【正文】 第一章 桑樹的生物學基礎復習思考題:1. 桑樹根系有何生理機能?桑樹根尖是由哪幾部分構成?各個部位有何生理機能? 答：桑根的功能是固定、吸收、合成功能（氨基酸等）、儲藏；無繁殖功能。根尖包括根冠、生長點、伸長區(qū)、成熟區(qū)（根毛區(qū)）四個部分。各部分生理機能如下：根冠：保護作用。生長點：長1－2毫米，細胞緊密，璧薄、核大，具分裂能力。伸長區(qū)：長數(shù)毫米，細胞伸長，吸收水、無機養(yǎng)分成熟區(qū)（根毛區(qū)）：吸收水、無機養(yǎng)分，分泌酸類，分解無機養(yǎng)，壽命短，1－2周。?以及它產(chǎn)生的初生結構有哪幾部分?什么叫桑根的次生生長?以及它產(chǎn)生的次生結構有哪幾部分?答：根的初生生長是由根尖的頂端分生組織經(jīng)過分裂，生長，分化三個階段的發(fā)展歷程。其產(chǎn)生的初生構造有：表皮，皮層，中柱（初生韌皮部，初生木質部）。 次生生長是完成了初生生長后，由于形成層的發(fā)生和活動，不斷的產(chǎn)生次生微管組織和周皮，是根的直徑增粗的過程。產(chǎn)生的次生構造由周皮（木栓層，木栓形成層，栓內 層）、韌皮部、形成層、木質部和髓構成 。?桑莖中的形成層在年生長中其生理活動是怎樣的?答：桑莖是植株地上部分的骨架，主要起支持樹體，疏導水分，養(yǎng)分，貯藏營養(yǎng)物質，繁殖及支配葉片在空間分布的位置等作用。形成層是細胞界于韌皮部和木質部之間，屬次生組織，樹干的增粗長大，即為形成層不斷分裂的結果，形成層在植株休眠時僅剩一層母細胞，進入生長狀態(tài)后形成層母細胞即旺盛分裂。產(chǎn)生出57層細胞，在生長期中形成層向外向內分裂產(chǎn)生韌皮部和木質部時的分裂速度不一樣，一般向外分裂產(chǎn)生一個韌皮部細胞的同時，向內分裂產(chǎn)生45個木質部細胞，因此一般韌皮部薄而木質部特別發(fā)達。?什么叫節(jié)間?什么叫葉序?桑莖的初生構造是由哪幾部分組成?桑莖的次生構造是由哪幾部分組成?答：節(jié)，即枝條上著生葉和芽的地方；兩節(jié)之間叫做節(jié)間。葉序，即葉片在枝條上排列的狀態(tài) 。桑莖的初生構造是由表皮、皮層和中柱（無中柱鞘細胞）構成。桑莖的次生構造是由表皮、木栓層、韌皮部、形成層、木質部和髓構成。?什么叫桑樹的休眠芽?什么叫桑樹的潛伏芽?答：桑芽是枝葉花果器官的原始體，它與種子有相似的功能，在適宜的條件下可以繁殖成新植株。休眠芽 :在枝條基部的側芽 , 生長期中一直不萌發(fā)生長的叫做休眠芽。上部生長芽、止心芽被切除,休眠芽可轉變?yōu)槊劝l(fā)生長狀態(tài)。 潛伏芽 :休眠芽可長期存在下去 , 因枝條增粗,皮部增厚而被包埋于皮部內,潛伏芽可萌發(fā)抽長,形成新的樹冠,起到復壯更新的作用,栽培上經(jīng)常利用潛伏芽復壯更新。6. 桑葉的外部形態(tài)是由哪幾部分組成的?桑葉有何生理功能?答：桑葉具有托葉、葉柄、葉身三部分，稱為完全葉。葉是桑樹最重要的營養(yǎng)器官 , 桑樹的光合作用、呼吸作用、蒸騰作用等生理活 動都在葉內進行 ，葉的形態(tài)性狀與品種、栽培技木、環(huán)境條件等有密切關系。?各部分的生理功能是什么?答：葉的組織構造由外到內為表皮、葉肉和葉脈三部分。各部分生理功能如下：上表皮： 表皮細胞僅一層 , 薄而透明 , 細胞扁平 , 排列緊密 , 表面有角質 , 可防止葉內水分自由蒸散。上表皮細胞中有巨大細胞 , 其中含有鐘乳體 , 為草酸鈣的結晶 , 這是?？浦参锏奶卣?。結晶如包含于巨細胞內 , 則葉面表現(xiàn)平滑而有光澤 , 如結晶突出于巨細胞表面且尖銳或成鉤狀時 , 則葉面顯得粗糙 , 葉色暗綠。下表皮：除茸毛外還有氣孔， 是氣體、水分進出葉片的門戶。氣孔由兩個半月形，內含 34 個葉綠粒 的保衛(wèi)細胞組成。桑葉下表皮氣孔數(shù)相當多 , 每平方毫米約 400500 個 。 葉肉 : 上下表皮之間的組織叫葉肉 , 由于葉肉細胞的形狀 , 排列不同 , 又分為柵欄組織和海綿組織。上表皮下面是柵欄組織 , 細胞呈圓筒形 , 排列緊密 , 內含大量葉綠體 , 是 葉片進行光合作用的主要場所。接近下表皮的是海綿組織 , 細胞不規(guī)則，排列疏松，有大 的細胞間隙 , 成為與氣孔相聯(lián)的水氣通道。海綿組織中葉綠體較小，光 合作用強度不如柵欄組織。葉脈：葉脈為葉片內部的維管束系統(tǒng) , 是水分養(yǎng)分進出葉片的通路。? 桑樹的雄花是由哪幾部分組成的?答：雌花由雌蕊和 4 個花被 ( 萼片 ) 構成 , 雌蕊由柱頭、花柱及子房構成。柱頭在子房頂部 , 左右分開成牛角狀 , 柱頭上有茸毛或瘤狀 突起?；ㄖ谥^下 , 連接子房、花柱有長短有無之分。柱頭的形狀 , 花柱的長短有無是桑樹分類的重要依據(jù)。子房居中,由 4 個萼片包蔽 , 子 房內有胚囊 , 倒懸于子房壁上 , 胚囊是孕育卵核 的場所。雌花未開放時花柱、柱頭包蔽于花萼中 , 開放時伸出。雄花由 4 個萼片,4根雄蕊構成,未開時呈花蕾狀,花絲卷曲于其中,開放時萼片松開,花絲伸出,花絲頂端有花藥,花藥呈腎臟形,其中分為 2 個藥室,藥室中孕育著花粉 。?答：桑種子扁卵圓形，黃色 , 一端具有一臍孔 , 是胚根伸出的地方。外面有一薄而堅硬的內果皮（種殼）, 屬小堅果 , 其內為種皮、胚乳、胚三部分。胚乳為貯營養(yǎng)物質 , 具油脂性 , 供種子發(fā)芽之需 。胚由胚根、胚軸、子葉三部分組成 。?各生長發(fā)育時期有何生理特點?答：桑樹一生分為幼樹期、壯樹期和衰老期三個明顯的發(fā)育階段。⑴幼樹期 從種子萌發(fā) , 形成苗術 , 到植株開花結果以前 , 為桑樹的幼樹期,約 2 一 3年 。 主要特征：只進行營養(yǎng)生長，一般不開花結果，高生長速率快 ； 發(fā)根能力強 , 扦插易生根； 枝條細直 , 分枝角度狹窄； 葉片較薄 , 葉形較大 , 葉上茸毛較多 , 落葉較遲。耐蔭性較強。⑵壯樹期 也稱成熟期 ,壯樹期較長 , 可達數(shù)十年 。 主要特征：生殖器官形成 , 能大量開花結果； 高 生長速率相對降低 ,發(fā)根力減弱 ； 生長勢強 , 抗性強 , 創(chuàng)傷易愈合； 枝條分枝角度增大 , 樹 冠開展； 葉肉增厚 , 葉片上毛茸減少； 耐蔭性降低。⑶衰老期 主要特征:生長勢明顯下降 , 枯枝死干增多 , 創(chuàng)傷不易愈合 ,抗性差。 植株抽枝少 , 枝細短。 葉小肉薄 , 易硬化黃落。 開花結果能力低。 衰老的桑樹還可利用側生分生組織和潛伏芽 , 使之復壯更新。?休眠期有何生理特點?答：桑樹的生長 從春季發(fā)芽開葉至秋末落葉為桑的年生長期 , 又分為展開期、同化期和貯藏期等三個時期。⑴展開期 春季氣溫達到12 ℃以上時，桑樹萌芽開葉直至新葉生出 56 片 , 為 展開期。 特點：生長速度慢 , 葉面積小 , 葉綠素少 , 光合能力低；展開期新器 官的建造和生理活動所需的營養(yǎng)物質和能量，主要依靠植株體內貯藏營養(yǎng)物質所提供，此期的生長實質上是一種消耗性的生長。又因萌芽展葉的狀態(tài)不同，分為脫苞期、燕口期和開葉期。 脫苞期： 桑芽膨大 , 鱗片轉青 松開，為脫苞期 。 燕口期： 幼葉葉身露出 ,葉尖分開成雀口狀，為燕口期 。 開葉期：葉片和葉柄完全露出 , 展開成為獨立的葉片 ,為開葉期。各期經(jīng)過時間的長短 , 主要受當時氣溫回升快慢 的影響。一般中熟湖桑開葉4－5片，可作為春蠶出庫催青的依據(jù).⑵同化期 桑樹展葉 56 片以后 , 進入同化期 ，一直延續(xù)到秋季。 特點: 隨著氣溫的升高 , 植株生長速度加快。新器官大量形成 ( 包括枝、葉、花、果、根等 ) 。葉面積迅速擴大 , 葉綠素大量增； 植株光合能力提高 , 光合產(chǎn)物增多 ；光合產(chǎn)物大都用于新器官的建造和生理活動的能量消耗，有機營養(yǎng)物質積存少；這一 時期的生長實質上是一種平衡性的生長。(3) 貯藏期 同化期后 , 隨著秋期氣候條件的變化 , 桑樹即進入貯藏期。特點：桑樹的生長速度減慢 , 新枝葉數(shù)量不再有多大的增加 ,葉子光合能力并不降低 , 加 之日溫高 , 光合作用旺盛 , 夜溫低 , 呼吸消耗減少 , 植 株體內有機營養(yǎng)物質大量積累。 這一時期的生長 , 對植株養(yǎng)分貯藏積累最為有利 , 是桑樹生長的重要階段。桑樹的休眠 ： 秋末冬初 ,氣溫下降到 12 ℃以下 , 日照時數(shù)縮短 , 桑樹停止生長 , 葉片黃落 , 進入休眠狀態(tài)。 植株休眠 , 有自然休眠和被迫休眠兩種狀態(tài)。自然休眠是落葉性植物自然屬性 , 生長到一定程度，它們就要落葉休眠， 即使環(huán)境條件尚好，也不能繼續(xù)生長。通過自然休眠 以后，植株即具備了生長的能力，一旦條件允許，植株即行生長。通過自然休眠以后，具 備了生長能力的植株，由于環(huán)境條件不允許，不能滿足植株生長的需要，植株仍然表現(xiàn)為 休眠狀態(tài)，這時的休眠就叫被迫休眠，這種休眠容易為人為控制。 桑樹休眠期長短與品種特性有關，廣東 桑樹休眠期短 , 約 15 天左右 。 四川的嘉定桑、小冠桑休眠期居中 。 山東的魯桑、江浙的湖桑休眠期長，約 4050 天左右。 廣東桑引入四川和江浙、北方地區(qū)栽培 , 春季發(fā)芽 仍早 , 而魯桑、湖桑在廣東栽培 , 春季發(fā)芽也遲。 。營養(yǎng)生長與生殖生長。根系與樹冠生長的相互關系是怎樣的?生產(chǎn)上如何調節(jié)它們之間的關些?答：頂端生長與側生生長（即頂端優(yōu)勢）的相互關系 ，桑樹枝條有頂芽生長快，側芽生長慢；主根生長快，側根生長慢的現(xiàn)象，稱這種現(xiàn)象為頂端優(yōu)勢。 造成頂端優(yōu)勢的內部機制 , 據(jù)研究與生長刺激素的產(chǎn)生、流通與作用特性有關。生長 刺激素產(chǎn)生于生長點分裂和綠色葉片的光合作用。形成的激素沿枝條韌皮部篩管向下運送 , 直達根部。這種物質作用的特性是低濃度時能刺激生長，高濃度抑制生長。枝條頂端的芽萌發(fā)抽枝時 , 生長點分裂和葉片光合作用產(chǎn)生的生長激素刺激新枝 葉迅速生長 , 形成生長旺盛的生長芽 。 產(chǎn)生的激素沿枝條皮層向下運送 , 數(shù)量不斷增多, 濃度逐漸提高 , 以致越來越不利于中部芽的生長 , 使之形成止心芽 。 到了枝條下部 , 濃度更高 , 抑制了下部芽的萌發(fā) , 使之成為休眠芽。據(jù)實驗 , 當剪除了正在生長的枝條頂端，去 掉了頂端優(yōu)勢以后 , 原來被抑制的中下部芽，可以從被抑制狀態(tài)轉變?yōu)樯L狀態(tài)。 組織學上觀查，也發(fā)現(xiàn)側芽的維管束發(fā)育差，與主莖的維管束系統(tǒng)聯(lián)系不好，營養(yǎng)物質運輸流不能順暢達到側芽。 桑樹的修剪，就是破壞其頂端優(yōu)勢，有利于更多的側芽萌發(fā)生長；栽桑時輕修主根，也是破壞其頂端優(yōu)勢，有利于更多的側根發(fā)生。營養(yǎng)生長與生殖的相互關系 ：營養(yǎng)生長和生殖是兩種不同質的生育過程。營養(yǎng)生長促使營養(yǎng)器官發(fā)達 , 枝葉繁茂 , 對水分和氮元素消耗較多 。 生殖生長促使生殖器官發(fā)達 , 花果累累 , 對碳、磷等元素要求較高。正常情況下 , 植株要在營養(yǎng)生長充分的基礎上才能逐漸過渡到生殖生長。多年生多次開花結果的植株 , 在開花結果時 , 將會大量消耗體內有機營養(yǎng)物質。用示蹤元素的探測證明 , 開花結果時 , 植株體內有機營養(yǎng)物質 , 包括所有營養(yǎng)器官貯存 的營養(yǎng)物質和其它元素 , 都向生殖器官轉移，使生殖器官發(fā)達 , 花果增多 , 枝葉等營 養(yǎng)器官內營養(yǎng)物質減少，顯得細小瘦弱。對于以采收桑葉為目的的桑樹來說，開花結果是不利的。在桑樹栽培中采取控制樹形、修剪采伐、增施氮肥以減少花果，促進營養(yǎng)生長。地下部與地上部的生長相關性（根系與樹冠的平衡 ）桑樹根系與樹冠之間的關系十分密切,“根深葉茂 ” “樹大根深 ”, 是這種關系的顯著表現(xiàn)，枝葉制造的有機營養(yǎng)物質 , 不斷運送到根部 , 促進根系的生長 , 使根系不斷擴展 , 擴大水肥吸收范圍。根系吸收的水肥增 多 , 運到枝葉，充實光合所需原料 , 增強植株的光合能力 , 積累光合產(chǎn) 物 , 多建造光合器官 , 枝葉就更加繁茂。用示蹤元素 32P 作施肥試驗探明 , 某一特定部位根系 , 所吸收含32P 的肥 料 , 最先運到與之相應的枝芽，而不給予與之無關的部分 , 等到相應枝芽充分滿足后，多余元素才由這些枝芽處轉運到其它部分去。同樣用14C 合成的CO2喂葉片，進行光 合作用 , 含14C光合產(chǎn)物的運送 , 也有與之相同情形。因此根系與樹冠的之間關系非常密切。?其碳代謝途徑是怎樣研究確定的?答：桑光合中的碳素同化途徑 根據(jù)14CO2示蹤研究 , 喂飼14CO2后的桑葉 , 短時間內即可檢測到含14C的丙氨酸、甘氨酸、三磷 酸甘油酸和絲氨酸 , 其中以三磷甘油酸最多。根據(jù)碳素同化途徑和從桑樹的光呼吸、CO2補償點以及葉片的內部解剖特征來看 , 桑樹屬典型的 C3植物。、光照對桑葉光合速率有何影響?桑葉的光飽和點與補償點是怎樣的?答：溫度與桑葉光合作用的關系 溫度過高或過低都將降低桑葉的光合速率。一 般桑葉進行光合作用的適宜溫度在 2030 ℃。據(jù)報道 , 桑葉表面光合速率在 23 ℃左右時最 高。當溫度高達 40 ℃時 , 桑葉光合速率比最適溫度 23 ℃時約下降 40% 。據(jù)14CO2示蹤研究 , 桑葉同化14CO2后約有 99% 的含14C光合產(chǎn)物存在同化葉中。但 2 h后在枝條和樹干皮部可檢測到14C ,10 h 后非同化器官中含14C化合物 占總光合產(chǎn)物的 20% 左右。從整個生長期來看 , 桑樹光合產(chǎn)物的分配比例大體是葉片占 31%, 枝條 ( 包括新