植物逆境生理ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-10 22:49 本頁面
【文章內容簡介】 程度，飽和脂肪酸愈多愈不易液化，耐熱性愈強。 間接傷害 ● 饑餓 ● 有毒物質積累 ● 缺乏某些代謝物質 ● 蛋白質合成下降 高溫對植物的危害 三、植物耐熱性的機理 ☆ 構成原生質的蛋白質對熱穩(wěn)定 ☆ 細胞含水量一般較低 ☆ 飽和脂肪酸含量較高，使膜中脂類分子液化溫度升高 ☆ 有機酸代謝較高（有機酸與 NH4+結合可消除 NH3的毒害 ☆ 誘導形成熱激蛋白 熱擊蛋白（ HSF）循環(huán)。在非脅迫細胞中， HSF仍是一個單體并不結合 DNA。熱擊時， HSF集結形成一個能結合特殊 DNA序列的三聚物分子，它可以增加HSP70的合成。 第三節(jié) 旱害與植物的抗旱性 Water sterss and resistance of plants 干旱是我國糧食生產的首要災害，在水資源危機日益嚴重的今天和未來，開展作物抗旱節(jié)水理論與技術研究，具有重大的現(xiàn)實和戰(zhàn)略意義。 正如 “ 綠色革命 ” 的功臣、諾貝爾和平獎獲得者 Borlaug(2022)所說： “ 我們如何在有限的水資源下，生產更多的食物來滿足日益快速增長的人口需要，不可置疑的結論是：人類在 21世紀要開展 藍色革命 —— 讓每一滴水生產出更多的糧食 。 ” 一、旱害的概念與類型 旱害 (drought)指土壤水分缺乏或大氣相對濕度過低對植物造成的危害 概念 類型 土壤干旱、大氣干旱、生理干旱 土壤干旱： 土壤中可利用水分缺乏，植物根系吸水困難，體內水分虧缺嚴重，正常的生命活動受到干擾，生長緩慢或完全停止 大氣干旱： 高溫、強光、大氣相對濕度過低，導致植物蒸騰強烈，失水量大于根系的吸水量，造成植物體內嚴重水分虧缺 生理干旱： 由于土壤溫度過低、土壤溶液離子濃度過高或土壤缺氧等因素的影響，使根系正常的生理活動受到阻礙，不能吸水而使植物受旱的現(xiàn)象 二、旱害對植物的傷害 細胞結構遭到破壞 生長受到抑制 光合功能減弱 破壞正常代謝 體內水分重新分配 細胞原生質機械損傷 膜內脂類分子排列 排列； 。 (， 1980) 水分脅迫對向日葵的光合效應與葉片擴展的效應 這種類型是許多植株的一個典型，其中葉片的擴展對水分脅迫十分敏感，且在幾乎不影響光合速率的溫和脅迫下便會被完全抑制。 幼嫩棉花植株的葉片由于水分脅迫而脫落 左側植株在試驗過程中都在澆水，中間的與右側的植株在重新灌水之前都分別受到適度的和嚴重的脅迫。在受到嚴重脅迫的植株上僅僅在其頂部留下一小叢葉片 。 葉片擴展對葉片膨壓的依賴性 向日葵植株生長在充足的水分條件下或生長在有限的土壤水下以產生強烈的水分脅迫。在復水之后，兩種處理的植株都受到水分抑制的脅迫，且葉片生長速率（ GR）與膨壓（ Ψp ）都進行了周期性的測量。下降的延展性（ m）與上升的生長所需的膨壓起點（ Y）都抑制了脅迫處理后葉片生長的能力。 團扇提燈苔葉細胞脫水時的細胞變形狀態(tài) 上邊是正常的細胞， 下邊是細胞脫水后萎陷狀態(tài) 干旱引起的傷害機理（綜合） 三、植物抗旱類型和特征 植物對干旱的適應和抵抗能力叫 抗旱性 (drought resistance) 由于地理位置、氣候條件、生態(tài)因素等原因，植物形成了對水分需求的不同類型： 水生 、中生 、旱生植物。 植物的抗旱類型 避旱性： 通過縮短生育期以逃避干旱 缺雨的季節(jié)。如某些沙漠植物 御旱性： 利用形態(tài)結構上的特點，使植物在干旱條件下維持體內較充足的水分狀況。 耐旱性： 這類植物具有忍受脫水而不受永久性傷害的能力。 抗旱植物的特征 形態(tài)特征： 根系發(fā)達、深扎、根冠比大；葉片細胞體積?。蝗~片氣孔多而小，葉脈較密，茸毛多，角質化程度高或脂質層厚 生理特征： ①細胞滲透勢較低，吸水保水能力強。 ②原生質具有較高的親水性、黏性與彈性。 ③缺水時正常代謝活動受到的影響小，合 成反應占優(yōu)勢，水解酶類活性變化不大。 ④形成干旱誘導蛋白：如 LEA蛋白、滲調 蛋白（ osmotin,滲調素）等。 四、提高植物抗旱性的途徑 ● 選育和使用抗旱性強的作物品種 ● 抗旱鍛煉：如蹲苗、擱苗、餓苗 ● 合理施肥 ● 施用生長延緩劑和抗蒸騰劑 ● 節(jié)水、集水、發(fā)展旱作農業(yè) 第四節(jié) 澇害與植物的抗?jié)承? Flood injury and flood resistance 一、濕害和澇害 濕害（ waterlogging） ： 指土壤過濕、水分處于飽和狀態(tài)，土壤含水量超過了田間最大持水量，根系生長在沼澤化的泥漿中，這種澇害叫濕害 ()。濕害雖不是典型的澇害，但本質與澇害大體相同，對作物生產有很大影響。 澇害 （ Flood injury）： 典型的澇害是指地面積水，淹沒了作物的全部或一部分。在低濕、沼澤地帶、河邊以及在發(fā)生洪水或暴雨之后，常有澇害發(fā)生。澇害會使作物生長不良，甚至死亡。 二、澇害對植物的影響 代謝紊亂 ● 限制有氧呼吸，促進無氧呼吸，產生大量無氧呼吸產物，如乙醇、乳酸等，使代謝紊亂，受到毒害。 ● 氧呼吸還使根系缺乏能量，阻礙礦質的正常吸收 營養(yǎng)失調 ◆ 好氣性細菌生長活動受抑，影響礦質供應； ◆ 土壤厭氣性細菌生長活躍，增加土壤溶液的酸度，降低其氧化還原勢，使
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