1.结冰伤害 冻害一般是由于结冰引起的。由于温度降低的程度与速度不同， 结冰的类型不同，造成伤害的方式也不同。
结冰类型 细胞间结冰—白菜，葱 细胞内结冰
（1）细胞间结冰及其伤害
温度缓慢下降时，细胞 间隙中的水分结成冰， 即所谓胞间结冰。
细胞 间结 冰伤 害的 主要 原因
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三、植物在逆境下的形态变化与代谢特点 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
(一)形态结构变化
• 逆境条件下植物形态有明显的变化。如干旱会 导致叶片和嫩茎萎蔫，气孔开度减小甚至关； 淹水使叶片黄化，枯干，根系褐变甚至腐烂； 高温下叶片变褐，出现死斑，树皮开裂；病原 菌侵染叶片出现病斑。
• 逆境往往使细胞膜变性、龟裂，细胞的区域化 被打破，原生质的性质改变，叶绿体、线粒体 等细胞器结构遭到破坏。
4. 物质代谢的变化
合成＜分解
5. 原生质膜的变化 膜脂双分子层→星状排列， 膜蛋白变构，膜透性增加，物质外渗。
6. 蛋白质的变化 新蛋白质 逆境蛋白：热击蛋白(HSP)
干旱
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冰冻→胞间结冰 盐渍→土壤水势下降 高温→蒸腾强烈
水分胁迫
膜损伤
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胞内结冰伤害的主要原因----机械损伤（往往是致命的）
（二）结冰伤害机理 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
1.硫氢基假说（Levitt,1962）
要点：结冰对细胞伤害主要是破坏蛋白质空间结构。
冰冻时，原生质逐渐脱水，蛋白质分子相互靠近，相邻肽链 外部的-SH彼此接触，两个-SH经氧化而形成-S-S-键；或者 一个分子外部的-SH基与另一个分子内部的-SH形成-S-S-键， 于是蛋白质凝聚。
植物抗逆的生理基础 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
一、 逆境(stress)是指对植物生存生长不利的
各种环境因素的总称。
逆境种类
生物因素 理化因素
病害、虫害、杂草
物理的 辐射性的
化学的 温度的 水分的
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二、抗逆性及方式 抗逆性(hardiness):植物对逆境抵抗和
忍耐能力。简称抗性
逆 境 逃 避 (stress avoidance): 指 由 于 植物通过各种方式摒拒逆境的影响，不利因 素并未进入组织，故组织本身通常不会产生 相应的反应。
逆境忍耐(stress tolerance): 指植物 组织虽经受逆境对它的影响，但它可通过代 谢反应阻止、降低或者修复由逆境造成的伤 害，使其仍保持正常的生理活动。
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五. 植物激素在抗逆性中的作用 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
1. ABA
减少膜的伤害 增加Pro含量 减少水分丧失
2. ETH与其他激素
ETH: 增加几倍或几十倍, 直接或间接地参与
植物对伤害的修复或对逆境的抵抗过程
内源GA活性迅速下降 CTK含量的减少
原生质发生过渡脱水，造成蛋白 质变性和原生质不可逆的凝胶化；
冰晶体过大时对原生质造成机械压 力，细胞变形；
当温度回升时，冰晶体迅速融化，细 胞壁易恢复原状，而原生质却Βιβλιοθήκη 不及 吸水膨胀，原生质有可能被撕破。
（2）细胞内结冰伤害
当温度骤然下降时，除细胞间隙结冰以外，细胞内 水分也结冰，一般是原生质内先结冰，紧接着液胞内 结冰，这就是胞内结冰。
• 植物形态结构的变化与代谢和功能的变化是相 一致的。
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(二). 逆境协迫下植物的一般生理变化
1. 逆境与植物的水分代谢 Levitt(1980) 2. 光合速率下降
3. 呼吸作用的变化 ①降低（冻害、热害） PPP途径增强 ②先升后降（冷害、旱害）
③增高（病害）
Ａ
Ｂ
Ｃ
Ａ、在２８℃生长的苗 Ｂ、现在４０℃处理两小时，再
在４５℃处理２小时，后在２８℃生长的苗 Ｃ、在４ ５℃处理２小时，后在２８℃生长的苗
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第二节 植物的抗寒性
低温对植 物危害
冻害(freezing injury): 冰点以下的低温使植物体内结冰； 冷害(chilling injury)：冰点以上低温对植物造成的伤害。
二、高温胁迫生理资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
2、植物热害的症状：
叶片死斑明显，叶绿素破坏严重，器官 脱落，亚细胞结构破坏变形。
（二）、高温对植物的危害
1、直接伤害： 2、间接伤害：
蛋白质变性： 脂类液化：
引起植物过度的蒸腾失水 呼吸作用大于光合作用 积累产生的有毒物质
热锻炼能提高植物的耐热性 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
抗寒性：植物对低温的适应与抵抗能力。
一、冻害与植物的抗冻性
（一）冻害
植物发生结冰的温度并不一定在0℃。有时温度降低到0℃ 以下仍然不结冰，这种现象称为过冷现象。但温度降低到一 定程度一定结冰，这一点称为过冷点。
冰点高低与细胞液浓度有关，因此可以用测定冰点的方 法来测定细胞液的渗透势。
（二）结冰伤害的类型及其原因 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
当解冻吸水时，肽链松散， 由于-S-S-键属共价键，比 较稳定，蛋白质空间结构被 破坏，导致蛋白质变性失活。
通过化学方法，如使用硫 醇可以保护-SH不被氧化， 起到抗冻剂的作用。
2．膜伤害学说
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膜对结冰最敏感。
低温对膜 的伤害
膜脂相变，酶失活； 透性加大，电解质外渗。
六.逆境胁迫下活性氧伤害 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
第一节高温胁迫生理 资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
（一）热害与抗热性 ：
１、概念：由高温引起植物伤害的现象称为热 害。而植物对高温胁迫的适应则称为抗热性。
２、根据不同植物对温度的反应，可将植物 分三类：
喜冷植物 中生植物 喜温植物
四、 (一)
多种逆境都会对植物产生水分胁迫。水分 胁迫时植物体内积累各种有机和无机物质，提 高细胞液浓度，降低其渗透势，保持一定的压 力势，这样植物就可保持其体内水分，适应水 分胁迫环境，这种现象称为渗透调节 (osmoregulation)。 (二)
1.无机离子 2.脯氨酸 3.甜菜碱 4.可溶性糖