第章植物的逆境⽣理复习材料⾃测题
第 12 章植物的逆境⽣理
老师节日快乐祝福语简短⼀、教学⼤纲基本要求
掌握抗逆⽣理、逆境蛋⽩概念、植物在逆境下的形态变化与代谢特点；了解渗透调节与抗逆性的关系、膜保护物质与⾃由基的平衡；了解植物激素在抗逆性中的作⽤；了解低温和⾼温对植物的伤害以及植物抗寒和耐热的机理与途径；了解⼲旱和湿涝对植物的伤害以及植物抗旱、抗涝的机理与途径；了解病⾍对植物的伤害以及植物的抗病性和抗⾍性；了解盐分过多对植物的危害以及植物抗盐性及其提⾼途径；了解⼤⽓、⽔体、⼟壤等环境污染对植物的伤害，植物抗环境污染机理与途径，以及进⾏环境保护必要性；掌握抗逆⽣理与农业⽣产的关系，掌握提⾼作物抗逆性的途径。
⼆、本章知识要点
逆境是指对植物⽣存和⽣长发育不利的各种环境因素的总称。植物对逆境的抗性包括逆境逃避和逆境忍耐（图 11.1 ）。
网上购买电影票图 11.1 逆境类型
植物的抗性既受系统发⽣的遗传基因所控制，⼜受个体发育中⽣理⽣态因素所制约。在逆境下植物形态结构和⽣理特性发⽣明显变化。多种胁迫都会使⾃由⽔含量降低，光合作⽤减缓，呼吸变化异常，蛋⽩质、碳⽔化合物等物质分解⼤于合成。脯氨酸、甜菜碱、可溶性糖等可通过调节细胞的渗透势从⽽提⾼植物的抗渗透胁迫能⼒。在逆境下植物激素的相对⽐例发⽣改变，以不同⽅式使植物的抗性得
以提⾼，特别是脱落酸在其中起了重要的作⽤。⽣物膜往往是胁迫的原初作⽤部位，逆境下活性氧的产⽣和消除失去平衡，⽽ SOD 等膜保护物质通过清除活性氧等作⽤，对膜系统起保护作⽤。逆境下原有蛋⽩的合成受到抑制，形成⼀些逆境蛋⽩。逆境蛋⽩是基因表达的结果，其中热击蛋⽩是最先发现的逆境蛋⽩。植物在经历了⼀种胁迫后，往往可提⾼对其他胁迫的抵抗⼒，这叫交叉适应，其原理有助于认识多种胁迫对植物影响的共同特点及植物抗逆性提⾼的本质。
寒害包括冷害和冻害。冷害使植物膜透性增加，膜相由液晶态变为凝胶态，原⽣质流动减慢，代谢紊乱（图 11.2 左）。冻害主要是冰晶的伤害，结冰会引起细胞质过度脱⽔，蛋⽩质空间结构破坏⽽使植物受害（图 11.2 右）。通过抗寒锻炼、化学调控和农业栽培措施可提⾼植物的抗寒性。
图 11.2 冷害（左）和冻害（右）的可能机理
⾼温使蛋⽩质变性，脂类液化、代谢失调，并可能产⽣有毒物质从⽽造成热害。
⼲旱可分为⼤⽓⼲旱、⼟壤⼲旱和⽣理⼲旱。原⽣质脱⽔是旱害的核⼼。⽽涝害的根本原因则是液相取了⽓相，细胞因缺氧⽽受伤害（图 11.3 ）。
图 11.3 ⼲旱对植物的危害
病⾍对植物的危害表现在多⽅⾯，植物通过加强代谢、过敏性反应和产⽣抗毒物质等⽅法来抵抗病⾍的侵害。
盐害主要是造成渗透胁迫，同时也伴随营养胁迫和有毒物质胁迫。
环境污染包括⼤⽓污势、⽔体污染和⼟壤污染。 SO2 、氟化物、光化学烟雾、酸⾬、多种重⾦属、酚、氰等
是重要的污染物。利⽤植物吸收和分解有毒物质的特性，⽤来净化空⽓、保护环境，以及监测环境污染。
抗逆⽣理的研究与农业⽣产密切相关，可以⽤各种农业措施提⾼植物的抗逆性，借助逆境下植物的⽣理⽣化变化特点，也可⽤于指导抗性育种，还可⽤分⼦⽣物学和⽣物技术的⽅法，从根本上提⾼植物的抗逆性。
三、⾃测题
（⼀）名词解释：
1．逆境(胁迫) 2．抗逆性 3. 抗性锻炼 4．抗寒锻炼 5. 抗旱锻炼 6. 交叉抗性 7. 避逆性
8．耐逆性 9.逆境逃避 10.渗透调节 11．寒害 12.冻害 13.冷害 14.涝害 15．植保素 16.抗病性17.活性氧 18．⽣物⾃由基 19.逆境蛋⽩ 20.⼤⽓⼲旱 21.⼟壤⼲旱 22．⼲旱. 23.⽣理⼲旱（⼆）写出下列符号的中⽂名称：
1. CAT 2．SOD 3. POD 4. MDA 5．O *. 2 6． 1 O2 7． * OH 8．UFAI 9. ROO *
10. HSPs 11. PRs 12.HF
（三）填空题：
1．实验证明，细胞膜蛋⽩在结冰脱⽔时，其分⼦间的很容易形成，使蛋⽩质发⽣。
2．零上低温对喜温植物的伤害⼤致分为两个步骤：第⼀步是，第⼆步是。
3. ⽔稻对⼲旱最敏感的时期是和。
4．⼤⽓中的污染物主要有下列种类：、、、、、。
5．任何逆境都会使光合速率。
6．膜脂不饱和脂肪酸含量越⾼，植物抗冷性就越。
7．⼲旱时，抗旱性强的⼩麦品种叶表⽪细胞的饱和脂肪酸较不抗旱的_ _。
8．在逆境下，植体内主要的渗透调节物质有、、、。
9．⼲旱时，不耐旱品种体内累积脯氨酸较抗旱的。
10．⼲旱时，植体内甜菜碱的累积速度⽐脯氨酸。
11．解除⽔分胁迫后，甜菜碱降解速度⽐脯氨酸 __。
12．交叉适应的作⽤物质就是。
13．逆境下，抗性强的品种脱落酸含量⽐抗性弱的_ 。
14．低温对植物的危害，按低温程度和危害情况可分为。
15．细胞内结冰伤害的主要原因是。
16．植物的抗冻性与细胞的硫氢基含量⾼低成关系。
17．⼲旱可分为⼲旱和⼲旱。
18．是植物抗寒性的主要保护物质。
19．靠降低蒸腾即可消除⽔分亏缺以恢复原状的萎蔫叫。
20．C3植物抗SO2 的能⼒⽐C4 植物 _。
21．⽊本植物抗SO2 的能⼒⽐草本植物 _。
22．氟化物中，排放量最⼤、毒性最强的是。
23．活性氧包括：、、、 _ 和。
24．⼩麦抗的能⼒⽐⽟⽶。
25．⼟壤污染主要来⾃污染和污染。
（四）选择题：
1．在植物受旱情况下，有的氨基酸会发⽣累积，它是（）。
A 天冬氨酸 B．精氨酸 C．脯氨酸
2．植物感染病菌后，病叶内碳同化产物与健叶相⽐，（）。
A．降低 B．升⾼ C．变化不⼤
3．植物受到⼲旱胁迫时，光合速率会（）。
A．上升 B．下降 C．变化不⼤
4．植物感染病菌时，其呼吸速率是（）。
A．显著升⾼ B. 显著下降 C. 变化不⼤
5．试验证实，膜脂不饱和脂肪酸越多，抗性就（）。
A．增强 B．减弱 C．保持稳定
班门弄斧的故事6．抗旱性强的⼩麦品种在灌浆期⼲旱时，叶表⽪细胞的饱和脂肪酸（）。
A．较多 B．较少 C．中等⽔平
7．在逆境条件下植物体内脱落酸含量会（）。
A．减少 B．增多 C．变化不⼤
8．细胞间结冰伤害的主要原因（）。
A．原⽣质过度脱⽔ B.机械损伤 C．膜伤害
9．越冬作物体内可溶性糖的含量（）。
A．增多 B．减少 C. 变化不⼤
10．植物适应⼲旱条件的形态特征之⼀是根／冠⽐（）。
老歌大全A．⼤ B．⼩ C．中等
11．⾼温导致蛋⽩质⽣化损害，表现在（）。狐妖小红娘主题曲
A．合成速度减慢 B．降解加剧 C．酶失活
12．⽔稻恶苗病就是由于感染⾚霉菌后产⽣了⼤量的（）。
A．⾚霉素 B．⽣长素 C．脱落酸
13．我国当前最主要的⼤⽓污染物是（）。
A．氟化物 B．⼆氧化硫 C．氯化物
14．⼤⽓中的污染物能否危害植物，决定于多种因素，其中主要是（）。
A．⽓体的浓度 B．延续时间 C．⽓体成分
15．对植物的最⼤危害是（）。
A．抑制呼吸 B. 损伤细胞膜 C．破坏了⽔分的平衡 16．⼤⽓污染除有毒⽓体以外主要污染物之⼀是（）。A．粉尘 B．有刺激性⽓体 C．⼄烯
17．⽢薯感染⿊斑病菌后产⽣的植保素是（）。
A．草酸 B．⽔杨酸 C．⽢薯酮
（五）简答题：
1．膜脂与植物的抗冷性有何关系?
2．在逆境中，植物体内累积脯氨酸有什么作⽤?
3．外施ABA提⾼植物抗逆性的原因是什么?
4．零上低温对植物组织的伤害⼤致分为⼏个步骤?
5. 写出植物体内能消除⾃由基的抗氧化物质与抗氧化酶类。
6．在冷害过程中，植物体内发⽣了哪些⽣理⽣化变化?
7．提⾼作物抗旱性的途径有哪些？
8．SO2 危害植物的原因是什么?
8．O3 对植物的伤害主要表现在哪些⽅⾯?
9．作物适应⼲旱的形态和⽣理特征有哪些?
10．植物在环境保护中有什么作⽤?
（六）论述题：
1．O3 对植物的伤害主要表现在哪些⽅⾯?
2．逆境对植物代谢有何影响?
十三点是什么意思3．病害对植物⽣理⽣化有何影响? 作物抗病的⽣理基础如何?
4. 什么叫植物的交叉适应? 它具有什么特点?
5. 环境污染中的”五毒”是什么? 它们是如何危害植物的?
6. 渗透调节物质有哪些? 渗透调节的主要⽣理功能是什么?
7. 植物在逆境下可以合成哪些逆境蛋⽩? 它们有什么⽣理功能?
参考答案
（⼀）名词解释
⼀、名词解释:
1．逆境(environmental stress)：⼜称胁迫(stress)。系指对植物⽣存和⽣长不利的各种环境因素的总称。如低温、⾼温、⼲旱、涝害、病⾍害、有毒⽓体等。
2．抗逆性(stress resistance)：植物对逆境的抵抗和忍耐能⼒，简称为抗性。抗性是植物对环境的⼀种适应性反应，是在长期进化过程中形成的。
3. 抗性锻炼(hardiness hardening)：在⽣活周期中，植物的抗逆遗传特性需要特定环境因⼦的诱导才能表现出来，这种诱导过程称为抗性锻炼，例如抗寒锻炼、抗旱锻炼。
4．抗寒锻炼(cold resistance hardening)：植物在冬季来临之前，随着⽓温的降低，体内发⽣了⼀系列适应低温的⽣理⽣化变化，抗寒能⼒逐渐增强，这种抗寒能⼒逐渐提⾼的过程称为抗寒锻炼。
5. 抗旱锻炼(drought resistance hardening )：在种⼦萌发期或幼苗期进⾏适度的⼲旱处理，使植物的⽣理代谢上发⽣相应的变化，从⽽增强对⼲旱的抵抗能⼒，这个过程称为抗旱锻炼。
6. 交叉适应(cross adaptation)：植物经历了某种逆境后，能提⾼对另⼀些逆境的抵抗能⼒，这种对不同逆境间的相互适应作⽤，称为交叉适应。
7．避逆性（stress avoidance）：植物通过设置物理屏障或某些特殊的代谢反应和⽣长发育变化，从⽽避免或减⼩逆境对植物组织施加的影响，使其仍保持较正常的⽣理活动，这种抵抗称为避逆性。
8．耐逆性(stress tolerance)：⼜称逆境忍耐。植物组织虽然经受逆境的影响，但可通过代谢反应阻⽌、降低或者修复由逆境造成的损伤，从⽽保持其⽣存能⼒，这种抵抗称为耐逆性。
9. 逆境逃避(stress escape)：指植物通过⽣育期的调整避开逆境，例如沙漠中的⼀些植物在⾬季⾥快速⽣长，完成⽣活史，⾃⾝并不经历逆境。
10. 渗透调节：(osmotic adjustment)：植物细胞通过主动增加溶质降低渗透势，增强吸⽔和保⽔能⼒，以维持正常细胞膨压的作⽤。
11. 寒害(cold injury)：低温导致的植物受伤或死亡。
12．冻害(feezing injury)：温度下降到零度以下，植物体内发⽣冰冻，因⽽受伤甚⾄死亡，这种现象称为冻害。
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