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一、植物生理学的定义和任务1

二、植物生理学的产生和发展1

目录1

三、植物生理学的展望4

第一节 植物对水分的需要8

一、植物的含水量8

二、植物体内水分存在的状态8

第一章 植物的水分代谢8

第一篇 植物的物质生产和光能利用8

三、水分在生命活动中的作用9

第二节 植物细胞对水分的吸收9

一、细胞的渗透性吸水9

二、细胞的吸涨作用12

三、水分进入细胞的途径12

第三节 植物根系对水分的吸收13

一、根系吸水的途径13

二、根系吸水的动力14

三、影响根系吸水的土壤条件15

一、蒸腾作用的生理意义和部位16

第四节 蒸腾作用16

二、气孔蒸腾17

三、影响蒸腾作用的外、内条件19

第五节 植物体内水分的运输21

一、水分运输的途径21

二、水分运输的速度22

三、水分沿导管或管胞上升的动力22

第六节 合理灌溉的生理基础24

一、作物的需水规律24

四、合理灌溉增产的原因25

小结25

二、合理灌溉的指标25

三、灌溉的方法25

第二章 植物的矿质营养27

第一节 植物必需的矿质元素27

一、植物体内的元素27

二、植物必需的矿质元素27

三、植物必需的矿质元素的生理作用29

四、作物缺乏矿质元素的诊断32

一、生物膜33

第二节 植物细胞对矿质元素的吸收33

二、细胞吸收溶质的方式和机理35

第三节 植物对矿质元素的吸收39

一、植物吸收矿质元素的特点39

二、根部对溶液中矿质元素的吸收过程40

三、根部对被土粒吸附着的矿质元素的吸收41

四、影响根部吸收矿物质的条件41

五、植物地上部分对矿质元素的吸收42

一、硝酸盐的代谢还原43

第四节 无机养料的同化43

二、氨的同化44

三、生物固氮46

四、硫酸盐同化47

五、磷酸盐同化48

第五节 矿物质在植物体内的运输48

一、矿物质运输的形式、途径和速度49

二、矿物质在植物体内的分布49

第六节 合理施肥的生理基础50

一、作物的需肥规律50

二、合理追肥的指标51

三、发挥肥效的措施53

小结53

第三章 植物的光合作用55

第一节 光合作用的重要性55

第二节 叶绿体及叶绿体色素57

一、叶绿体的结构和成分57

二、光合色素的化学特性59

三、光合色素的光学特性61

四、叶绿素的形成64

第三节 光合作用的机理66

一、光能吸收67

二、电子传递和质子传递69

三、光合磷酸化72

四、碳同化73

五、光呼吸85

六、光合作用的产物88

第四节 影响光合作用的因素91

一、外界条件对光合速率的影响91

第五节 植物对光能的利用95

一、植物的光能利用率95

二、内部因素对光合速率的影响95

二、提高光能利用率的途径97

小结98

第二篇 植物体内物质和能量的转变102

第四章 植物的呼吸作用102

第一节 呼吸作用的概念、生理意义和场所102

一、呼吸作用的概念102

三、呼吸作用的场所103

二、呼吸作用的生理意义103

第二节 植物的呼吸代谢途径104

一、糖酵解104

二、三羧酸循环105

三、戊糖磷酸途径106

第三节 生物氧化108

一、呼吸链109

二、氧化磷酸化110

三、呼吸代谢电子传递的多条途径112

一、贮存能量114

二、利用能量114

第四节 呼吸过程中能量的贮存和利用114

三、光合作用和呼吸作用的关系115

第五节 呼吸作用的调节和控制116

一、巴斯德效应和糖酵解的调节116

二、戊糖磷酸途径和三羧酸循环的调节117

三、腺苷酸能荷的调节117

第六节 影响呼吸作用的因素118

一、呼吸速率和呼吸商118

二、内部因素对呼吸速率的影响118

三、外界条件对呼吸速率的影响119

一、呼吸作用和作物栽培120

第七节 呼吸作用和农业生产120

二、呼吸作用和粮食贮藏121

三、呼吸作用和果蔬贮藏121

小结121

第五章 植物体内有机物的代谢123

第一节 各种有机物代谢的相互联系123

第二节 萜类125

一、萜类的种类125

二、萜类的生物合成126

二、酚类的生物合成129

一、酚类的种类129

第三节 酚类129

三、简单酚类130

四、木质素132

五、类黄酮类135

六、鞣质136

第四节 含氮次级化合物137

一、生物碱137

三、芥子油苷138

二、含氰苷138

四、非蛋白氨基酸140

小结140

第六章 植物体内有机物的运输142

第一节 有机物运输的途径、速度和溶质种类142

一、运输途径142

二、运输的速度和溶质种类143

第二节 韧皮部装载145

一、韧皮部装载的途径145

一、压力流动学说148

第三节 筛管运输机理148

二、蔗糖-质子同向转运148

三、韧皮部装载的特点148

二、胞质泵动学说149

三、收缩蛋白学说150

第四节 韧皮部卸出150

一、同化产物卸出途径150

二、依赖代谢进入库组织151

二、矿质元素152

三、植物激素152

一、温度152

第五节 外界条件对有机物运输的影响152

第六节 同化产物的命运和分配153

一、同化产物的命运153

二、分配方向153

三、分配规律154

小结155

第三篇 植物的生长和发育158

第七章 植物体内的细胞信号转导158

第一节 环境刺激和胞外信号158

一、信号158

一、细胞受体159

二、跨膜信号转换159

二、胞间信号159

第二节 受体和跨膜信号转换159

第三节 细胞内信号分子和第二信使系统162

一、钙离子和钙结合蛋白162

二、IP3和DAG163

三、其他信号分子165

第四节 信号转导中的蛋白质可逆磷酸化166

一、蛋白激酶166

小结167

二、蛋白磷酸酶167

第八章 植物生长物质169

第一节 生长素类169

一、生长素的发现169

二、生长素在植物体内的分布和运输170

三、生长素的生物合成和降解172

四、生长素的作用机理174

五、生长素的生理作用176

六、人工合成的生长素类及其应用176

一、赤霉素的结构178

第二节 赤霉素类178

二、赤霉素的分布和运输179

三、赤霉素的生物合成179

四、赤霉素的作用机理180

五、赤霉素的生理作用和应用181

第三节 细胞分裂素类182

一、细胞分裂素的种类和化学结构182

二、细胞分裂素的分布和运输184

三、细胞分裂素的生物合成和代谢184

四、细胞分裂素的作用机理185

五、细胞分裂素的生理作用和应用186

第四节 乙烯187

一、乙烯的分布和生物合成187

二、乙烯的作用机理189

三、乙烯的生理作用和应用191

第五节 脱落酸192

一、脱落酸的化学结构和分布192

二、脱落酸的生物合成和代谢193

三、脱落酸的作用机理195

四、脱落酸的生理作用和应用195

一、油菜素内酯197

第六节 其他天然的植物生长物质197

二、多胺198

三、茉莉酸200

四、水杨酸201

第七节 生长抑制物质201

一、生长抑制剂201

二、生长延缓剂202

小结204

第一节 光敏色素的发现和分布206

一、光敏色素的发现206

第九章 光形态建成206

二、光敏色素的分布207

第二节 光敏色素的化学性质和光化学转换208

一、光敏色素的化学性质208

二、光敏色素基因和分子多型性210

三、光敏色素的光化学转换210

第三节 光敏色素的生理作用和反应类型211

一、光敏色素的生理作用211

二、光敏色素和植物激素212

三、光敏色素调节的反应类型212

一、膜假说214

第四节 光敏色素的作用机理214

二、基因调节假说215

第五节 蓝光和紫外光反应216

一、蓝光反应216

二、紫外光-B反应216

小结218

第十章 植物的生长生理219

第一节 种子的萌发219

一、影响种子萌发的外界条件219

二、种子萌发的生理、生化变化220

三、种子的寿命222

第二节 细胞的生长和分化223

一、细胞分裂的生理223

二、细胞伸长的生理225

三、细胞分化的生理225

四、组织培养227

第三节 植物的生长228

一、营养器官的生长特性228

二、影响营养器官生长的条件230

三、营养生长和生殖生长的相关232

第四节 植物的运动232

一、向性运动233

二、感性运动237

三、生理钟238

小结239

第十一章 植物的生殖生理241

第一节 幼年期241

一、幼年期的特征242

二、提早成熟242

二、春化作用的时间、部位和刺激传导243

一、春化作用的条件243

第二节 春化作用243

三、春化作用的生理、生化变化244

四、春化作用的机理244

第三节 光周期245

一、光周期反应类型245

二、光周期刺激的感受和传导247

三、光周期诱导248

四、光对暗期中断249

五、光敏色素和花诱导251

七、光周期诱导开花的假说252

六、开花化学刺激物252

八、春化和光周期理论在农业上的应用253

第四节 花器官形成及其生理254

一、花形态发生中的同源异形基因和ABC模型254

二、花器官形成所需的条件255

三、植物性别的分化256

第五节 受精生理257

一、花粉寿命和贮存257

三、外界条件对授粉的影响258

二、柱头的生活能力258

四、花粉和柱头的相互“识别”259

五、花粉的萌发和花粉管的伸长260

六、受精前后雌蕊的代谢变化260

小结261

第十二章 植物的成熟和衰老生理263

第一节 种子成熟时的生理、生化变化263

一、主要有机物的变化263

二、其他生理变化264

三、外界条件对种子成熟和化学成分的影响265

第二节 果实成熟时的生理、生化变化266

二、呼吸骤变267

一、果实的生长267

三、肉质果实成熟时色、香、味的变化268

四、果实成熟时蛋白质和激素的变化270

第三节 种子和延存器官的休眠270

一、种子休眠的原因和破除270

二、延存器官休眠的打破和延长271

第四节 植物的衰老272

一、衰老时的生理、生化变化272

三、植物衰老的原因273

二、影响衰老的外界条件273

第五节 植物器官的脱落274

一、环境因子对脱落的影响274

二、脱落时细胞及生化的变化274

三、脱落与植物激素275

小结277

第十三章 植物的抗性生理279

第一节 抗性生理通论279

一、逆境对植物的伤害279

二、植物对逆境的适应279

一、冻害的生理283

第二节 植物的抗寒性283

三、提高作物抗性的生理措施283

二、冷害的生理286

第三节 植物的抗热性288

一、高温对植物的危害288

二、内外条件对耐热性的影响289

第四节 植物的抗旱性290

一、干旱对植物的伤害290

第五节 植物的抗涝性291

一、淹水胁迫对植物的伤害291

三、渗透调节物质和抗旱性291

二、作物抗旱性的形态、生理特征291

二、植物对淹水胁迫的适应292

第六节 植物的抗盐性292

一、盐胁迫对植物的伤害292

二、植物对盐胁迫的适应293

第七节 植物的抗病性293

一、病原微生物对作物的伤害293

二、作物对病原微生物的抵抗294

小结296

主要参考文献297

索引301