;相反,照射远红光后,Pfr型转化为Pr型。Pfr参与光形态建成、调节植物发育等过程。 10、Rubisco: 1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶,该酶具有双重功能,既能使RuBP与CO2起羧化反应,推动C3碳循环,又能使RuBP与O2起加氧反应,引起C2氧化循环,即光呼吸的进行。 二、填空题(每空1分,共20分) 1.植物细胞吸水有两种方式,即渗透吸水和吸胀吸水;干燥种子主要靠吸胀作用吸水。2.赤霉素首先是从引起水稻恶苗病的恶苗病菌菌代谢产物中发现的,其合成起始物为甲羟戊酸。 3.植物细胞内的末端氧化酶有细胞色素氧化酶、交替氧化酶、抗坏血酸氧化酶 和乙醇酸氧化酶。 4.光呼吸的底物是乙醇酸,光呼吸中底物的形成和氧化分解分别是在叶绿体、过氧化物体和线粒体这三个细胞器中完成的。 5.光合作用的原初反应是在叶绿体的类囊体膜中进行的,CO2的固定和还原则是在叶绿体 间质中进行的,而C4途径固定CO2和形成天门冬氨酸的过程,则可能是在细胞质(胞基质)中进行的。 6.植物感受光周期刺激的部位是成年叶,感受低温刺激的部位是茎生长点。 7.在组织培养中证明,当CTK/IAA比值高时,诱导芽分化;比值低时,诱导根分化。

植物生理学模拟试题

一、名词解释(分/词×10词=15分) 1.生物膜 2.水通道蛋白 3.必需元素 4.希尔反应 5.糖酵解 6.比集转运速率 7.偏上生长 8.脱分化 9.春化作用 10.逆境 二、符号翻译(分/符号×10符号=5分) 1.ER 2.Ψw 3.GOGAT 4.CAM 5.P/O 6.GA 7.LAR 8.LDP 9.SSI 10.SOD 三、填空题(分/空×40空=20分) 1.植物细胞区别于动物细胞的三大结构特征是、和。 2.由于的存在而引起体系水势降低的数值叫做溶质势。溶质势表示溶液中水分潜在的渗透能力的大小,因此,溶质势又可称为。溶质势也可按范特霍夫公式Ψs=Ψπ=来计算。 3.必需元素在植物体内的生理作用可以概括为三方面:(1) 物质的组成成分,(2) 活动的调节者,(3)起作用。 4.类囊体膜上主要含有四类蛋白复合体,即、、、和。由于光合作用的光反应是在类囊体膜上进行的,所以也称类囊体膜为膜。 5.光合链中的电子传递体按氧化还原电位高低,电子传递链呈侧写的形。在光合链中,电子的最终供体是,电子最终受体是。 6.有氧呼吸是指生活细胞利用,将某些有机物彻底氧化分解,形成和,同时释放能量的过程。呼吸作用中被氧化的有机物称为。 7.物质进出质膜的方式有三种:(1)顺浓度梯度的转运,(2)逆浓度梯度的转运,(3)依赖于膜运动的转运。 8.促进插条生根的植物激素是;促进气孔关闭的是;保持离体叶片绿色的是;促进离层形成及脱落的是;防止器官脱落的是;使木本植物枝条休眠的是;促进无核葡萄果粒增大的是。 9.花粉管朝珠孔方向生长,属于运动;根向下生长,属于运动;含羞草遇外界刺激,小叶合拢,属于运动;合欢小叶的开闭运动属于运动。 10.植物光周期的反应类型主要有3种:植物、植物和植物。 11.花粉的识别物质是,雌蕊的识别感受器是柱头表面的。 四、选择题(1分/题×30题=30分) 1.一个典型的植物成熟细胞包括。 A.细胞膜、细胞质和细胞核 B.细胞质、细胞壁和细胞核 C.细胞壁、原生质体和液泡 D.细胞壁、原生质体和细胞膜

植物生理学试卷

《植物生理学》课程试卷(三) 一、名词解释(每小题2分,共20分) 1、顽拗性种子:很多热带植物(如椰子、荔枝、龙眼、芒果等)的种子不耐脱水干燥、也不耐零下低温贮藏。把这类种子称为顽拗性种子,有别于其他正常性种子。 2、水势:每偏摩尔体积的水的化学势差,即体系中水的化学势与处于等温、等压条件下纯水的化学势之差(μw—μw o),再除以水的偏摩尔体积(V w,m)。用两地间水势差可判别它们间水流的方向和限度,可以用来分析土壤—植物—大气水分连续体(SPAC)中的水分移动情况。 3、光合磷酸化:叶绿体(或载色体)在光下伴随着光合电子传递把无机磷和ADP转化为A TP,形成高能磷酸键的过程,称为光合磷酸化。 4、游离型生长素:游离型IAA在植物体内能自由移动,活性很高,是IAA发挥生物效应的存在形式,可以通过琼脂扩散方法而获得。 5、植物生长的S形曲线:在植物的生长期内测定植物(或器官)的干重、株高、体积等参数,根据这些参数值对时间作图,就可以得到一条生长曲线(growth curve),典型的生长曲线呈“S”形,故称植物生长的S 形曲线。 6、Pfr:Pfr是光敏素的一种类型,吸收高峰在730nm,吸收远红光后转变为Pr型的光敏素类型称为Pfr型光敏素,它是光敏素的生理激活型。 7、P700:表示PSⅠ反应中心色素分子,即原初电子供体,是由两个叶绿素a分子组成的二聚体。这里P代表色素,700代表P氧化是其吸收光谱中变化最大的波长位置是近700nm处,也即用氧化态吸收光谱与还原态吸收光谱间的差值最大处的波长来作为反应中心色素的标志。 8、CaM:钙调素,是最重要的多功能Ca2+信号受体,为单链的小分子酸性蛋白。当外界信号刺激引起胞内Ca2+浓度上升到一定阈值后,Ca2+与CaM结合,引起CaM构象改变。而活化的CaM又与靶酶结合,使其活化而引起生理反应。目前已知有十多种酶受Ca2+-CaM的调控。 9、LDP:长日植物,24小时昼夜周期中,日照必须长于一定时数才能开花的植物称为长日植物。 10、ACC:1-氨基环丙烷-1-羧酸,为乙烯生物合成的前体物质,调节植物体的乙烯含量。 二、填空题(每空1分,共20分) 1.液泡的主要功能有在细胞膨胀、形状和运动方面的功能,贮藏和积累功能,具有溶酶体的功能或具有异化的功能和起稳恒作用或是某些化学反应的场所。 2.影响同化物运输的主要环境因素是(1)水分,(2)光,(3)温度,(4)矿质元素。 3.一个压力势为0.8MPa,渗透势为-2MPa的甲细胞,与一个渗透势为-1MPa 的,不具有膨压的相邻乙细胞之间水分移动的方向是乙细胞→甲细胞。 4.植物吸收离子的主要特点有选择性、积累作用、需要代谢能和具有基因型差异。5.CAM植物的含酸量白天比夜间低,而碳水化合物含量则是白天比夜间高。 6.写出下列生理过程所进行的部位: (1)光合磷酸化类囊体膜 (2)光合碳循环叶绿体的间质 (3)C4植物的C3途径维管束鞘细胞叶绿体 7.植物由营养生长向生殖生长转变的生理标志是花熟状态;其形态标志是花芽分化。8.饱和效应和竞争现象两类研究结果为矿质元素主动吸收的载体学说提供了实验证据。

植物生理学

绪论 ?名词解释:植物生理学 ?问答题: 1、植物生理学研究的内容和任务是什么? 2、植物生理学是如何诞生和发展的?从中得到那些启示? 3、植物生理学的发展趋势如何? 4、植物生理学所研究的对象是一个非常复杂的生命体系,若所得的结果不是您原来所设想的,您将如何对待?(00中科院水生所) 5、植物生理学是研究植物生命活动规律的科学,请具体谈一谈生命活动应包括那些方面的内容?(03河北农大) 6、简述植物代谢生理的研究特点与进展,试举例加以说明。(02北林大) 第一章水分代谢 ?名词解释 自由水和束缚水伤流和吐水根压和蒸腾拉力质外体途径和细胞途径蒸腾比率与蒸腾系数渗透作用水通道蛋白水分临界期内聚力学说等渗溶液蒸腾系数 ?问答题: 1、简述气孔开闭的主要机理。 2、光是怎样引起植物的气孔开放的? 3、什么叫质壁分离现象?研究质壁分离有什么意义? 4、什么是水孔蛋白?简述其调控及其生理意义。 5、如把某细胞放入高渗溶液中,植物细胞的水势、渗透势和压力势是如何变化的? 6、简述影响植物根系吸水的外界因素。 7、为什么在植物移栽时要剪掉一部分叶,根部还要带土? 8、为什么质壁分离法测得的是植物细胞的渗透势而小液流法测得的是组织的水势?这两种方法哪种更能反映植物本身客观水分状况? 9、甲、乙两细胞,甲放在0.4mol.L-1的蔗糖溶液中,充分平衡后,测得其渗透势为-0.8RT;乙放在0.3 4mol.L-1的NaCl溶液中,充分平衡后,测得其渗透势为-0.7RT,假定i蔗糖=1,i NaCl=1.8,问甲乙两细胞水的压力势大?取出两细胞后紧密接触,水分如何流动?如破坏细胞膜,水分又如何流动? 10、将正常供水盆栽苗木的部分根系暴露在空气中,苗木地上部分水分状况没有明显改变,但生长受到明显抑制,如切除这部分暴露于空气中的根系,则苗木的生长又得到恢复,如何解释?(南林大) 11、简述蒸腾作用的利与弊。(北林大) 12、根系对水分及盐分的吸收是相互依赖的还是相互独立的?简述其理由。(中科院植物所) 13、在科学家探索新的星球时,总是首先确认该星球是否存在水分,为什么?(南大)14、请分析光合作用、蒸腾作用、矿质元素吸收过程三者间的相互协调制约关系。(北农大)15、试述植物根系吸收水分的动力,并分析根系吸水对吸收矿物质营养的影响。(北农大)

植物生理学试题及答案完整

植物生理学试题及答案1 一、名词解释(每题2分,20分) 1. 渗透势:由于溶质作用使细胞水势降低的值。 2 呼吸商:植物在一定时间放出的CO2与吸收O2的比值。 3 荧光现象:叶绿素吸收的光能从第一单线态以红光的形式散失,回到基态的现象。 4 光补偿点:光饱和点以下,使光合作用吸收的CO2与呼吸作用放出的CO2相等的光强。 5 代库:是能够消耗或贮藏同化物的组织、器官或部位。 6 生长调节剂:人工合成的,与激素功能类似,可调节植物生长发育的活性物质。 7 生长:由于细胞分裂和扩大引起的植物体积和重量的不可逆增加。 8 光周期现象:植物通过感受昼夜长短的变化而控制开花的现象。 9 逆境:对植物生长发育有利的各种环境因素的总称。 10自由水:在植物体不被吸附,可以自由移动的水。 二、填空(每空0.5分,20分) 1、缺水时,根冠比(上升);N肥施用过多,根冠比(下降);温度降低,根冠比(上升)。 2、肉质果实成熟时,甜味增加是因为(淀粉)水解为(糖)。 3、种子萌发可分为(吸胀)、(萌动)和(发芽)三个阶段。 4、光敏色素由(生色团)和(蛋白团或脱辅基蛋白)两部分组成,其两种存在形式是( Pr )和( Pfr )。 5、根部吸收的矿质元素主要通过(导管)向上运输。 6、植物细胞吸水有两种方式,即(渗透吸水)和(吸胀吸水)。 7、光电子传递的最初电子供体是( H2O ),最终电子受体是( NADP+ )。 8、呼吸作用可分为(有氧呼吸)和(无氧呼吸)两大类。 9、种子成熟时,累积磷的化合物主要是(植酸或非丁)。 三.选择(每题1分,10分)

1、植物生病时,PPP途径在呼吸代途径中所占的比例( A )。 A、上升; B、下降; C、维持一定水平 2、对短日植物大豆来说,北种南引,要引 ( B )。 A、早熟品种; B、晚熟品种; C、中熟品种 3、一般植物光合作用最适温度是(C)。 A、10℃; B、35℃; C.25℃ 4、属于代源的器官是(C)。 A、幼叶; B.果实; C、成熟叶 5、产于的哈密瓜比种植于的甜,主要是由于(B)。 A、光周期差异; B、温周期差异; C、土质差异 6、交替氧化酶途径的P/O比值为( A)。 A、1; B、2; C、3 7、IAA在植物体运输方式是( C )。 A、只有极性运输; B、只有非极性运输; C、既有极性运输又有非极性运输 8、( B )实验表明,韧皮部部具有正压力,为压力流动学说提供了证据。 A、环割; B、蚜虫吻针; C、伤流 9、树木的冬季休眠是由( C )引起的。 A、低温; B、缺水; C、短日照 10、用红光间断暗期,对短日植物的影响是( B )。 A、促进开花; B、抑制开花; C、无影响 四、判断正误(每题1分,10分) 1. 对同一植株而言,叶片总是代源,花、果实总是代库。(×) 2. 乙烯生物合成的直接前体物质是ACC。(√) 3. 对大多数植物来说,短日照是休眠诱导因子,而休眠的解除需要经历冬季的低温。(√) 4. 长日植物的临界日长一定比短日植物的临界日长长。(×) 5. 对植物开花来说,临界暗期比临界日长更为重要。(√) 6. 当细胞质壁刚刚分离时,细胞的水势等于压力势。(× ) 7. 缺氮时,植物幼叶首先变黄;缺硫时,植物老叶叶脉失绿。(×)

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