植物逆境生理ppt課件-文庫(kù)吧資料
2025-01-20 22:49本頁(yè)面
【正文】 土壤溶液離子濃度過(guò)高或土壤缺氧等因素的影響，使根系正常的生理活動(dòng)受到阻礙，不能吸水而使植物受旱的現(xiàn)象 二、旱害對(duì)植物的傷害 細(xì)胞結(jié)構(gòu)遭到破壞 生長(zhǎng)受到抑制 光合功能減弱 破壞正常代謝 體內(nèi)水分重新分配 細(xì)胞原生質(zhì)機(jī)械損傷 膜內(nèi)脂類(lèi)分子排列 排列； 。 第三節(jié) 旱害與植物的抗旱性 Water sterss and resistance of plants 干旱是我國(guó)糧食生產(chǎn)的首要災(zāi)害，在水資源危機(jī)日益嚴(yán)重的今天和未來(lái)，開(kāi)展作物抗旱節(jié)水理論與技術(shù)研究，具有重大的現(xiàn)實(shí)和戰(zhàn)略意義。在非脅迫細(xì)胞中， HSF仍是一個(gè)單體并不結(jié)合 DNA。 其傷害實(shí)質(zhì)較復(fù)雜，可能原因如下： ● 蛋白質(zhì)變性 ● 脂類(lèi)液化 自然態(tài)蛋白 → 變性態(tài)蛋白 → 凝聚態(tài)蛋白質(zhì) 脂類(lèi)液化程度決定了脂肪酸的飽和程度，飽和脂肪酸愈多愈不易液化，耐熱性愈強(qiáng)。 喜溫植物 ： 其中有些植物在 45℃ 以上就受傷害，稱(chēng)為適度喜溫植物，例如陸生高等植物，某些隱花植物；有些植物則在 65～ 100℃ 才受害，稱(chēng)為極度喜溫植物，例如藍(lán)綠藻、真菌和細(xì)菌等。 一、熱害與抗熱性 根據(jù)不同植物對(duì)溫度的反應(yīng)，可分為如下幾類(lèi)： 喜冷植物 ： 例如某些藻類(lèi)、細(xì)菌和真菌，生長(zhǎng)溫度為在零上低溫 (0～ 20℃) ，當(dāng)溫度在 15～ 20℃ 以上即受高溫傷害。 提高植物抗凍性的途徑 ① 選用抗旱性強(qiáng)的品種 ② 抗凍鍛煉 ③ 化學(xué)調(diào)控 ④ 農(nóng)業(yè)措施 第三節(jié) 熱害與抗熱性 Heat injury and heat resistance 熱害 (heat injury): 由高溫引起植物傷害的現(xiàn)象。 凍害的類(lèi)型 ① 膜的傷害假說(shuō)： ②巰基假說(shuō)： 凍害的機(jī)理 ◆ 一年生植物以干燥種子度過(guò)低溫； ◆ 大多數(shù)多年生草本植物地上部死亡，而以埋藏在土壤中的地下莖、根等度過(guò)低溫； ◆ 落葉木本以休眠芽度過(guò)低溫。 二、凍害與植物抗凍性 ① 細(xì)胞間隙結(jié)冰傷害： 細(xì)胞間隙結(jié)冰造成原生質(zhì)脫水；機(jī)械損傷；融冰傷害。阻止細(xì)胞質(zhì)結(jié)晶冰的形成，導(dǎo)致細(xì)胞死亡。 一、冷害與植物抗冷性 冷害常發(fā)生于早春和晚秋季節(jié)，主要危害發(fā)生在作物的苗期和籽?；蚬麑?shí)成熟期。 （ 2）甜菜堿與植物抗逆性 甜菜堿是一種含氮化合物，具有很高的溶解度，在生理pH范圍不帶凈電荷，無(wú)毒，在逆境條件下細(xì)胞原生質(zhì)中的積累量高于液泡，可作為細(xì)胞質(zhì)滲透物質(zhì) 甜菜堿的生理作用： ◎ 作為細(xì)胞質(zhì)的解毒劑 ◎ 作為酶的穩(wěn)定劑 ◎ 作為生物合成中的甲基的供體 ◎ 參與磷脂的生物合成 （ 3）可溶性糖和游離氨基酸 逆境下植物體內(nèi)可溶性糖和游離氨基酸增加的原因： ☆ 大分子糖類(lèi)和蛋白質(zhì)分解加強(qiáng)而合成受抑制； ☆ 光合產(chǎn)物形成過(guò)程中直接轉(zhuǎn)向低分子量的物質(zhì)蔗糖等； ☆ 從植物其它部分輸入 第二節(jié) 植物的抗寒性 Cold Resistance of Plant 冷害 (chilling injury) ： 0℃ 以上低溫對(duì)喜溫植物所造成的危害。 逆境下積累的脯氨酸主要集中在細(xì)胞質(zhì)，使細(xì)胞滲透勢(shì)明顯降低，大大提高吸水能力。 ψP=ψw _ψs 當(dāng)水勢(shì)下降時(shí)，要維持細(xì)胞膨壓不變，只有使?jié)B透勢(shì)下降。 脫落酸能提高植物的抗逆性，因?yàn)椋? ◆ ABA能維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)和膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，防止逆境對(duì)細(xì)胞器和膜系統(tǒng)的傷害 ◆ ABA能防止水分散失，促進(jìn)根系吸水 ◆ ABA能改變體內(nèi)代謝，促進(jìn)某些物質(zhì)的積累 ◆ ABA能調(diào)節(jié)植物自身的保護(hù)功能 乙烯與植物的抗性 植物在淹水、干旱、低溫、高溫等逆境條件下，體內(nèi)的乙烯含量會(huì)迅速增加，增加的這部分乙烯稱(chēng)為 逆境乙烯。 ●非酶促防御系統(tǒng)（抗氧化劑） VitC、 VitE、 GSH、 Car等。 （三）抗氧化防御系統(tǒng) 逆境下植物組織通過(guò)多種途徑產(chǎn)生大量的活性氧 (active oxygen): 例如： 超氧自由基 (O2) 羥自由基 (.OH) 過(guò)氧化氫 (H2O2)、 單線態(tài)氧 (1O2) 增加植物體細(xì)胞內(nèi)活性氧濃度的環(huán)境因素 活性氧與植物膜傷害機(jī)制 植物體內(nèi)的防御系統(tǒng)能降低或消除活性氧的攻擊能力。相同碳鏈長(zhǎng)度時(shí)，不飽和鍵數(shù)目越多，固化溫度越低。 研究目的： ◆了解植物抗逆機(jī)理 ◆提高植物抗逆能力 植物逆境生理學(xué) Plant stress physiology 四、植物抗逆的生理基礎(chǔ) （一）生物膜的應(yīng)變 在正常情況下，膜為液晶態(tài)。 植物體改變適應(yīng)機(jī)制的包括植物的滲透調(diào)節(jié)諸如菠菜和忍耐凍害的寒帶植物黑云杉。 如：滲透調(diào)節(jié)、活性氧清除、逆境蛋白誘導(dǎo)。 這類(lèi)植物通常具有根系發(fā)達(dá)，吸水、吸肥能力強(qiáng)，物質(zhì)運(yùn)輸阻力小，結(jié)構(gòu)特化，角質(zhì)層較厚，有機(jī)物質(zhì)的合成快等特點(diǎn)。 如：沙漠中的短命植物。 逆境種類(lèi)
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