2025年植物生理學(xué)題庫歸總及答案一、名詞解釋1.水勢：指每偏摩爾體積水的化學(xué)勢差，即體系中水的化學(xué)勢與純水化學(xué)勢的差值除以水的偏摩爾體積，單位為MPa。水勢是衡量水分在植物體內(nèi)移動方向和限度的能量指標(biāo)，水分自發(fā)從水勢高的區(qū)域向水勢低的區(qū)域移動。2.光呼吸：植物在光照下吸收O?、釋放CO?的過程，與光合作用伴隨發(fā)生。其底物為乙醇酸，主要在葉綠體、過氧化物酶體和線粒體中完成，雖消耗能量但可能參與光保護(hù)和氮代謝調(diào)節(jié)。3.春化作用：低溫誘導(dǎo)植物開花的現(xiàn)象，通常發(fā)生在種子萌發(fā)或營養(yǎng)生長階段。需經(jīng)歷一定時間的持續(xù)低溫（0-10℃），通過表觀遺傳調(diào)控（如FLC基因甲基化）解除開花抑制，促進(jìn)生殖生長。4.韌皮部裝載：光合產(chǎn)物（如蔗糖）從葉肉細(xì)胞向篩管-伴胞復(fù)合體運輸?shù)倪^程，包括共質(zhì)體途徑（通過胞間連絲）和跨膜的質(zhì)外體途徑（需蔗糖轉(zhuǎn)運蛋白協(xié)助），最終通過主動運輸進(jìn)入篩管。5.生理干旱：土壤水分充足但因環(huán)境條件（如低溫、高鹽）導(dǎo)致植物根系吸水能力下降，無法滿足蒸騰需求的現(xiàn)象。本質(zhì)是水分吸收與丟失失衡，常見于早春低溫或鹽堿地。6.光系統(tǒng)II（PSII）：位于類囊體膜上的色素蛋白復(fù)合體，主要吸收紅光（680nm），負(fù)責(zé)水的光解和放氧，將光能轉(zhuǎn)化為電能，產(chǎn)生的電子經(jīng)質(zhì)體醌傳遞至細(xì)胞色素b?f復(fù)合體。7.植物生長物質(zhì)：調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育的微量有機物質(zhì)，包括內(nèi)源激素（如生長素、赤霉素）和人工合成的生長調(diào)節(jié)劑（如乙烯利、多效唑），通過信號轉(zhuǎn)導(dǎo)調(diào)控相關(guān)基因表達(dá)。8.源-庫單位：植物中供應(yīng)同化物的“來源”器官（如成熟功能葉）與接受并消耗同化為的“庫”器官（如幼葉、果實）通過維管系統(tǒng)連接形成的功能整體，其平衡影響產(chǎn)量形成。9.滲透調(diào)節(jié)：植物在環(huán)境脅迫（如高鹽、干旱）下通過積累脯、氨酸、可溶性糖、甜菜等相容性溶質(zhì)，提高組織滲透勢，維持細(xì)胞膨壓和生理功能的主動適應(yīng)機制。10.后成說（epigenesis）：植物發(fā)育過程中，細(xì)胞全能性的表達(dá)受表觀遺傳調(diào)控（如DNA甲基化、組蛋白修飾），而非預(yù)先存在的“小體”直接擴展，強調(diào)環(huán)境與遺傳的動態(tài)互作。二、簡答題1.說明主動吸水與被動吸水的區(qū)別及生理意義。主動吸水指根系通過自身代謝活動（如呼吸作用提供能量）推動的吸水過程，主要動力為根壓（傷流、吐水為其表現(xiàn)），依賴質(zhì)膜上H?-ATP酶建立的質(zhì)子梯度驅(qū)動離子吸收，進(jìn)而降低根細(xì)胞水勢。被動吸水則依賴蒸騰作用產(chǎn)生的蒸騰拉力，是植物吸水的主要方式（占95%以上），水分通過導(dǎo)管形成連續(xù)的水柱，因蒸騰失水導(dǎo)致葉片水勢下降，引發(fā)從根到葉的水分流動。主動吸水在蒸騰弱時（如夜間）維持水分平衡，被動吸水在蒸騰作用旺盛時高效供水，二者協(xié)同保障不同環(huán)境下的水分需求。2.比較C3、C4和CAM植物的光合特性。C3植物（如小表、水稻）直接通過Rubisco固定3CO?提供3-磷酸甘油酸（C3途徑），光呼吸強（因0?與CO2競爭Rubisco活性中心），適合溫和環(huán)境。C4植物（如玉米、甘蔗）具“花環(huán)結(jié)構(gòu)”，葉肉細(xì)胞通過PEPC固定0O?提供草酰乙酸（C4途徑），轉(zhuǎn)運至維管束鞘細(xì)胞釋放CO?供C3途徑，減少光呼吸（因維管束鞘細(xì)胞CO?濃度高），光合效率高，適合高光照、高溫環(huán)境。CAM植物（如仙人掌、菠蘿）夜間開放氣孔固定0O?為蘋果酸（C4方式），白天關(guān)閉氣孔，蘋果酸脫釋放0O?供C3途徑，適應(yīng)干旱環(huán)境（減少蒸騰失水）。三者在CO?固定途徑、解剖結(jié)構(gòu)、光呼吸速率及環(huán)境適性上差異顯著。3.簡述生長素的極性運輸特點及分子機制。（1）極性：僅從形態(tài)學(xué)上端向下端運輸（如從新產(chǎn)生的莖尖向基部運輸），與重力無關(guān)。（2）局部性：主要發(fā)生在胚芽鞘、幼莖、幼根本質(zhì)外的薄壁細(xì)胞中。（3）主動運輸：需消耗ATP，可被呼吸抑制劑（如氰化物）抑制。分子機制：依賴PIN蛋白（輸出載體）和AUX/LAX蛋白（輸入載體）的定位。在細(xì)胞基部，PIN蛋白定向分布，將生長素泵出細(xì)胞至下一個細(xì)胞的頂部；AX蛋白位于細(xì)胞頂部，協(xié)助生長素進(jìn)入。二者的極性分布由囊泡運輸（如BFA敏感的高爾基體分泌）調(diào)控，確保運輸方向。4.分析植物缺鐵時的“黃化”現(xiàn)象及適應(yīng)機制。缺鐵時，植物幼葉先出現(xiàn)黃化（因鐵在體內(nèi)難移動，優(yōu)先分配給老葉），葉脈間退綠，嚴(yán)重時全葉變白。機制：鐵是葉綠素合成中某些關(guān)鍵酶（如亞鐵螯和酶）的輔基，且參與葉綠體類囊體膜的結(jié)構(gòu)維持，缺鐵導(dǎo)致葉綠素合成受阻，葉綠體發(fā)育不良。適應(yīng)機制：（1）策略1（雙子/非禾本科）：根表皮細(xì)胞質(zhì)子泵活化（H?-ATP酶）酸化根際，提高Fe3?溶解度；同時分泌酚類物質(zhì)（如類黃酮）還原Fe3?為Fe2?，通過IRT1轉(zhuǎn)運蛋白吸收。（2）策略2（禾本科）：分泌麥根酸類（MAs）鐵載體，與e3?形成螯合物（Fe3?-MAs），通過TOS1等轉(zhuǎn)運蛋白吸收。5.說明環(huán)境因子對氣孔運動的調(diào)控。（1）光：紅光（通過提高葉內(nèi)[CO?]）和BL（藍(lán)光，激活保衛(wèi)細(xì)胞質(zhì)膜H?-ATP酶）促進(jìn)氣孔開放。藍(lán)光通過光敏色素（如向光素）激活質(zhì)子外排，建立膜電位，驅(qū)動K?內(nèi)流（經(jīng)K?in通道）和積累蘋果，細(xì)胞膨壓增加，氣孔開放。（2）[CO?]：低[0O?]促進(jìn)開放（如光照下），高[0O?]（如暗中）誘導(dǎo)關(guān)閉（通過抑制質(zhì)子泵或激活陰離子通道）。（3）水分：干旱時，保衛(wèi)細(xì)胞合成ABA，激活Ca2?通道（[Ca2?]cyt升高），抑制K?in通道，激活CL?、蘋果酸根外流通道，細(xì)胞內(nèi)滲透勢升高，膨壓丟失，氣孔關(guān)閉。（4）溫度：20-25T最適開放，高溫（>30T）因蒸騰過強可能導(dǎo)致關(guān)閉；低溫（<10T）抑制開放（酶活性降低）。6.比較有氧呼吸與無氧呼吸的異同。相同點：均以G為底物，經(jīng)糖酵解（EMP）提供丙酮酸；均產(chǎn)生ATP和還原力（NADH）；最終目的是為生命活動供能。不同點：（1）終產(chǎn)物：有氧呼吸為H?O和CO?，無02呼吸為乙醇（或乳酸）和0O?（部分）。（2）需氧性：有02呼吸需0?（作為最終e受體），無02呼吸不需0?（以有機物或無機0?為e受體）。（3）釋放能量：有氧呼吸徹底氧化（G=2870kJ/mol，凈產(chǎn)30-32ATP），無02呼吸不徹底（G=226kJ/11101，凈產(chǎn)2ATP）。（4）發(fā)生部位：有02呼吸在胞質(zhì)（EMP）和M（TCA、氧化磷酸化），無02呼吸僅在胞質(zhì)。7.簡述乙烯的“三重反應(yīng)”及其信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑。三重反應(yīng)：低濃度乙烯（0.1-1μL/L）對黃化豌豆幼苗的效應(yīng)：莖伸長生長抑制（矮化）、莖增粗（橫向生長）、地上部（莖）失去負(fù)向重力性（水平或偏上生長）。信號傳遞途徑：乙烯與Endoplasmicreticulum（ER）膜上的T受體（如ETR1）結(jié)合，抑制受體的負(fù)調(diào)控作用（受體正常時通過RTE1激活CTR1，CTR1磷酸化并使E1N2失活）。乙烯處理后，CTR1被抑制，EIN2的C端斷裂并移動至細(xì)胞核，激活EIN3/EIL1轉(zhuǎn)錄因子，誘導(dǎo)下游基因（如ERF）表達(dá)，調(diào)控細(xì)胞伸長（抑制擴展蛋白）、細(xì)胞擴大（促進(jìn)木葡聚糖內(nèi)轉(zhuǎn)糖基酶）及重力響應(yīng)相關(guān)基因（如生長素響應(yīng)因子），最終表現(xiàn)三重反應(yīng)。8.分析“根深葉茂”的生理基礎(chǔ)。（1）營養(yǎng)互供：根為葉提供水分、N/P等礦質(zhì)（如根合成的CTK通過木質(zhì)部運至葉，促進(jìn)葉細(xì)胞分裂和葉綠體發(fā)育）；葉為根提供光合產(chǎn)物（如蔗糖通過韌皮部運至根，供根呼吸和生長）。（2）激素調(diào)控：當(dāng)環(huán)境水分充足時，根產(chǎn)生的CTK向葉運輸，促進(jìn)葉生長；同時，葉光合產(chǎn)物充足時，向根運輸?shù)腟和激素（如IAA）增加，促進(jìn)根本質(zhì)部和側(cè)根發(fā)育。（3）環(huán)境適應(yīng)：深層根系可吸收土壤深層水分，減少葉蒸騰失水脅迫；而葉面積擴大（“茂”）增強光合，為根本身的生長（如根毛區(qū)擴展）提供更多能量。二者通過源-庫關(guān)系和激素信號形成正反饋，最終表現(xiàn)為“互促”。9.說明非循環(huán)式與循環(huán)式電子傳遞的區(qū)別及意義。非循環(huán)式傳遞：e從H?O（PSII）→P680→PQ→Cytb?f→PC→PS1→P700→Fd→NADP?（還原為NADPH），伴隨H?跨內(nèi)囊體膜運輸（形成質(zhì)子梯度驅(qū)動ATP合成）和O?釋放。循環(huán)式傳遞：e從PS1的Fd→Cytb?f（或經(jīng)PQ）→PC→PS1，不還原N.ADPR，僅產(chǎn)生ATP（無NADPH和O2提供）。意義：非循環(huán)式傳遞是光反應(yīng)的主要途徑，同時產(chǎn)生ATP、NADPH和O?，為暗反應(yīng)（C3途徑）提供能量和還原力；循環(huán)式傳遞在NADPH過剩（如高光強）時啟動，通過增加ATP供應(yīng)（平衡ATP/N.ADPH比例）避免光損傷，或在PSI單獨受光（如遠(yuǎn)）時維持ATP提供，保障碳固定需求。10.簡述植物抗寒性的生理機制。（1）結(jié)構(gòu)適應(yīng)：低溫誘導(dǎo)新的M、L膜脂組成變化（不飽和/飽和脂肪酸比提高），增強膜流動性（如油酸/硬脂酸比上升）；同時，細(xì)胞內(nèi)可溶性糖、脯氨酸積累，降低冰點（過冷卻）。（2）生理代謝：（a）呼吸：抗寒品種在低溫下維持較高的交替（AOX）途徑（減少活性氧積累），而敏感品種呼吸驟降。（b）保護(hù)系統(tǒng)：SOD、CAT、APX等保護(hù)，酶活性升高，清除O2?、H?O?；同時，類胡蘿卜素、谷胱甘肽等非酶抗氧化劑積累。（c）脫水耐受：通過LEA蛋白（胚胎發(fā)生晚期豐富蛋白）結(jié)合水分子，維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)（如膜和蛋白質(zhì)）穩(wěn)定。（3）分子調(diào)控：ICE1（inducerofCBFexpression1）在低溫下被SOS2磷酸化，啟動CBF（C-重復(fù)結(jié)合因子）表達(dá)，CBF誘導(dǎo)COR（冷響應(yīng)）基因（如編碼LEA蛋白、脯氨酸合成酶的基因），增強抗寒性。三、論述題1.論述光合作用與呼吸作用的關(guān)系及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。光合作用與呼吸作用是植物代謝的核心過程，二者既相對獨立又緊密關(guān)聯(lián)：（1）物質(zhì)與能流聯(lián)系：a.原料共享：光合作用的產(chǎn)物（如葡萄糖、0?）是需氧呼吸的直接底物（葡萄糖）和條件（02）；呼吸作用的產(chǎn)物（0O?、H?O）是光合作用的原料。b.能量轉(zhuǎn)化：光合作用將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能（貯存在G中），呼吸作用將G中的化學(xué)能釋放為ATP（供各種生命活動），二者構(gòu)成“光能→化能→生命能”的轉(zhuǎn)化鏈。c.中間環(huán)節(jié)交叉：EMP（G→丙酮酸）是二者共有的階段；PPP途徑（戊糖磷酸途徑）產(chǎn)生的NADPH可參與葉綠體的還原反應(yīng)（如硝酸鹽還原），而光合作用卡爾文循環(huán)的中間產(chǎn)物（如Ru5P）也是RPP的底物。（2）動態(tài)平衡：在光下，光合速率（PR）>呼吸速率（RR）時，植物積累G（凈光合=PR-RR）；若PR=RR（如弱光下），無凈積累；PR<RR時，植物消耗自身儲備。這種平衡直接影響產(chǎn)量（經(jīng)濟產(chǎn)量=光合產(chǎn)物積累量-呼吸消耗-脫落損失）。（3）農(nóng)業(yè)應(yīng)用：a.合理增光：通過間作（如玉米-大豆）、修剪（果樹）提高群體光截，增加PR；同時避免光抑制（如夏季中午遮陰，或選擇高光效品種）。b.調(diào)控CO?：保護(hù)地（溫室）中增施CO?（如施用干冰、增施有機肥），提高卡爾文循環(huán)效率（Rubisco的CO?/O?比升高，減少光呼吸）。c.降低呼吸消耗：貯藏果蔬時，通過低溫（抑制呼吸酶活性）、低氧（促進(jìn)無02呼吸但避免過度）、高CO?（抑制呼吸）減少有機物損耗；大田作物后期（如灌漿期）保持適當(dāng)葉面積（避免早衰）同時降低無效呼吸（如控制氮肥，防止貪青晚熟）。d.品種選育：篩選高光效（如C4植物或C3-C4中間類型）、低光呼吸（如轉(zhuǎn)玉米PEPC基因的水稻）、耐弱光（如陰生蔬菜）品種，平衡PR與RR。例如，雜交水稻通過提高葉肉細(xì)胞的葉綠體密度和Rubisco活性，增強PR；而“緊湊型”（如耐密玉米）通過株型優(yōu)化減少內(nèi)部遮陰，提高群體PR/RR比，最終增產(chǎn)。2.分析植物激素在果實從發(fā)育到成熟衰老過程中的協(xié)同調(diào)控。果實發(fā)育（坐果→膨大→成熟→衰老）是多激素動態(tài)平衡的結(jié)果：（1）坐果期：授粉后，子房細(xì)胞分裂啟動?；ǚ勖劝l(fā)釋放I（如IAA），同時胚珠發(fā)育產(chǎn)生GA（如G4、G7），誘導(dǎo)子房合成CTK（如玉米素）。三者通過以下途徑協(xié)同：IAA促進(jìn)子房維管束發(fā)育（運輸養(yǎng)分）；GA抑制離層形成（防止早期“落果”）；CTK促進(jìn)細(xì)胞分裂（增加果實細(xì)胞數(shù)目）。例如，葡萄無核化栽培中，外源GA處理可替代種子產(chǎn)生的GA，誘導(dǎo)單性結(jié)實。（2）膨大期：細(xì)胞擴大為主。IAA（來自種子）和GA（來自種子/果肉）通過促進(jìn)細(xì)胞壁松弛（IAA激活擴展蛋白，GA誘導(dǎo)木葡聚糖內(nèi)-轉(zhuǎn)糖基酶）和調(diào)控相關(guān)基因（如擴張蛋白編碼），使中果皮細(xì)胞體積增大。同時，CTK（由根系供應(yīng)）可能參與維持細(xì)胞活性，延緩衰老。此期若缺乏IAA（如種子?。?，會導(dǎo)致“僵果”。（3）成熟期：包括物質(zhì)轉(zhuǎn)化（淀粉→糖、葉綠素降解→類/花青合成）和質(zhì)地變化（細(xì)胞壁降解→軟化）。乙烯（ETH）是關(guān)鍵啟動因子：ETH通過上調(diào)AC（ACC合成）和ACO（ACC氧化酶）基因表達(dá)，自身催化（系統(tǒng)II）大量合成。ETH誘導(dǎo)：a.多聚半乳糖醛酸酶（PG）和纖維素酶（CEL）基因表達(dá)，分解細(xì)胞壁（原果膠→可溶性），果實軟化；b.蔗糖合成（SPS）和酸性轉(zhuǎn)化酶（AI）活性升高，促進(jìn)淀粉→葡萄糖/果糖積累；c.葉綠素酶（CLH）和類胡蘿卜素合成酶（如PS）表達(dá)，使果皮退綠轉(zhuǎn)（如番茄紅熟）。同時，G（如G3）可能通過拮抗ABA延緩成熟（如柑橘），而高濃度ABA（來自果皮）可協(xié)同ETH促進(jìn)著色（如葡萄花青素合成）。例如，香蕉采后用乙烯利（ETH釋放劑）處理可快速后。（4）衰老期：細(xì)胞結(jié)構(gòu)解體（膜透性增加、內(nèi)容物外滲）。ETH持續(xù)合成，誘導(dǎo)LOX（過氧化物酶）活性升高，膜脂過氧化加?。煌瑫r，ABA積累（如脫落酸抑制細(xì)胞分裂素合成），促進(jìn)水解酶（如蛋白酶、核酸酶）釋放，降解蛋白質(zhì)和核酸。而CTK（如激動素）可通過抑制ACC合成酶活性延緩ETH提供，從而延長貯藏（如用6-BA處理蘋果）。綜上，果實從“發(fā)育-成熟-”的過程中，IAA/GA/CTK主導(dǎo)前期生長，ETH/ABA主導(dǎo)后期成熟與衰老，激素間通過信號交叉（如IAA誘導(dǎo)的ETH合成）和拮抗（如CT/與ETH）實現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)控。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可通過外源激素（如用2,4-D防止早期“生理落果”、用乙烯利用促進(jìn)后熟、用1-MCP（乙烯受體抑制劑）延緩衰老）調(diào)控果實發(fā)育進(jìn)程，提高或品質(zhì)。3.結(jié)合實驗設(shè)計，說明如何驗證“植物抗旱性與滲透保護(hù)物質(zhì)積累正相關(guān)”。（要求：寫出關(guān)鍵步驟、指標(biāo)及預(yù)期結(jié)果）實驗?zāi)康模候炞C抗旱性不同的2個小麥品種（耐旱性強品種A、耐旱性弱的B）在干旱脅迫下，體內(nèi)滲透保護(hù)物質(zhì)（如脯氨酸、可溶性糖）積累量與抗旱性呈正相關(guān)。實驗設(shè)計：（1）材料與預(yù)處理：選取A、B品種種子，萌發(fā)后移至水（1/2Hoagland）中，培養(yǎng)至3葉期（生長一致）。（2）處理設(shè)置：設(shè)對照組（正常供水，水勢-0.1MPa）和干旱組（PEG-6000模擬干旱，水勢-0.8MPa，處理0、2、4、6d），每組3次重復(fù)。（3）測定指標(biāo)：a.生理指標(biāo)：相對含水量（RWC=（鮮重-干）/（飽和鮮重-干重）×100%）——反映細(xì)胞水分狀況；質(zhì)膜透性（電導(dǎo)率法）——反映膜損傷程度。b.滲透保護(hù)：（i）脯氨酸（酸性茚方法：樣品經(jīng)3%磺基水楊酸提取，酸性條件下與茚三酮顯色，520nm比色）；（ii）可溶性糖（蒽酮法：樣品經(jīng)乙醇提取，與蒽酮試劑顯色，620nm比色）。c.抗旱性表型：處理6d后，復(fù)水3d，統(tǒng)計存活率（%）。（4）預(yù)期結(jié)果：a.干旱處理下，A的RWC下降幅度小于B（如A在6d時RWC=65%，B=40%），質(zhì)膜透性（電導(dǎo)率）增加幅度小于B（A=25，B=50），復(fù)水存活率A（80%）>B（30%），說明A抗旱性更強。b.滲透保護(hù)物質(zhì)：隨干旱時間延長，A和B的脯氨酸、可溶性糖含量均上升，但A的積累速率和峰值更高（如A在6d時脯氨酸=120μmol/gFW，B=50μmol/gFW；可溶性糖A=80mg/gFW，B=40mg/gFW）。c.相關(guān)分析：A和B的脯氨酸/可溶糖含量與RWC呈顯著正相關(guān)（r>0.8），與相對電導(dǎo)率呈顯著（r<-0.7），與存活率呈顯著（>0.8）。結(jié)論：干旱下，高積累滲透保護(hù)的品種（A）維持更穩(wěn)定的細(xì)胞水分和膜結(jié)構(gòu)，從而表現(xiàn)更強的抗旱性，驗證假設(shè)。4.論述光周期理論在控制成花中的應(yīng)用及分子機制。光周期理論指某些植物成花對晝夜長短（光周期）的響應(yīng)，分為：長日植物（L）（如菠菜，需>臨界日長）、短日植物（SDP）（如大豆，需<臨界）、日中性（DNP）（如番茄，無嚴(yán)格要求）。其應(yīng)用及機制如下：（1）應(yīng)用：a.控制花期：園藝中，通過補光（LDP）或遮光（S）調(diào)節(jié)開花時間（如將菊花（SDP）在夏季遮光至10d，提前至國慶開花；將天仙子（LDP）冬季補光至16h，提前春開花）。b.跨區(qū)引種：需考慮品種的光周期特性。例如，S從南（短日）引至北（長），因生育期間日長>臨界，可能延遲開花（如南方大豆引至北方，生育期延長，需選擇早熟品種）；LDP從北引至南，因日長<臨界，可能不開花（如北方小麥（LDP）引至南方，需選擇對光周期不敏感的春性品種）。c.提高產(chǎn)量：如麻類（LDP）北（長）種植，可通過延長營養(yǎng)（推遲開花）增加纖維產(chǎn)量；煙草（SDP）南移（更短日）促進(jìn)成花，縮短生育。（2）分子機制：a.光周期信號感知：葉片是光周期感受部位。SDP在短日下，光敏色素（phyB）在暗中轉(zhuǎn)化為Pr（無），解除對CO（CONSTANS）的抑制；而LDP在長日下，phyA（遠(yuǎn)紅光敏感）和隱花色素（cry）在持續(xù)光照下促進(jìn)cO表達(dá)。b.成花素（FT）的合成與運輸：CO蛋白在光周期誘導(dǎo)下（SDP在短日的特定光期后，LDP在長的光期），結(jié)合FT（FLOW-ERINGLOCUST）啟動子，誘導(dǎo)FT在（葉肉細(xì)胞）表達(dá)。FT編碼的蛋白（成花素）通過篩管運輸至莖尖分生組織（SAM）。c.開花啟動：FT與FD（FLOWERINGLOCUSD）蛋白互作，形成FT-FD復(fù)合體，激活A(yù)P1（APETALA1）等花分生組織特性基因（如LEAFY），誘導(dǎo)SAM從營養(yǎng)分生組織轉(zhuǎn)變?yōu)榛ǚ稚M織，啟動成花。d.調(diào)控網(wǎng)絡(luò)：CO的表達(dá)受晝夜節(jié)律鐘（如CIRCADIANCLOCKASSOCIATED1,CCA1）調(diào)控，使CO僅在光周期匹配的時間（如SDP的暗期）積累，確保FT僅在正確光周期下表達(dá)。例如，擬南芥（LDP）中，CO在長日的傍晚（光照期）穩(wěn)定（因phyA和cry抑制CO的泛素化降解），誘導(dǎo)FT表達(dá)；而在短日下，CO在暗中被E3泛素連接酶（如COP1）降解，F(xiàn)T不表達(dá)。綜上，光周期通過“光信號感知→CO調(diào)控→FT運輸→SAM轉(zhuǎn)變”的分子鏈調(diào)控成花，其應(yīng)用極大提升了作物的區(qū)域適應(yīng)性和園藝植物的花期可控性。5.分析植物細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的主要途徑及其在逆境響應(yīng)中的作用。植物細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)是外界刺激（如干旱、高鹽、病原）轉(zhuǎn)化為細(xì)胞內(nèi)響應(yīng)（如基因表達(dá)、生理代謝變化）的過程，主要途徑包括：（1）鈣信號途徑：逆境（如干旱）誘導(dǎo)胞質(zhì)[Ca2?]（[Ca2?]cyt）升高（通過質(zhì)膜/內(nèi)鈣通道開放，或內(nèi)質(zhì)網(wǎng)/液泡釋放）。[Ca2?]cyt的“濃度波”（振幅、頻率、持續(xù)時間）編碼不同信號（如ABA誘導(dǎo)的[Ca2?]cyt振蕩與干旱特異性相關(guān)）。鈣信號通過鈣調(diào)蛋白（