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绪论1

一、植物生理学的定义、内容和任务1

二、植物生理学的产生和发展2

三、植物生理学的展望4

小结6

复习6

第一篇 水分和矿质营养9

第一章 植物的水分生理9

第一节 植物对水分的需要10

一、植物的含水量10

二、植物体内水分存在的状态10

三、水分在植物生命活动中的作用10

第二节 植物细胞对水分的吸收11

一、水分跨膜运输的途径11

二、水分跨膜运输的原理12

三、细胞间的水分移动15

第三节 根系吸水和水分向上运输16

一、土壤中的水分16

二、根系吸水17

三、水分向上运输20

第四节 蒸腾作用22

一、蒸腾作用的生理意义、部位和指标22

二、气孔蒸腾23

三、影响蒸腾作用的因素26

第五节 合理灌溉的生理基础28

一、作物的需水规律28

二、合理灌溉的指标29

三、节水灌溉的方法29

小结30

复习31

第二章 植物的矿质营养32

第一节 植物必需的矿质元素33

一、植物体内的元素33

二、植物必需的矿质元素的确定33

三、植物必需矿质元素的生理作用34

四、作物缺乏必需矿质元素的诊断方法38

第二节 细胞对矿质元素的吸收39

一、生物膜39

二、离子的跨膜运输41

第三节 植物体对矿质元素的吸收47

一、植物吸收矿质元素的特点47

二、根部对土壤中矿质元素的吸收48

三、影响根部吸收矿质元素的条件50

四、叶片对矿质元素的吸收51

第四节 矿质元素的运输和利用52

一、矿质元素运输的形式52

二、矿质元素运输的途径52

三、矿质元素在植物体内的利用53

第五节 植物对氮、硫、磷的同化54

一、氮的同化54

二、硫酸盐的同化59

三、磷酸盐的同化59

第六节 合理施肥的生理基础60

一、作物的需肥规律60

二、合理追肥的指标61

三、发挥肥效的措施63

小结63

复习64

第二篇 物质代谢和能量转换69

第三章 植物的光合作用69

第一节 光合作用的重要性70

第二节 叶绿体及其色素72

一、叶绿体的结构和成分72

二、光合色素的化学特性74

三、光合色素的光学特性76

四、叶绿素的合成及降解77

第三节 光合作用过程79

一、原初反应80

二、电子传递和光合磷酸化82

三、碳同化92

第四节 C3、C4与CAM植物的光合特性比较104

一、叶片结构104

二、生理特性104

第五节 光呼吸107

一、光呼吸的途径107

二、光呼吸的生理功能109

第六节 影响光合作用的因素110

一、外界条件对光合速率的影响110

二、内部因素对光合速率的影响114

第七节 植物对光能的利用115

一、植物的光能利用率115

二、提高光能利用率的途径116

小结117

复习119

第四章 植物的呼吸作用120

第一节 呼吸作用的概念和生理意义121

一、呼吸作用的概念121

二、呼吸作用的生理意义121

第二节 呼吸代谢途径122

一、糖酵解123

二、发酵作用124

三、三羧酸循环125

四、磷酸戊糖途径128

第三节 电子传递与氧化磷酸化131

一、电子传递链131

二、氧化磷酸化135

三、末端氧化酶136

第四节 呼吸过程中能量的贮存和利用139

一、贮存能量139

二、利用能量140

三、光合作用和呼吸作用的关系141

第五节 呼吸作用的调节和控制142

一、巴斯德效应和糖酵解的调节142

二、三羧酸循环的调节143

三、腺苷酸能荷的调节144

第六节 呼吸作用的指标及影响因素145

一、呼吸作用的指标145

二、内部因素对呼吸速率的影响146

三、外界条件对呼吸速率的影响146

第七节 呼吸作用与农业生产148

一、呼吸作用与作物栽培148

二、呼吸作用与粮食贮藏148

三、呼吸作用与果蔬贮藏149

小结149

复习150

第五章 植物同化物的运输152

第一节 同化物运输的途径153

一、运输途径和方向153

二、运输的速率和汁液成分155

第二节 韧皮部装载157

一、质外体途径装载158

二、共质体途径装载159

第三节 韧皮部卸出161

一、同化物卸出途径161

二、依赖代谢进入库细胞162

第四节 韧皮部运输的机理162

一、压力流学说162

二、胞质泵动学说164

三、收缩蛋白学说164

第五节 同化物的分布164

一、配置164

二、分配165

小结168

复习168

第六章 植物的次级代谢产物169

第一节 初级代谢和次级代谢170

第二节 萜类171

一、萜类的种类171

二、萜类的生物合成172

三、萜类的功能172

第三节 酚类173

一、酚类的种类173

二、酚类的生物合成174

三、简单酚类176

四、木质素177

五、类黄酮类178

六、鞣质179

第四节 次级含氮化合物180

一、生物碱180

二、含氰苷181

三、芥子油苷181

第五节 次级代谢物的生物技术应用182

一、花色改良育种182

二、改良农作物品质及提高抗逆性182

三、药用植物的快速繁殖183

小结183

复习184

第三篇 植物的生长和发育187

第七章 细胞信号转导187

第一节 信号与受体结合188

一、信号188

二、受体188

第二节 跨膜信号转换188

一、双元系统189

二、受体激酶189

第三节 细胞内信号转导形成网络190

一、第二信使190

二、蛋白质可逆磷酸化193

三、蛋白降解194

小结196

复习196

第八章 植物生长物质197

第一节 生长素类198

一、生长素的种类和化学结构198

二、生长素在植物体内的分布和运输199

三、生长素生物合成和降解202

四、生长素的信号转导途径205

五、生长素的生理作用和应用206

第二节 赤霉素类206

一、赤霉素的结构和种类206

二、赤霉素的分布和运输207

三、赤霉素的生物合成与代谢208

四、赤霉素的信号转导途径209

五、赤霉素的生理作用和应用210

第三节 细胞分裂素类211

一、细胞分裂素的种类和化学结构211

二、细胞分裂素的分布和运输212

三、细胞分裂素的生物合成和代谢212

四、细胞分裂素的信号转导途径214

五、细胞分裂素的生理作用215

第四节 乙烯215

一、乙烯的分布、生物合成和代谢215

二、乙烯的信号转导途径218

三、乙烯的生理作用和应用218

第五节 脱落酸219

一、脱落酸的化学结构和分布219

二、脱落酸的生物合成、代谢和运输220

三、脱落酸的信号转导途径223

四、脱落酸的生理作用224

第六节 其他天然的植物生长物质225

一、油菜素甾醇类225

二、水杨酸226

三、茉莉酸227

四、多胺228

第七节 植物生长调节剂230

一、植物生长促进剂230

二、植物生长抑制剂232

三、植物生长延缓剂232

小结235

复习236

第九章 植物的生长生理237

第一节 种子萌发生理238

一、种子萌发的生理生化变化238

二、种子的寿命242

第二节 细胞生长生理242

一、细胞分裂生理242

二、细胞伸长生理244

三、细胞分化生理247

第三节 植物营养器官生长249

一、营养器官的生长特性250

二、影响营养器官生长的条件251

第四节 植物生长的相关性254

一、根和地上部的相关性254

二、主茎和侧枝的相关性254

三、营养生长和生殖生长的相关性255

第五节 植物的光形态建成256

一、光敏色素的发现和性质257

二、光敏色素的分布与生理作用260

三、光敏色素的作用机理261

四、蓝光和紫外光反应262

第六节 植物的运动264

一、向性运动264

二、感性运动269

三、生理钟270

小结271

复习272

第十章 植物的生殖生理274

第一节 幼年期275

一、幼年期的特征275

二、提早成熟276

第二节 成花诱导276

一、春化作用276

二、光周期现象278

第三节 花原基和花器官原基的形成283

一、花原基的形成283

二、花器官原基的形成284

三、影响花器官形成的条件287

四、植物性别的分化288

第四节 受精生理289

一、花粉的成分、寿命和贮存289

二、柱头的生活能力290

三、外界条件对授粉的影响291

四、花粉萌发和花粉管伸长291

五、受精后雌蕊的代谢变化293

六、自交不亲和性294

小结296

复习297

第十一章 植物的成熟和衰老生理298

第一节 种子成熟生理299

一、主要有机物的变化299

二、其他生理变化300

三、外界条件对种子成熟和化学成分的影响301

第二节 果实成熟生理302

一、果实的生长302

二、呼吸跃变303

三、肉质果实成熟时的色、香、味变化304

四、果实成熟时植物激素的变化306

第三节 植物休眠的生理306

一、种子休眠的原因和破除307

二、延存器官休眠的打破和延长308

第四节 植物衰老的生理308

一、衰老时的生理生化变化309

二、影响衰老的条件310

三、植物衰老的原因311

第五节 程序性细胞死亡311

一、程序性细胞死亡发生的种类312

二、程序性细胞死亡的特征313

三、程序性细胞死亡机理313

第六节 植物器官的脱落314

一、环境因子对脱落的影响314

二、脱落时细胞及生化变化314

三、脱落与植物激素315

小结317

复习318

参考文献345

索引350

第十二章 植物的抗性生理319

第一节 抗性生理通论320

一、逆境对植物的伤害320

二、植物对逆境的适应320

第二节 植物的抗冷性323

一、冷害过程的生理生化变化324

二、冷害的机制324

三、影响冷害的内外因素326

第三节 植物的抗冻性326

一、植物对冻害的生理适应326

二、冻害的机制329

三、内外因素对植物抗冻性的影响330

第四节 植物的抗热性331

一、高温对植物的危害331

二、热激蛋白333

三、内外因素对耐热性的影响333

第五节 植物的抗旱性334

一、干旱对植物的伤害334

二、作物抗旱性的形态、生理特征335

三、提高作物抗旱性的途径336

第六节 植物的抗涝性337

一、涝害对植物的伤害337

二、植物对涝害的适应337

第七节 植物的抗盐性338

一、盐胁迫对植物的伤害339

二、植物对盐胁迫的适应339

第八节 植物的抗病性340

一、病原微生物对作物的伤害340

二、作物对病原微生物的抵抗341

小结343

复习344