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绪论1

思考题6

第1章 植物水分生理7

1.1水分在生命活动中的作用8

1.1.1水分子的结构8

1.1.2水的比热容和汽化热8

1.1.3水分在植物生命活动中的作用9

1.2植物细胞对水分的吸收10

1.2.1植物细胞的水势10

1.2.2植物细胞吸水的方式12

1.3植物根系对水分的吸收16

1.3.1根系吸水的部位16

1.3.2根系吸水的途径16

1.3.3根系吸水的方式和驱动力17

1.3.4影响根系吸水的因素18

1.3.5植物根系的提水作用20

1.4植物的蒸腾作用21

1.4.1蒸腾作用的概念及生理意义21

1.4.2蒸腾作用的度量22

1.4.3蒸腾作用的方式22

1.4.4气孔蒸腾22

1.4.5蒸腾作用的调节29

1.5土壤一植物一大气连续系统31

1.5.1水分运输的途径31

1.5.2水分沿导管上升的机制32

1.6合理灌溉的生理基础32

1.6.1作物的需水规律33

1.6.2合理灌溉的指标33

1.6.3节水灌溉35

思考题36

第2章 植物的矿质营养37

2.1植物的必需元素38

2.1.1植物体内的元素38

2.1.2植物必需的矿质元素38

2.1.3植物必需元素的生理作用及缺素症防治方法40

2.1.4作物缺乏矿质元素的诊断方法45

2.2植物细胞对矿质元素的吸收46

2.2.1跨膜电化学势梯度和膜电位46

2.2.2植物细胞的离子跨膜运输机制47

2.3植物根系对矿质元素的吸收及运输51

2.3.1植物吸收矿质元素的特点52

2.3.2根系吸收矿质元素的过程53

2.3.3影响根部吸收矿质元素的条件54

2.3.4矿质元素在植物体内的运输57

2.3.5叶片对矿质元素的吸收58

2.4氮素的同化58

2.4.1硝酸盐的还原59

2.4.2氨的同化60

2.5合理施肥的生理学基础61

2.5.1作物需肥的特性61

2.5.2合理施肥的指标62

2.6无土栽培技术及应用66

2.6.1无土栽培的概念与分类66

2.6.2无土栽培的设施66

思考题68

第3章 植物的光合作用和光合产物运输69

3.1叶绿体及其色素70

3.1.1叶绿体的结构和成分71

3.1.2光合色素72

3.1.3叶绿素的合成及降解77

3.2光合作用过程及机理78

3.2.1原初反应79

3.2.2电子传递与光合磷酸化81

3.2.3碳同化89

3.2.4光呼吸97

3.3光合产物及其运输100

3.3.1光合作用的产物100

3.3.2光合产物的运输与分配102

3.4光合作用的生态生理116

3.4.1影响光合作用的内部因素116

3.4.2影响光合作用的外部因素117

3.5光合作用与作物生产126

3.5.1光能利用率126

3.5.2提高作物产量的途径127

思考题129

第4章 植物的呼吸作用131

4.1呼吸作用的概念、指标及其生理意义131

4.1.1呼吸作用的概念131

4.1.2呼吸作用的指标132

4.1.3呼吸作用的生理意义133

4.2高等植物呼吸代谢的多样性134

4.2.1呼吸代谢途径的多样性134

4.2.2呼吸链电子传递的多样性与氧化磷酸化141

4.2.3末端氧化系统的多样性146

4.3呼吸代谢能量的贮存和利用149

4.3.1呼吸代谢能量的贮存149

4.3.2呼吸代谢能量的利用149

4.4呼吸作用的调节与控制149

4.4.1巴斯德效应和糖酵解的调节150

4.4.2三羧酸循环的调节150

4.4.3戊糖磷酸途径的调节151

4.4.4腺苷酸能荷的调节151

4.5呼吸代谢与光合作用的关系151

4.6呼吸作用的影响因素及应用153

4.6.1影响呼吸速率的因素153

4.6.2呼吸作用的应用156

思考题159

第5章 植物细胞信号转导与植物生长物质160

5.1植物细胞信号转导体系161

5.1.1胞外信号的种类及传递162

5.1.2跨膜信号转换163

5.1.3细胞内信号转导167

5.1.4蛋白质的可逆磷酸化172

5.2生长素类174

5.2.1生长素的发现与化学结构174

5.2.2生长素的分布与运输174

5.2.3生长素的代谢176

5.2.4生长素的生理效应178

5.2.5生长素的信号转导途径与作用机理179

5.3赤霉素类182

5.3.1赤霉素的种类及化学结构182

5.3.2赤霉素的分布与运输182

5.3.3赤霉素生物合成及其调控183

5.3.4赤霉素的生理效应186

5.3.5赤霉素的作用机理和信号转导途径187

5.4细胞分裂素类188

5.4.1细胞分裂素的化学结构和种类188

5.4.2细胞分裂素的合成、运输及代谢189

5.4.3细胞分裂素的生理作用和应用190

5.4.4细胞分裂素的信号转导途径192

5.5脱落酸193

5.5.1脱落酸的结构193

5.5.2脱落酸的分布、运输和代谢194

5.5.3脱落酸的生理作用与应用195

5.5.4脱落酸的信号转导途径197

5.6乙烯198

5.6.1乙烯的分布198

5.6.2乙烯的生物合成及运输199

5.6.3乙烯的生理效应和应用200

5.6.4乙烯的信号转导途径与作用机理201

5.7植物生长调节物质202

5.7.1油菜素甾体类202

5.7.2茉莉酸类203

5.7.3水杨酸204

5.7.4多胺204

5.7.5其他植物生长调节剂205

5.8植物生长调节剂及其在农林生产中的应用206

5.8.1植物生长调节剂206

5.8.2植物激素间的相互关系209

5.8.3植物生长调节剂在农林生产中的具体应用210

思考题212

第6章 植物的生长生理213

6.1种子的萌发和幼苗的生长214

6.1.1种子萌发时的生理生化变化214

6.1.2控制种子萌发的环境条件217

6.1.3种子预处理与种子萌发的调节220

6.1.4幼苗的形成220

6.2植物的组织培养220

6.2.1组织培养的原理220

6.2.2植物组织培养的基本方法221

6.2.3植物组织培养的应用222

6.3植物生长的周期性223

6.3.1植物生长的指标和生长大周期224

6.3.2植物生长的温周期性225

6.3.3植物生长的季节周期性225

6.4植物生长的相关性226

6.4.1地上部分与地下部分的相关性227

6.4.2主茎与侧枝的相关性229

6.4.3营养生长与生殖生长的相关性232

6.4.4植物的再生与极性233

6.5植物的运动234

6.5.1向性运动234

6.5.2感性运动238

6.5.3近似昼夜节奏——生物钟240

6.6影响植物生长的环境条件242

6.6.1温度对植物生长的影响242

6.6.2水分对植物生长的影响243

6.6.3光对植物生长的影响243

思考题243

第7章 植物的光控发育245

7.1植物的光受体246

7.2光敏色素248

7.2.1光敏色素的发现248

7.2.2光敏色素的结构与性质248

7.2.3光敏色素的类型及其编码基因251

7.2.4光敏色素的分布253

7.2.5光敏色素的生理作用和反应调节类型253

7.2.6光敏色素的作用机理256

7.3隐花色素与向光素260

7.3.1隐花色素260

7.3.2向光素264

7.4紫外光-B反应265

思考题266

第8章 植物的生殖生理267

8.1幼年期与花熟状态268

8.1.1幼年期的特征268

8.1.2提早成熟的措施269

8.2春化作用269

8.2.1春化作用的概念及植物对低温反应的类型269

8.2.2春化作用的时期、部位和刺激传导270

8.2.3春化作用的条件271

8.2.4春化作用的特点272

8.2.5春化作用的分子机制272

8.3光周期274

8.3.1光周期现象的发现274

8.3.2光周期的反应类型275

8.3.3临界日长和临界暗期275

8.3.4光周期诱导277

8.3.5光周期刺激的感受和传导277

8.3.6光对暗期中断279

8.3.7成花素280

8.3.8春化和光周期理论在生产实际中的应用280

8.4成花启动和花器官形成生理282

8.4.1成花诱导途径282

8.4.2控制花器官发生的基因285

8.4.3花器官生长发育所需的条件286

8.4.4植物性别的分化287

8.5受精生理288

8.5.1花粉和柱头的生活力288

8.5.2花粉萌发和花粉管伸长289

8.5.3受精过程中雌蕊的生理生化变化291

8.5.4花粉和柱头的相互识别和自交不亲和292

思考题295

第9章 植物的成熟和衰老生理296

9.1种子和果实的发育与成熟297

9.1.1种子的发育及其基因表达297

9.1.2种子成熟时的生理生化变化298

9.1.3果实的生长301

9.1.4果实成熟时的生理生化变化302

9.2植物的休眠304

9.2.1种子休眠的原因和破除305

9.2.2种子和延存器官休眠的调节306

9.3植物的衰老306

9.3.1植物衰老的类型与意义306

9.3.2植物衰老时的生理生化变化307

9.3.3植物衰老的机制308

9.3.4衰老过程中的基因表达和调控310

9.3.5环境条件对植物衰老的影响310

9.4植物器官的脱落311

9.4.1器官脱落的概念与类型311

9.4.2器官脱落的机理311

9.4.3环境条件对脱落的影响314

思考题315

第10章 植物的逆境生理316

10.1抗逆生理通论317

10.1.1逆境的定义和种类317

10.1.2植物抵抗逆境的生理和发育机制317

10.1.3逆境对植物的伤害318

10.1.4植物对逆境的适应和交叉适应319

10.1.5植物抗逆性的获得和信号转导321

10.2寒害生理与植物的抗寒性321

10.2.1冷害和植物抗冷性321

10.2.2冻害和植物抗冻性323

10.2.3植物对低温的适应性及信号转导325

10.3干旱胁迫与植物的抗旱性327

10.3.1干旱类型327

10.3.2干旱对植物的伤害327

10.3.3植物的抗旱类型和特征328

10.3.4提高植物抗旱性的途径329

10.4其他逆境生理与植物抗逆性简介329

10.4.1热害生理与植物的抗热性329

10.4.2涝害生理与植物的抗涝性331

10.4.3盐害生理与植物的抗盐性333

10.4.4病害生理与植物的抗病性335

10.4.5虫害生理与植物的抗虫性336

10.4.6环境污染物对植物的伤害和植物的抗性337

思考题342

英汉名词对照343

参考文献366