第十二章植物的逆境生理教學(xué)目標

1.

掌握逆境的概念。

2.

了解抗性的概念及植物適應(yīng)逆境的方式。

3.

了解寒害的類型及植物抗寒的生理基礎(chǔ)。

4.

了解旱害的類型及提高植物抗旱性的途徑?；靖拍钅婢?stressenvironment)：凡對植物生存與生長不利的環(huán)境。脅迫(stress)：任何一種是植物內(nèi)部產(chǎn)生有害變化的環(huán)境因子。如，水分脅迫、溫度脅迫、鹽分脅迫等。協(xié)變(strain)：植物受到脅迫后產(chǎn)生的相應(yīng)變化。（彈性協(xié)變、塑性協(xié)變）抗性(hardiness)：植物對逆境的抵抗或忍耐能力。抗性鍛煉(hardeving)：植物對環(huán)境逐漸形成的適應(yīng)性的過程。逆境的種類生物因素（其它生物的感染或競爭）理化因素病害蟲害雜草溫度水化學(xué)因素風(fēng)、雨、雪、聲、磁、電等鹽類、離子、氣體、除草劑輻射離子輻射紫外光可見光紅外光澇干旱低溫（冷）高溫（熱）冷害凍害第一節(jié)抗性生理通論一、逆境對植物的傷害二、植物對逆境的適應(yīng)

避逆性和耐逆性（一）生物膜（二）脅迫蛋白（三）活性氧（四）滲透調(diào)節(jié)（五）脫落酸與植物抗性

1

逆境時脫落酸的變化

在低溫、高溫、干旱、鹽漬和水澇等各種逆境條件下，植物體內(nèi)的內(nèi)源脫落酸含量都會增加，以提高抗性。

2外施脫落酸對抗逆性的影響

外施脫落酸可增加植物的抗性，外施植物生長延緩劑因能提高植物體內(nèi)脫落酸的含量，也可提高抗逆性。

外施脫落酸提高抗逆性的原因（1）減少膜的傷害（2）減少自由基對膜的破壞（3）改變體內(nèi)代謝（4）減少水分喪失

3脫落酸在交叉適應(yīng)中的應(yīng)用三、提高植物抗性的生理措施

（1）種子鍛煉（2）巧施水肥（3）施用植物生長物質(zhì)（如CCC、PP333等）抗寒性：植物對低溫的適應(yīng)與抵抗能力。寒害：低溫對植物造成的傷害。冷害(chillinginjury)：冰點以上低溫對植物造成的傷害。

（引起喜溫植物生理上的障礙）凍害(freezinginjury)：冰點以下低溫對植物造成的傷害。（引起結(jié)冰傷害）一、植物的抗寒性第二節(jié)植物的抗寒性與抗熱性凍害(freezinginjury)過冷作用（supercooling）

當(dāng)溫度緩慢降低時，組織的溫度可降低至冰點以下而不結(jié)冰，這種現(xiàn)象叫過冷作用。冰點以下低溫引起植物結(jié)冰而造成的傷害。凍害的機理結(jié)冰傷害

胞間結(jié)冰（緩慢降溫）胞內(nèi)結(jié)冰（快速降溫或溫度過低）膜傷害硫氫基假說:Levitt(1962)植物抗凍性及其提高途徑

抗凍性(freezingresistance)：

降低細胞含水量保護性物質(zhì)增多降低呼吸ABA增加進入休眠二、植物的抗熱性(heatresistance)高溫對植物的傷害直接傷害

膜脂液化蛋白質(zhì)變性間接傷害

水分代謝失調(diào)代謝性饑餓有毒物質(zhì)積累蛋白質(zhì)合成受阻生活性物質(zhì)缺乏第二節(jié)植物的抗旱性與抗?jié)承砸?、植物的抗旱?droughtresistance)旱害(droughtinjury)：當(dāng)土壤可利用水分缺乏或大氣相對濕度過低時，植物耗水大于吸水，造成植物組織水分過度虧缺，產(chǎn)生不同程度的傷害，這種現(xiàn)象叫旱害。

土壤干旱(soildrought)

大氣干旱(atmospheredrought)

生理干旱(physiologicaldrought)旱害的機理機械損傷膜透性改變硫氫基假說第三節(jié)植物的抗鹽性堿土、鹽土、鹽堿土鹽害(saltinjury)鹽分過多的危害生理干旱離子失調(diào)代謝紊亂

呼吸不穩(wěn)光合減弱蛋白質(zhì)合成受阻有毒物質(zhì)積累植物抗鹽性及其提高途徑抗鹽機理避鹽

拒鹽（風(fēng)毛菊）泌鹽（圣柳）稀鹽耐鹽

耐滲透脅迫耐營養(yǎng)缺乏代謝穩(wěn)定性具解毒能力代謝產(chǎn)物與鹽結(jié)合第四節(jié)環(huán)境污染對植物的傷害大氣污染對植物的傷害

SO2、氟化物（HF、F2、SIF4、磷礦石、佛硅酸鈉）、Cl2、光化學(xué)煙霧(photochemicalsmog)（工廠、汽車等排放出來的氧化氮類物質(zhì)和燃燒不完全的烯烴類碳氫化合物，在強烈的紫外線作用下，形成的一些氧化能力極強的氧化性物質(zhì)，如O3、NO2、醛類和硝酸過氧化乙酰等）。溫室效應(yīng)：工業(yè)革命前（270ml/L）、1983年（375ml/L

）、2050年（600ml/L

）水體污染對植物的傷害

酚、氰、石油、洗滌劑（烷基苯磺酸鈉）、苯、三氯乙醛、重金屬（汞、鉻、砷、銫鉛）等土壤污染對植物的傷害

農(nóng)藥、水泥廠的粉塵等

植物在環(huán)境保護中的作用凈化環(huán)境（抗性植物）

吸收污染物：丁香、夾竹桃、吸收SO2；油菜吸收氟化物

分解污染物：如酚分解為無毒糖苷