第八章植物生长物质植物激素：在植物体内合成，并从产生之处运至作用部位对生长发育产生明显作用的微量有机物。

极性运输：生长素只能从植物体形态学上端向下端运输。

一、试述五大类激素合成的前体、主要生理作用？1、生长素（IAA)：色氨酸生理作用：①促进细胞伸长生长生长素的主要作用是促进延伸伸长（1）低浓度时促进生长，高浓度时抑制生长，如果浓度更高会使植物受伤；高浓度的抑制作用与乙烯的诱导形成有关。

2）不同器官对生长素浓度的敏感程度不同，根>芽>茎；（3）细胞的年龄对生长素敏感不同：幼嫩比年老的敏感②促进细胞分裂和分化，从而促扦插生根生长素/细胞分裂素比值大时，分化出根比值小时，分化出芽比值中时，只分裂不分化生长素和细胞分裂素共同作用促进细胞的分裂，生长素促进核分裂，而细胞分裂素主要促进细胞质分裂③诱导维管束分化④抑制侧芽生长，引起顶端优势⑤控制性别分化，诱导雌花分化⑥形成无籽果实，促进座果和果实发育。

⑦防止器官脱落：形成营养陷阱，保证器官继续生长；但高浓度会促进脱落2、赤霉素（GA)：甲瓦龙酸①促进整株植物的生长GA最突出的生理效应是促进茎叶的伸长生长。

②促进细胞分裂和分化树木形成层的细胞分裂和分化成木质部与韧皮部受生长素与赤霉素比例的影响：IAA/GA比值高，分化出木质部；比值低，分化出韧皮部。

③破除休眠，促进发芽GA可代替低温、长日照打破种子和芽的休眠。

④促进抽薹开花⑤控制性别分化IAA促雌花分化，GA促雄花分化⑥诱导α－淀粉酶等水解酶的合成⑦促进葡萄、番茄单性结实3、细胞分裂素(CTK):甲瓦龙酸①促进细胞分裂和细胞横向扩大细胞分裂素的主要生理功能就是促进细胞的分裂。

②诱导芽的形成：CTK／IAA低，根分化；比值高，芽分化③延迟衰老④解除顶端优势，促进侧芽生长⑤促进叶绿体发育和叶绿素形成4、脱落酸(ABA):：甲瓦龙酸控制生长、促进休眠、提高抗逆性①促进脱落②促进休眠③促进气孔关闭④提高抗逆性⑤抑制生长⑥调节种子发育5、乙烯：ACC是乙烯合成的直接前体，SAM是中间产物①促进果实成熟乙烯能增大细胞膜透性，刺激呼吸作用（呼吸跃变），促进果实内物质的强烈转化，导致果实成熟。

②促进脱落和衰老③促进次生物质的排出④诱导不定根和根毛发生⑤引起黄化豌豆苗的“三重反应”和叶片的“偏上性生长”⑥促进菠萝开花、增加黄瓜雌花（IAA）二、试述生长素促进细胞生长的酸生长学说，赤霉素对大麦种子α-淀粉酶的诱导（实验证明），细胞分裂素延缓叶片衰老的机制，脱落酸调节气孔运动的机制和乙烯促进果实成熟的机制。

酸生长学说：IAA激活质膜上的H+-ATPase，促进细胞向外分泌H+，使细胞壁酸化，降低壁中氢键的结合程度或者提高壁中降解酶的活性，使壁松驰，压力势降低，水势降低, 细胞渗透吸水，体积变大。

后来在细胞壁中发现了扩张蛋白，它可以打断纤维素-半纤维素间的氢键。

通过渗透吸水使细胞扩大是有限的，当细胞内水势与外界环境水势相同时，细胞便不再吸水；而且，还可能因为外界水势的变化使细胞失水。

因此，若要保持细胞永久性不可逆的生长，生长素还必须要有其他的作用。

现在已证实，IAA除了使细胞壁松弛外，还促进RNA和蛋白质的合成，为原生质和细胞壁的合成提供原料。

赤霉素对大麦种子α-淀粉酶的诱导（实验证明）半粒法发芽试验步骤如下:(1)分取试样两份,每份100粒,在水中浸2一3小时。

(2)浸种后把膨胀的种子用锋利的刀片将种子沿腹沟切成两半(胚也一分为二)。

(3)取其中一半(每粒之半)种子放入培养皿中的湿润滤纸上,然后移至培养箱中在20℃下培养2昼夜即可计算其发芽率细胞分裂素延缓叶片衰老的机制细胞分裂素抑制衰老的原因是多方面的:①它能阻止超氧自由基和羟自由基的产生，加速它们的淬灭，防止生物膜的氧化,保护了膜的完整性。

②细胞分裂素阻止了核酸酶和蛋白酶等一些水解酶的产生，因而保护了核酸\蛋白和叶绿素等不被破坏。

③细胞分裂素不仅阻止营养物质向外流动，而且可以使营养物质源源不断地运向它所在的部位。

脱落酸调节气孔运动的机制用ABA的水溶液喷施叶面, 可以引起气孔关闭.缺水时，叶片萎焉，累积大量的ABA，气孔关闭。

分根实验表明，土壤干旱时,根系合成的ABA通过木质部运到叶片的保卫细胞, 引起气孔关闭.----根源信号ABA增加保卫细胞胞质当中IP3，使Ca2+浓度和胞质溶胶pH 升高，抑制质膜上的内向K+通道，激活外向K+通道和外向Cl－通道，保卫细胞中K+和Cl-外流，溶液浓度降低，渗透势升高，水势升高，水分外流，保卫细胞膨压下降，气孔关闭。

乙烯促进果实成熟的机制。

乙烯能增大细胞膜透性，刺激呼吸作用（呼吸跃变），促进果实内物质的强烈转化，导致果实成熟。

乙烯能提高许多酶，如过氧化物酶、纤维素酶、果胶酶和磷酸酯酶的含量及活性，因此，乙烯可能在翻译水平上起作用。

第九章植物的生长生理细胞全能性：指植物的每个生活细胞都具有该植物的全部遗传信息，在一定条件下都能发育成一个完整植物体。

喜光种子：有些种子萌发需要光照，这些种子叫喜光种子，如莴苣、烟草、拟南芥菜等生物钟：植物生长的昼夜周期和季节周期主要取决于环境条件的变化，但有一些植物体发生的昼夜周期性变化则不决定于环境条件的变化。

比如菜豆叶子在白天是水平的，夜间则下垂，这种昼夜节奏运动具有周期性，而即使在不变的环境条件下（如连续黑暗或连续光照、恒温下），在一定时间内仍保持着这种周期性的、有节奏的变化，所以认为它是一种内生昼夜节奏。

通过测定发现，其周期长度不是准确的24小时，而是22~28小时，因此这样的周期又叫近似昼夜节奏，也叫生物钟或生理钟。

生长协调最适温度：植物生长健壮的温度温周期现象：植物对昼夜周期性变化的反应。

生长相关性：植物各器官在生长上相互促进和相互制约的现象，称为生长的相关性。

极性：植物器官、组织、细胞在形态学、生化组成及生理特性上的差异顶端优势：顶端部位抑制旁侧部位，致使顶端在生长中占优势的现象，称为顶端优势。

根冠比：根系和苗系干重的比值，也叫根苗比向性运动：植物器官对环境因素单方面刺激所产生的定向运动。

感性运动：是指无一定方向的外界因素均匀作用于植株或某些器官所引起的运动。

如感夜性、感震性等。

向光性：植物随光的方向而弯曲生长的现象。

向重力性：植物的不同器官会表现出沿重力线方向生长的特性，这种特性称为向重力性。

光形态建成：依赖光调节和控制植物生长、分化和发育的过程，称为植物的光形态建成，也叫光范型作用。

一、试述光、温、水分等对生长的影响。

光对植物生长的作用是多方面的。

1.光是植物生长的物质能量能源①光对植物生长的间接影响，主要是影响绿色植物的光合作用。

光合作用产生的有机物和贮存的能量是植物生长的最初来源②光还是叶绿素形成的条件③光还能调控气孔的开闭④同时，光影响气温、大气湿度，不仅影响光合，还有矿质供应，日光可加速植株的蒸腾作用，促进根系吸水，也有利于物质的运输；但在土壤水分不足的情况下，会引起植株水分不足，影响生长2.光抑制细胞的延伸生长和促进细胞分化、成熟－－直接影响（1）光抑制植物的生长这与光对IAA的破坏有关。

光照下黄素蛋白活化了过氧化物酶，活化的过氧化物酶结合到黄素蛋白，组成吲哚乙酸氧化酶，经光氧化而破坏了IAA，从而生长受到抑制（2）光促进细胞的分化与成熟光下生长的植株矮而粗壮。

3.光是高等植物形态建成必不可少的条件如果每天给予黄化植物较短时间的光照，叶色变绿，形态逐渐趋于正常。

因此光是绿色植物形态建成必不可少的条件总的来说，光抑制茎的伸长而促进细胞、组织的分化和成熟。

二、试述植物器官生长的相关性及其与农业生产的关系。

营养生长与生殖生长有相互依赖与相互矛盾的关系1.相互依赖①生殖器官所需要的营养，大部分由营养器官供应.②生殖器官的存在可以促进叶片光合产物外运，不会出现光合产物积累而抑制光合作用。

2.相互矛盾①营养器官的过度生长会抑制生殖器官的生长，如生产中的徒长现象。

②生殖器官的生长会影响营养器官的生长。

3、由此，在生产上要注意调节营养生长和生殖生长的关系。

如以营养器官为收获物的作物，如烟草、蔬菜、麻类、用材林等，通常要加强水肥管理，促营养生长，可摘除花序抑制生殖生长，以获高产。

若以生殖器官为收获物的作物如瓜果类、棉花等，就要适时打顶，抹掉腋芽、果树要整形修剪、疏花疏果。

三、分析顶端优势产生的原因。

产生顶端优势的原因与植物激素有关IAA: 顶芽合成IAA后,极性运输到侧芽,而侧芽对IAA比茎敏感,侧芽生长受抑制.CTK: CTK对侧芽的生长起促进作用,解除顶端优势.通常情况下，IAA与CTK的竞争，在茎中IAA起主导作用四、试分析“高山矮态”形成的原因、干旱地区植物矮小的原因。

光抑制植物的生长这与光对IAA的破坏有关。

光照下黄素蛋白活化了过氧化物酶，活化的过氧化物酶结合到黄素蛋白，组成吲哚乙酸氧化酶，经光氧化而破坏了IAA，从而生长受到抑制一般短波光蓝光、紫光特别是紫外光明显抑制生长；而红光抑制茎的过度生长，促进叶子展开，解除黄化。

所以在高山、高原等紫外线强烈的地区，植物生长得矮小。

1.在水分充足的条件下生长较快(1)水分是细胞延伸生长的动力(2)水分是各种生理活动的必需条件，而各个代谢的协调进行是生长的物质和能量基础2.矿质营养N、P是蛋白质、核酸、磷脂等重要组成成分，IAA、CTK、许多维生素、叶绿素中都含有N，N在植物生命活动中占有首要的地位，故又称N为生命元素； N肥供应充足时，叶片增大，功能期延长，分枝多，所以N肥又叫叶肥。

Ca和Mg构成细胞壁中胶层的成分而Zn与生长素、叶绿素的合成有关，缺Zn时不仅光合降低，而且生长受阻；Fe、Cu、Mo、K等分别是不同酶的成分或活化剂，缺乏时植物体内物质代谢就会遭受破坏。

所以，缺乏矿质营养元素，作物就不能正常生长。

五、试述光敏色素的理化性质及在植物生命活动中的作用。

（P310-313）光敏色素有两种类型,一种是红光吸收型,蓝色,最大吸收波长在660nm;另一种是远红光吸收型,蓝绿色,最大吸收波长在730nm.光敏色素是具有自我磷酸化能力的蛋白激酶第十章植物的生殖生理春化作用：用低温促使植物开花的作用，称春化作用。

光周期现象：植物要求有一定白天和黑夜的相对长度，才能开花结实的现象，称为光周期现象。

长日照植物：日长度超过临界日长度的光周期才开花，若延长日长度，开花提前，这种植物称长日照植物。

短日照植物：日长度短于临界日长度的光周期才开花，若缩短日长度，开花提前，这种植物称短日照植物。

日中性植物：对于日照长短要求不严格，只要其它条件适宜，在任何日照条件下均可开花的植物称日中性植物。

临界日长：在昼夜周期中，长日照植物开花所需的最短日长度或短日照植物开花所需的最长日长度。

临界夜长：指在昼夜周期中短日植物能够开花所需的最短暗期长度或长日植物能够开花所需的最长暗期长度。