[強烈推薦]植物生理學習題及答案1 - 下載本文

赤霉素有C19和C20兩類。其基本結構是赤霉烷,在赤霉烷上由于雙鍵和羥基的數目和位置不同,就形成了各種赤霉素。

4.生長素與赤霉素之生理作用方面的相互關系如何? 生長素與赤霉素之間存在相輔相成作用。(1)GA有抑制IAA氧化酶活性的作用防止IAA的氧化;(2)GA能增加蛋白酶的活性,促進蛋白質分解,色氨酸數量增多,有利于IAA的生物合成(3)GA促進生長素由束縛型轉變為自由型。

5.赤霉素在生產上的應用主要有哪些方面?

(1)促進麥芽糖化,GA誘導?-淀粉酶的形成這一發現己被應用到啤酒生產中。(2)促進營養生長,如在水稻“三系”的制種過程中,切花生產上等都有應用,(3)防止脫落,促進單性結實,(4)打破休眠。 6.試述細地分裂素的生理作用和應用。

(1)促進細胞分裂和擴大,可增加細胞壁的可塑性。(2)誘導愈傷組織的分化,CTK/IAA比值高,有利于愈傷組織產生芽,CTK/IAA比值低,有利于愈傷組織產生根,兩者比值處于中間水平時,愈傷組織只生長而不分化。(3)延緩葉片衰老。(4)在生產上,CTK可以延長蔬菜的貯藏時間,防止果樹生理落果等。 7.人們認為植物的休眠與生長是由哪兩種激素調節的?如何調節?

植物的生長和休眠是由赤霉素和脫落酸兩種激素調節的。它們的合成前體都是甲瓦龍酸,甲瓦龍酸在長日照條件下形成赤霉素,短日照條件下形成脫落酸,因此,夏季日照長,產生赤霉素促進植物生長:而冬季來臨前,日照短,產生脫落酸使芽進入休眠。

8.乙烯利的化學名稱叫什么?在生產上主要應用于哪些方面?

乙烯利的化學名稱叫2-氯乙基膦酸。在生產上主要應用于:(1)果實催熟和改善品質;(2)促進次生物質排出;(3)促進開花;(4)化學殺雄。

9.生長抑制劑和生長延緩劑抑制生長的作用方式有何不同?

生長抑制劑是抑制頂端分生組織生長,喪失頂端優勢,使植株形態發生很大變化,外施GA不能逆轉達種抑制反應,而生長延緩劑是抑制莖部近頂端分生組織的細胞伸長,節間縮短,葉數和節數不變,株型緊湊矮小,生殖器官不受影響或影響不大,外施GA可逆轉其抑制效應。 10.乙烯促進果實成熟的原因何在?

乙烯能增加細胞膜的透性,促使呼吸作用加強某些肉質果實出現呼吸驟變,因而引起果實內的各種有機物質發生急劇變化,使果實甜度增加,酸味減少,澀味消失,香味產主,色澤變艷,果實由硬變軟,達到完全成熟。

11.油菜素內酯具有哪些主要生理功能?

(1)促進細胞伸長、促進細胞分裂、促進節間伸長和整株生長;(2)促進水稻第二葉片彎曲;(3)促進葉綠素生物合成;(4)延緩衰老;(5)增強抗寒性。

12.多胺有哪些生理功能? (1)促進生長;(2)刺激不定根產生;(3)延緩衰老;(4)提高植物的抗逆性 (5)調節植物的成花和育性。 第九章 光形態建成 一、名詞解釋

1. 光形態建成:光控制植物生長、發育和分化的過程。

2.光敏色素:植物體內存在的一種吸收紅光-遠紅光可逆轉換的光受體(色素蛋白質)。 3.藍光反應:藍光對植物生長、發育和分化的調控反應。 二、填空題

1. 植物光形態建成的光受體是 。光敏色素 2.分離提純光敏色素并證明其有紅光吸收型和遠紅光吸收型兩種形式的學 者是 、 、 等。Borthwick Handricks Parker

3.光敏色素分布于除 以外的低等和高等植物中。光敏色素是由 和 兩部分組成。 部分具有獨特的吸光特性。真菌 蛋白質 生色團 生色團

4. 黃化幼苗的光敏色素含量比綠色幼苗 ,光敏色素是一種易溶于水的 。高

5.光敏色素有兩種類型: 和 ,其中 型是生理激活型, 型是生理失活(鈍化)型。Pr Pfr Pfr Pr

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6.當Pr型吸收 nm紅光后轉變為Pfr型,當Pfr型吸收 nm遠紅光后就轉變為Pr 型。Pr 型會被破壞,可能是由于 降解所致。660 730 蛋白質

7.光敏色素的生色團是一長鏈狀的4個 。色素蛋白 吡咯環

8.植物界存在的第二類光形態建成是受 光調節的反應,這種光受體叫 。藍光 隱花色素 9.許多酶的光調節是通過 為媒介的。光敏色素

10.關于光敏色素的作用和機理有兩種假說 和 。膜假說 基因調節假說

三、問答題

1.一般認為光敏色素分布在細胞什么地方?Pr型和Pfr型的光學特性有何不同?

一般認為光敏色素與膜系統結合,分布在質膜、線粒體膜、核膜、葉綠體膜和內質網膜上。Pr型的吸收高峰在伺660nm,Pfr型的吸收高峰在730nm,二類型光敏色素在不同光譜作用下可互相轉換,當Pr型吸收660nm紅光后就轉變為Pfr,而Pfr吸收730nm遠紅光后會轉為Pr 型。 2.干種子中為什么沒有光敏色素活性?

光敏色素Pfr型與Pr型之間的轉變過程中包括光化反應和黑暗反應。光化反應局限于生色團,黑暗反應只有在含水條件下才能起反應,因此干種子中沒有光敏色素反應。 3.如何用試驗證明植物的某一生理過程與光敏色素有關?

光敏色素有紅光吸收型和遠紅光吸收型兩種存在形式,這兩種形式可在紅光和遠紅光照射下發生可逆反應,互相轉化,依據這一特征,可用紅光與遠紅光交替照射的方法,觀察其所引起的生理反應,從而判斷某一生理過程是否有光敏色素參與。例如萵苣種子的萌發需要光,當用660nm的紅光照射時促進種子萌發,而用730nm的遠紅光照射時,抑制萌發:當紅光照射后再照以遠紅光,則紅光的效果被消除,當用紅光和遠紅光交替照射時,種子的萌發狀況決定于最后照射的是紅光還是遠紅光,前者促進萌發,后者抑制萌發。

4.光敏色素控制的生理反應有哪些?。

種子萌發,節間延長,小葉運動,花誘導,形態建成,葉脫落,性別表現,偏上性生長等。 5.關于光敏色素作用機理的基因調節假說內容如何?

在接受紅光照射后,Pfr型經過一系列過程,將信號轉移到基因,活化或抑制某些特定基因,使轉錄出單股mRNA的速度發生改變,mRNA翻譯成特殊蛋白質(酶),最后表現出形態建成,研究證明,多種酶的活性通過光敏色素受光調節。如PAL、NR等。蛋白質磷酸化受Ca2+-CaM調節,它可能是連接光敏色素的光活化和基因表達的中間步驟。 第十章 植物的生長生理 一、名詞解釋

1.生長:細胞、器官或有機體的數目、大小與重量的不可逆增加,即發育過程中量的變化稱為生長。 2.分化:來自同一分子或遺傳上同質的細胞轉變為形態上、機能上、化學構成上異質的細胞稱為分化。 3.發育:在植物生命周期過程中,植物發生大小、形態、結構、功能上的變化,稱為發育,發育包括生長與分化兩個方面,即生長與分化貫穿在整個發育過程中。 4.種子壽命:從種子成熟到失去發芽能力的時間。

5.種子活力:種子在田間條件(非理想條件)下萌發的速度、整齊度及幼苗健壯生長的潛在能力,它包括種子萌發成苗和對不良環境的忍受力兩個方面。種子活力與種子的大小、成熟度有關,也與貯藏條件和貯藏時間有關。

6.溫周期現象:植物對晝夜溫度周期性變化的反應。 7.頂端優勢:植物頂端在生長上占有優勢的現象。

8.細胞全能牲:指植物體的每個細胞攜帶一個完整基因組,并具有發育成完整植株的潛在能力。

9.外植體:從植物體上分離出一塊組織或一團細胞移種到無菌的培養基上進行體外培養的過程叫外植,用于發生無性繁殖系的組織塊或細胞團就叫外植體。

10.脫分化:外植體在人工培養基上經過多次細胞分裂而失去原來的分化狀態,形成無結構的愈傷組織或細胞團,這個過程稱為脫分化。

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11.再分化:指離體培養中形成的處于脫分化狀態的細胞團再度分化形成另一種或幾種類型的細胞、組織、器官、甚至最終再形成完整植株的過程。

12.生長大周期:植物在不同生育時期的生長速率表現出慢-快-慢的變化規律,呈現“S”型的生長曲線,這個過程稱生長大周期。

13.向性運動:指外界對植物單向刺激所引起的定向生長運動。 14.感性運動:指外界對植物不定向刺激所引起的運動。

15.生理鐘:又稱生物鐘。指植物內生節奏調節的近似24小時的周期性變化節律。

二、填空題

1.按種子吸水的速度變化,可將種子吸水分為三個階段,即 、 、 。在種子吸水的第1-2階段 其呼吸作用主要是以 呼吸為主。急劇吸水階段、吸水停頓階段、胚根出現又大量吸水階段 無氧呼吸

2.種子萌發的標志是 。胚根突破種皮

3.有些種子的萌發除了需要水分,氧氣和溫度外,還受著 的影響。光

4.植物細胞的生長通常分為三個時期,即 、 和 。分裂期、伸長期、分化期 5.植物生長的相關性主要表現在三個方面,即 、 和 。根與地上部的相關,頂端優勢,營養器官與生殖器官的相關

6.植物組織培養的培養基一般由無機營養、碳源、 、 和有機附加物等五類物質組成。維生素 生長調節物質

7.向光性的光受體是存在于質膜上的 。生長素 抑制物質

8.關于植物向光性反應的原因有兩種對立的看法:一是 分布不對稱性,一是 分布不均勻。向性 感性

9.高等植物的運動可分為 運動和 運動。無關 10.感性運動的方向與外界刺激的方向 。 三、選擇題

1.水稻種子中貯藏的磷化合物主要是:(C.肌醇六磷酸 2.促進萵苣種子萌發的光是( B.紅光 )

3.花生、棉花種子含油較多,萌發時較其他種子需要更多的:(C.氧氣 ) 4.紅光促進種子萌發的主要原因是( A.GA的形成 )

5.種子萌發初期,胚根長出之前,呼吸類型是:( A.無氧呼吸 )

6.在組織培養的培養基中糖的濃度較低(<2.5%)時,有利于( A.本質部形成 ) 7.試驗表明,植物向光性反應的光受體是( A.核黃素 )

8.菜豆葉的晝夜運動,即使在不變化的環境條件中,在一定天數內,仍顯示著周期性和節奏性的 變化,每一周期接近:( B.近似24小時 ) 四、是非判斷與改正

1.根系生長的最適溫度,一般低于地上部生長的最適溫度。( )(?)

2.生長的最適溫度是指生長最快的溫度,對健壯生長來說,也是最適宜的。( )(?)不是最適宜的 3.禾谷類作物種子在發芽前僅含有?-淀粉酶,發芽后方形成?-淀粉酶。( )(?)發芽前僅有?-淀粉酶,發芽后方形成?-淀粉酶

4.凡是有生活力的種子,遇到TTC后 其胚即呈紅色。( )(?) 5.光對植物莖的生長有促進作用。( )(?)有抑制作用

6.根的生長部位有頂端分生組織,根沒有頂端優勢。( )(?)根也有

7.植物不僅具有對環境中空間條件的適應問題,同時還具有對時間條件的適應,如生理鐘。( )(?) 五、問答題

1.種子萌發時,有機物質發生哪些生理生化變化?

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(1)淀粉的轉化:淀粉在淀粉酶、麥芽糖酶或淀粉磷酸化酶作用下轉變成葡萄糖(或磷酸葡萄糖)。(2)脂肪的轉化:脂肪在脂肪酶作用下轉變為甘油和脂肪酸,再進一步轉化為糖。(3)蛋白質的轉化:胚乳或子葉內貯藏的蛋白質在蛋白酶和肽酶的催化下,分解為氨基酸。 2.水稻種子萌發時,表現出“干長根,濕長芽”現象的原因何在?

“干長根,濕長芽”現象是由于根和胚芽鞘的生長所要求的含氧量不同所致。根的生長,既有細胞的伸長和擴大,也包括細胞分裂,而細胞分裂需要有氧呼吸提供能量和重要的中間產物。因而水多、氧不足時,根的生長受到抑制。但是胚芽鞘的生長,主要是細胞的伸長與擴大,在水層中,水分供應充足,故而芽生長較快。此外,“干根濕芽”還與生長素含量有關。在水少供氧充足時,IAA氧化酶活性升高,使IAA含量降低,以至胚芽鞘細胞伸長和擴大受抑制,根生長受影響小。而在有水層的條件下,氧氣少,IAA氧化酶活性降低,IAA含量升高,從而促進胚芽鞘細胞的伸長,并且IAA運輸到根部,因根對IAA比較敏感,使根的生長受到抑制。還有人認為,胚芽鞘呼吸酶以細胞色素氧化酶為主,與O2親和力高,幼根則以抗氰氧化酶為主,與O2親和力較低,因而在水多時,胚芽鞘生長快于幼根。 3.高山上的樹木為什么比平地生長的矮小?

原因是一方面高山上水分較少,土壤也較瘠薄,肥力較低,氣溫也較低,且風力較大,這些因素都不利于樹木縱向生長;另一方面是高山頂上因云霧較少,空氣中灰塵較少,所以光照較強,紫外光也較多,由于強光特別是紫外光抑制植物生長,因而高山上的樹木生長緩慢而矮小。 4.試述光對植物生長的影響。

光對植物生長的影響是多方面的,主要有下列幾方面:①光是光合作用的能源和啟動者,為植物的生長提供有機營養和能源;②光控制植物的形態建成,即葉的伸展擴大,莖的高矮,分枝的多少、長度。根冠比等都與光照強弱和光質有關;③日照時數影響植物生長與休眠。絕大多數多年生植物都是長日照條件促進生長、短日照條件誘導休眠;④光影響種子萌發,需光種子的萌發受光照的促進,而需暗種子的萌發則受光抑制,此外,一些豆科植物葉片的晝開夜合,氣孔運動等都受光的調節。 5.植物組織培養的理論依據是什么?其優點如何? 組織培養是指在無菌條件下,分離并在培養基中培養離體植物組織的技術。其理論依據是細胞全能性,優點在于:可以研究外植體在不受植物體其他部分干擾下的生長和分化的規律,并且可以用各種培養條件影響它們的生長和分化,以解決理論上和生產上的問題。特點:取材少,培養材料經濟,可人為控制培養條件,不受自然條件影響;生長周期短,繁殖率高;管理方便,利于自動化控制。 6.簡述根和地上部分生長的相關性如何?調節植物的根冠比?

根和地上部分的關系是既互相促進、互相依賴,又互相矛盾、互相制約的,根系生長需要地上部供給光合產物、生長素和維生素,而地上部分生長又需根部吸收的水分、礦質,根部合成的多種氨基酸和細胞分裂素等。這就是兩者相互依存、互相促進的一面,所以樹大根深,根深葉茂。但兩者又有相互矛盾,相互制約的一面,例如過分旺盛的地上部分的生長會抑制地下部分的生長,只有兩者的比例比較適當,才能獲得高產。在生產上,可用人工的方法加入或降低根/冠比,一般說來,降低土壤含水量,增施磷鉀肥、適當減少氮肥等,都有利于加大根冠比,反之降低根冠比。 7.常言道:“根深葉茂”是何道理?

植物“根深葉茂”原因如下:(1)地上部分生長需要的水分和礦物質主要是由根系供給的,另外根系還能合成多種氨基酸、細胞分裂素、生物堿等供應地上部分,因此,根系發育得好,對地上部分生長也有利。(2)植物地上部分對根的生長也有促進作用,葉片中制造的糖類、維生素等供應給根以利根的生長。因此,地上部分長不好,根系也長不好。 8.植物的生理鐘有何特征?

(1)需要光暗交替作為啟動信號,一旦節奏啟動了,就可在穩恒條件下持續幾個星期。 (2)具有內生的近似晝夜節奏,約為22~28小時之間。

(3)生物鐘的時相可調。若日夜顛倒,則可自行調整,而適應于新的環境節奏。還可重新撥回。 (4)生理鐘的周期長度對溫度鈍感。Q10為1.0~1.1。

第十一章 植物的生殖生理

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一、名詞解釋

1.春化作用:低溫促進植物開花的作用。

2.去春化作用:已春化的植物或萌動種子,在春化過程結束之前,如置于高溫條件下,春化效果即行消失,這種現象叫去春化作用。

3.光周期與光周期現象:在一天中,白天和黑夜的相對長度叫光周期。植物對光周期的反應叫光周期現象。

4.光周期誘導:植物只需要一定時間適宜的光周期處理,以后即使處于不適宜的光周期下,仍然可以長期保持刺激的效果,這種現象稱為光周期誘導。

5.誘導周期數:植物達到開花所需要的適宜光周期數。不同植物所需的誘導周期數不同。

6.臨界日長:誘導短日植物開花所需的最長日照時數,或誘導長日植物開花所需的最短日照時數。 7.臨界暗期:晝夜周期中短日植物能夠開花所必需的最短暗期長度,或長日植物能夠開花所必需的最長暗期長度。

8.長日植物:日長必須長于臨界日長才能開花的植物。 9.短日植物:日長必須小于臨界日長才能開花的植物。 10.日中性植物:在任何日照長度下都能開花的植物。

11.花熟狀態:植物在能感受環境條件的刺激而誘導開花時所必需達到的生理狀態。

12.雙受精現象:在精核與卵細胞互相融合形成合子的同時,另一個精核與胚囊中的極核細胞融合形成具有3n的胚乳核,這種現象叫雙受精現象。

13.花粉識別蛋白:能夠感受柱頭上感受蛋白的刺激而決定花粉是否萌發,存在于花粉外壁上的一種膜蛋白。識別蛋白是一種糖蛋白。

14.花粉的群體效應:在人工培養花粉時,單位面積上花粉越多,花粉的萌發和花粉管的伸長越好。 二、填空題

1.影響花誘導的主要外界條件是 和 。低溫 光周期

2.春化現象最先是 發現的。提出成花素學說的學者是 。Gassner 柴拉軒 3.小麥的冬性愈強要求春化的溫度愈 。低 4.植物接受低溫春化的部位是 。莖尖生長點

5.光周期現象是 和 在研究日照時數對美洲煙草(馬里蘭猛象)開花的影響時發現的。Garner Allard 6.植物光周期的反應類型可分為3種: 、 和 。長日照植物 短日植物 日中性植物 7.據成花素學說,SDP在長日下由于缺乏 而不能開花,LDP在短日下由于缺乏 而不能開花。開花素 赤霉素 8.根據C/N比理論,C/N比值小時,植物就 花,C/N比值大時,植物就 花。不開或延遲開 開 9.要想使菊花提前開花可對菊花進行 處理,要想使菊花延遲開花,可對菊花進行 處理。短日照 延長光照(或暗期中閃紅光)

10.SDP南種北引,則生育期 ,故應引用 種;LDP南種北引,則生育期 ,故應引用 種。延長 早熟 縮短 遲熟

11.一般來說,短日照促使短日植物多開 花,長日植物多開 花;長日照促使長日植物多開 花,短日植物多開 花。雌 雄 雌 雄

12.矮壯素能抑制 花的分化。三碘苯甲酸抑制 花的分化。雄 雌 14.我國處于北半球,夏天越向北越是日 夜 。長 短

15.暗期后半段,高比例的Pfr/Pr促進 植物成花,抑制 植物成花。長日植物 短日植物 16.要想使梅花提早開花,可提前對正常生長的梅花進行 處理。低溫

17.可育花粉和不育花粉在內含物上的主要區別是 、 和 的多少或有無。淀粉 蔗糖 脯氨酸

18.雌蕊的識別感受器是柱頭表面的 。蛋白質表膜 三、選擇題

1.冬小麥經過春化作用后,對日照要求是:( A.長日照下才開花 )

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