湖南农业大学植物生理学试卷(一)参考答案

湖南农业大学植物生理学试卷（一）参考答案一、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、1、不饱和脂肪酸2、蚜虫吻针法证明筛管内有正压力筛管两端存在汁液的浓度差异以3、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水蒸气从气孔腔通过气孔扩散到大气中4、协同竞争5、甲羟戊酸（甲瓦龙酸）根尖6、叶绿体中细胞质（胞基质）7、花熟状态花芽分化8、类囊体线粒体9、伤呼吸多酚氧化10、酶联免疫放射免疫免疫传感三、1、③2、②3、②4、④5、④6、②7、①8、②9、②10、①四、1、×2、√3、×4、×5、√6、×7、√8、√9、√10、√五、1、答：壁酸化－基因表达学说认为：生长素与质膜上的激素受体结合，使H+很快分泌到细胞壁中，细胞壁中对酸不稳定的键打开，一些酸性水解酶被活化，使细胞壁软化，压力势下降，细胞吸水增大；同时，某一未知因子释放出来，移动到细胞核内，导致核酸和蛋白质的合成，从而促进细胞的扩大。2、答：光能利用率是指植物光合作用累积的有机物所含的能量，占照射在单位地面上的日光能量的比率。要提高光能利用率，主要是通过延长光合时间，增加光合面积和加强光合效率等途径。⑴延长光合时间延长光合时间就是最大限度地利用光照时间以提高光能利用率。延长光合时间的措施有：①提高复种指数：提高复种指数的措施就是通过轮、间和套种。在一年内巧妙地搭配各种作物，从时间上和空间上更好地利用光能，缩短田地空闲时间，减少漏光率。②延长生育期：如前期要求早生快发，较早就有较大的光合面积，后期要求叶片不早衰，即适当延长作物的生育期。③补充人工光照：在小面积的栽培中，当阳光不足或日照时间过短时，可用人工光照补充。⑵增加光合面积光合面积即植物的绿色面积，主要是叶面积对产量影响最大，同时，又是最容易控制的一个方面。①合理密植：合理安排作物栽植密度使群体得到最好的发展，有较合适的光合面积，充分利用日光能和地力。②改变株型：培育出杆矮，叶直而小、较厚、分蘖密集的品种，使株型改善，就能增加密植程度、增大光合面积、耐肥不倒伏，以便充分利用光能而提高光能利用率。⑶加强光合效率光、温、水、肥和二氧化碳都可以影响单位叶面积的光合效率。①增加二氧化碳浓度：空气中CO2的含量远低于最适CO2浓度，增加空气中CO2的浓度，光合速率就会增加。主要有三个措施值得试行：控制栽植规格和肥水，因地制宜选好行向，使后期通风良好；增施有机肥料，使土壤微生物的数量增多，活动能力加强，分解有机物，放出CO2；深施碳酸氢铵。②降低光呼吸：主要有两种措施：利用光呼吸抑制剂去抑制光呼吸，提高光合效率；改变环境条件，尤其增加CO2浓度，使Rubisco的羧化反应占优势，减少其氧化反应的比例，光能利用率就能大大提高。3、答：⑴呼吸代谢途径的多样性：包括有氧呼吸和无氧呼吸。有氧呼吸则包括糖酵解、三羧酸循环和磷酸戊糖途径，无氧呼吸包括乙醇发酵、乳酸发酵和乙醛酸循环。⑵呼吸链电子传递系统的多样性。包括细胞色素呼吸链和抗氰呼吸链，前者为主路，后者是指在氰化物存在条件下，辅酶Q的电子不传递给细胞色素系统，而是传递给另一个受体－抗氰氧化酶（X），再由X直接传递给O2，其P/O比等于1。⑶末端氧化酶系统的多样性。线粒体内的末端氧化酶系统包括细胞色素氧化酶和抗氰氧化酶，而线粒体外细胞质中存在多酚氧化酶，抗坏血酸氧化酶和乙醇酸氧化酶等。4、答：在下列情况下进行叶面施肥能取得较好的效果：⑴土壤中的营养有效性低时；⑵上层土壤干燥时；⑶生殖阶段根系活力下降时；⑷增加谷类作物籽粒蛋白质含量；⑸增加果实钙量。5、答：（1）起渗透调节的作用。使细胞产生渗透势，维持细胞的紧张度。细胞具有吸水的潜势，当细胞吸水膨胀，细胞便具有一定的紧张度，并使细胞扩张生长。（2）是代谢物（如次生代谢物）的贮存所。贮集多种有机和无机化合物。借助细胞化学测试法早已证明，液泡中沉积有无机盐、糖、有机酸、氨基酸、酰胺、类脂、单宁、黄酮、生物碱等多种无机和有机化合物。（3）充当溶酶体的作用。液泡中存在大量的水解酶类，即能水解蛋白质，核酸，碳水化合物与脂类等一切生物大分子化合物的酶。能吞噬和消化细胞质中的破坏成分（如线粒体或内质网的碎片），或通过自溶作用释放水解酶类来消化已衰老退化的细胞。（4）起稳恒作用。保持细胞内环境的稳定。（5）是一些生化反应的场所。六、答：叶绿体色素主要由叶绿素a，叶绿素b，胡萝卜素和叶黄素组成。利用叶绿体色素能溶于有机溶剂的特性，可用丙酮提取；由于叶绿体色素是双亲媒分子，因此要用80%丙酮提取，不能用纯丙酮。纸层析是分离叶绿体色素的最简便方法之一。其原理为：溶剂不断地从层析滤纸上展开时，由于叶绿体色素中各成分极性不同，在两相（即流动相和固定相）间具有不同的分配系数，它们移动的速度不同，使样品中的叶绿体色素得到分离。叶绿素分子在红光区有专一吸收峰，应用分光光度法测出其吸光度，根据Lambert-Beer定律，溶液浓度和吸光度间有如下关系：A=kCL（A为吸光度，k为摩尔消光系数，C为样品浓度，L为比色杯直径），即可得到叶绿体色素的含量。《植物生理学》课程试卷（二）参考答案一、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Cytb6/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Cytb6/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、1、渗透吸水吸胀吸水吸胀作用2、恶苗病甲羟戊酸3、细胞色素氧化酶交替氧化酶抗坏血酸氧化酶酚氧化酶乙醇酸氧化酶4、乙醇酸叶绿体过氧化物体线粒体5、类囊体膜间质细胞质（胞基质）6、成年叶茎生长点7、芽根三、1、①2、④3、④4、②5、②6、②7、②8、①9、①10、①四、1、×2、×3、×4、×5、√6、×7、√8、√9、√10、√五、1、答：种子的发芽力的快速检测方法：TTC法（利用组织还原力）；红墨水法（利用原生质膜的选择透性）；荧光物质法（利用细胞中的荧光物质）。2、答：溶液培养的方法有水培、砂培、雾培、NFT等。为了顺利地用溶液培养法培养植物，至少要注意如下几点事项：（完全培养溶液或缺素培养溶液）培养液含有植物必需的营养成分；②各营养成分必须以植物可利用的形态供应；③各种营养成分成—定比例：④供应的数量不能使溶液的水势太低，以防植物脱水；⑤溶液必须有与植物相适应的pH，而且要经常调整来保持它；⑥注意给根系通气，以保持适当的根系活力；⑦经常更换溶液，常常一星期就要更换一次。3、答：⑴长暗期被闪光从中间间断则抑制短日植物开花，促进长日植物开花，暗期间断现象存在红光和远红光的逆转效应。⑵照光对转板藻叶绿体运动的影响。转板藻带状叶绿体的宽面在黑暗中是与上表面垂直的，红光从上部照射不到10分钟，叶绿体的宽面就平行于上表面（即面向光线方向），再照远红光叶绿体的宽面与上表面垂直。⑶需光种子萌发，如红光促进莴苣种子发芽，而被随后的远红光逆转这个过程，红光与远红光相互交换照射后，种子是否萌发决定于最后照射的光的波长。4、答：⑴促进果实成熟：用1000ppm左右的乙烯利喷番茄、辣椒，促进果实转红，提早上市。⑵促进脱落、促进排胶或次生物质的排出：如茶树的打花落蕾，促进橡胶树排胶。⑶促进衰老：用700ppm乙烯利喷接近采收的烟草，可促进转黄，提早成熟，提高品质。⑷控制性别：促进瓜类的雌花分化，提高产量。⑸控制伸长生长：乙烯对中生植物产生“三重效应”—抑制茎伸长，促进茎加粗，促进茎的水平生长。⑹诱导不定根的形成。5、答：植物生长相关性是指高等植物是多器官的有机体，各个器官和各个部分之间存在着相互依赖与相互制约的关系，这种关系称为相关性。（1）地下部分与地上部分的相关性影响根冠比（R/T）的因素：①温度：较低温度时，R/T↑；较高温度时，R/T↓②水分：土壤缺水时，R/T↑；水分充足时，R/T↓③矿物质：N多，R/T↓；缺N，R/T↑；P、K充足，R/T↑④光强：强光照，加速蒸腾，地上部生长受抑制，R/T↑（2）主茎与分枝的相关性IAA维持顶端优势；GA加强顶端优势；CTK破坏顶端优势。生产上一方面需要利用顶端优势；另一方面需要消除顶端优势。（3）营养生长与生殖生长的相关性①相互依赖营养生长是生殖生长的物质基础；而生殖过程中产生的激素类物质又作用于营养生长。②相互制约营养器官生长过旺，消耗较多养分，影响生殖器官的生长。生殖器官的生长抑制营养器官的生长。六、答：C3植物的CO2固定是通过核酮糖二磷酸羧化酶的作用来实现的，C4植物的CO2固定是由磷酸烯醇式丙酮酸羧化