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植物生理学定义和研究内容.ppt

后来,布森高(法,J.B.D.Boussingault)建立无土 栽培试验方法为植物矿质营养的研究奠定基础。
1840,李比希(德,植物灰分分析多年研究结果), 指出植物需要以无机物为养料便可维持其正常生活,除C 来自于空气外,植物体内其他矿质营养都是从土壤中摄取 ---宣布植物矿质营养学说诞生(自养特性)。
2019年8月18
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(二)学习方法
1.弄清基本概念与定义; 2.了解主要结论的试验证据与背景; 3.代谢环节的关键步骤要记住;
简单物质
复杂物质(贮能)
异化(disassimilation )----呼吸作用
复杂物质
简单物质(放能)
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3.生长发育: 包括植物生长生理、生殖生理、成熟与衰老生理
以及植物生长物质在生长发育过程中的调控作用。 4.逆境生理:
逆境对植物伤害以及植物对逆境适应与抵抗能力。
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19世纪初
索苏尔(瑞士,de saussure)利用定量化学实验证明,
植物在光下吸收的二氧化碳与放出的氧气有等体积关系,
此期间植物体增加的重量加上释放的氧气重量超过所吸收
二氧化碳重量----多余重量???
由水提供
明确二氧化碳被同化后的产物是糖和淀粉,光是推动
此过程的动力,命名绿色素为叶绿素(chlorophyll),初
中脱颖而出。
此期间,19世纪三大发现:
细胞学说,能量守恒定律,生物进化论
2陆019续年8月确18立推动了植物生理感学谢你的的观发看展。
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(1882、1897)
萨克斯 J.von Julius Sachs 费弗尔(W. Pfeffer)
(植物生理学奠基人)
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植物生理感谢学你的两观看 大先驱
如根系缺水------叶片气孔关闭
信号转导:细胞外的各种物理或化学信号,
包括来自环境的外部信号和来自植物体其他部分 的内部信号,通过一系列分子生物学机制转变为 植物生理效应的全过程。
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二、植物生理学产生与发展
第一阶段 孕育阶段:1627年~1840年,200年左右) 起源---古老植物学 萌芽----1648年 凡·海尔蒙(荷、J.B.van Helmont)---柳枝实验
(钟罩内空气能恢 复助燃功能且支 持老鼠生存)
助燃
植物光合作用放氧供鼠生存和助蜡烛燃烧
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1799年 英根浩兹(荷,Jan Ingenhousz) 指出绿色植物只有在日光下才能净 化空气,在黑暗中与动物一样,也 能使空气变坏。
初步 建立
空气营养概念(光合作用启蒙阶段)
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矿质营养 明确N素并非直接来自于空气
1859年 诺普(W.Knop)和费弗尔成功的使植物在
按固定配方配制的营养液中完成了生活史,使 植物营养研究进入精确化和定量化阶段。
陆续发现植物必需、微量元素
2019年8月18 农作物施肥奠感定谢你理的观论看基础
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在细胞学说推动下
费弗尔对植物原生质特性研究,和范特霍 夫(J.H.Van’t Hoff)研究细胞渗透现象
6.与其他学科相互结合 边缘学科
生理生态学,环境生理学,群体生理学等
7.研究手段现代化
层析,电泳,分级分离,同位素示踪,分光光度计;
气相色谱,液相色谱,质谱仪,电子显微镜;
分析仪器与计算机结合.
2(019三年8月)18与农业生产的关系感(谢你略的观—看自学)
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五、学习方法
(一)相关基础课程
植物学; 无机与有机化学,分析化学; 生物化学; 细胞生物学等。
四个组成部分反映研究不同水平(宏观与微观):
分子→亚细胞→细胞→组织→器官→个体→群体
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绪论
一、植物生理学定义和研究内容
二、植物生理学产生与发展
三、我国植物生理学发展历史
四、植物生理学任务与展望
五、学习方法
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重点
植物生理学定义和任务、 发展简史 及其与农业生产的关系。
快,在有关植物生理学的各个领域里,都取得重要进展。
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三、我国植物生理学发展历史
总体讲,起步晚,发展慢。
1917年,钱崇澍(1883 ~ 1965) “钡,锶及铈对水稻的特殊作用”
各大学讲植物生理学 ーー我国植物生理学的启业人
30年代初---教学和研究起始期
李继侗(1892~1961) 回国大学任教
植物生长发育调控机理,作物重要农艺性状(如抗旱,
抗盐,抗病,水分养分高效利用,产量与品质形成等)
2019表年8月达18密切相关的基因的感功谢你能的观及看相互作用
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5.与分子生物学的紧密结合
美国出版的国际权威性杂志“植物生理学年评”(Annual Review of Plant Physiology)从80年代后期就开始改为“植物 生理学和分子生物学年评”( Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology);99年,又改为"植 物生物学年评"( Annual Review of Plant Biology)就反应这种潮流。
光合作用所利用光就是叶绿素所吸收光
2019年8月18 证明光合作用感也谢符你的合观看能量守恒定律
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植物呼吸作用:
(俄)巴赫(Bach),巴拉金(Palladin) 和科斯梯切夫(Kostychev)确认呼吸作用是一 种“生物燃烧”,所释放的能量来自于呼吸底 物中所储藏能量。
植物生长发育与环境影响关系
提出细胞渗透学说
科学地解释水分进出细胞现象
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在能量守恒定律确定后
迈耶(Meyer)光合作用产物中积 累的能量就是由日光能转化而来, 因此其本质就是将光能转化为化学 能,但未获实验证明。 19世纪60年代
季米里亚捷夫(俄)自行设计的仪器对叶 绿素的吸收光谱进行比较精确的研究。
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标志植物感生谢你理的学观看诞生
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第二阶段 诞生与成长阶段
1840~19世纪末,约50年
独立始于十九世纪后叶李比希(Liebig, 1840)矿质营养学说创立之后。
萨克斯(Sachs,1882,德)
植物生理学讲义问世
费弗尔(Pfeffer)植物生理学巨著出版, 才使植物生理学从植物学与农学
2.物质和能量代谢
代谢(metabolism):生物化学和生物物理 物质代谢---物质合成与分解过程; 能量代谢---能量的贮存与释放过程。
代谢与生长发育关系
代谢是生命活动的基础,而生长发育是代谢作用的 综合表现与最终结果。代谢作用遭受破坏,生命过程 就会受到影响,代谢一旦停止,生命过程就不复存在. 如 矮生型---GA合成受阻;小叶病--缺锌(IAA受阻)
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(二)展望
1.光合作用 :作用机理及调控---深入到探讨光合膜蛋 白复合体分子结构与功能关系,光合碳代谢关键酶的 基因表达调控
2. 生长物质:探讨激素和受体蛋白的分子作用机理, 受体下游信号传递的分子作用机理
3.组织培养:无土栽培;作物新品种培育、引进、繁殖
4.逆境生理 :“基因表达”---“性状表达”。研究与
( CH2O 、 脂 肪 、 蛋 白 质 、 维 生 素等),自给自足建成自身。
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地球上其它生物生存所需 有机感物谢你及的观能看 量的根本来源。 7
(二)植物生理学研究内容
植物生命活动可大致分为三方面:
1.生长发育和形态建成 2.物质与能量代谢 3.信息传递和信号转导
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达尔文关于植物运动的详细观察与实验 开辟了植物感应性研究的新领域。
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感谢ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的观看
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19世纪末20世纪初
萨克斯和费弗尔 “植物生理学讲义”(J.Sachs ,1882)
和三卷本专著“植物生理学” (W.Pfeffer,1897)
植物生理学诞生
萨克斯---植物生理学奠基人
他和费弗尔(师徒)--植物生理学两大先驱
罗宗洛(1899~1978) 汤佩松(1903~2001)
建实验室
2019年8月18 我国植物生理感谢学你的奠观看基人
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解放前,研究人员少,设备差; 解放后,虽有曲折,但有较大发展。
较突出: 殷宏章等---作物群体生理研究 沈允钢等---证明光和磷酸化中高能态存在的研究 汤佩松等---呼吸的多途径的论证 娄成后等---深入研究细胞原生质胞间运转等 近年来,组培及细胞培养研究迅速开展,特别是在花药 和花粉培养,单倍体育种方面做了大量工作,成绩显著。 国际影响力 1)水稻基因组测序、功能基因组研究、转基因等; 2019年2)8月1拟8 南芥—激素信号感转谢导你的、观看光形态建成、代谢调控等30
20绿19年色8月1植8 物代谢特点---感自谢你养的观性看 (autotropism)。 10
3.信息传递(message transportation) 和信号转导(signal transduction)
信息传递:指植物将感受到的环境信息从一 个部位传递到另一个部位的过程(物理或化学 信号在细胞或器官间的传输过程)。
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一、植物生理学定义和研究内容
(一)定义
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