《植物生理学提纲》第7章植物的生长生理

Chapter7PlantGrowthphysiology—Termdefinition:Growth生长指植物生命周期中细胞、组织和器官的数量、体积和重量的不可逆增加Growthisaquantitativetermanirreversibleincreaseinnumbervolumesizeorweightofcelltissueororganinplantlifecycle.生长是植物生命周期中一个定量的不可逆的过程，它包括了细胞、组织、器官的数量，大小，质量的提高是指植物生命活动中细胞、组组和器官的数目、体积大小或丈量的不可逆的增加的过穆是量变的过程生长growth是量的变化，是指在生命周期中，植物的细胞、组织和器官的数目、体积或干重的不可逆的增加过程它是由细胞分裂、细胞伸长及原生质体、细胞壁的增长而引起的.例如，根、茎、叶、花、果实和种子体积扩大或质量增加都是典型的生长现象不过也有例外，如种子萌发明显是一个生长过程，在黑暗中萌发长成幼苗.其体积和鲜重是逐渐增加的但是幼苗干重并不是增加而是减少，这是因为种子萌发时呼吸消耗一部分贮存的养料，只有等到幼苗能进行光合作用并积累有机物质时干重才会再度增加此外，有些生长过程细胞数目不是增加而是减少如胚费的发育，Differentiation分化从一种同质的细胞类型转变成形态结构和功能与原来不相同的异质细胞类型的过程Differentiationreferstoqualitativechangesdifferencesotherthansizeoccurinanatomicalcharacteristicsandfunctionsofcell.分化是细胞特性和功能在在性质上的变化”是指遗传上同质的细胞转变为脑态、机能和化学构成上各不相同的异质细胞的过程是质变分化differentiation是质的改变，指从一种同质性细胞类型转变成形态结构和功能与原来不相同的异质性细胞类型的过程它可在细胞水平、组织水平和器官水平上表现出来.例如从一个受精卵细胞转变为胚的过程，由生长点细胞转变为叶原基和花原基的过程标准答案Differentiationreferstoqualitativechangesordifferencesotherthansizeoccurinanatomicalcharacteristicsandfunctionsofcellsuchasshootapicalmeristeminitiatesleafformation.分化是指细胞的解剖特征和功能发生质的变化或大小以外的差异，如茎尖分生组织启动叶片形成Development发育指植物的生命周期中各个阶段各细胞、组织和器官数目、体枳、重量的增加以及形态、结构和功能的变化过程，包括生长和分化Developmentreferstothesumofallofthechangesthatanorganismgoesthroughinitslifecycleincludinggrowthanddifferentiation.Ultimatelydevelopmentisanexpressionofthegeneticprogramthatdirectstheactivitiesandinteractionsofindividualcells.修剪与整枝去除了部分枝叶和芽，当时效应是增加了根冠比.然而其后效应是减少根冠比这是因为修剪和整枝刺激了侧芽和侧枝的生长，使大部分光合产物或⑻臧物用于新梢生长，削弱了对根系的供应另一方面，因地上部分减少，留下的叶与芽从根系得到的水分和矿质特别是氮素的供应相应地增加，因此地上部分生长要优于地下部分的生长6进行中耕与移栽Tillingandbreakingroottheratiof中耕引起部分断根，当时效应是降低了根冠比，并暂时抑制了地上部分的生长但由于断根后地上部分对根系的供应相对增加，土壤又疏松通气，这样为根系生长创造了良好的条件，促进了侧根与新根的生长，因此，其后效应是增加根冠比苗木、蔬菜移栽时也有智时伤根，以后又促进发根的类似情况7生长调节剂的施用三硬苯甲酸、整形素、矮壮索、缩节肢等生长抑制剂或生长延缓剂对茎的顶端或亚顶端分生组织的细胞分裂和伸长有抑制作用，使节间变短，可增大植物的根冠比GA、油菜素内醋等生长促进剂能促进叶菜类如芹菜、菠菜、优菜等茎叶的生长，降低根冠比而提高产最8在农业生产上，常通过肥水来调控根冠比，对甘普、胡萝卜、甜菜含马铃薯等这类以收获地下部分为主的作物，在生长前期应注意氮1肥和水分的供应，以增加光合面枳，多制造光合产物中后期则要施用磷、钾肥，并适当控制氮素和水分的供应，以促进光合产物向地卜”部分的运输和积累“

7.HowtoregulatetheratioofroottoshootGiveanexampleandexplainwhyitis8marks.Root-shootratioasanindexforthecoordinativebetweenrootandshootisreferredtodryrootweightdividingdryshootweight.Regulationoftheratiomeansincreasetheratioordecreasetheratio.Whenweplantleafvegetableweshoulddecreasetheratiobyenhancingleafgrowthorinhibitingrootgrowth.Applicationofnitrogeninthesoilorculturesolutionoftenresultsinthelowerratiobecausehighernitrogencancomposethephotoassimilatetosynthesizeproteinsinleaf.Thoseproteinspromoteleafgrowth.Therootwillgrowslowlybecauseitgetslessphotoassimilateformtheshootontheonehand.Toomuchnitrogenmayinhibitrootgrowthtoo.Whenwecultureplantforroottubersweshouldincreasetheratiobyenhancingthetubergrowthbutnotinhibitingleafgrowthsomuch.Applicationofphosphorusandpotassiumwhichmainlyimprovephotoassimilatetransportationoutoftheleafimportationintotherootandaccumulationofstarchintherootusuallyincreasestheratio.*Studentscanalsouseotherregulationsiftheyareusefulandexplainwhythoseincreaseordecrease.根冠比是指根与芽之间的协调性指标，即干垂除以干重.调整匕绊意味着提高比率或降低比率.在种植叶菜时，应通过促进叶的生长或抑制根的生长来降低比例.窟在土壤或培养液中的应用往往导致低比例，因为较高的氮可以组成光同化物来合成叶片中的蛋白质这些蛋白质促进叶片生长根生长缓慢，因为一方面它从芽中获得的光同化物较少过多的氮也会抑制根系生长.在块根植物栽培中，应提高块根生长率，但不能抑制叶片生长.施磷、施钾，主要是促进光同化物从叶片外运入根系和淀粉在根系中的积累通常会增加这一比例.Howtoregulatestemapicalgrowth（IAAWUSandCLVcooperatively）如何调控茎尖生长（IAAWS和CLV协同作用）？茎、叶、枝、花和次生根的形成与茎尖生长相联系

（1）IAA对芽尖生长的调控在植物种子胚胎发育的转型期IAA主要向两边的子叶原基转运，顶端分生组织和两片子叶之间的区域浓度低，CUC水平较高，抑制发育，而两边的子叶原基得到了较多的1AACIC水平低，促进子叶的发生形成，在cue突变体中，子叶之间不发生分离，从而阻止芽尖分生组织的形成在心形胚早期IAA主要向子M原基和子叶基部转运.促进子叶的进一步发育和子叶基部的伸长2）M3和CLV基因对芽尖生长的调控芽尖分生组织的形成涉及到•个特定基因的表达当胚胎发育为16细胞时期就开始了WUS基因的表达，发育至球形胚晚期时CUC在将要发育为子叶的两个区域之间的中间长形区域的外围开始表达，到转型期时整个中间长形区域都有『CUC的表达，中间长形区域的发育被抑制，的当发育至心形胚时期时，WUS的表达诱导了CLV3在相邻外细胞层及芽尖区域的表达，CUC的表达区域缩小至中央牙尖分生组织外围的小圈环，维续抑制该区域的发育，芽尖分生组织形成3）营养分生组织和花序分生组织中分生区细胞干性的维持涉及一个自反馈回路CI.V3在芽尖分生区细胞中表达，WUS在芽尖区域下端并与芽尖区域有一段密离的一团细胞中表达，CLV1则在该团细胞与芽尖区域之间的环状空间表达芽尖分生区细胞的增加促进芽尖区域CLV3堪因的表达，表达产物为一种小分子肽，该小分子肽与芽尖区域下端细胞中的CI.V1结合并且抑制中心细胞团中WUS的表达，而WIS的表达对芽尖分生区细胞数信的维持有重要作用，般£的减少使得芽尖分生区细胞数量下降，继而芽尖分生区细胞发达的CLV3减少，使得中心细胞团的WUS能够表达，又促进了芽尖分生区细胞数量的增加，由此构成•个自反馈回路，促进芽尖分生组织的形成Describethemaincharacteristicsandfunctionsof4typesofphotoreceptorsinplant.植物中四种光受体的特征和功能1）Phytochrome（光敏色素）特征吸收红光，远红光逆转，生色团是一个线状的四毗咯环一般认为分为Pr（红光吸收型）和Pfr（远红光吸收型）两种类型，两者可以很快的相互转变，Pr是生理失活型，在红光或白光照射下，大多数Pr转变为Pfr，Pfr可发生降解、在暗中镀慢的逆转为Pr及参与反应植物开花取决于Pfr/Pr的比值，较高的Pfr/Pr比有利于长日植物开花，较低的Pfr/Pr比有利于短日植物开花功能促进成花促进种子萌发，介导酹激活级联反应调控基因表达，黄化逆转，促进茎的伸长，促进叶片和子叶的膨大，促进叶绿素合成和叶绿体发育，还与植物节律、膜电位及花营素的合成相关Cryptochrone（CRY隐花色素）特征具光裂合的样结构域，以MTHF作为采光辅助因子，FAD作为催化辅助因子功能抑制卜胚轴伸长促进子叶扩张使细胞膜去极化抑制叶柄伸长花青素的生产调控植物昼夜节律Phototropin（向光素）特征一种膜蛋白，120KDa能够被蓝光璘酸化，有LOV结构域-感受光、氧气和电势的变化，有丝氨酸/苏氨酸激的结构域，在蓝光剌激卜一自璘酸化激活Ser/Thr激励结构域介导向光素响应，暗时去磷酸化，其发色团为黄素总核甘酸（FMN）拟南芥中至少有两个基因PH0T1和PH0T2编码该蛋白功能调控植物在弱光下的光向性、叶绿体运动、气孔运动、叶片扩张和根物生长UV-Breceptor-UVR8（紫外光-B受体UVR8）特征同源二聚体蛋白，每个亚基由7个B折叠片构成，感受紫外光B区域刺激在UV-B照射后从同源二聚体转换为雎体，在细胞核中积累，与光形态抑制因子C0P1相互作用，与HY5启动子结合来调节转录因子HY5的表达，两种色氨酸Trp-285和Trp-233共同作为UV-B发色团.功能调控植物响应紫外光B区域的光形态建成，与基因调控，UV-B耐受性，类黄酮生物合成抑制下胚轴生长，叶/表皮细胞的扩张、表皮细胞的史制、气孔箔度、昼夜节律、提高光合作用效率等相关7Describethemamcharacteristicsandfunctionsof4typesofphotoreceptorsinplant..光敏素有两种形式红光吸收型电和远红光吸收型也目前认为只有既是生理活跃型，植物开花由改/电比值决定“表7-1高等植物中光敏素控制的某些生理作用.爆花色素吸收蓝光和近紫外光，参与光控的茎的伸长、叶片展开、光周期开花和生物钟生理过程“.向光素蓝光受体在植物向光性反应、叶绿体移动反应、气孔运动、叶片的扩展生长和弱光下植物生长等起作用“UV-B受体吸收紫外光参与植物形态建成.诱导植物次生物质产生“Whatshouldbecontrolledingreenhousetomakeplantgrowthbetter如何调控温室环境来使作物长得更好？1光光可通过直接影响光形态建成和通过影响光合而间接影响呼吸而对植物生长产生影响如果需生产韭黄、白菜等作物要适当降低光照来促进作物的黄化，而其他需光作物则要提供充足的光照供其生长所需光中紫外线可诱导IAA氧化能和过氧化物的活性，产生紫外线抑制，可选用蓝色的薄膜覆盖温室，减少紫外光进入，防止紫外线抑制同时还要控制合适的种植密度来调节光照环境2温度将温室温度调至比作物生长最适温度低一点的协谢最适温度，此时植物生长最健壮，此外，还要适当控制温室内的昼夜温差，调控作物生长与营养物积累之间的关系已得到最好的产量3针对植物特性进行合理的水肥调控，土壤水分含最高有利于地上部分的生长，含最低有利于根的生长，叶菜要提供充足的水分供给，而需要地卜.块茎的植物则要适当控制浇水N肥有利于地上部分的生长，P、K肥有利于根的生长，所以叶菜要多施氮肥.根菜多施磷钾肥此外，还要注意肥料的合理配比，控制微量元素和大量元素合适供应，防止出现缺素症或营养毒害402充足的氧气含量能够促进作物的良好生长，所以要注意温室的通风供氧，注意松±防止土壤板结，为地上部和地下部都提供充足的氧气供应

（5）C02提供充足的二耙化碳，使植物TT充足的碳源进行光合作用，进行有机物的积累Whatshouldbecontrolledingreenhousetomakeplantgrowthbetter10marksTheplantisaffectedbylotsofenvironmentalconditionssuchaslightintensitytemperaturesoilmoisturenutritionconcentrationandabioticstressesetc.IngreenhouseweshouldprovidetheplantssufficientlightintensityandlightqualitybycoveringwithtransparentmaterialwhichcanevenpassthroughapartofUVinordertophotosynthesizeandpreventtheplantovergrowth.Weshouldcontrolthetemperaturetoaboutgrowthsuboptimumandthelargerdifferenceintemperaturebetweendayandnightabout10℃higherindaytimethanatnightandventilateinordertoprovideenoughCO2inthefacility.Weshouldkeepthesoilorsubstratemoistureneithertoowetnortoodryandprovideenoughallessentialelementstoplant.Iftheplantsareculturedwithhydroponicsitisnecessarytouseflowcultureorairing.Iftheplantsareculturedinthesoildirectlyitisnecessarytopreventsoilfromsalty.Weshouldshowerthesoilforotherseveralseasonstoavoidsaltstress.Weshouldcarefullydealwithpestsorpathogensbyusingpesticideswhichcankillthembutsafetohumanbeings.Sometimeweshouldbreedspecialinsectstohelpplantpollinationanduseplanthormoneforpromotionofsetting.植物受光照强度、温度、土壤水分、营养浓度、非生物胁迫等多种环境条件的影响.在温室中，我们应该用透明材料被盖植物，使其具有足够的光强度和光质量，这种透明材料甚至可以通过一部分紫外线，从而进行光合，防止植物过度生长我们应将温度控制在生长次优左右，昼夜温差较大白天比夜间高10℃左右，通风换气，以便在设施内提供足够的二氧化碳.我们应该保持土壤或基质的水分，既不太潮湿也不太干燥，并提供足够的所有必需元素来种植如果植物是用水培法培养的，就必须采用流式培养或通风如果植物直接在土壤中培养，就必须防止土壤含盐我们应该在其他几个季节对土壤进行淋浴，以避免盐胁迫.我们应该谨慎地使用杀虫剂来对付害虫或病原体，杀虫剂可以杀死害虫或病原体，但对人类是安全的有时我们应该培育特殊的昆虫来帮助植物授粉，并使用植物激素来促进环境.Characteristicsofvernalizationandphotoperiodismsensitiveparts春化作用的特征以及光周期现象、敏感部位温度-最有效的春化温度是I〜2C时间因植物种和品种不同而异在可以通过赤化的温度下，温度越低，所需时间越短就植物而言，通过春化作用所需温度越低落的植物，春化作用所需时间越长整受部位一植株感受低温的主要部位是茎尖生长谁凡是细胞分裂的组织都能通过春化干燥的种子不能通过春化.冬小麦、冬黑麦吸胀萌动的种子即可感受低温完成春化一种子春化而有些植物萌动种子不能进行春化只有当绿色植株长到一定大小后，才能通过春化——绿体春化如甘兰、月见草等••般，春化以后还要在较高温度和长日照条件下才能开花由此可见，春化对花芽分化起了诱导作用脱春化——在春化过程完成之前将植物移到较高温度下低温的效果被消除，这一现象被称为脱春化或解除春化.脱春化的温度一般是25〜40CPhotoperiodism一楂物只需得到足够日数的合适的光周期后即使在不合适的光周期条件下也能开花的现象，叫光周期诱导一一暗期的光中断试验证明暗期对开花比光期更重要性暗期长度对于开花起决定作用一一光期可明显影响开花数和花的质量一一低温往往使长日植物在短日下开花，短日植物在长日下开花一一叶片是感受光周期刺激的器官成熟叶比老叶和幼叶对光周期响应敏感.Applicationsofvernalizationandphotoperiodism春化和光周期应用回答Applicationofvernalizationonproduction春化在生产上的应用I•1春化脱春化处理冬小麦春播，当归、洋慈等脱春化2适期播种注意不同春化类别和特性3合理引种能否满足低温条件/Applicationofphotoperiodismonproduction1引种和育种北半球，引种原则是短H植物南种北引，生育期延长，宜引早熟品种；北种南引，生育期缩短，宜引中迟熟品种2适期播种.满足光周期需要——光敏核不育3胸节开花期a、杂交育种使父、母本花期相遇b、花卉生产上，通过控制光周期调节开花期，如菊花提早开花，短口照处理延长暗期推迟开花，暗期中断..Four-whorlmodelofflowerdevelopment花的四螺纹模式回答一一萼片、花雄、雄茂、心皮.Describetherolesofvernalizationandphotoperiodismontheplantdevelopmentintheoryandproduction从理论和实际生产上来描述春化和光周期在植物的作用Applicationofvernalizationonproduction1春化脱春化处理冬小麦春播.当归、洋葱等脱春化2适期播种注意不同春化类别和特性3合理引种能否满足低温条件Applicationofphotoperiodismonproduction1引种和育种北半球，引种原则是Mechanismofvernalization春化的机理代谢诱导假说春化作用只作用于分生组织本身，效果只能通过细胞分裂传递，不能从一个部位转移到另一个部位春化效果在不同枝条和砧木接穗间的不可传导性春化产生开花刺激物一一春化索春化素假说春化后形成形成春化素，它可转移并促进开花春化效果在不同枝条和砧木接穗间的不可传导性Mechanismphotoperiodismonproduction叶片是感受光周期刺激的器官成熟叶比老叶和幼叶对光周期响应敏感合成“成化素”来调节植物开花不适宜的光照时间可以产生抑制物，抑制开花.批注皿不明白theory要表达的是抬么意思我写了机f!发育指的是行机体在整个生命周期中•系列的变化，包括了生长和分化本质上说，发育是基因程杼性表达从而指导个体细胞活性和交互作用发育是生长和分化的琮合，指植物生命周期中各个阶段各器官、组织和细胞数目、大小、农量的增加以及形态、结构和功能的变化过程发育development是生长和分化的综合，是在植物生命周期中植物的组织、器官或整体，在形态结构和功能上的有序变化，由此推动生命周期不断向前的过程.例如，从叶原基的分化到长成一张成熟叶片的过程是叶的发育;狭义的发育概念，通常是指植物从管养生长向生殖生长的一系列有序变化过程，其中包括性细胞的出现、受精、胚胎形成及新的繁殖器官的产生等.标准答案thesumofallofthechangesthatanorganismgoesthroughinitslifecycleincludinggrowthanddifferentiation.Ultimatelydevelopmentisanexpressionofthegeneticprogramthatdirectstheactivitiesandinteractionsofindividualcells.生物体在其生命周期中经历的所有变化的总和，包括生长和分化.最终，发育是遗传程序的一种表达，它指导单个细胞的活动和相互作用Grandperiodofgrowth植物生长大周期植物整体、组织或器官的一生中生长表现出“慢-快-慢”的基本规律，总体表现为S型曲线的生长过程Grandperiodofgrowth Thegrowthoftissuesorgansandevenawholeplantexhibitatypicalmodelwithslower-faster-slowerinlifecycle.ThetotalgrowthappearsS-shapegrowthcurve-logisticcurveandthegrowthrateisaparabola植物体生长大周期指的是整个植物体包括组织器官在整个生命周期中表现出的慢-快-慢的生长现象无论是细胞、组织、器官乃至整个植株在其整个生长过程中，生长速率均表现出相同的规律性:初期缓慢以后加快，达到最高之后又缓慢以至停止呈现出“慢-快-慢的变化通常把生长的这3个阶段总起来叫做植物生长大周期grandperiodofgrowth如果以植物或器官长度或体积对时间作图，可得到植物的生长曲线.生长曲线表示植物在生长周期中的生长变化趋势，典型的有限生长曲线呈S形，根据S形曲线可将植物分为3个时期1生长滞后期lagphaseofgrowth处于细胞分裂和原生质积累时期，这时细胞数量虽能迅速增多但物质积累少，细胞体积增加较少，因此表现出生长较慢；2指数生长期logarithmiephaseofgrowth又称线性生长期是细胞体积随时间而呈对数增大细胞内的RNA和蛋白质等原生质和细胞壁成分合成旺盛再加上液泡渗透吸水使细胞体积迅速增大.因而这时是器官体积和质量增加最显著的阶段，也是绝对生长速率最大的时期3生长静止期stationaryphase或衰老期senescencephase这时细胞内RNA和蛋白质合成停止，细胞趋向成熟与衰老器官的体积和质量增加逐渐减慢以致最后停止标准答案Thegrowthoftissuesorgansandevenawholeplantexhibitatypicalmodelwithslower-faster-slowerinlifecycle.ThetotalgrowthappearsS-shapegrowthcurve--logisticcurveandthegrowthrateisaparabola.组织、器官甚至整个植物的生长都呈现出一种典型的模式，即生命周期中生长速度较慢-较慢.总生长呈S型生长曲线——logistic曲线，生长速度呈抛物线Optimumtemperatureforgrowth生长最适温度指使植物生长最快但不是生长最健壮的温度Optimumtemperatureforgrowthisthetemperatureatwhichplantgrowsfastestbutnotstrongest.植物的最适生长温度是指植物生长最快但却不是最有利于植物健康生长的温度生长的最适温度一般是指植物生长最快时的温度而不是生长最健壮的温度能使植株最健壮生长的温度.叫“协调最适温度”，通常要比生长最适温度低这是因为细胞伸长过快时物质消耗也快，其他代谢如细胞壁的纤维素沉积和细胞内含物的积累等就不能与细胞伸长相协调地进行标准答案生长最适温度Theoptimumtemperatureforgrowthisthetemperatureatwhichplantcangrowfastestbutnotthemosthealthyorstrongest.生长的最佳温度是植物生长最快但不是最健康或最强的温度Suboptimumcoordinatetemperatureforgrowth协调最适温度比最适温度略低、生长略慢但植物生长最健壮的温度、Suhoptimunitemperatureforgrowthisthetemperatureatwhichplantgrowsstrongestbutslowerthanatoptimumtemperature.此温度下植物比最适温度卜.生长得更为健康标准答案Thetemperatureatwhichplantgrowsstrongestbutslowerthanatoptimumtemperature植物生长最强烈但比及佳温度慢的温度Root-shootratio根冠比植株根系与地上部分干重或鲜重的比值，可反映作物的生长状况，以及环境对作物根与冠的不同影响Root-shootratioasanindexforthecoordinativebetweenrootandshootexhibits根冠比等于根系的干垂处以茎的干重通常把地下部分根系与地上部分干重的比值称作根冠比root-shootratioR/T对于一定的植物体或一定的生长发育阶段，根冠比应保持一个适当的数值.对于作物来说，根冠比反映了作物的生长状况及环境条件对作物地上部分和地下部分生长的不同影响.当环境条件发生变化时，植物根和地上部分的生长就会发生变化，从而改变了根冠比Root-shootratioasanindexforthecoordinativebetweenrootandshootisreferredtodryrootweightdividingdryshootweight.根冠比是指根与芽之间的协调性指标，即干重除以干重Polarity极性植物的组织和器官沿直线轴精确排列，从一端的茎尖分生组织延伸到另一端的根尖分生组织“顶端生芽，基部生根ThetissuesandorgansarearrayedinapreciseorderalongalinearaxisthatextendsfromtheshootapicalmeristematoneendtotherootapicalmeristemRAMattheother.Upendgivesrisetobudandbasalenddoesroot.极性植物分化和形态建成中的•个基本现象，它通常是指在器官、组织甚至细胞中在不同轴向上存在某种形态结构和生理生化上的梯度差异Etiolation黄化现象由于光缺乏引起的植物异常生长黄化的特征是茎干和节间薄，叶片发黄且不展开，顶端钩状，组织分化水平低.含水量高黄化缺少光，失绿缺少矿质营养Photoreceptor光受体为从环境中吸收光能转变成其他能量形式，在生物体内完成一定功能的物质之总称植物细胞中除含有大・色素叶绿素、类胡萝卜素和花青素外还含有一些微量色素，这些微・色素能感受光的信息如光的方向、光照持续时间、光强度和光谱等，从而把这些信号放大使植物体能随外界光条件的变化而作出相应的反应，它们被称为光受体photoreceptor已知高等植物中除光敏色素外，还有蓝光受体bluelightreceptor和紫外光-B受体U-Bphotoreceptor等标准答案Photoreceptorsisthechromophore-proteincomplexrespondingtolighttimeintensity.directionandspectureandenlargingthesignalandplaysphysiologicalroleinmetabolism.光感受器是对光时间、强度、方向和光谱作出反应并放大信号的发色团蛋白复合物，在新陈代谢中起着生理作用Phytochrome光敏色素:一种对红光和远红光的吸收有逆转效应、参与光形态建成、调节植物发育的色素蛋白光敏色素是水溶性的色素蛋白二聚体光敏色素Pr和Pfr两种形式，只有Pfr是生理活班型，Pr在代谢上是悟性的Phytochromeiscomplexofchromophore生色团andproteinandchromophoreisconsistoffourpyrrole毗咯inline.lnphysiologyPfrisactiveformandPrisinactiveform.Cytoskeleton:Microtubulemicrofilament细胞骨•架微管微丝其核生物细胞中普遍存在的由蛋白质纤维组成的三维网络结构.称之为细胞骨架有微管、微丝、中间丝组成微管由微管蛋白组成，功能为定向胞壁微纤丝、形成有丝分裂时的纺锤丝；微丝由肌动蛋白组成推动胞质循环Virtuallyalleukarj-oticcellsbothanimalandplantcontainathree-dimensionalinterconnectednetworkoffibrousproteincalledthecytoskeleton.MicrotubulesspindleandcellwallmicrofibriIorientations.MicrofilamentscytoplasmicstreamingandorganellemovementsIntermediatefilamentorganellelocationandmovements.所有真核细胞包括动物和植物细胞都含有由纤维蛋白组成的三维的互相联通的网络这就是细胞骨架微管微管是由aB两种类型的微管蛋白亚基形成的微管蛋白二聚体，山微管蛋白二聚体组成的长管状细胞器结构微丝微丝microfilamcnts由肌动蛋白分子鳏旋状聚合成的纤丝，又称肌动蛋白丝actinfilament中间丝状体控制细胞器地位和运动的蛋白intermediatefilament中间纤维中间丝直径介于微管和微丝，在细胞中围绕岩细胞核分布，成束成网，并扩展到细胞质腺.与质膜相连结与细胞器的定位及运动相关.一organellelocationandinovements.所仃真核细胞包括动物和植物细胞都含有由纤维蛋白组成的三维的互相联通的网络这就是细胞骨架.微管微管是由a两种类型的微管蛋白亚基形成的微管蛋白二聚体，由微管蛋白二聚体组成的长管状细胞器结构做丝微丝microfilamcnts由肌动蛋白分子螺旋状聚合成的纤丝，又称肌动蛋白丝aclinfilament中间丝状体控制细胞器地位和运动的蛋白Totipetency全能性指植物体每一个细胞都具有的分化成一个完整植株的潜在能力具有形成完整生物个体的全套基因.Redifferentiauon再分化由处于脱分化状态的愈伤组织或细胞再度分化形成不同类型细胞、组织、器官乃至最终再生成植株的过程AmatureplantcellcandeveloptobeaplantafterdcdifFcrcntiation一个成熟的植物细胞经历了脱分化后，能再分化而形成完整植株的过程Apicalgrowth顶端生长由于顶端分生组织的活动引起的生长包括分生组织细胞分裂生长和分化，节数增加，节间伸长，同时产生新的叶原基和腋芽原基apicalgrowthisaresultofthecellseparatistactivitiesfromsteinrootandsubbranches.顶端生长是茎与根主轴和侧枝顶端分生组织、细胞分裂活动的结果Secondarygrowth次生生长指植物的根和茎，由于维管形成层和木栓形成层的活动形成次生组织所引起的加粗生长的过程.Afterprimarygrowthsecondarymeristemespeciallyvascularcambiumcreatealotofnewcellssothattheplantsrootandstembegintomorethick.次生生长植物的初生生长结束之后，由于次生分生组织，特别是维管形成层的活动，不断产生新的细胞组织所步致的生长主要表现为植物的根和茎的加粗Apicalmeristem顶端分生组织维管植物根和茎顶端的分生组织apicalmcrislcmisatissuethatatthetopofabranchandcancreatesothercellsbyfission.顶端分生组织是维管植物根和茎顶端的分生组织包括长期保持分生能力的原始细胞及其刚衍生的细胞植物体其他各种组织和器官发‘匕均由它的细胞增生和分化而来Threecardinalpoints三基点由于参与代谢活动的酶的活性在不同温度下有不同的表现，所以温度对植物生长的影响也具有最低、最适和最高温度三基点植物只能在最低温度与最高温度范围内生长温度的三基点A“minimumopiimumandmaximum”最小温度，适宜温度，最大温度Growthkinetics生长动力学描述生物生长过程的模型，如植物生长大周期总体表现为S型曲线的生长过程Photomorphogenesis光形态建成由光调节植物生长、分化和发育的过程称为植物的光形态建成或称光控发育作用theresponsetolightcalledphotomorphogenesiswhichisacentralthemeinplantdevelopment.Plantbuilditsbodybycontrollingthechangesofcellsdifferentiationstructureandfunctionbylight.依赖光控制细胞的分化、结构和功能的改变最终汇聚集成组织和器官的建成，就称为光形态建成Plantgrowthcorrelation植物生长相关性植物各部分之间生长相互制约与协调的现象Thegrowthamongthedifferentorgansinawholeplantcoordinatesandinhibitseachotherwhichiscalledtheplantgrowthcorrelation.楂物各部分间的相互制约与协调的现象，称为植物生长相关性Apicaldominance顶端优势植物顶芽生长占优势而抑制侧芽生长的现象，MainstemapicesgrowfastandaxiHarybudorbranchgrowsslowly.顶芽优先生长，侧芽生长受到抑制的现象Phototropin向光素一种与质膜相关的蛋白激酶，蓝光刺激向光素的活性.吸收蓝光后发生自磷酸化介导植物向光性反应Blue/UV-Areceptor隐花色素或称蓝光/紫外光-A受体能够感受蓝光和近紫外光330—390nm区域的光的一种受体，能够抑制下胚轴伸长，促进子叶扩展，膜去极化和抑制叶柄伸长UV-Breceptor紫外光-B受体接收280—320nm的紫外光的一种蛋白质，对植物许多基因的表达有调控作用

二、KeypointsThefactorsinfluenceseedgerminationandplantgrowth影响种子萌发和植株生长的因素

（1）膨响植物生长的因素见问答题C6-4

（2）膨响种子萌发的因素水分软化种皮，使胚根容易伸长溶解氧气，促进胚胎发育凝胶态到溶胶态的转变激活前的活性，水解储存的大分子物质，使植物激素活化淀粉种子发芽含水盘30-70%蛋白质种子（大豆）发芽含水搔110%以上温度三个基本点“最低、最适和最高”.最适发芽温度是指种子发芽最快、发芽率最高的温度昼夜差异较大（10C）有利于发芽播种应在生产中最低温度以上2-3C进行氧气充足的氧气促进活跃的代谢，促进生长、快速发芽缺氧导致厌氧呼吸，过度消耗储存物质，酒精中毒.油料种子（油菜、大豆、花生、向日葵）比淀粉种子（小麦、玉米）需要更多的氧气，RQla生产中浅播保证氧气供应光照lightfavoredseed-好光种子（其苣）的萌发由红光（660纳米）和远红光（730纳米）控制葛苣种子萌发是典型的由光敏色素控制的光可逆反应红光促进了黄苣种子的萌发，但这种效应能被远红光逆转.Darkfavoredseed-嫌光种子指种子在黑暗中发芽很好，但在光下发芽很差的种子比如南瓜、洋葱Thefactorsandmethodsinfluencetheratioofroottoshoot.Phytoreceptors:typesandmainfunctions.光敏色索的类型和主要作用I可答是水溶性的色素蛋白二聚体生色团（chromophore）是一个线状的四哦咯环不同植物的光敏色素单体分子量有些差异，光敏色素Pr和Pfr两种形式，只有Pfr是生理活跃型一植物开花是由是由Pfr/Pr的比值决定的长日植物在Pfr/Pr的比值高时开花短日植物在Pfr/Pr的比值低时才能开花——高等植物中光敏素控制许多生理作用种子萌发，叶脱落，花诱导，话色素•形成等等光敏素诱导许多光调节醐，影响叶绿体形成与光和作用，呼吸与能量代谢等

三、Questions

1.Howtoincreaseratioofroottoshootexampleandanalysis如何提高i根冠比举例并分析？1降低土壤含水率soilHXHtheratiot士博中常有一定的可用水，所以根系相对不易缺水而地上部分则依靠根系供给水分，又因枝叶大量蒸腾，所以地上部分水分容易亏缺因而土壤水分不足对地上部分的影响比对根系的影响更大，使根冠比增大反之，若土壤水分过多，氧气含量减少，则不利于•根系的活动与生长，使根冠比减少水稻栽培中的落干烤田以及早出雨后的排水松土，由于能降低地下水位，增加土中含氧盘而有利于根系生长，因而能提高根冠比2减少撼肥N的施用，增加磷钾肥K、P的施用Nltheratio!；PandKftheratiot氮素少时，首先满足根的生长，运到冠部的觌素就少，使根冠比增大反之，氮素充足时，大部分氮素与光合产物用于枝叶生长，供应根部的数限相对较少，根冠比降低，而叶菜生要食其地上部分，所以要多施氮肥.磷、钾肥有调节碳水化合物转化和运输的作用，可促进光合产物向根和仁:核器官的转移，通常能增加根冠比所以块根作物加土豆、香茗等要多施磷钾肥3保证充足的光照Sufficientlightt，theratiot在一定范围内，光强提高则光合产物增多，这对根与冠的生长都有利.但在强光卜;空气中相对湿度下降，植株地上部蒸腾增加，组织中水势下降，茎叶的生长易受到抑制，因而使根冠比增大反之，光照不足时，向下输送的光合产物减少，影响根部生长，而对地上部分的生长相对影响较小，所以根冠比降低4控制温度不能太高TemperatureItheratiot通常根部的活动与生长所需要的温度比地上部分低些，故在气温低的秋末至早春，植物地上部分的生长处于停滞期时，根系仍有生长，根冠比因而加大但当气温升高，地上部分生长加快时，根冠比就下降5减少修剪与整枝PruningtheratioI种子萌发小叶运动光周期反应叶脱落弯钩张开膜透性改变花诱导块茎形成节间延长向光敏感性子叶张开性别表现根原基起始花色素形成肉质化单子叶植物叶片展开叶分化与扩大质体形成叶片偏上生长节律现象。