一.名詞解釋（每題4分，共40分）

滲透作用：水分從水勢高的系統(tǒng)通過半透膜向水勢低的系統(tǒng)移動的現(xiàn)象。

水勢：在同溫同壓下，每偏摩爾體積水在一個系統(tǒng)中化學(xué)勢與純水的化學(xué)勢之差。溫度越高，壓力越大，溶液越稀，水勢越大。水勢由滲透勢，壓力勢，重力勢和襯質(zhì)勢組成。

共質(zhì)體：活細(xì)胞內(nèi)，原生質(zhì)體以及胞間連絲相互組成連續(xù)在一起的整體系統(tǒng)。

質(zhì)外體：包括細(xì)胞壁，細(xì)胞間隙，導(dǎo)管，管胞等無生命部分組成的一個系統(tǒng)。

蒸騰拉力：由植物蒸騰作用產(chǎn)生的一些水是梯度，使導(dǎo)管中的水分上升的動力。被動需要能量。

蒸騰作用：水分以氣體狀態(tài)，通過植物表面的氣孔（角質(zhì)或皮孔）從體內(nèi)擴(kuò)散到大氣的過程。促進(jìn)植物對水分吸收轉(zhuǎn)運(yùn)，促進(jìn)植物吸收礦質(zhì)元素和有機(jī)物的吸收傳導(dǎo)，調(diào)節(jié)個體種群的溫度，調(diào)節(jié)田間小氣候環(huán)境。其作用指標(biāo)有蒸騰速率（單位時間面積葉面蒸騰水量，g/h），蒸騰比率（干物質(zhì)與失水量的比率，g/kg），蒸騰系數(shù)（耗水量與干物質(zhì)的比率，g/g）。

生理酸性鹽：土壤酸性增大（NH4+）、生理堿性鹽：土壤堿性增大（NO3-）。

離子拮抗：在單鹽溶液中加入少量其他鹽類，可以消除單鹽毒害。

生物固氮：分子態(tài)氮（N2）在固氮微生物的作用下，還原成氣態(tài)氮（NH3）的過程。

光合作用：綠色植物吸收太陽光能，同化CO2和H2O，制造有機(jī)物并釋放O2的過程。表觀光合速率＝真正的光合速率－呼吸速率。可用半葉法和測氧儀法測算。

量子產(chǎn)額：以量子為單位的光合效率，即每吸收一個光量子所引起的釋放O2的分子數(shù)或固定CO2的分子數(shù)。

雙光增益效益：遠(yuǎn)紅光條件下，補(bǔ)加紅光，這兩種波長的光協(xié)同作用大大增加（大于單獨照射的總和）光合效率的現(xiàn)象。

光合鏈：定位在光合模上的許多電子傳遞體，與PS2（P680），PS1（P700）互相組成連接的電子傳遞總軌道，又稱Z鏈。

希爾反應(yīng)：離體葉綠體懸液中，加入高鐵鹽，光照時會放出O2，同時高鐵鹽被還原成低鐵鹽。

光合磷酸化：葉綠體在光下，由質(zhì)子動力勢，將ADP和Pi轉(zhuǎn)化為ATP。分為非環(huán)式光合磷酸化，循環(huán)式光合磷酸化，假環(huán)式光合磷酸化。

光抑制：接受的光能超過它所能利用的量時光會引起光合效率降低的現(xiàn)象。主要發(fā)生在PS2。

呼吸鏈：代謝中間產(chǎn)物的電子和質(zhì)子，沿著一系列排列有序的傳遞體，傳遞到分子氧的總軌道。

氧化磷酸化：一對電子被傳遞到分子氧時，所發(fā)生的ADP被磷酸化為ATP的偶聯(lián)反應(yīng)。以P/O比為指標(biāo)。

庫強(qiáng)度：是代謝庫的競爭能力，＝庫容量x庫活力。

信號轉(zhuǎn)導(dǎo)：偶聯(lián)各種刺激信號與其相應(yīng)生理效應(yīng)間的一系列分子反應(yīng)機(jī)制。信號與受體結(jié)合→跨膜信號轉(zhuǎn)換→膜內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)→導(dǎo)致生理生化變化。

極性運(yùn)輸：一種主動，單方向，短距離運(yùn)輸。從形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸。

三重反應(yīng)：抑制性伸長，促進(jìn)莖加粗，水平生長。（矮化，加粗，橫向）

光形態(tài)建成：依賴光控制植物細(xì)胞的分化結(jié)構(gòu)功能的改變，最終影響組織和器官的形態(tài)建成的現(xiàn)象。

休眠：在適當(dāng)發(fā)芽條件下，由于種子本身的某些原因（種皮限制，未后熟，胚未成熟，抑制萌發(fā)物質(zhì)）暫時停止生長的現(xiàn)象。

頑拗性種子：一些熱帶種子不耐脫水干燥，不耐零下低溫儲藏，壽命短。

全能性：植物體的每一個細(xì)胞都具有分化發(fā)育和形成一個完整植株的潛在能力。

極性：細(xì)胞組織器官中不同的軸向上存在某種形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理生化上的梯度差異，是植物分化和形態(tài)建成中的一個基本現(xiàn)象。極性一旦建立，難以逆轉(zhuǎn)。

位置效應(yīng)：細(xì)胞相互聯(lián)系，細(xì)胞在組織中的位置影響羧化方向與生理功能。

脫分化：外植體在人工培養(yǎng)基上經(jīng)多次分裂而失去原來的分化狀態(tài)，形成無結(jié)構(gòu)的愈傷組織或細(xì)胞團(tuán)的過程。

頂端優(yōu)勢：主軸頂端分生組織的生長比較快，頂芽的生長常常抑制側(cè)芽的生長。

向性運(yùn)動：油光重力等外界刺激而產(chǎn)生，運(yùn)動方向取決于外界刺激方向，引起不可逆的運(yùn)動。分為向光性，向重力性，向水性，向化性。這些與生長素和抑制物質(zhì)分布不均勻有關(guān)。

感性運(yùn)動：沒有一定的外界刺激或內(nèi)部時間機(jī)制而引起的運(yùn)動，外界刺激方向不能決定運(yùn)動方向。分為偏上性，感熱性，感夜性，感震性。

春化作用：低溫誘導(dǎo)促進(jìn)植物開花。感受部位是頸肩生長點。春化后，呼吸增快，核酸含量增加，可溶性蛋白（Pro）增加，赤霉素增加。機(jī)制可能與多種代謝方式順序作用，去甲基化，基因FLC表達(dá)有關(guān)。

光周期現(xiàn)象：植物對光周期中日照時間長短發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象。光周期的感受部位是葉片。

臨界日長：誘導(dǎo)長日植物開花的最低日照長度，誘導(dǎo)短日植物開花的最高日照長度。

自交不親和：花粉落在同花雌蕊柱頭上不能受精的現(xiàn)象。分為配子體和孢子體不親和?？梢杂妹蓪?dǎo)花粉，蒙騙柱頭克服，雜交不親和。

雙受精：兩個精子一個和子房的中央極核（兩個）受精發(fā)育成胚乳，另一個和卵細(xì)胞受精發(fā)育成合子（胚）。

單性結(jié)實：不經(jīng)受精而雌蕊的子房形成無子果實的現(xiàn)象。分為天然單性結(jié)實和刺激單性結(jié)實。

呼吸躍變：果實成熟過程中，呼吸最初下降，然后突然升高，隨后又下降的現(xiàn)象。與乙烯增加細(xì)胞透性有關(guān)。果實成熟后，甜酸苦澀軟色香。

衰老：植物。生理功能衰退，最終自然死亡的過程。是受遺傳控制，主動，有序的發(fā)育過程。衰老分為單稔植物和多稔植物。

程序性細(xì)胞死亡（PCD）：胚胎發(fā)育，細(xì)胞分化及許多病理過程中，細(xì)胞遵循其自身的、程序的、主動的結(jié)束生命，生理性死亡的過程。生理生化變化有（蛋核光呼激膜脂）：蛋白質(zhì)下降，核酸下降，光合下降，呼吸下降，生長激素下降，膜系統(tǒng)破壞，脂類變化。

抗逆性：植物對逆境的忍耐和抵抗能力。

避逆性：呃，植物通過代謝反應(yīng)，阻止降低修復(fù)油膩性造成的損傷，人能保持相對正常的生理活動而存活下來的能力。

冷害：零上低溫。凍害：零下低溫。

二.簡答題（每題10分，共50分）

1.植物對水分的吸收與運(yùn)輸

根系的吸水部位是根毛區(qū)。有質(zhì)外體途徑（移動快）和細(xì)胞途徑兩種途徑，后者可分為跨膜途徑（質(zhì)膜）和共質(zhì)體途徑（胞間連絲）。根系吸水的動力是根壓（主動需能，傷流&吐水）和蒸騰拉力（被動）。

水運(yùn)輸?shù)耐緩綖橥寥?植物-大氣連續(xù)體系。有共質(zhì)體（短距離，阻力大，速度慢，活細(xì)胞）和質(zhì)外體（長距離，阻力小，速度快，死細(xì)胞）兩種途徑。內(nèi)聚力學(xué)說。

2.氣孔的結(jié)構(gòu)及開閉原理。

雙子葉植物，保衛(wèi)細(xì)胞腎型，內(nèi)壁厚，有橫向纖維絲。單子葉植物保衛(wèi)細(xì)胞啞鈴型，兩頭薄，有輻射狀纖維。

光合作用→CO2↓→pH↑→淀粉水解成糖→水勢↓（淀粉-糖相互轉(zhuǎn)化學(xué)說）

光合作用→ATP↑→H+外流K+內(nèi)流→水勢↓（鉀離子學(xué)說）

光合作用→OAA轉(zhuǎn)變?yōu)樘O果酸→水勢↓（蘋果酸生成學(xué)說）

光照（光強(qiáng)光質(zhì)）、溫度、CO2濃度、水分（大氣濕度）、化學(xué)物質(zhì)（ABA，敵草隆）、風(fēng)

3.植物的必須元素。

必需元素（不可替換性，專一作用性，直接作用性）＝大量元素（CHON，PKS，MgCa，Si）+微量元素（FeMoCuMuZn，NaCl，NiB）

結(jié)構(gòu)物質(zhì)，生理代謝酶活動作用，電化學(xué)作用。

4.植物細(xì)胞對礦質(zhì)元素的吸收。

被動運(yùn)輸，（1）簡單擴(kuò)散（2）協(xié)助擴(kuò)散（離子通道&載體轉(zhuǎn)運(yùn)），主動運(yùn)輸，胞吞胞吐。

5.提高肥效的措施。

適當(dāng)灌溉，以水調(diào)肥。適當(dāng)深耕，改善土壤條件。改善光照條件?？刂莆⑸锏挠泻D(zhuǎn)化。改善施肥方式，根外追肥，深層施肥，多種肥料配合使用。

6.光呼吸。

綠色細(xì)胞依賴光照吸收O2釋放CO2的過程。C4植物是低光呼吸植物。底物是乙醇酸，細(xì)胞器是葉綠體，過氧化物酶體線粒體。 RuBP羧化/加氧酶。

處理乙醇酸的有效途徑。消耗多余能量，保護(hù)葉綠體。減輕O2對碳同化的抑制作用。氮代謝。

7.C4植物光合效率高。

PEP羧化酶活性對CO2親和力比Rubisco高。

有CO2泵，使C3途徑向羧化方向進(jìn)行。

光呼吸低，有花環(huán)結(jié)構(gòu)，使CO2不易漏出。

8.提高光能利用率的途徑。（面時速分）

增加光合面積（合理密植，改變株形）。延長光合時間（提高復(fù)種指數(shù)，延長生育期，補(bǔ)充人造光）。增強(qiáng)光合速率（增加O2濃度，降低光呼吸）。提高經(jīng)濟(jì)系數(shù)（優(yōu)良品種，有機(jī)物分配）。

9.呼吸代謝途徑的多樣性。

（1）呼吸途徑的多樣性。

糖酵解，三羧酸循環(huán)，磷酸戊糖途徑，乙醛酸循環(huán)，乙醇酸氧化途徑。

（2）呼吸鏈電子傳遞的多樣性。

呼吸鏈：代謝中間產(chǎn)物的電子和質(zhì)子，沿著一系列排列有序的傳遞體，傳遞到分子氧的總軌道。

主路：NADH→FMN→FeS→UQ→細(xì)胞色素體系→O2

支路1（FP2）支路2（FP3）支路3（FP4）

抗氰呼吸支路（PF1）交替氧化酶，利于授粉，促進(jìn)成熟，增加抗逆，能量溢流。

（3）末端氧化酶的多樣性。

抗氰呼吸：氰化物存在的條件下，能進(jìn)行正常呼吸，與正常電子傳遞途徑交替進(jìn)行。

10.呼吸作用的影響因素和作用。（作糧果）

溫度，氧氣，CO2濃度，機(jī)械損傷，鹽類。

作物栽培（低水風(fēng)干），糧食儲藏，果蔬儲藏（低氧低溫高CO2）。

11.次生代謝物的種類和意義。

次生代謝物，由糖類次生代謝衍生出來，儲存在液泡和細(xì)胞壁中，大部分不再參加代謝。

萜類，酚類（木質(zhì)素，類黃酮，鞣質(zhì)），含氮次生化合物（生物堿，含氰苷）。

生長發(fā)育，防蟲吞食提高抗逆，藥用工業(yè)用原料，防御傷害。

12.韌皮部裝載&韌皮部卸出。

韌皮部裝載：光合產(chǎn)物從葉綠體運(yùn)到胞質(zhì)，轉(zhuǎn)變?yōu)檎崽?。蔗糖從葉肉細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)到葉片細(xì)脈篩分子附近。蔗糖主動轉(zhuǎn)運(yùn)到篩分子和伴胞中。

韌皮部卸出：蔗糖從篩分子出。短距離運(yùn)輸?shù)綆旒?xì)胞或接受細(xì)胞，進(jìn)而儲藏或代謝。有共質(zhì)體途徑和質(zhì)外體途徑（甘蔗甜菜先水解再結(jié)合，大豆玉米胚組織直接通過）兩種。

13.源（制造輸出）與庫（利用儲藏）及同化物的分布。

從源到庫，生長中心優(yōu)先，就近同側(cè)，再分配（自身利用，暫時儲藏，遠(yuǎn)至他處）。

14.細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。

信號與受體結(jié)合→跨膜信號轉(zhuǎn)換（G蛋白連接受體&二元組分系統(tǒng)）→膜內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)（鈣信使系統(tǒng)，磷酸肌醇信使系統(tǒng)，cAMP信使系統(tǒng)）→導(dǎo)致生理生化變化。

15.光受體的類型和性質(zhì)。

（1）光敏色素：生色團(tuán)+脫輔基蛋白。易溶于水，淡藍(lán)色。

紅光吸收型Pr（無活性），遠(yuǎn)紅光吸收型Pfr（有活性）

棚田效應(yīng)：紅光下，膜產(chǎn)生少量正電荷能粘附在負(fù)電荷的玻璃面上，遠(yuǎn)紅光可逆轉(zhuǎn)這種粘附現(xiàn)象。

（2）藍(lán)光受體。

隱花色素：抑制凈身長，促進(jìn)花青素苷積累。

向光素：調(diào)節(jié)植物運(yùn)動（相關(guān)反應(yīng)，氣孔運(yùn)動，葉綠體運(yùn)動）

（3）UV-B受體。

光合作用下降（氣孔關(guān)閉，葉綠體破壞）。

16.光周期現(xiàn)象及應(yīng)用。（引花世栽）

短日植物（大豆，蒼耳，玉米，晚稻）長日植物（小麥，蘿卜）中日性植物（甘蔗）日中性植物（早稻）雙重日長植物（花誘導(dǎo)與花器官形成需要不同日長）

不同季節(jié)（夏季晝長夜短，春季長日照）不同緯度（高緯度LDP生存）

（1）指導(dǎo)引種

春夏季，北方地區(qū)比南方地區(qū)長日照來的早。

短日照植物，北種南引，開花期提前，引晚熟品種。（短北晚前）

（2）控制開花期（3）加強(qiáng)世代繁殖（4）作物栽培。

17.干旱對植物的影響。

形態(tài)上，葉片小，植株矮小，根冠比增大角質(zhì)層變厚，根系發(fā)達(dá)，葉細(xì)胞較小，葉脈密，氣孔多，蠟質(zhì)厚。

生理上，滲透是第一氣孔關(guān)閉網(wǎng)媒合成占優(yōu)勢，原生質(zhì)親水性粘性彈性強(qiáng)，氟氨酸含量高，ABA高。

提高作物抗旱的途徑：種子鍛煉（雙芽法），幼苗鍛煉（擱苗，餓苗，蹲苗），合理施肥（控N），化學(xué)誘導(dǎo)，生長延緩劑，抗旱品種，抗蒸騰劑。

18.抗鹽性的生理基礎(chǔ)。

逃避鹽害：排鹽（鹽腺），拒鹽（不吸收）

忍受鹽害：水勢下降，代謝產(chǎn)物結(jié)合掉鹽，Na+排出和區(qū)域化。

19.抗病性的生理基礎(chǔ)。

呼吸加強(qiáng)，體熱升高，氧化酶改變，呼吸途徑改變。

加強(qiáng)氧化酶活性，促進(jìn)組織壞死，產(chǎn)生抑制物質(zhì)（防御素，木質(zhì)素，抗病蛋白，激發(fā)子）

激發(fā)子可以認(rèn)識并與病原體特別分子結(jié)合。獲得性抗性是植株某一部分受病原體侵害，也把防御擴(kuò)展到全株。

三.論述題（每題20分，共40分）

1.光合作用的過程。

（1）原初反應(yīng)：光能的吸收，傳遞和轉(zhuǎn)換。（光能→電能）

光合單位＝聚光色素系統(tǒng)（只能吸收和傳遞光能的色素分子）+光合作用中心（進(jìn)行原初反應(yīng)的最基本的色素蛋白復(fù)合體，包括中心色素P，受體A，供體D）。

（2）電子傳遞和光合磷酸化。（電能→活躍化學(xué)能）

分為非環(huán)式電子傳遞（最終電子受體為NDP+，產(chǎn)物有O2，ATP，NADPH），環(huán)式電子傳遞（只涉及PS1，產(chǎn)物只有ATP），假環(huán)式電子傳遞（最終電子受體是O2，寵物有O2，ATP）。

光合磷酸化：葉綠體在光下，由質(zhì)子動力勢，將ADP和Pi轉(zhuǎn)化為ATP。分為非環(huán)式光合磷酸化，循環(huán)式光合磷酸化，假環(huán)式光合磷酸化。

化學(xué)滲透假說： H2O光解（ PS2，膜內(nèi)H+↑），PQ穿梭（H+內(nèi)流），NADP+還原（膜外H+↓）→ΔH→膜電位差→質(zhì)子動力勢→膜外形成ATP

（3）碳同化。（活躍化學(xué)能→穩(wěn)定化學(xué)能）

C3途徑。CO2受體（RuBP），RuBP羧化/加氧酶，最初產(chǎn)物PGA。羧化階段，還原階段，再生階段。

3CO2+3H2O+3RuBP+9ATP+6NADPH→ PGAld+6NADP+9ADP+9Pi

C4途徑。CO2最初受體是PEP，PEP羧化酶，最初產(chǎn)物OAA。羧化（葉肉細(xì)胞），轉(zhuǎn)移，脫羧（維管鞘細(xì)胞）與還原（進(jìn)入C3），再生。

維管鞘細(xì)胞葉綠體大而多，葉肉細(xì)胞葉綠體小少。有花環(huán)結(jié)構(gòu)和大量胞間連絲。葉肉細(xì)胞起CO2泵作用。

CAM途徑。CO2最初受體是PEP，PEP羧化酶，最初產(chǎn)物OAA。

羧化在夜晚進(jìn)行，脫羧在白天進(jìn)行。

2.呼吸作用與光合作用的比較。

（1）相同

ADP和NADP+可共用。

碳環(huán)和PPP途徑是逆過程。

O2和CO2互用。

（2）不同

原料，產(chǎn)物，H還原力來源，能量捕獲，磷酸化，H還原力利用，胞境，外境，位置。

3.植物生長物質(zhì)分類，作用方式，作用。

（1）生長素

IAA→ABP1（內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜）TIR1→Aux/IAA蛋白泛素化降解→ARF蛋白應(yīng)答

酸生長學(xué)說，基因激活學(xué)說。

（生核防脫，單雌頂烯休）促進(jìn)植物生長，促進(jìn)細(xì)胞分裂分化，防脫落，單性結(jié)實，雌花形成，頂端優(yōu)勢，乙烯產(chǎn)生，延長休眠。

（2）赤霉素

GA→GID1（核）→活化SCF（降解蛋白體）→DELLA蛋白降解→效應(yīng)。

（伸抑側(cè)，破休，單雄克矮）伸長，抑制側(cè)芽，打破休眠，誘導(dǎo)淀粉酶合成，抽苔開花，誘導(dǎo)雄花，單性結(jié)實，克服矮生。

（3）細(xì)胞分裂素

CTK→CRE1等（二元組分，HPK）→AHP磷酸化（入核）→基因表達(dá)

（質(zhì)芽側(cè)，延老）細(xì)胞分裂分化，解除頂端優(yōu)勢，促進(jìn)側(cè)芽生長延遲，衰老脫落。

（4）乙烯

乙烯→ETR1等（二元組分）→CTR1失活→EIN2（入核）→EIN3→ERF1基因表達(dá)

（熟落菠雌）三重反應(yīng)，脫落，衰老，菠蘿開花，雌花分化，催熟。

（5）脫落酸

促進(jìn)氣孔關(guān)閉，受體，Ca↑，陰離子通道活化（外流）去極化，K+外流。

抑制氣孔張開，Ca↑，K+內(nèi)流受抑制，質(zhì)子泵抑制。

（休閉抑落抗）抑制生長分裂，促進(jìn)休眠，促進(jìn)氣孔關(guān)閉，提高抗逆性，促進(jìn)脫落衰老成熟。

4.適應(yīng)逆境。

植物適應(yīng)逆境的本領(lǐng)。（生長發(fā)育調(diào)節(jié)，激素調(diào)節(jié)滲透，調(diào)節(jié)代謝調(diào)節(jié)，膜結(jié)構(gòu)組分調(diào)節(jié)，活性氧調(diào)節(jié)，逆境蛋白）

（1）水。束縛水↑

（2）膜透性。膜蛋白穩(wěn)定，膜脂相變，活性氧和抗氧化物（酶活力）。

（3）光合↓

（4）呼吸↓（生物迫害↑）大起大落

（5）物質(zhì)代謝（保護(hù)性物質(zhì)）激素改變，蛋白核酸↓，碳水化合物↓可溶性糖↑，脅迫蛋白（熱激，抗凍，鹽脅迫），滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)（Pro，甜菜堿）

（6）交叉適應(yīng)，適應(yīng)一種脅迫環(huán)境后，增強(qiáng)了對另一種脅迫環(huán)境的能力。

提高抗性的措施。

抗性鍛煉（干旱鍛煉&鹽溶液處理），巧施水肥（多PK控N），植物激素（生長延緩劑&抑制劑）。

提高抗逆性的農(nóng)業(yè)措施。

地膜栽培，鹽水浸種，抗性品種，節(jié)水栽培，化學(xué)制劑。

四.綜合題（每題10分，共20分）

葉綠素（谷），生長素（色），乙烯（蛋）

正向遺傳學(xué)：從表型的變化來研究相關(guān)的基因。

反向遺傳學(xué)：從基因到表型的研究，比如基因敲除。

提取mRNA，mRNA差減雜交，找出特異性表達(dá)基因。

提取葉片蛋白質(zhì)，合成有相同誘導(dǎo)表達(dá)譜的基因，凝膠組織法，檢測基因與蛋白質(zhì)的相互作用。

觀察葉片中氣孔數(shù)細(xì)胞大小蠟質(zhì)，角質(zhì)的厚度。測定細(xì)胞中復(fù)氨酸，ABA，蛋白質(zhì)的含量。