1、植物生理學(xué)習(xí)題集第六章植物體內(nèi)同化物的運輸與分配I教學(xué)大綱基本要求和知識要點、教學(xué)大綱基本要求了解植物體內(nèi)有機物質(zhì)的兩種運輸系統(tǒng)，即短距離運輸系統(tǒng)和長距離運輸系統(tǒng)；了解韌皮部運輸?shù)臋C理、韌皮部同化物運輸?shù)姆绞?、運輸?shù)奈镔|(zhì)種類、運輸?shù)姆较蚝退俣龋涣私忭g皮部裝載和卸出途徑；了解光合細胞和庫細胞中同化物的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系；了解植物體內(nèi)代謝源和代謝庫之間的關(guān)系；了解同化物的分配規(guī)律和影響因素。二、知識要點物質(zhì)在維管束中運輸?shù)囊话阋?guī)律是：無機營養(yǎng)及信息物質(zhì)在木質(zhì)部中向上運輸，而在韌皮部中向下運輸；同化物在韌皮部中可向上或向下運輸，而在木質(zhì)部中向上運輸；木質(zhì)部和韌皮部間可側(cè)向發(fā)生物質(zhì)交換。源葉中由光合作用形成

2、的磷酸丙糖通過葉綠體被膜上磷運轉(zhuǎn)器進入細胞質(zhì)，并經(jīng)過一系列酶促反應(yīng)合成蔗糖，蔗糖是光合同化物的主要運輸形式，它通過質(zhì)外體和/或共質(zhì)體的胞間短距離運輸進入韌皮部薄壁細胞，然后又經(jīng)過質(zhì)外體和/或共質(zhì)體裝載進入篩管-伴胞復(fù)合體，一旦光合同化物進入韌皮部，在壓力梯度的驅(qū)動下，向庫細胞側(cè)運輸。在庫端同化物從篩管-伴胞復(fù)合體向周圍細胞卸出。源端的蔗糖裝載和庫端蔗糖卸出維持著源庫兩端蔗糖濃度差，由蔗糖濃度差引起的膨壓差推動著韌皮部中的物質(zhì)運輸。光合同化物進入庫細胞或用于生長和呼吸，或進一步合成貯藏性物質(zhì)，因此，光合同化物的形成、運輸、分配直接關(guān)系到作物產(chǎn)量的高低和品質(zhì)的好壞。葉綠體中的磷酸丙糖及細胞質(zhì)中合成

3、的蔗糖的去向決定于源庫間的相互協(xié)調(diào)和相互作用。當(dāng)光合同化物的形成能力大于對同化物的需求時，細胞質(zhì)中蔗糖的合成受到抑制，用于輸出的蔗糖的量減少，而進入液泡作臨時性貯藏的量增加。光合作用形成的磷酸丙糖滯留在葉綠體內(nèi)用于合成淀粉，并通過某種（些）機理反饋抑制光合作用。另外，通過促進庫細胞有關(guān)蔗糖和淀粉合成代謝酶的合成或活性，最終使光合同化物的形成能力與同化物的需求間達到一種新的平衡。當(dāng)光合同化物的形成能力小于對同化物的需求時，磷酸丙糖優(yōu)先進入細胞質(zhì)用于合成蔗糖并向庫細胞輸送，細胞質(zhì)中低濃度的蔗糖對源葉光合酶活性有反饋促進作用，從而兩者達到一種新的平衡。光合同化物分配的總規(guī)律是從源到庫，源是合成和/或

4、輸出同化物的器官，而庫是消耗和/或積累同化物的器官，源和庫對同化物的運輸和分配具有顯著的影響，其影響的程度可用源強和庫強來衡量。一般來說，源強決定同化物分配的數(shù)量，而不影響同化物在不同庫間的分配比例。而庫強影響對同化物的競爭能力，庫強越強，對同化物的競爭能力也越強。因此在多個庫同時存在時，同化物的分配是強庫多分，弱庫少分，即所謂的優(yōu)先供應(yīng)生長中心。在多個源庫同時存在時，某一源制造的光合同化物一般運向與其組成源一庫單位中的庫，即所謂的就近運輸與同側(cè)運輸。植物器官的源和庫的功能會隨生育期改變，引起同化物的再分配與再利用。另外，組成的源-庫單位也可人為改變，源-庫單位的可變性是作物栽培中整枝、疏果等

5、技術(shù)的生理基礎(chǔ)。同化物運輸、分配不僅受源庫關(guān)系控制，同時還受到激素和環(huán)境因素的影響。n習(xí)題一、名詞解釋轉(zhuǎn)運細胞代謝庫同化物的裝卸出胞現(xiàn)象P-蛋白源-庫單位運輸速度代謝源壓力流動學(xué)說比集運量二、寫出下列符號的中文名稱SE-CCSMTSMTR三、填空題1 .植物體內(nèi)同化物長距離運輸?shù)耐緩绞牵ǎ?，而細胞?nèi)的運輸主要是通過（）和（）。2 .植物胞間運輸包括（）、（），器官間的長距離運輸通過（）。3 .植物體內(nèi)碳水化合物主要以（）的形式運輸，此外還有（）糖、（）糖和（）糖等。4 .篩管汁液中含量最多的有機物是（），含量最多的無機離子是（）。5 .用（）法和（）法可以證明，植物體內(nèi)同化物長距離運輸?shù)耐緩绞?/p>

6、韌皮部篩管。6 .同化物運輸?shù)姆较蛴校ǎ┖停ǎ﹥煞N。7 .（）在（）年提出了關(guān)于韌皮部運輸機理的壓力流動學(xué)說。8 .有機物總的分配方向是由（）至1（）。9 .植物體內(nèi)同化物分配的特點是（）、（）、（）、（）（）。10 .載體參與和調(diào)節(jié)有機物質(zhì)向韌皮部裝載過程，其依據(jù)是（）；（）；（）。11 .根據(jù)源庫關(guān)系，當(dāng)源大于庫時，籽粒增重受（）的限制，庫大于源時，籽粒增重受（）的限制。12 .影響同化物分配的外界條件有（）、（）、（）和（）。13 .無機磷含量對同化物的運轉(zhuǎn)有調(diào)節(jié)作用，當(dāng)無機磷含量較高時，Pi與葉綠體內(nèi)的（）進行交換有利于光合產(chǎn)物從（）運轉(zhuǎn)到（），促進細胞內(nèi)（）的合成。14 .植物在營養(yǎng)

7、生長期，氮肥施用過多，體內(nèi)（）含量增多，（）含量減少，不利于同化物在莖稈中積累。15 .近年來發(fā)現(xiàn)，細胞內(nèi)K+/Na+比調(diào)節(jié)淀粉/蔗糖的比值，K+/Na+比高時，有利于（）的積累，K+/Na+比低時，有利于光合產(chǎn)物向（）的轉(zhuǎn)化。16 .伴細胞與篩管細胞通過胞間連絲相聯(lián)，伴細胞的作用是為篩管細胞（），（），（）和（）。17 .有機物質(zhì)從綠色細胞向韌皮部裝載的途徑，可能是從（）-（）-（）（韌皮部篩管）。18 .研究表明（）、（）和（）3種植物激素可以促進植物體內(nèi)有機物質(zhì)的運輸。19 .葉內(nèi)蔗糖可分為（）和（）兩種狀態(tài)。20 .近年研究發(fā)現(xiàn)，山梨醇是（）植物有機物質(zhì)運輸?shù)囊环N形式。四、選擇題1 .

8、在篩管內(nèi)被運輸?shù)挠袡C物質(zhì)中，含量最高的物質(zhì)是（）（1）葡萄糖（2）蔗糖（3）蘋果酸（4）磷酸丙糖2 .P-蛋白存在于（）（1）導(dǎo)管（2）管胞（3）篩管（4）伴胞3.哪種細胞主要分布在導(dǎo)管和篩管的兩端，它們的功能是將溶質(zhì)輸出或輸入導(dǎo)管與篩管。其突出的特點是質(zhì)膜內(nèi)陷或折疊以增加其表面積。（）（1）通道細胞（2）轉(zhuǎn)運細胞（3）保衛(wèi)細胞（4）靶細胞4 .哪種實驗表明，韌皮部篩管具有正壓力，這為壓力流動學(xué)說提供了證據(jù)。（）（1）環(huán)割（2）助蟲吻針（3）傷流（4）蒸騰5 .水稻葉片葉綠體中輸出的糖類主要是：（）（1）蔗糖（2）葡萄糖和果糖（3）磷酸丙糖（4）麥芽糖6 .篩管細胞內(nèi)外的H+濃度是：（）（1）

9、篩管內(nèi)高于篩管外（2）篩管內(nèi)低于篩管外（3）篩管內(nèi)與篩管外相等（4）不確定7 .篩管細胞內(nèi)K+含量與篩管細胞外K+含量相比是（）1）篩管內(nèi)比篩管外高（2）篩管內(nèi)比篩管外低（3）篩管內(nèi)與篩管外相等（4）有時篩管內(nèi)高，有時篩管外高8.屬于代謝源的器官是（）（1）根（2）果實（3）幼嫩的葉片（4）長成的葉片9 .屬于代謝庫的器官是（）（1）衰老的葉片（2）剛萌動的種子（3）果實（4）成長的葉片10 .大豆幼葉葉面積小于全葉的30%之前時（）（1）只有同化物的輸入（2）同化物既有輸入又有輸出（3）同化物只有輸出（4）同化物既不輸入也不輸出11 .春天樹木發(fā)芽時，葉片展開之前，莖桿內(nèi)糖分運輸?shù)姆较蚴牵ǎ?/p>

10、（1）從形態(tài)學(xué)上端運向下端（2）從形態(tài)學(xué)下端運向上端（3）既不上運也不下運（4）既上運也下運12 .植物體內(nèi)有機物轉(zhuǎn)移與運輸?shù)姆较蚴牵ǎ?）只能從高濃度向低濃度方向移動，而不能相反（2）既能從高濃度向低濃度方向移動，也能相反（3）長距離運輸是從高濃度向低濃度方向轉(zhuǎn)移，短距離運輸也可逆濃度方向進行（4）只能從低濃度向高濃度方向移動，而不能相反五、是非題1 .單位時間內(nèi)被運輸溶質(zhì)的總重量稱為溶質(zhì)運輸速度。（）2 .植物體內(nèi)有機物長距離運輸時，一般是有機物質(zhì)從高濃度區(qū)域轉(zhuǎn)移到低濃度區(qū)域。（）3 .葉片中的同化物質(zhì)所以能向篩管中轉(zhuǎn)移，是因為葉細胞中蔗糖的濃度比篩管內(nèi)高。（4 .早春葉片未展開之前，多

11、年生植物的根部是有機物輸出的源。（5 .晝夜溫差大，可減少有機物質(zhì)的呼吸消耗，促進同化物質(zhì)向果實中運輸，因而使瓜果含糖量和禾谷類種子的千粒重增加。（）6 .當(dāng)水稻去穗后，發(fā)現(xiàn)葉片光合速率明顯提高。（）7 .玉米接近成熟時，如將其連稈帶穗收割后堆放，則莖稈中的有機物質(zhì)仍可繼續(xù)向籽粒中輸送，對籽粒增重作出貢獻。（）8 .篩管細胞內(nèi)pH值比篩管外的pH值低。（）9 .硼能促進蔗糖的合成，提高可運態(tài)蔗糖所占比例。（）10 .當(dāng)土溫高于氣溫時，光合產(chǎn)物向根部運輸?shù)谋壤龃蟆＃ǎ┝?、問答題1 .蔗糖是植物體內(nèi)運輸?shù)囊环N主要有機物質(zhì)，其原因和優(yōu)點是什么？2 .有機物質(zhì)的運輸在植物生活中有何意義？3 .轉(zhuǎn)運細

12、胞在結(jié)構(gòu)上有什么特征？在同化物運輸中有哪些作用？4 .同化物是如何裝入與卸出篩管的？5 .簡述H+-蔗糖協(xié)同轉(zhuǎn)移的兩種機理。6 .什么叫壓力流動學(xué)說？主要論點及實驗證據(jù)是什么？該學(xué)說有哪些不足？7 .簡述作物產(chǎn)量形成的源庫關(guān)系。8 .簡述同化物的分配規(guī)律。9 .請用實驗證明煙堿是由根系合成的，而葉片不能合成煙堿。10 .指出構(gòu)成作物經(jīng)濟產(chǎn)量的主要物質(zhì)來源？從光合產(chǎn)物分配的觀點分析如何提高作物的經(jīng)濟產(chǎn)量？?有人研究干旱對灌漿期小麥旗葉同化物分配的影響，結(jié)果如表6.1所示，根據(jù)表6.1你能得出什么結(jié)論？表6.1干旱對灌漿期小麥旗葉同化物分配的影響測定部位對照植株（%）缺水植株（%）旗葉26.4&#

13、177;3.857.4±4.3穗34.7±3.933.7±3.5上部節(jié)間5.2±0.93.0±0.9下部節(jié)間17.5±2.12.9±1.2根16.3±2.73.1±0.6如何證明高等植物的同化物長距離運輸是通過韌皮部途徑的?如何判別同化物韌皮部裝載是通過質(zhì)外體途徑還是通過共質(zhì)體途徑的？m參考答案一、名詞解釋轉(zhuǎn)運細胞又稱轉(zhuǎn)移細胞，是一種特化的薄壁細胞，內(nèi)部富含細胞質(zhì)和細胞器，細胞壁向內(nèi)凹陷，使質(zhì)膜沿細胞壁折疊，增大了吸收與分泌溶質(zhì)的表面積，它主要分布在導(dǎo)管和篩管的兩端，起著將溶質(zhì)輸出或輸入導(dǎo)管與篩管的作用。

14、P-蛋白亦稱韌皮蛋白，是被子植物篩管細胞所特有，利用ATP釋放的能量進行擺動或蠕動，推動篩管內(nèi)有機物質(zhì)的長距離運輸。代謝源指植物制造或輸出有機物質(zhì)的組織、器官或部位。如成熟的葉片。代謝庫指植物接納有機物質(zhì)用于生長消耗或貯藏的組織、器官或部位。如發(fā)育中的種子、果實等。源-庫單位植物體內(nèi)供應(yīng)同化物的葉片（源）與接受該葉片同化物的組織、器官以及連接它們之間的輸導(dǎo)系統(tǒng)的總稱。壓力流動學(xué)說又叫集流學(xué)說，是德國植物學(xué)家Munch（明希）于1930年提出的。該學(xué)說認為，從源到庫的篩管通道中存在著一個單向的呈密集流動的液流（即集流），其流動的動力是源庫之間的壓力勢差。同化物的裝卸是指同化物從篩管周圍的源細胞進

15、入篩管，以及篩管內(nèi)的同化物進入到庫細胞的過程。運輸速度在單位時間內(nèi)被運輸物質(zhì)所移動的距離。一般用cmh-1表示。比集運量指有機物質(zhì)在單位時間內(nèi)通過單位韌皮部橫截面積的量，常用g-cm-2-h-1表不。出胞現(xiàn)象指轉(zhuǎn)運細胞通過囊泡運動，擠壓胞內(nèi)物質(zhì)向外分泌到疏導(dǎo)系統(tǒng)的現(xiàn)象。二、寫出下列符號的中文名稱SE-CC:篩管分子-伴胞復(fù)合體；SMT:比集運量;SMTR:比集運量轉(zhuǎn)移率或比集運量轉(zhuǎn)運率三、填空題1,韌皮部篩管，擴散作用，原生質(zhì)環(huán)流2 .質(zhì)外體運輸，共質(zhì)體運輸，輸導(dǎo)組織運輸3,蔗糖，棉子，水蘇，毛蕊花4 .蔗糖，K+5 .環(huán)割，同位素示蹤6 .縱向（包括單向和雙向），橫向7 .Munch（明希）

16、，19308,源，庫9 .按源-庫單位進行分配；優(yōu)先分配給生長中心；就近供應(yīng)，同側(cè)運輸；成齡葉片之間無同化物供應(yīng)關(guān)系；再分配與再利用10 .對被裝載物質(zhì)（如蔗糖）有選擇性；需要供應(yīng)能量（如ATP）;具有飽和效應(yīng)11 .庫容，供源12 .溫度，光照，水分，礦質(zhì)元素13 .磷酸丙糖，葉綠體，細胞質(zhì)，蔗糖14 .蛋白質(zhì)，糖15 .淀粉，蔗糖16 .提供蛋白質(zhì)，提供RNA,維持篩管細胞間滲透平衡，調(diào)節(jié)同化物向篩管的裝載與卸出17 .共質(zhì)體，質(zhì)外體，共質(zhì)體18 .IAA,GA,CTK19 .可運態(tài)，非運態(tài)20 .木本薔薇科四、選擇題1.(2)2.(3)3.(2)4.(2)5.(3)6.(2)7.(1)8

17、.(4)9.(3)10.(1)11.(2)12.(3)五、是非題1.X2.V3.X4.V5.V6.X7. V8.X9.,10.,六、問答題1 .蔗糖是光合作用的主要產(chǎn)物，也是最好的運輸形式。(1)蔗糖有很高的水溶性，有利于在篩管中運輸。(2)具有很高的穩(wěn)定性，適于從源運輸?shù)綆臁＿@種穩(wěn)定性決定于兩方面：一是非還原端可保護葡萄糖不被分解，二是蔗糖的糖昔鍵水解時需要較高的自由能，G'=-29400J。(3)蔗糖具有較高的能量，2個葡萄糖分子氧化產(chǎn)生76ATP,蔗糖完全氧化則產(chǎn)生77ATP。(4)蔗糖具有很高的運輸速率，據(jù)測定為107cmh-1，而32PO43-為87cmh-1o2 .物質(zhì)運輸

18、，特別是有機物質(zhì)的運輸，是維持植物整體生長的前提條件，保證各器官的分化與生長。高等植物是多器官的有機體，各器官之間有著明顯的分工與協(xié)作關(guān)系，因此各器官之間必然有物質(zhì)和能量的交流，例如根的生長需要吸收葉片制造的同化物，而葉片的生長也需要根部吸收的水分和礦質(zhì)。同時，一些微量的生理活性物質(zhì)，也是同大量營養(yǎng)物質(zhì)一起運輸?shù)模@些生理活性物質(zhì)的交流，協(xié)調(diào)了各部分的生理機能。例如葉片是感受光周期變化的器官，由于光周期變化的誘導(dǎo)，可以合成促進開花和休眠的物質(zhì)。這些生理活性物質(zhì)通過運輸，輸送到莖的生長點，從而引起花的分化或休眠芽的形成。同時地上與地下部之間也有微量活性物質(zhì)的交流，如根供給地上部細胞分裂素，而地上

19、部則向根部運輸生長素類物質(zhì)，這種交流是維持地上部與地下部之間的比例與生長發(fā)育所必不可少的。3 .轉(zhuǎn)運細胞是特化的薄壁細胞，內(nèi)部富含細胞質(zhì)和細胞器，細胞壁與質(zhì)膜向內(nèi)伸入細胞質(zhì)中，形成許多皺折，或呈片層或類似囊泡，擴大了質(zhì)膜的表面積，增加了溶質(zhì)向外轉(zhuǎn)運的面積；囊泡的運動，可擠壓胞內(nèi)物質(zhì)向外分泌到輸導(dǎo)系統(tǒng)，即所謂出胞現(xiàn)象。轉(zhuǎn)運細胞分布在導(dǎo)管和篩管兩端，在同化物運輸中起著裝載與卸出同化物的作用。4 .裝入光合細胞制造的同化物向韌皮部的裝載，不是一種簡單的擴散過程，而是一種分泌過程，由于篩管細胞膜內(nèi)外存在電化學(xué)勢差，膜外的質(zhì)子濃度高，按照化學(xué)滲透理論，膜外的質(zhì)子要向膜內(nèi)轉(zhuǎn)移，此時，蔗糖在膜上蔗糖載體的作

20、用下，將伴隨質(zhì)子一同進入膜內(nèi)。進入篩管，進入膜內(nèi)的質(zhì)子，在ATP酶的作用下，通過K+/H+交換返回膜外。又導(dǎo)致膜外側(cè)質(zhì)子濃度增高，質(zhì)子重新進入膜內(nèi)，蔗糖又伴隨質(zhì)子一同轉(zhuǎn)入膜內(nèi)，如此反復(fù)循環(huán)，篩管外的蔗糖不斷地進入篩管。卸出篩管將蔗糖卸入到消耗細胞有兩種方式：一種是蔗糖從篩管先卸入自由空間(細胞壁)，在自由空間被細胞壁束縛的蔗糖酶水解后，穿過質(zhì)膜進入細胞質(zhì)重新合成蔗糖，再轉(zhuǎn)入液泡中，例如甘蔗。另一種是蔗糖進入自由空間不被水解，直接進入消耗細胞，被胚乳吸收。5 .(1)電中性載體模型載體本身不帶電荷，在膜外側(cè)載體先與蔗糖分子結(jié)合，接著又與H+結(jié)合形成“蔗糖-載體-H+”三元復(fù)合體，由于膜內(nèi)電性較負

21、，故帶正電的三元復(fù)合體象電泳一樣，進入膜內(nèi)側(cè)，在膜內(nèi)側(cè)表面解離后釋放出質(zhì)子和蔗糖，H+在ATP酶作用下被泵到膜外側(cè)，載體亦返回膜外側(cè)，再與蔗糖及質(zhì)子結(jié)合成帶正電荷的三元復(fù)合體，重復(fù)以上步驟，蔗糖不斷地裝入篩管細胞。(2)電負性載體模型認為膜上載體帶負電荷，在膜外側(cè)載體先與H+結(jié)合，后與蔗糖分子結(jié)合形成“蔗糖-載體-H+”三元復(fù)合體，依電化學(xué)勢梯度橫過質(zhì)膜，并在膜內(nèi)側(cè)解離，釋放出蔗糖分子與H+。由于載體與膜內(nèi)側(cè)均帶負電荷，二者相斥，于是載體又返回膜外側(cè)，而H+被ATP酶泵到膜外側(cè)。6 .壓力流動學(xué)說也稱集流學(xué)說，是德國植物學(xué)家Munch(明希)于1930年提出的。該學(xué)說認為，從源到庫篩管中存在著

22、一個單向的呈密集流動的液流(即集流)，其流動的動力是源庫之間的壓力勢差。具體來說，在源端(葉片)，光合產(chǎn)物通過轉(zhuǎn)運細胞源源不斷地裝入篩管細胞，濃度增加，吸水膨脹，使壓力勢升高，推動物質(zhì)向庫端流動；而庫端(如塊莖、塊根)被運輸物質(zhì)不斷卸出，并在貯藏器官貯藏，結(jié)果篩管細胞中溶質(zhì)濃度下降，壓力勢亦隨之降低。這樣，源庫兩端的壓力勢差就成為有機物質(zhì)在篩管中運輸?shù)膭恿?。支持壓力流動學(xué)說的實驗證據(jù)：(1)用助蟲吻針法證明，篩管源庫兩端存在壓力勢差。(2)用助蟲吻針法證明，篩管中有液流流動。(3)篩管接近源庫的兩端存在濃度梯度。(4)激素類物質(zhì)在有糖濃度梯度時才可被運輸。不足：(1)不能解釋雙向運輸。(2)在

23、篩孔中有原生質(zhì)絲，給液體流動增加阻力，如果要通過源庫兩端的壓力差來驅(qū)動糖溶液流動，其所需要的壓力勢差要比篩管內(nèi)實際存在的大得多。7.源是制造同化物的器官，庫是接納同化物的部位，源與庫共存于同一植物體，故其關(guān)系密切。作物產(chǎn)量形成的源庫關(guān)系有三種類型：(1)源限制型這是一種源小庫大的類型，限制產(chǎn)量形成的主要因素是源的供應(yīng)能力。源的供應(yīng)能力滿足不了庫的需求，因此結(jié)實率低，空殼率高。有時由于庫對源的同化物進行征調(diào)，導(dǎo)致葉片早衰，或由于同化物缺乏造成花、果脫落。(2)庫限制型這是屬于源大庫小的類型，限制產(chǎn)量形成的主要因素是庫的接納能力(即總庫容量)。由于源產(chǎn)生的同化物輸出受阻，光合產(chǎn)物在葉內(nèi)積累，導(dǎo)致葉

24、片光合速率下降。(3)源庫互作型這是一種呈過渡狀態(tài)的中間類型。該類型的產(chǎn)量形成是由源庫協(xié)同調(diào)節(jié)的，即增源與增庫均能達到增產(chǎn)目的。源庫自身調(diào)節(jié)能力強，可塑性大。8 .(1)按源-庫單位進行分配植物體內(nèi)有機物的分配是嚴格按照各自的源-庫單位進行的。這樣，植物體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)在空間上有了明確的分工，即按區(qū)運輸與分配。(2)優(yōu)先分配給生長中心生長中心是最強的代謝庫，因為代謝強烈，生長旺盛，需要營養(yǎng)多，故奪取同化物能力強，從而導(dǎo)致同化物向生長中心輸送的多。(3)就近供應(yīng)，同側(cè)運輸大豆開花結(jié)莢時，葉片的同化物主要供給本節(jié)的花莢，很少運到遠離本節(jié)的花莢中，只有在本節(jié)花莢去掉后，同化物才會運到同側(cè)的其它節(jié)位花莢中

25、，運往對面花莢的同化物則很少。(4)成齡葉片之間無同化物供應(yīng)關(guān)系成齡葉片輸出的同化物只能供給未成熟的幼葉，一旦幼葉長成，便不能接受另一長成葉運來的同化物。(5)再分配與再利用同化物在植物體內(nèi)不同器官和部位間可進行再分配和再利用。9 .證明煙草葉中的煙堿是根部合成后再運到地上部來的最有力證明是嫁接試驗。以煙草作砧木，以茄子作接穗進行嫁接，結(jié)出的茄子含有煙堿，茄子本來是不含煙堿的，它的煙堿只能來自煙草砧木的根，這說明煙草的根是可以合成煙堿的，并運輸?shù)降厣喜糠?。反之以茄子作砧木，以煙草作接穗，長出的煙葉沒有煙堿，這說明煙葉本身不能合成煙堿，煙葉中煙堿靠根來供應(yīng)。另外，將煙草地上部切去，將切口套上橡皮

26、管，收集傷流液，分析其中有無煙堿存在，如果煙草的傷流液中有煙堿，并且在較長時間內(nèi)傷流液中均有煙堿，也可說明煙草根系有合成煙堿的能力，但它不能證明煙葉是否合成煙堿。10 .構(gòu)成作物經(jīng)濟產(chǎn)量的物質(zhì)來源主要有三個方面：一是經(jīng)濟器官生長期間由功能葉片輸入的；二是經(jīng)濟器官形成之前在其它營養(yǎng)器官暫存的物質(zhì)，以后經(jīng)濟器官膨大時再輸入；三是某些經(jīng)濟器官(如麥類的穗與芒)自身合成的。其中，功能葉制造的光合產(chǎn)物是構(gòu)成經(jīng)濟產(chǎn)量的主要來源。為使光合產(chǎn)物更多地輸入經(jīng)濟器官，提高經(jīng)濟產(chǎn)量，必須從以下三方面考慮：第一輸出器官的推力，即源對光合產(chǎn)物的輸出能力。研究發(fā)現(xiàn)，功能葉片的光合速率與光合產(chǎn)物輸出速率之間存在著顯著的正相

27、關(guān)。從時間上看，光合作用的日變化決定著光合產(chǎn)物運輸?shù)娜兆兓?。例如水稻，上?10時，光合弱輸出也少；以后光合逐漸加強，運輸速率亦加快；下午26時的輸出量最多；隨后逐漸減少直至第二天早晨。第二輸入器官的拉力，即庫對光合產(chǎn)物的吸收能力。試驗表明，在不去穗的正常情況下，有71.484.5%的14C光合產(chǎn)物運入稻穗，然而去穗后，雖然葉鞘與莖內(nèi)的14C光合產(chǎn)物明顯增多，但57.491.0%的14C光合產(chǎn)物卻仍滯留于葉片。由此可見，穗是灌漿期間吸取有機物質(zhì)能力最強的輸入器官，絕非其它器官所能替代的。第三輸導(dǎo)組織的運轉(zhuǎn)能力。即源庫間輸導(dǎo)系統(tǒng)的聯(lián)系程度、暢通程度和距離遠近。一般說來，同化物的分配，源與庫的輸導(dǎo)

28、系統(tǒng)聯(lián)系直接的比間接的多、輸導(dǎo)系統(tǒng)暢通的同化物分配數(shù)量多；輸導(dǎo)系統(tǒng)的距離也制約著同化物分配的方向和數(shù)量。11 .水分不足影響小麥有機物質(zhì)的運輸與分配。從旗葉輸出的同化物數(shù)量明顯減少，說明葉內(nèi)可運態(tài)同化物濃度降低；旗葉向穗內(nèi)分配的同化物仍保持基本穩(wěn)定，但分配到植株基部與根系的同化物數(shù)量顯著下降。12 .可用以下實驗證明同化物的運輸途徑是由韌皮部擔(dān)任的：(1)環(huán)割試驗剝?nèi)涓?枝)上的一圈樹皮(內(nèi)有韌皮部)，這樣阻斷了葉片形成的光合同化物的向下運輸，而導(dǎo)致環(huán)割上端韌皮部組織因光合同化物積累而膨大，環(huán)割下端的韌皮部組織因得不到光合同化物而死亡。(2)放射性同位素示蹤法讓葉片同化14CO2,數(shù)分鐘后將

29、葉柄切下并固定，對葉柄橫切面進行放射性自顯影，可看出，14CO2標記的光合同化物位于韌皮部。13 .可根據(jù)以下實驗進行判斷：(1)若葉片SE-CC復(fù)合體與周圍薄壁細胞間無胞間連絲連接，即表明同化物韌皮部裝載是通過質(zhì)外體途徑；若SE-CC復(fù)合體與周圍薄壁細胞間存在緊密的胞間連絲，則表明同化物韌皮部裝載可能是通過共質(zhì)體途徑。(2)若SE-CC復(fù)合體內(nèi)的蔗糖濃度明顯高出周圍葉肉細胞中的蔗糖濃度，則表明同化物韌皮部裝載可能是通過質(zhì)外體途徑，反之裝載是通過共質(zhì)體途徑。(3)給葉片飼喂14CO2，若被合成的14C-蔗糖大量存于質(zhì)外體，即表明同化物韌皮部裝載是通過質(zhì)外體途徑，反之裝載是通過共質(zhì)體途徑。(4)

30、用代謝抑制劑或缺氧處理，若能抑制SE-CC復(fù)合體對蔗糖的吸收，則表明同化物韌皮部裝載是通過質(zhì)外體途徑，反之是通過共質(zhì)體途徑。(5)用質(zhì)外體運輸抑制劑PCMBS(對氯汞苯磺酸)處理，如能抑制SE-CC復(fù)合體對蔗糖的吸收，表明同化物韌皮部裝載是通過質(zhì)外體途徑，如果同化物的韌皮部裝載對PCMBS不敏感，表明是通過共質(zhì)體途徑。(6)將不能透過膜的染料如熒光黃注入葉肉細胞，若經(jīng)過一段時間后可檢測到篩管分子中存在這些染料，說明同化物韌皮部裝載是通過共質(zhì)體裝載途徑的。植物生理學(xué)習(xí)題集第七章植物生長物質(zhì)I教學(xué)大綱基本要求和知識要點一、教學(xué)大綱基本要求了解植物生長物質(zhì)、植物激素、植物生長調(diào)節(jié)劑、極性運輸、生長素

31、的“二重作用”及乙烯的“三重反應(yīng)”、偏上生長、激素受體等基本概念；了解植物生長物質(zhì)的種類、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；掌握研究植物生長物質(zhì)的方法；了解植物激素在植物體內(nèi)的分布與運輸?shù)幕咎卣?；了解植物激素的發(fā)現(xiàn)過程和作用機理；熟知植物激素和植物生長調(diào)節(jié)劑各自的主要生理效應(yīng)；了解植物激素間的相互關(guān)系；掌握植物生長物質(zhì)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用技術(shù)及注意事項。二、知識要點植物生長物質(zhì)是一些可調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育的微量有機物質(zhì)，包括植物激素和植物生長調(diào)節(jié)劑，此外還有一些天然存在的生長活性物質(zhì)和抑制物質(zhì)。目前被公認的植物激素有五類，包括生長素類、赤霉素類、細胞分裂素類、脫落酸與乙烯。此外，油菜素管體類、茉莉酸類、水楊酸類、多胺類

32、等也有植物激素的特性。植物激素是植物體內(nèi)產(chǎn)生的，調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育的微量有機物質(zhì)。各類激素的生理功能不同。生長素能促進細胞伸長和分裂，并且有促進插枝生根、抑制器官脫落、控制性別和向性、維持頂端優(yōu)勢、誘導(dǎo)單性結(jié)實等作用。赤霉素的主要功能是加速細胞的伸長生長，促進細胞分裂，打破休眠，誘導(dǎo)淀粉酶活性，促進營養(yǎng)生長，防止器官脫落等。細胞分裂素是促進細胞分裂的物質(zhì)，它能促進細胞的分裂和擴大，誘導(dǎo)芽的分化，延緩葉片衰老，保綠和防止果實脫落等。脫落酸是抑制植物生長發(fā)育的物質(zhì)，可抑制細胞分裂和伸長，還能促進脫落和衰老，促進休眠，調(diào)節(jié)氣孔開閉，提高植物的抗逆性。乙烯是促進衰老和催熟的激素，也可促進細胞擴大，引起偏

33、上生長，促進插枝生根，控制性別分化。植物激素的生理功能是多種多樣的，植物激素間互相頡頒或互相協(xié)同，共同對植物生長發(fā)育方向起調(diào)節(jié)控制作用。油菜素管體類可促進植物生長、細胞伸長和分裂，促進光合作用，增強抗性。茉莉酸能抑制生長和萌發(fā)，促進衰老，誘導(dǎo)蛋白合成。水楊酸可誘導(dǎo)生熱效應(yīng)和提高抗性，并能誘導(dǎo)開花和控制性別表達。多胺能促進生長，延緩衰老，提高抗性。植物生長調(diào)節(jié)劑是人工合成的具有類似激素活性的化合物，包括生長促進劑、生長抑制劑和生長延緩劑等。常見的生長促進劑有口引味丙酸、蔡乙酸、激動素、6-芳基腺喋吟等。常見的生長抑制劑有三碘苯甲酸、整形素、青鮮素。常見的生長延緩劑有氯丁哇、烯效唾、多效口坐、矮壯

34、素、比久、Pix等。應(yīng)用生長調(diào)節(jié)劑的注意事項：首先要明確生長調(diào)節(jié)劑不是營養(yǎng)物質(zhì)，也不是萬靈藥，更不能代替其它農(nóng)業(yè)措施；要根據(jù)不同對象（植物或器官）和不同的目的選擇合適的藥劑；正確掌握藥劑的濃度和劑量；先試驗，再推廣。n習(xí)題一、名詞解釋植物生長物質(zhì)激素受體偏上性生長極性運輸植物激素靶細胞生長抑制劑植物生長調(diào)節(jié)劑乙烯三重反應(yīng)生長延緩劑二、寫出下列符號的中文名稱IAAGACTKABAETHIBAIPANAA2.4-D6-BASAMACCAOAAVGTIBAB9MHPP333CCCBRPAS3307三、填空題1 .植物的內(nèi)源激素共有五大類：（）、（）、（）、（）和（）。2 .首次進行胚芽鞘向光性實驗的

35、人是（），GA是日本人（）和（），在研究（）時發(fā)現(xiàn)的。3 .除IAA外植物的內(nèi)源生長素還有（）、（）和（）。4 .合成IAA、GA、CTK、ABA、ETH的前體物質(zhì)分別是（）、（）、（）、（）、（）。5 .生長素對植物的生長具有雙重性，通常是（）濃度促進生長，（）濃度抑制生長，抑制生長的原因是（）。6 .合成生長素的前體物質(zhì)是（），由該前體物質(zhì)合成生長素有（）條途徑，它們的共同中間產(chǎn)物是（）。7 .寫出參與以下生理反應(yīng)的植物激素或植物生長調(diào)節(jié)劑：（1）促進插枝生根（）。（2）促進結(jié)無籽果實（）。（3）防止器官脫落（）。（4）殺死雙子葉植物雜草（）。（5）促進矮生玉米節(jié)間伸長（）。（6）促進種子

36、休眠（）。（7）加速葉片脫落（）。（8）促進側(cè)芽發(fā)育（）。（9）誘導(dǎo)a-淀粉酶的形成（）。（10）延長離體葉片壽命（）。8 .在種子萌發(fā)過程中，由（）產(chǎn)生GA,運輸?shù)剑ǎ┱T導(dǎo)a-淀粉酶的合成。9 .CTK有對抗（）的作用，促進側(cè)芽生長發(fā)育。10 .指出生長素與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有關(guān)的三種生理作用（）、（）和（）。11 .GA可以（）生長素的合成，還可以（）生長素的分解。12 .生長素運輸?shù)奶攸c是（），地上部分的運輸是從（）向（）運輸。13 .生長素的作用機理主要是它可以增加（），使細胞體積擴大，其次是生長素促進（）與（）的生物合成，增加新的細胞質(zhì)。14 .組織培養(yǎng)時誘導(dǎo)愈傷組織生根，應(yīng)該使IAA/CTK

37、的比值（），誘導(dǎo)生芽則要求二者的比值（）。15 .促進SAM合成ACC的條件主要有（）、（）、（）和（）。16 .促進植物開花的植物激素有（）、（）、（）和（）。17 .指出兩種調(diào)節(jié)下列生理過程的激素，而且它們之間的作用是相互對抗的：（1）頂端優(yōu)勢（）、（）；（2）種子萌發(fā)（）、（）；（3）黃瓜性別分化（）、（）；（4）植物生長（）、（）；（5）器官脫落（）、（）；（6）植物休眠（）、（）；（7）延緩衰老（）、（）。18 .GA和ABA的生物合成都經(jīng)由（），但在長日照條件下合成（），在短日照下，合成（）。19 .乙烯的結(jié)構(gòu)式是（），乙烯利的結(jié)構(gòu)式是（），由乙烯利釋放乙烯的條件是（）。20 .為

38、了解除大豆的頂端優(yōu)勢，應(yīng)該噴酒（）。21 .往植物體上噴酒IAA的效果不如NAA,這是因為在植物體內(nèi)存在（）的緣故。22 .人工合成的生長調(diào)節(jié)劑中，抑制或延緩植物生長的有（）、（）、（）等，促進植物生長的有（）、（）（）等。23 .寫出五種人工合成的植物生長抑制（或延緩）齊I：（）、（）、（）、（）、（）。24 .下列化合物：2,4-D、玉米素、2-氯乙基瞬酸、激動素、NAA,屬于生長素類的有：（）、（）；屬于細胞分裂素類的有（）、（）；剩下的一種商品名稱叫（）。25 .GA與ABA均以（）為單位構(gòu)成，二者合成過程相似，（）條件下有利于GA的合成，（）條件下有利于ABA的合成。26 .ABA除

39、了抑制（）、（）外，還有促進（）、（）、（）、（）的作用。27 .在矮生植物中IAA氧化酶活性（），它和伸長生長呈（）相關(guān)，莖尖和根尖含該酶比老的組織（），距根尖和莖尖越遠，該酶的活性越（）。28 .ABA能拮抗（）誘導(dǎo)長日植物開花的效果，還能使短日植物在（）條件下開花。29 .去胚的大麥種子在外加（）誘導(dǎo)下，在（）里產(chǎn)生a-淀粉酶。30 .貯藏IAA必須避光，這是因為（）。31 .所有的GA在化學(xué)結(jié)構(gòu)上都有相同的骨架，即（）。32 .IAA在植物體內(nèi)以兩種形式存在：（）和（）。33 .多胺生物合成的前體物質(zhì)是（）、（）、（）。34 .寫出參與以下生理反應(yīng)的植物激素或植物生長調(diào)節(jié)劑：（1）促進

40、氣孔關(guān)閉（）（2）促進黃瓜雌花的形成（）（3）促進黃瓜開雄花（）（4）加速果實成熟（）（5）促進莖橫向生長（）（6）促進整株植物生長（）。（7）去掉頂端優(yōu)勢（）（8）維持頂端優(yōu)勢（）。（9）打破馬鈴薯塊莖休眠（）（10）促進愈傷組織芽的分化（）（11）促進菠蘿開花（）（12）加速橡膠樹泌乳（）四、選擇題1 .植物激素和植物生長調(diào)節(jié)劑最根本的區(qū)別是（）。（1）二者的分子結(jié)構(gòu)不同（2）二者的生物活性不同（3）二者合成的方式不同（4）二者在體內(nèi)的運輸方式不同2 .下列物質(zhì)中，除()外均為天然的細胞分裂素。(1)玉米素(2)異戊烯基腺喋吟(3)二氫玉米素(4)6-BA3 .下列敘述中，僅()是沒有實驗

41、證據(jù)的。(1)乙烯促進鮮果的成熟，也促進葉片的脫落(2)乙烯抑制根的生長，但刺激不定根的形成(3)乙烯促進光合磷酸化(4)乙烯增加膜的透性4 .下列敘述中，僅()是沒有實驗證據(jù)的。(1)ABA調(diào)節(jié)氣孔開關(guān)(2)ABA與植物休眠活動有關(guān)(3)ABA抑制GA誘導(dǎo)的大麥糊粉層中a-淀粉酶的合成(4)ABA促進花粉管生長5 .有利于細胞進行伸長生長的激素為()(1)IAA(2)CTK(3)ABA(4)ETH6 .細胞分裂素能促進細胞分裂，但它主要是促進()(1)促進核的有絲分裂(2)促進細胞質(zhì)的分裂(3)促進核與細胞質(zhì)的分裂(4)促進新細胞壁的形成7 .植物體對IAA最敏感的器官是()(1)芽(2)莖

42、(3)根(4)葉8 .促進插枝形成不定根，采用下列哪種物質(zhì)效果最好：()(1)GA(2)IAA(3)CTK(4)IBA9 .能夠刺激單性結(jié)實的生長調(diào)節(jié)劑是()1)PP333(2)ABA(3)NAA(4)MH10,將含有IAA的羊毛脂涂抹在去頂?shù)淖宪岳蚯锌谔?，其作用?1)促進側(cè)枝生長(2)抑制側(cè)枝生長(3)植株呈叢生狀(4)對生長沒有影響11 .合成GA的前體物質(zhì)是()(1)色氨酸(2)腺喋吟(3)ACC(4)甲羥戊酸12 .GA對細胞的生理作用是()(1)促進細胞縱向伸長(2)促進細胞橫向生長(3)促進細胞的分化(4)促進細胞核的有絲分裂13 .抑制乙烯生物合成的因素是()(1)IAA(2)

43、逆境(3)AVG(4)成熟14 .乙烯利在下列哪種條件下可以釋放出乙烯()(1)pH33.9(2)pH4.0以上(3)AVG(4)AOA15 .乙烯利的貯存，pH要保持在()(1)pH67(2)pH>4.0(3)pH10(4)pHV4.016 .在植物體內(nèi)具有極性運輸?shù)闹参锛に厥?)(1)ABA(2)IAA(3)ETH(4)GA17 .IAA氧化酶的活性，在不同的器官有很大的差異，一般來說是()(1)旺盛生長的器官活性強(2)在高桿植物體內(nèi)活性強(3)在矮生植物體內(nèi)活性強(4)在幼嫩葉片中活性強18 .果實催熟應(yīng)該選用哪種物質(zhì)()(1)ABA(2)TIBA(3)ETH(4)MH19 .生

44、長素的主要生理作用是()1)誘導(dǎo)愈傷組織芽的分化(2)加速細胞伸長生長（3）促進果實成熟（4）打破頂端優(yōu)勢20 .植物組織創(chuàng)傷后，哪種植物激素大量生成（）（1）GA（2）IAA（3）ETH（4）CTK21.肉質(zhì)果實呼吸躍變的產(chǎn)生，是由于果實內(nèi)產(chǎn)生了（）（1）IAA（2）GA（3）CTK（4）ETH22.下列哪種植物激素，不能打破種子休眠（）（1）GA（2）CTK（3）ETH（4）ABA五、是非題1.IAA和ETH都能誘導(dǎo)黃瓜雄花的分化。（）2 .誘導(dǎo)煙草愈傷組織分化時，當(dāng)培養(yǎng)基中CTK/IAA的比值較高時，可誘導(dǎo)芽的分化。（）3 .CTK和IAA的主要生理作用是保持頂端優(yōu)勢。（）4 .GA能誘

45、導(dǎo)大麥籽粒中a-淀粉酶的產(chǎn)生，這一過程發(fā)生在轉(zhuǎn)錄水平。（）5 .IAA維持頂端優(yōu)勢，CTK解除頂端優(yōu)勢。（）6 .植物體內(nèi)各部分產(chǎn)生的生長素，都是從形態(tài)學(xué)的上端向形態(tài)學(xué)的下端進行運輸。（）7 .IAA和GA最明顯的生理作用是促進細胞縱向伸長。（）8 .不同器官對生長素的敏感性不同，根最低、莖最高、芽介于二者之間。（）9 .生長素在植物體內(nèi)以二種形式存在，其中游離型無生物活性，束縛型活性很高。（）10 .生長素能促進二年生長日植物開花，因為它能代替低溫和長日照。（）11 .大麥種子萌發(fā)時GA擴散到胚乳，誘導(dǎo)胚乳產(chǎn)生a-淀粉酶，使淀粉水解。（）12 .IAA與GA的生理作用有許多相似之處，都能促進

46、座果和單性結(jié)實。（）13 .高濃度的IAA可以引起花、果脫落。（）14 .生長素促進植物生長，因此高濃度的生長素比低濃度的生長素效果更好。（）15 .赤霉素能影響黃瓜的性別分化，它可以使黃瓜的雌花數(shù)增多。（）16 .植物地上部分可以從根系得到ABA和CTK。（）17,植物的內(nèi)源細胞分裂素有玉米素、雙氫玉米素和6-芳基腺喋吟等。（）18 .果樹缺鋅能引起小葉病，原因是鋅能影響由色氨酸轉(zhuǎn)變成口引味乙酸的生物合成過程。（）19 .口引味乙酸氧化酶在幼嫩的生長旺盛的器官含量比較多。（）20 .植物葉片中ABA的含量與水分狀況呈正相關(guān)。（）21,細胞分裂素和生長素都能促進細胞分裂，即都能加快細胞核的有絲分裂。（）22 .植物體內(nèi)CTK主要是在根尖合成的。（）23 .B9抑制果樹亞頂端分生組織的細胞分裂。（）24 .高濃度的IAA抑制乙烯前體ACC的生物合成。（）25 .生產(chǎn)中將GA與ABA按比例混合噴施，效果更佳。（）26 .植物細胞內(nèi)多胺類物質(zhì)的存在會加速植物的衰老進程。（）六、問答題1.生長素、赤霉素是怎樣發(fā)現(xiàn)的？2,為什么低濃度的生長素促進