《义植物的抗性生理》PPT课件

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1、第十二章植物的抗性生理风和日丽温度适宜土壤肥沃雨水丰沛在干旱、高温、盐渍、寒冷等不良环境中进行农牧业生产问题植物在这种不良的环境下如何去适应和调节？植物体是一个开放的体系，生存于自然环境。自然环境不是不变的，天南地北，水热条件相差悬殊，即使同一地区，一年四季也有冷热旱涝之分。植物抗性生理是指不良的环境对植物生命活动的影响，以及植物对不良环境的抗御能力。逆境的概念：指对植物产生伤害的环境。又称胁迫（stress）。包括生物因素和非生物因素。第一节抗性生理通论抗性：植物对逆境的适应性和抵抗力。非生物因素生物因素雪莲却能在零下几十度的严寒中和空气稀薄的缺氧环境中傲霜斗雪、顽强生长。（

2、海拔4000米）植物的抗逆性：这种对不良环境的适应性和抵抗力称为植物的抗逆性。植物的抗逆性形式：（1）避逆性:是指植物对不良环境在时间上躲避开如沙漠中的植物只在雨季生长，阴生植物可在树荫下生长．（2）耐逆性:是指植物忍受逆境的作用．旱生的肉质植物通过贮存大量水分角质层的保水作用仙人掌逆境对代谢的影响：（1）逆境会伤害植物，严重时会导致死亡。（2）破坏细胞膜结构完整性。（3）影响细胞核结构和功能改变。（4）光合速率下降（5）呼吸速率也发生变化代谢强度与抗逆(hardiness)能力：代谢强度越弱，抗性越强，如休眠种子、休眠芽。代谢强度越强，抗性越弱，如幼苗。一、逆境对植物的伤害二

3、、植物对逆境的适应※形态方面：根系发达、叶小适应干旱；扩大根部通气组织以适应水淹环境；进入休眠。生理方面：逆境条件下，植物发生各种生理变化一适应逆境条件。逆境感受信号转导，相应部位形成信号分子（ABA、CTK、ET）基因表达蛋白质合成酶活性增强产生胁迫相关物质（一）胁迫蛋白与抗逆性在逆境条件下，植物的基因表达发生改变，关闭一些正常表达的基因，启动一些与逆境相适应的基因，诱导新蛋白质和酶的形成，这些诱导产生的蛋白统称为胁迫蛋白。1、热激蛋白（heatshockprotein，HSP）：在高于植物正常生长温度（10~15℃）刺激下诱导合成的蛋白质。2、低温诱导蛋白植物经一段时间的低

4、温处理后诱导合成的一些特异性的新蛋白质。如同工蛋白、抗冻蛋白等(AFP)。3、病程相关蛋白（PR）植物受到病原菌侵染后合成的一种或多种蛋白质。PRS在植物体内的积累与植物局部诱导抗性或系统诱导抗性有关。（二）渗透调节与抗逆性渗透调节：胁迫条件下，细胞主动累积渗透调节物质，降低渗透势，提高细胞保水力，适应逆境胁迫的现象。1、渗透调节物质（1）无机离子主要是K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-、NO3-、SO42-无机离子进入细胞后，主要累积在液泡中，因此无机离子主要作为液泡的渗透调节物质。干旱或盐渍预处理对受冷水稻幼苗叶电解质相对渗漏率的影响A、脯氨酸脯氨酸在抗逆中的作用：a

5、、作为渗透物质，保持原生质与环境的渗透平衡，防止失水b、增强蛋白质的水合作用、可溶性和减少可溶性蛋白质的沉淀，保护生物大分子结构和功能的稳定。（2）有机溶质大麦叶子成活率和叶中脯氨酸含量的关系B、甜菜碱甜菜碱在抗逆中具有渗透调节和稳定生物大分子的作用。（3）可溶性糖和游离氨基酸大分子糖类和蛋白质的分解加强而合成受抑，蔗糖的合成加快；光合产物形成蔗糖；从植物体其它部分输入糖和氨基酸。2、主要生理功能（1）维持细胞膨压（2）维持植株光合作用渗透调节在水分胁迫下维持气孔开放。（三）脱落酸与抗逆性脱落酸是一种胁迫激素，又称应激激素，在低温、高温、干旱和盐害等胁迫下，体内ABA含量大幅度

6、升高。1、ABA增加的原因:（1）逆境胁迫增加了叶绿体膜对ABA的通透性（2）加快根系合成的ABA向叶片的运输及积累ABA调节气孔开度,减少蒸腾失水，抑制生长。（2）减少自由基对膜的伤害经ABA处理后，会延缓SOD和过氧化氢酶等活性的下降，阻止体内自由基的过氧化作用，降低丙二醛等有毒物质的积累，使质膜受到保护。2、外施ABA提高抗逆性的原因：（1）提高膜脂的不饱和度（4）减少水分丧失ABA处理后，可促进气孔关闭，蒸腾减弱，减少水分丧失，还可提高根对水分的吸收和输导，防止水分亏缺，提高抗旱、抗寒、抗冷和抗盐的能力。（3）改变体内代谢外施ABA，可使植物体增加脯氨酸、可溶性糖和可溶

7、性蛋白质等的含量，从而使植物产生抗逆能力。交叉适应：植物经历了某种逆境后，能提高对另一些逆境的抵抗能力，这种对不良环境间的相互适应作用称为~。交叉适应的作用物质：ABAABA在交叉适应中的作用活性氧可在正常代谢过程中产生，但数量较少。然而在逆境条件下，如在高温、低温、干旱、大气污染等条件下，植物体通过各种途径大量产生活性氧，而且在逆境条件下活性氧清除能力下降，造成活性氧积累，引起严重的危害。活性氧的产生（三）活性氧活性氧有两类氧自由基：自由基（freeradical）指含有不配对电子的原子、