植物生理学-第十三章 植物的逆境生理.pptVIP

植物抗逆的生理基础 一、逆境的概念及种类 逆境(stress)是指对植物生存生长不利的各种环境因素的总称。 逆境种类 二、抗逆性及方式 抗逆性(hardiness):植物对逆境抵抗和忍耐能力。简称抗性 抗性的方式： 逆境逃避(stress avoidance):指由于植物通过各种方式摒拒逆境的影响，不利因素并未进入组织，故组织本身通常不会产生相应的反应。 逆境忍耐(stress tolerance): 指植物组织虽经受逆境对它的影响，但它可通过代谢反应阻止、降低或者修复由逆境造成的伤害，使其仍保持正常的生理活动。 三、植物在逆境下的形态变化与代谢特点 (一)形态结构变化 逆境条件下植物形态有明显的变化。如干旱会导致叶片和嫩茎萎蔫，气孔开度减小甚至关；淹水使叶片黄化，枯干，根系褐变甚至腐烂；高温下叶片变褐，出现死斑，树皮开裂；病原菌侵染叶片出现病斑。 逆境往往使细胞膜变性、龟裂，细胞的区域化被打破，原生质的性质改变，叶绿体、线粒体等细胞器结构遭到破坏。 植物形态结构的变化与代谢和功能的变化是相一致的。 (二). 逆境协迫下植物的一般生理变化 四、渗透调节与抗逆性 (一)渗透调节的概念 多种逆境都会对植物产生水分胁迫。水分胁迫时植物体内积累各种有机和无机物质，提高细胞液浓度，降低其渗透势，保持一定的压力势，这样植物就可保持其体内水分，适应水分胁迫环境，这种现象称为渗透调节(osmoregulation)。 (二)渗透调节物质 1.无机离子 2.脯氨酸 3.甜菜碱 4.可溶性糖 五. 植物激素在抗逆性中的作用 六.逆境胁迫下活性氧伤害 第五节 植物的抗涝性 一、概念： 水分过多对植物的伤害称为涝害。 抗涝性是植物对水分过多的适应能力。 二、类型： 1.湿害 2.涝害 第五节 植物的抗涝性 三、症状与危害： 涝害的核心是液相代替了气相，植物缺氧。生长量降低，根变黑，叶黄化，株植矮小。无氧呼吸代替有氧呼吸，产生有毒物质；代谢损害，光合受抑；营养失调，土壤理化性质改变，吸收困难。 第五节 植物的抗涝性 四、提高抗涝性的机理与途径： 1.机理有发达的通气系统，代谢上提高对缺氧的忍耐力，改变呼吸途径，如以磷酸戊糖途径代替糖酵解过程；破坏或抑制有害物质的合成。 2. 防涝排涝措施。 第六节 环境污染与植物抗性 一、大气污染 （一）概念与污染物 1.大气污染：指大气中废气体对植物的危害。 2.污染物包括： （1）氧化物质，O3、NO2、Cl2； （2）还原物质，SO2，H2S，甲醛、CO； （3）酸性物质，HF、HCl、HCN、SO3、SiF （4）碱性物质，NH3； （5）有机物质，乙烯等 。 第六节 环境污染与植物抗性 (二)症状与反应 1.急性伤害可在短时间内使植物组织坏死。叶呈灰绿色，逐渐转为暗绿色油渍或水渍斑，叶片变软，坏死组织脱水变干，并呈现象牙色到红色或暗褐色。 2.慢性伤害是长期接触亚致死浓度的污染气体而受害。叶片失绿，变小畸形，加速衰老，症状据污染物不同而各异。受污染后光合降低，呼吸异常，干物累积减慢，酶活性改变。 第六节 环境污染与植物抗性 二、水体污染与土壤污染 （一）概念与污染物 水体污染与土壤污染：指水体和土壤中毒废物质对植物的危害。 污染物包括： 1.酚类化合物，一元酚、二元酚、多元酚； 2.氰化物，有机氰、无机氰；石油； 3.洗涤剂和三氯乙醛； 5.重金属离子，汞、铬、砷、硒、铅、镉、铝；其它有机物等。 6.酸雨、酸雾 第七节 环境污染与植物抗性 （二）症状与反应 1.土壤性质可能改变； 2.植株生长受阻，矮小，叶色变黄； 3.根系呈现褐色，逐渐死亡腐烂； 4.有害物质往往有积累效应。 第七节 环境污染与植物抗性 三、植物与环境保护 可将植物对污染物的反应分为敏感性植物与抗性植物。 敏感性植物可作指示植物，监测环境污染。 抗性植物可用来吸收和分解有毒物质，净化空气和水体，保护环境；维持大气中CO2与O2的平衡；可吸尘和杀菌，美化环境维持生态平衡。 第八节 抗病性与抗虫性 一、抗病性 （一）概念 病菌对植物的侵袭和伤害称为病害。 植物抵抗病菌侵袭的能力称抗病性。 （二）类型 寄主对病原物的反应可分感病、耐病、抗病和免疫等类型。但植物从完全不发病到严重发病，是一个连续过程，植物的抗病受遗传的控制、代谢的控制及环境的控制。 第八节 抗病性与抗虫性 （三）伤害 病害可引起作物水分平衡失调，呼吸作用加强，光合作用下