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第十一章 植物的抗逆生理單元自測題
單元自測題
（一）填空
1．逆境是指對植物生存生長不利的各種環(huán)境因素的總稱.根據(jù)環(huán)境的種類的不同又可將逆境分
為 因素逆境和 因素逆境等類型，植物對逆境的忍耐和抵抗能力叫植物的 性。（生物,，理化,，抗逆）
2．由于提高細胞液濃度，降低滲透勢而表現(xiàn)出的調(diào)節(jié)作用稱為 調(diào)節(jié),。調(diào)節(jié)細胞液濃度的滲透物質(zhì)大致可分為兩大類,。一類是由外界進入細胞的 離子，一類是在細胞內(nèi)合成的 物質(zhì),。（滲透,，無機，有機）
3．常見的有機滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)有： ,、 和 等,。（脯氨酸，甜菜堿,，可溶性糖）
4．在逆境下脯氨酸累積的原因主要有三：一是脯氨酸 加強,。二是脯氨酸 作用受抑，三是 合成減弱,。脯氨酸在抗逆中有兩個作用：一是作為 調(diào)節(jié)物質(zhì),，用來保持原生質(zhì)與環(huán)境的滲透平衡。二是保持膜結(jié)構(gòu)的完整性,。（合成,，氧化，蛋白質(zhì),，滲透）
5．滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)種類雖多,，但它們都有如下共同特點：分子量 、易溶解,；有機調(diào)節(jié)物在生理pH范圍內(nèi)不帶 ；能被細胞 保持??；引起酶結(jié)構(gòu)變化的作用極小,；在酶結(jié)構(gòu)稍有變化時,，能使酶構(gòu)象穩(wěn)定，而不至溶解,； 迅速,，并能累積到足以引起滲透勢調(diào)節(jié)的量。（小,，靜電荷,，膜，生成）
6．ABA是一種 激素，它在調(diào)節(jié)植物對逆境的適應(yīng)中顯得最為重要,。ABA主要通過關(guān)閉 ,，保持組織內(nèi)的水分 ，增強根的透性,，提高水的 性等來增加植物的抗性,。（脅迫，氣孔,，平衡,，通導(dǎo)）
7．生物膜的 對逆境的反應(yīng)是比較敏感的，如在干旱,、冰凍,、低溫、高溫,、鹽漬,、SO2污染和病害發(fā)生時，質(zhì)膜 都增大,，內(nèi)膜系統(tǒng)出現(xiàn)膨脹,、收縮或破損。在正常條件下,，生物膜的膜脂呈 態(tài),，當(dāng)溫度下降到一定程度時，膜脂變?yōu)榫B(tài),。（透性,，透性，液晶）
8．高溫,、低溫,、干旱、病原菌,、化學(xué)物質(zhì),、缺氧、紫外線等逆境條件下誘導(dǎo)形成的蛋白質(zhì)(或酶),，統(tǒng)稱為 蛋白,，它具有多樣性。如： 蛋白,、 蛋白,、 蛋白、 蛋白,、 蛋白等(逆境,，低溫誘導(dǎo),，熱休克，病原相關(guān),，鹽逆境,，厭氧，紫外線誘導(dǎo),，干旱逆境,，化學(xué)試劑誘導(dǎo))
9．過度水分虧缺的現(xiàn)象，稱為干旱,。因土壤水分缺乏引起的干旱稱 干旱,；因大氣相對濕度過低引起的干旱稱 干旱；由于土溫過低,、土壤溶液濃度過高或積累有毒物質(zhì)等原因,，妨礙根系吸水，造成植物體內(nèi)水分虧缺的現(xiàn)象稱 干旱,。干旱對植物的危害稱 害,。植物抵抗旱害的能力稱為 性。(土壤,，大氣,，生理，旱,，抗旱)
10．凍害主要是 的傷害,。植物組織結(jié)冰可分為兩種方式： 結(jié)冰與 結(jié)冰。（冰晶,，胞外,，胞內(nèi)）
11．胞間結(jié)冰引起植物受害的主要原因是：(1) 過度脫水，(2) 對細胞的機械損傷,。（3）解凍過快對 的損傷,。胞內(nèi)結(jié)冰對細胞的危害更為直接， 形成以及融化時對質(zhì)膜與細胞器以及整個細胞質(zhì)產(chǎn)生破壞作用,。胞內(nèi)結(jié)冰常給植物帶來致命的損傷,。（原生質(zhì)，冰晶體,，細胞，冰晶）
12．植物對高溫脅迫的適應(yīng)稱為 性,。高溫對植物的危害首先是蛋白質(zhì)的 ,，其次是 的液化。（抗熱,，變性和凝固,，脂類）
13．不同植物對受害溫度不同：喜冷植物在溫度 ℃以上即受高溫傷害,；中生植物在溫度超過 ℃會受傷；喜溫植物通常要在 ℃以上才受傷害,；有些植物則在65～100℃才受害,，稱為極度喜溫植物。發(fā)生熱害的溫度和作用時間有關(guān),，即致傷的高溫和暴露的時間成 比,，暴露時間愈短，植物可忍耐的溫度愈 ,。(15～20,，35，45,，反,，高）
14．根據(jù)對水分的需求，把植物分為三種生態(tài)類型：需在水中完成生活史的植物叫 植物,；在陸生植物中適應(yīng)于不干不濕環(huán)境的植物叫 植物,；適應(yīng)于干旱環(huán)境的植物叫 植物。然而這三者的劃分不是絕對的,。根據(jù)植物對干旱的適應(yīng)和抵抗能力,、方式不同，可把植陸生物分為 旱型植物和 旱型植物兩種類型,。（水生,，中生，旱生,，避,，耐）
15．提高作物抗旱性的途徑有：(1) 鍛煉，(2) 誘導(dǎo),，(3)合理 ,，(4)合理使用 劑與 劑等。(抗旱,，化學(xué),，施肥，生長延緩,，抗蒸騰)
16．水分過多對植物的危害稱澇害,，澇害一般有兩層含義，即 害和 害,。植物對積水或土壤過濕的適應(yīng)力和抵抗力稱植物的 性,。 (濕，澇,，抗?jié)?SPAN lang=EN-US>)
17．澇害對植物的影響核心問題是液相中含 量少,，缺 給植物的代謝,、生長和形態(tài)帶來一系列的不良影響。會引起 紊亂,， 失調(diào),， 增加， 受抑等現(xiàn)象,。作物抗?jié)承缘膹娙鯖Q定于對缺 的適應(yīng)能力,。(氧，氧,，代謝,，營養(yǎng)，乙烯,，生長,，氧)
18．土壤中可溶性鹽過多對植物的不利影響叫 害。植物對鹽分過多的適應(yīng)能力稱為 性,。鹽的種類決定土壤的性質(zhì),，若土壤中鹽類以碳酸鈉和碳酸氫鈉為主時，此土壤稱為 土;若以氯化鈉和硫酸鈉等為主時,，則稱其為 土,。因鹽土和堿土常混合在一起,，鹽土中常有一定量的堿土,，故習(xí)慣上把這種土壤稱為 土。根據(jù)植物的耐鹽能力,，可將植物分為 植物和 植物,。(鹽，抗鹽,，堿,，鹽，鹽堿,，鹽生,，甜土)
19．植物在受到鹽脅迫時發(fā)生的危害主要表現(xiàn)在：(1) 脅迫，(2) 失調(diào)與 毒害,，(3) 透性改變,，(4) 紊亂。(滲透,，離子,，單鹽，膜,，生理代謝)
20．植物抗鹽性方式有（1） 鹽,，它可通過被動 鹽、主動 鹽和 鹽分來達到抗鹽的目的,。（2） 鹽,，指通過生理或代謝過程來適應(yīng)細胞內(nèi)的高鹽環(huán)境。(避,，拒,，排，稀釋,，耐)
21．真菌,、細菌、病毒等微生物對寄主產(chǎn)生危害叫 害,。植物抵抗病原物侵襲的能力稱 性,。寄主對病原物侵染的反應(yīng)可分為下列四種類型：(1) 病，(2) 病,，(3) 抗病,，(4) 。根據(jù)植物對病原物侵染的反應(yīng)又可將抗病性分為(1) 病,，(2)抗 ,，(3)抗 ，(4) 反應(yīng)等類型,。(病,，抗病，感,，耐,，免疫，避,，侵入,，擴展，過敏性)
22．病害對植物的生理生化有以下影響：（1） 平衡失調(diào),；（2） 作用加強,；（3） 作用抑制；（4） 發(fā)生變化,；（5） 運輸受干擾,。(水分，呼吸,，光合,，激素，同化物)
23．植物抗病的途徑很多,，主要有：（1）形態(tài)上產(chǎn)生 結(jié)構(gòu),；（2）使 壞死,；（3）產(chǎn)生 制物；(4)誘導(dǎo) 蛋白,。(屏障,，組織局部，病菌抑,，病原相關(guān))
24．根據(jù)田間觀察害蟲在植物上生存,、發(fā)育和繁殖的相對情況，寄主植物對蟲害的反應(yīng)可分為如下類型：(1) 型,；(2) 型,；（3) 型；(4) 型,；(5) 型,。(免疫，高抗,，低抗,，易感，高感)
25．大氣污染物進入細胞后積累到一定閾值即產(chǎn)生傷害,，危害方式可分為 傷害,、 傷害和 傷害三種。(急性,，慢性,，隱性)
（二）選擇題
1．植物對逆境的抵抗和忍耐能力叫植物伍 。D．
A．避逆性 B．御逆性 C．耐逆性 D．抗逆性
2． 總稱為逆境逃避,。B．
A．避逆性和耐逆性 B．御逆性和避逆性 C．耐逆性和御逆性 D．抗逆性和耐逆性
3．逆境下植物的呼吸速率變化有三種類型： ,。A．
A．⑴降低， ⑵先升高后降低, ⑶明顯增強
B．⑴降低,， ⑵先升高后降低, ⑶不變化
C．⑴不變化,，⑵先升高后降低, ⑶明顯增強
D．⑴降低， ⑵不變化, ⑶明顯增強
4．參與細胞滲透調(diào)節(jié)的物質(zhì)種類大致可分為兩大類： ,。A．
A．一類是無機離子,，一類是有機物質(zhì)
B．一類是無機離子，一類是脯氨酸
C．一類是可溶性糖,，一類是甜菜堿
D．一類是無機離子,，一類是可溶性糖
5．在植物受旱情況下，細胞中的 含量顯著提高,。C．
A．天冬氨酸 B．精氨酸 C．脯氨酸 D．谷氨酸
6． 是一種脅迫激素,，它在植物激素調(diào)節(jié)植物對逆境的適應(yīng)中顯得最為重要。D．
A．細胞分裂素 B．乙烯 C．茉莉酸甲脂 D．脫落酸
7．以下哪種蛋白質(zhì)不是逆境蛋白？ D．
A．熱擊蛋白 B．冷響應(yīng)蛋白 C．鹽逆境蛋白 D．葉綠蛋白
8．缺水,、缺肥,、鹽漬等處理可提高煙草對低溫和缺氧的抵抗能力，這種現(xiàn)象是 的體現(xiàn),。A．
A．交叉適應(yīng) B．低溫鍛煉 C．逆境忍耐 D．逆境逃避
9．在多數(shù)逆境條件下植物體內(nèi)脫落酸含量會 ,。B．
A．減少 B．增多 C．變化不大
10．植物對冰點以上低溫的適應(yīng)能力叫 。B．
A．抗寒性 B．抗冷性 C．抗凍性 D．耐寒性
11．植物對 的適應(yīng)能力叫抗冷性,。B．
A．冰點以下低溫 B．冰點以上低溫 C．零度以下低溫 D．零度以上低溫
12．膜脂中不飽和脂肪酸的比例高，相變溫度 ,。B．
A．高 B．低 C．不受影響
13．膜脂中 在總脂肪酸中的相對比值,，可作為衡量植物抗冷性的生理指標。C．
A．脂肪酸鏈長 B．脂肪酸 C．不飽和脂肪酸 D．不飽和脂肪酸雙鍵
14．影響植物區(qū)系分布的因素是 ,。D．
A．溫度,、光強度、降雨量等氣候因素
B．地勢起伏,、地質(zhì)性質(zhì)等自然地理因素
C．天然或人為的環(huán)境污染和植物種群之間或之內(nèi)的生存競爭
D．上述A,、B、C三者變化是相一致的
15．植物受到干旱脅迫時,，光合速率會 ,。B．
A．上升 B．下降 C．變化不大
16．當(dāng)植物細胞遭受寒害時，隨著寒害傷害程度的增加,，質(zhì)膜電阻 ,。B．
A．不變 B．變小 C．變大 D．無規(guī)律地變化
17．以下哪種途徑不是提高植物的抗性的正確途徑 。C．
A．低溫鍛煉可提高植物抗冷性 B．植物適應(yīng)鹽脅迫的關(guān)鍵問題是排鹽
C．增施氮肥能提高植物的抗性 D．合理使用生長延緩劑與抗蒸騰劑可提高作物抗旱性
18．受冷害的植物有多種表現(xiàn),。以下各種表現(xiàn)中,，僅 沒有實驗依據(jù)。C．
A．代謝紊亂 B．離子泄露 C．光合速率增加 D．膜透性增加
19．胞內(nèi)結(jié)冰直接引起植物受害的原因是 ,。D．
A．使原生質(zhì)過度脫水 B．冰晶體對細胞的機械損傷
C．解凍過快對細胞的損傷 D．對質(zhì)膜與細胞器以及整個細胞質(zhì)產(chǎn)生破壞作用
20．細胞間結(jié)冰傷害的主要原因是 ,。A．
A．原生質(zhì)過度脫水 B．機械損傷 C．膜傷害
21．經(jīng)過低溫鍛煉后，植物組織內(nèi) 降低,。B．
A．可溶性糖含量 B．自由水/束縛水的比值
C．脯氨酸含量 D．不飽和脂肪酸的含量
22．作物越冬時體內(nèi)可溶性糖的含量 ,。A．
A．增多 B．減少 C．變化不大
23．高溫的直接傷害是 。C．
A．蛋白質(zhì)合成下降 B．高溫下呼吸作用大于光合作用,，植物發(fā)生饑餓
C．蛋白質(zhì)變性 D．高溫使氧氣的溶解度減小,，無氧呼吸所產(chǎn)生的有毒物質(zhì)
24．借縮短生育期的方法，在較短的雨季中迅速完成生活史,，從而避開干旱的植物稱為 植物,。C．
A．耐旱 B．御旱 C．避旱 D．抗旱
25．干旱傷害植物的根本原因是 。A．
A．原生質(zhì)脫水 B．機械損傷 C．代謝紊亂 D．膜透性改變
26．可作為選擇抗旱品種的形態(tài)生理指標為 ：C．
A．光合速率 B．蒸騰速率 C．根冠比 D．葉綠素含量
27．植物適應(yīng)干旱條件的形態(tài)特征之一是根/冠比 。A．
A．大 B．小 C．中等
28．下列那些反應(yīng)不是植物的抗旱適應(yīng) ,。D．
A．⑴⑵⑶⑷ B．⑸⑹⑺⑻ C．⑼⑽⑾⑿ D．⒀⒁⒂⒃
⑴葉片面積減?。?SPAN lang=EN-US>⑵葉片表面的沉積蠟質(zhì),；⑶根冠比大增大,；⑷根系向深層、濕潤的土壤延伸,；⑸乙烯含量提高,，加快植物部分器官的脫落；⑹脫落酸從根部合成運向地上部分導(dǎo)致氣孔關(guān)閉,；⑺脯氨酸,、甜菜堿等物質(zhì)積累；⑻幼葉向老葉吸水,，促使老葉枯萎死亡,；⑼細胞的滲透調(diào)節(jié)維持植物的水分平衡；⑽誘導(dǎo)了一些植物體內(nèi)的景天酸代謝途徑,；⑾滲透脅迫改變了基因表達,；⑿誘導(dǎo)干旱逆境蛋白質(zhì)合成；⒀液相水流的阻力提高,；⒁改變了葉片的能量消耗方式,；⒂呼吸短時間上升，而后下降,；⒃細胞脫水,，液泡收縮，細胞壁上形成很多折疊
29．澇害的根源是細胞 ,。B．
A．乙烯含量增加高 B．缺氧 C．無氧呼吸 D．營養(yǎng)失調(diào)
30．缺氧逆境中,，植物產(chǎn)生的主要缺氧逆境蛋白是 。B．
A．Rubisco B．乙醇脫氫酶 C．熱激蛋白 D．磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶
31．作物抗?jié)承缘膹娙鯖Q定于 ,。C．
A．有無發(fā)達的通氣系統(tǒng) B．對有毒物質(zhì)具忍耐力 C．對缺氧的適應(yīng)能力 D．大的根冠比
32．造成鹽害的主要原因為 ,。A．
A．滲透脅迫 B．膜透性改變 C．代謝紊亂 D．機械損傷
33．通過生理或代謝過程來適應(yīng)細胞內(nèi)的高鹽環(huán)境的抗鹽方式稱 。D．
A．避鹽 B．排鹽 C．稀鹽 D．耐鹽
34．通過吸收水分或加快生長速率來稀釋細胞內(nèi)鹽分濃度的抗鹽方式稱 ,。C．
A．拒鹽 B．排鹽 C．稀鹽 D．耐鹽
35．通過回避鹽脅迫的抗鹽方式稱 ,。A．
A．避鹽 B．排鹽 C．稀鹽 D．耐鹽
36．將吸收的鹽分主動排泄到莖葉表面的抗鹽方式稱 。B．
A．拒鹽 B．排鹽 C．稀鹽 D．耐鹽
37．以下哪條不是植物抗病的途徑,。 D．
A．產(chǎn)生屏障結(jié)構(gòu)或組織局部壞死 B．產(chǎn)生病原相關(guān)蛋白
C．產(chǎn)生病菌抑制物 D．提高膜的透性
38．水稻惡苗病就是由于感染赤霉菌后產(chǎn)生了大量的 ,。A
A．赤霉素 B．生長素 C．脫落酸 D．細胞分裂素
39．植物組織受傷害時，受傷處往往迅速呈褐色,，其主要原因是 A．
A．醌類化合物的聚合作用 B．產(chǎn)生褐色素 C．細胞死亡 D．光的照射
40．最易受大氣污染物的侵入與傷害的部位為 ,。C．
A．芽 B．根 C．葉片 D．果實
41．我國當(dāng)前最主要的大氣污染物是 ,。B．
A．氟化物 B．二氧化硫 C．氯化物 D．氮氧化物
42．酸雨主要成因是空氣污染物中的 。B．
A．乙烯 B．二氧化硫 C．臭氧 D．氟化物
43．大氣污染時,，對植物有脅迫作用的氣體主要是 ,。D．
A．臭氧和二氧化碳 B．氮氣和一氧化碳
C．二氧化碳和氫氣 D．二氧化碳、一氧化碳和臭氧
44．葉片尖端發(fā)焦像火燒一樣,，是 傷害植物最顯著的特征,。C．
A．臭氧 B．二氧化硫 C．氟化物 D．含氮化合物
（三）問答題
1．植物的抗性有哪幾種方式？
答：植物的抗性有避逆性,、御逆性和耐逆性三種方式,。
(1) 避逆性 指植物通過對生育周期的調(diào)整來避開逆境的干擾，在相對適宜的環(huán)境中完成其生活史,，這種方式在植物進化上是十分重要的,。
(2) 御逆性 指植物處于逆境時，其生理過程不受或少受逆境的影響,，仍能保持正常的生理活動的特性，這主要是植物體營造了適宜生活的內(nèi)部環(huán)境,，免除外部不利條件對其的危害,，這類植物通常具有根系發(fā)達，吸水,、吸肥能力強,，物質(zhì)運輸阻力小，角質(zhì)層較厚,，還原性物質(zhì)含量高,，有機物質(zhì)的合成快等特點。避逆性和御逆性總稱為逆境逃避,。
(3) 耐逆性 又稱為逆境忍耐,，是指植物處于不利環(huán)境時，通過代謝反應(yīng)來阻止,、降低或修復(fù)由逆境造成的損傷,，使其仍保持正常的生理活動。
2．逆境蛋白的產(chǎn)生對植物有何生理意義,？
答：逆境蛋白是在特定的環(huán)境條件下產(chǎn)生的,，通常使植物增強對相應(yīng)逆境的適應(yīng)性。如熱預(yù)處理后植物的耐熱性往往提高,；低溫誘導(dǎo)蛋白與植物抗寒性提高相聯(lián)系,；病原相關(guān)蛋白的合成增加了植物的抗病能力；植物耐鹽性細胞的獲得也與鹽逆境蛋白的產(chǎn)生相一致,。有些逆境蛋白與酶抑制蛋白有同源性,。有的逆境蛋白與解毒作用有關(guān)。
逆境蛋白的產(chǎn)生是基因表達的結(jié)果，逆境條件使一些正常表達的基因被關(guān)閉,，而一些與適應(yīng)性有關(guān)的基因被啟動,。從這個意義上講，也是植物對多變外界環(huán)境的主動適應(yīng)和自衛(wèi)能力,。
3．在逆境中,，植物體內(nèi)積累脯氨酸有什么作用？
答：脯氨酸在抗逆中有兩個作用：
(1) 作為滲透調(diào)節(jié)物質(zhì),，用來保持原生質(zhì)與環(huán)境的滲透平衡,。它可與胞內(nèi)一些化合物形成聚合物，類似親水膠體,，以防止水分散失,。
(2) 保持膜結(jié)構(gòu)的完整性。因為脯氨酸與蛋白質(zhì)相互作用能增加蛋白質(zhì)的可溶性和減少可溶性蛋白的沉淀,，增強蛋白質(zhì)的水合作用,。
4．生物膜結(jié)構(gòu)成分與抗寒性有何關(guān)系？
答：生物膜主要由脂類和蛋白質(zhì)鑲嵌而成,，具有一定的流動性,。生物膜對低溫敏感，其結(jié)構(gòu)成分與抗寒性密切相關(guān),。低溫下,，膜脂會發(fā)生相變。膜脂相變溫度隨脂肪酸鏈的加長而增加,，隨不飽和脂肪酸如油酸,、亞油酸、亞麻酸等所占比例的增加而降低,，不飽和脂肪酸越多,，愈耐低溫。在緩慢降溫時,，由于膜脂的固化使得膜結(jié)構(gòu)緊縮,，降低了膜對水和溶質(zhì)的透性；溫度突然降低時,，由于膜脂的不對稱性,，膜體緊縮不均而出現(xiàn)斷裂，造成膜的破損滲漏,，透性加大,，胞內(nèi)溶質(zhì)外流。生物膜對結(jié)冰更為敏感,，發(fā)生凍害時膜的結(jié)構(gòu)被破壞,，與膜結(jié)合的酶游離而失去活性,。此外，低溫也會使膜蛋白質(zhì)大分子解體為亞基,，并在分子間形成二硫鍵,，產(chǎn)生不可逆的凝聚變性，使膜受到傷害,。經(jīng)抗寒鍛煉后,，由于膜脂中不飽和脂肪酸增多，膜相變的溫度降低,，膜透性穩(wěn)定,，從而可提高植物的抗寒性。同時,，細胞內(nèi)的NADPH/NADP的比值增高,，ATP含量增加，保護物質(zhì)增多,，可降低冰點,，減少低溫對膜表面的傷害。
5．冰點以上低溫對植物細胞的生理生化變化有那些影響,？
答：冰點以上低溫對植物的危害叫做冷害,。冷害對植物細胞的生理生化有許多影響。
(1) 膜透性增加,。膜的選擇透性減弱,，使膜內(nèi)大量溶質(zhì)外滲,。
(2) 原生質(zhì)流動減慢或停止,。原生質(zhì)流動減慢或停止表明ATP代謝受到了抑制。
(4) 光合速率減弱,。低溫危害后蛋白質(zhì)合成小于降解,，葉綠體分解加速，葉綠素含量下降,，加之酶活性又受到影響,，因而光合速率明顯降低。
(5) 呼吸代謝異常,。在剛受到冷害時,，植物呼吸速率會增高，這是因為呼吸上升,，放出的熱量多,，有利抵抗寒冷。但時間較長以后,，呼吸速率便大大降低,，這是因為原生質(zhì)停止流動,，氧供應(yīng)不足，無氧呼吸比重增大,。
(6) 有機物水解大于合成,。不僅蛋白質(zhì)分解加劇，游離氨基酸的數(shù)量和種類增多,，而且還積累許多對細胞有毒害的中間產(chǎn)物,，如乙醛、乙醇,、酚,、α-酮酸等。
6．干旱對植物的傷害有哪些,？
答：干旱對植物最直接影響是引起原生質(zhì)脫水,，原生質(zhì)脫水是旱害的核心，由此可引起一系列的傷害,，主要表現(xiàn)如下：
(1) 改變膜的結(jié)構(gòu)與透性 細胞膜在干旱傷害下,，失去半透性，引起胞內(nèi)氨基酸,、糖類物質(zhì)的外滲,。
(2) 破壞正常代謝過程 如，①光合作用顯著下降,，甚至停止,；②呼吸作用因缺水而增強，使氧化磷酸化解偶聯(lián),，能量多以熱的形式消耗掉,，但也有缺水使呼吸減弱的，這些都影響了正常的生物合成過程,；③蛋白質(zhì)分解加強,，蛋白質(zhì)的合成過程削弱，脯氨酸大量積累,；④核酸代謝受到破壞,，干旱可使植株體內(nèi)的DNA、RNA含量下降,；⑤干旱可引起植物激素變化,，最明顯的是ABA含量增加。
(3) 水分的分配異常 干旱時一般幼葉向老葉吸水,，促使老葉枯萎死亡,。蒸騰強烈的功能葉向分生組織和其它幼嫩組織奪水，使一些幼嫩組織嚴重失水,，發(fā)育不良,。
(4) 原生質(zhì)體的機械損傷 干旱時細胞脫水,，向內(nèi)收縮，損傷原生質(zhì)體的結(jié)構(gòu),，如驟然復(fù)水,，引起細胞質(zhì)與壁的不協(xié)調(diào)膨脹，把原生質(zhì)膜撕破,，導(dǎo)致細胞,、組織、器官甚至植株的死亡,。
7．在不同的低溫下經(jīng)受霜凍后的針葉松,，化凍后的呼吸作用變化如圖11.4所示。這一現(xiàn)象的名稱是什么,？產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是什么,？
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圖11.4 不同低溫下霜凍后的針葉松化凍時的呼吸速率變化
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答：被霜凍的植物在化凍后的一段時間內(nèi)，其呼吸速率顯著增加,，這一現(xiàn)象稱為“呼吸劇增”,。其原因一方面是植物在低溫下積累的呼吸底物加速了常溫下的呼吸速率，另一方面則反映了植物修復(fù)凍傷在能量和物質(zhì)方面的迫切需要,。
8．你預(yù)期溫帶植物和寒帶植物細胞膜脂中的脂肪酸組成會有什么差別,？
答：因為脂肪酸的熔點因其不飽和程度增高而降低。在一定溫度下,，飽和脂肪酸呈固態(tài),，而相應(yīng)的不飽和脂肪酸卻為液體。不飽和脂肪酸與植物的抗寒性有密切關(guān)系,。脂肪酸不飽和程度高的植物其抗寒性的增高,。根據(jù)這種現(xiàn)象，預(yù)期溫帶植物和寒帶植物中的脂肪酸會有一定的差別,，溫帶植物中,，脂肪酸飽和程度比寒帶植物中的高,。
9．抗寒鍛煉為什么能提高植物的抗寒性,？
答：植物經(jīng)抗寒鍛煉后，會發(fā)生如下的生理生化變化,，提高抗寒性,。
(1) 植株內(nèi)含水量下降，束縛水相對增多,，不易結(jié)冰,；
(2) 呼吸減弱，糖分消耗少,，有利于糖分積累,，增強對不良環(huán)境的抵抗力,；
(3) 脫落酸含量增加，生長素,、赤霉素含量減少,，促使植物進入休眠；
(4) 保護物質(zhì)增多,，如淀粉含量減少,，可溶性糖含量增多，冰點下降,，這樣可緩沖原生質(zhì)過度脫水,，不使原生質(zhì)膠體遇冷凝固；
(5) 膜不飽和脂肪酸含量增加,，膜透性穩(wěn)定,。
10．植物抗旱的生理基礎(chǔ)有哪些？如何提高植物的抗旱性,？
答：植物抗旱的生理基礎(chǔ)主要有：
(1) 細胞具有高的親水能力 在干旱條件下,，若細胞親水能力有高，就能防止細胞嚴重脫水,，穩(wěn)定水解酶如RNA酶,、蛋白酶、脂酶等的結(jié)構(gòu)與活性,，減少生物大分子的降解,，這樣就可以保護原生質(zhì)體(主要是膜結(jié)構(gòu))不受破壞，可使細胞內(nèi)有較高的粘性與彈性,。粘性增高可加強細胞保水能力,，彈性增高則可防止細胞失水時的機械損傷。原生質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定就可使得光合作用與呼吸作用在干旱下仍維持較高的水平,。
(2) 積累脯氨酸與ABA 脯氨酸是滲透調(diào)節(jié)劑,，ABA是逆境激素，可使氣孔關(guān)閉,，減少蒸騰失水,。脯氨酸與ABA的積累有利于植物抗旱。
(3) 具有大的根冠比 抗旱性強的作物往往根系發(fā)達,，伸入土層較深,，能更有效地利用土壤水分。
(4) 水分臨界期能避開干旱 植物在水分臨界期,，即在花芽分化期,、生殖器官形成期抗旱性弱，而在萌發(fā)與分孽期抗旱性較強,，若植物生活周期中的水分臨界期能避開干旱缺水期,，可降低受旱害程度,。
答：提高植物抗旱性的途徑有：
(1) 選育抗旱品種 這是提高作物抗旱性的一條重要途徑。
(2) 進行抗旱鍛煉 如采用“蹲苗”,、“雙芽法”,、“擱苗”、“餓苗”等農(nóng)業(yè)措施,。
(3) 進行化學(xué)誘導(dǎo) 用化學(xué)試劑處理種子或植株,，可產(chǎn)生誘導(dǎo)作用，提高植物抗旱性,。如用0.25%CaCl2溶液浸種,，或用0.05%ZnSO4噴灑葉面都有提高抗旱性的效果。
(4) 合理的礦質(zhì)營養(yǎng) 如少施氮素,，多施磷鉀肥,。因為氮素過多對作物抗旱不利，凡是枝葉徒長的作物,，蒸騰失水增多,，易受旱害，而磷,、鉀肥能促進根系生長,，提高植株的保水力。
(5) 使用生長延緩劑和抗蒸騰劑 矮壯素,、B9等能增加細胞的保水能力,。合理使用抗蒸騰劑也可降低蒸騰失水。
11．植物耐鹽的生理基礎(chǔ)表現(xiàn)在哪些方面,？ 如何提高植物的抗鹽性,？
答：
(1) 植物耐鹽的生理基礎(chǔ) 植物的耐鹽性是指植物通過生理或代謝過程來適應(yīng)細胞內(nèi)的高鹽環(huán)境，主要表現(xiàn)在：
①耐滲透脅迫 通過細胞的滲透調(diào)節(jié)以適應(yīng)由鹽漬而產(chǎn)生的水分逆境,。植物耐鹽的主要機理是鹽分在細胞內(nèi)的區(qū)域化分配,，鹽分在液泡中積累可降低其對功能細胞器的傷害。有的植物將吸收的鹽分離子積累在液泡里,。植物也可通過合成可溶性糖,、甜菜堿、脯氨酸等滲透物質(zhì),，來降低細胞滲透勢和水勢,，從而防止細胞脫水,。
②營養(yǎng)元素平衡 有些植物在鹽漬時能增加K+的吸收,，有的藍綠藻能隨Na+供應(yīng)的增加而加大對N的吸收，它們在鹽脅迫下能較好地保持營養(yǎng)元素的平衡,。
③代謝穩(wěn)定 在較高鹽濃度中某些植物仍能保持酶活性的穩(wěn)定,，維持正常的代謝,。抗鹽的植物表現(xiàn)在高鹽下往往抑制某些酶的活性,，而活化另一些酶,，特別是水解酶活性。
④與鹽結(jié)合 通過代謝產(chǎn)物與鹽類結(jié)合,，減少離子對原生質(zhì)的破壞作用,，如抗鹽植物中廣泛存在的清蛋白，它可以提高親水膠體對鹽類凝固作用的抵抗力,，避免原生質(zhì)受電解質(zhì)影響而凝固,。
(2) 提高植物抗鹽性的途徑有：
①選育抗鹽性較強的作物品種 如以在培養(yǎng)基中逐代加NaCl的方法，可獲得耐鹽的適應(yīng)細胞,，適應(yīng)細胞中含有多種鹽脅迫蛋白,，以增強抗鹽性；選育鹽脅迫蛋白高或含不飽和脂肪酸高或原生質(zhì)膜對鹽的透性差高的品種,。
②播種前以一定濃度鹽溶液浸種 如用3%NaCl溶液預(yù)浸棉花和玉米種子,，可增強作物的耐鹽力。
③用植物激素處理植株 如噴施IAA或用IAA浸種,，可促進作物生長和吸水,，提高抗鹽性。ABA能誘導(dǎo)氣孔關(guān)閉,，減少蒸騰作用和鹽的被動吸收,，提高作物的抗鹽能力。
12．植物感病后在生理生化方面有哪些變化,？作物抗病的生理基礎(chǔ)如何,？
答：植物感病后生理生化方面的變化有：
(1) 水分平衡失調(diào) 常以萎蔫或猝倒為特征。造成水分失調(diào)的原因主要有：①根被病菌損壞,，不能正常吸水,；②維管束被病菌或病菌引起的代謝產(chǎn)物（膠質(zhì)、粘液等）堵塞,，水流阻力增大,；③病菌破壞了原生質(zhì)結(jié)構(gòu)，透性加大,，蒸騰失水過多,。
(2) 呼吸作用加強 感病組織一般比健康組織的呼吸增高，且感病后氧化磷酸化解偶聯(lián),，部分能量以熱能形式釋放出去,，所以感病組織的溫度升高。
(3) 光合作用下降 感病后植物葉綠體遭破壞，葉綠素含量減少,，光合速率顯著下降,。
(4) 激素發(fā)生變化 IAA、Eth大量合成,，GAs,、ABA、JAs,、SA等也有變化,。
(5) 同化物運輸受干擾 感病后同化物比較多的運向病區(qū)，糖輸入增加和病區(qū)組織呼吸提高是相一致的,。
答：作物抗病的生理基礎(chǔ)有：
(1) 形態(tài)結(jié)構(gòu)屏障 許多植物外部都有角質(zhì)層保護,，堅厚的角質(zhì)層能阻止病菌侵入機體組織。
(2) 組織局部壞死 植物感病后產(chǎn)生過敏性組織壞死,，使有些只能寄生于活細胞的病原真菌死亡,。
(3) 病菌抑制物 ①植物體原本就含有一些物質(zhì)對病菌有抑制作用，使病菌無法在寄主中生長,。如原兒茶酸,、兒茶酚、綠原酸,、生物堿,、單寧等都有一定的抗病作用。②合成植保素,，病菌侵染后,，植物合成與抗病有關(guān)的化學(xué)物質(zhì)，如避殺酊,、異類黃酮,、萜類等物質(zhì)。
(4) 誘導(dǎo)產(chǎn)生病原相關(guān)蛋白（PRs） PRs是植物被病原菌感染或一些特定化合物處理后新產(chǎn)生(或累積)的蛋白,。有的PRs具有水解酶活性,，通過對病原菌菌絲的直接裂解作用而抑制病原菌菌絲進一步對植物的侵染。
(5) 加強氧化酶的活性 如加強抗壞血酸氧化酶,、過氧化物酶等氧化酶的活性,，這些氧化酶可以分解毒素，促使傷口愈合,，抑制病菌水解酶活性,。
(6) 產(chǎn)生免疫反應(yīng) 如果先用無致病力的菌株或死的病菌接種植物體內(nèi)，植物就會產(chǎn)生對病原菌有毒殺作用的物質(zhì),。
13．什么叫大氣污染,？主要污染物有哪些,？有哪幾種傷害方式？
答：
(1) 大氣污染是指大氣中對人類,、動植物產(chǎn)生危害的有毒物質(zhì)的總稱,。
(2) 主要污染物有：二氧化硫,、氟硅酸鹽,、氟化氫、氯氣,、臭氧,、二氧化氮、CO,、CO2及光化學(xué)煙霧,。
(3) 危害方式可分為急性、慢性和隱性三種,。
①急性傷害 指在較高濃度有害氣體短時間（幾小時,、幾十分鐘或更短）的作用下所發(fā)生的組織壞死。
②慢性傷害 指由于長期接觸亞致死濃度的污染空氣,，而逐步破壞葉綠素的合成,，使葉片缺綠，變小,，畸形或加速衰老,，有時在芽、花,、果和樹梢上也會有傷害癥狀,。
③隱性傷害 從植株外部看不出明顯癥狀，生長發(fā)育基本正常,，只是由于有害物質(zhì)積累使代謝受到影響,、導(dǎo)致作物品質(zhì)和產(chǎn)量下降。
14．寫出植物體內(nèi)能清除自由基的抗氧化物質(zhì)與抗氧化酶類,。
答：抗氧化物質(zhì)有：鋅,、硒、硫氫基化合物（如谷胱甘肽,、半胱氨酸等）,、Cytf、PC,、類胡蘿卜素,、維生素A、維生素C,、維生素E,、輔酶A,、輔酶Q、甘露醇,、山梨醇等,。
抗氧化酶類有：超氧物歧化酶、過氧化物酶,、過氧化氫酶,、谷胱甘肽過氧化酶、谷胱甘肽還原酶等,。
15．植物氧代謝失調(diào)會引起哪些傷害,？
答：氧氣是植物生命活動的必需條件，但氧在參與新陳代謝的過程中會被活化成活性氧,，活性氧具有很強的氧化能力,，對許多大分子的結(jié)構(gòu)具有破壞作用，因此活性氧的積累必然導(dǎo)致對細胞的傷害：
?。?SPAN lang=EN-US>1）抑制生長 當(dāng)環(huán)境中的氧濃度超過正?？諝夂繒r，植物的生長會受到明顯的抑制,。且隨著氧濃度的增大對生長的抑制增強,。如以空氣中（含氧20%）培養(yǎng)的幼苗為對照（生長量為100%），培養(yǎng)在氧濃度分別為40%,、60%和80%的水稻幼苗,，其生長量僅為對照的83%、66%和25%,。植物在受到輕度的氧傷害時當(dāng)解除高氧逆境后可恢復(fù)生長,，重則不可逆致死。高濃度氧對生長的抑制或傷害是通過誘導(dǎo)植物體內(nèi)活性氧的積累引起的,。加入活性氧清除劑（如沒食子酸丙酯,、甘露醇等）則能降低高氧逆境對生長的抑制。
?。?SPAN lang=EN-US>2）損傷細胞結(jié)構(gòu)與功能 高氧逆境能誘導(dǎo)活性氧的產(chǎn)生,，因而會引起細胞結(jié)構(gòu)和功能的損傷。如導(dǎo)致葉綠體膨脹,，基粒出現(xiàn)松散或崩裂,，光合能力降低等。
?。?SPAN lang=EN-US>3）誘發(fā)膜脂過氧化作用 膜脂過氧化是指生物膜中不飽和脂肪酸在自由基誘發(fā)下發(fā)生的過氧化反應(yīng),，其結(jié)果不僅使膜中不飽和脂肪酸含量降低，引起膜流動性下降以致膜相分離和膜透性增大,，膜的正常功能破壞,，而且膜脂過氧化產(chǎn)物MDA等也能直接對細胞起毒害作用,。
?。?SPAN lang=EN-US>4）對生物大分子的損傷 活性氧具有很強的氧化能力,，對許多物質(zhì)大分子具有破壞作用。?OH既能破壞蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu),，又能造成二,、三級結(jié)構(gòu)的損傷,。O2-.，.OH可導(dǎo)致多種酶失活,，其原因是：①與MDA一樣,，可使酶分子間發(fā)生交聯(lián),、聚合,，導(dǎo)致酶失活；②O2-.,，.OH能攻擊-SH,，而-SH是多種酶活性中心的組成基團，因而使酶不可逆失活,；③氧自由基可通過氧化修飾酶蛋白的不飽和氨基酸或與酶分子中金屬離子起反應(yīng)導(dǎo)致酶失活,。
此外，O2-.對大分子量DNA有剪切,、降解和修飾作用,，因而也能引起DNA結(jié)構(gòu)的損傷。
16．什么叫植物的交叉適應(yīng),？ 交叉適應(yīng)有哪些特點,？
答：植物經(jīng)歷了某種逆境后，能提高對另一些逆境的抵抗能力,，這種對不良環(huán)境之間的相互適應(yīng)作用,，稱為植物的“交叉適應(yīng)”。如低溫,、高溫等刺激都可提高植物對水分脅迫的抵抗力,；缺水、礦質(zhì),、鹽漬等處理可提高煙草對低溫和缺氧的抵抗能力,，干旱或鹽處理可提高水稻幼苗的抗冷性。
交叉適應(yīng)的有以下特點：
(1) 多種保護酶的參與,，如超氧化物歧化酶,、谷胱甘肽還原酶、抗壞血酸過氧化物酶都參與植物的抗性反應(yīng),。
(2) 多種逆境條件下植物體內(nèi)的脫落酸,、乙烯等激素含量都增加,，從而提高對多種逆境的抵抗能力。
(3) 產(chǎn)生逆境蛋白,，一種逆境可使植物產(chǎn)生多種逆境蛋白,，多種逆境可使植物產(chǎn)生同樣的逆境蛋白，如缺氧,、水分脅迫,、鹽、脫落酸,、亞砷酸鹽和鎘等都能誘導(dǎo)HSPs的合成,，多種病原菌、乙烯,、乙酰水楊酸,、幾丁質(zhì)等都能誘導(dǎo)病原相關(guān)蛋白的合成。
(4) 在多種逆境條件下,，植物都會積累脯氨酸等滲透調(diào)節(jié)物質(zhì),，通過滲透調(diào)節(jié)作用來提高對逆境的抵抗能力。
(5) 在多種逆境條件下生物膜的結(jié)構(gòu)和透性發(fā)生相似的變化,，多種膜保護物質(zhì)可能發(fā)生類似的反應(yīng),，使細胞內(nèi)自由基的產(chǎn)生和清除達到動態(tài)平衡。
(6) 在一種逆境下植物生長受到抑制,，各種代謝發(fā)生相應(yīng)變化,，從而減弱了對脅迫條件的敏感性，故對另一種脅迫可能導(dǎo)致的危害有了更大的適應(yīng)性,。
17．植物在環(huán)境保護中可起什么作用,？
答：植物在環(huán)境保護中的作用有：
(1) 吸收和分解有毒物質(zhì) 通過植物本身對各種污染物的吸收、積累和代謝作用,，能達到分解有毒物質(zhì)減輕污染的目的,。污物被植物吸收后，有的分解成為營養(yǎng)物質(zhì),，有的形成絡(luò)合物,，從而降低了毒性。
(2) 凈化環(huán)境 植物通過光合作用可吸收CO2,，釋放氧氣,，維持大氣中CO2和O2的平衡。水域中藻類繁生污染水源,，如在水中種植水葫蘆就可抑制藻類生長,，可凈化水質(zhì)。
(3) 天然吸塵器 植物葉片表面的絨毛,、皺紋及分泌的油脂等可以阻擋,、吸附和粘著粉塵,。有的植物象松樹、桉樹,、柏樹,、樟樹等可分泌揮發(fā)性物質(zhì)，殺滅細菌,，從而有效減少大氣中細菌數(shù),。
(4) 監(jiān)測環(huán)境污染 利用植物對某些污染物的高度敏感性，即在很低劑量情況下植物就表現(xiàn)出傷害癥狀的特點來進行環(huán)境監(jiān)測和生物報警,，如唐昌蒲是一種對HF非常敏感的植物,，可用來監(jiān)測大氣中HF的濃度變化。
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