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植物生理学试题及答案1(供参考)
一、选择题请选择最合适的答案,每题
0.5分,共15分
1.某植物在同样的时间内通过蒸腾耗水2kg,形成干物质5g,其蒸腾系数是
(1)
(1)
2.
520.
4340040.
00252.如果外液的水势高于植物细胞的水势,这种溶液称为(2)(1)等渗溶液(2)高渗溶液(3)平衡溶液(4)低渗溶液3.在植株蒸腾强烈时测定其根压,根压41明显增大2显著下降3变化不大4测不出4.下列中4方法可克服植物暂时萎蔫1灌水2增加光照3施肥4提高大气湿度5.缺乏下列元素1时,缺素症状首先在老叶表现出来1K2Ca3Fe4Cu
6、植物根部吸收的无机离子向植物地上部运输时主要通过21筛管2导管3转运细胞4薄壁细胞
7.下列盐类组合中,2组属于生理碱性盐1NH4Cl、K2SO4和NH4NO32KNO
3、CaNO3和NaH2PO43NH4Cl、K2SO4和CaSO44NH4NO
3、NH4H2PO4和NH4HCO
38.光合作用合成蔗糖是在
(3)里进行的
(1)叶绿体间质
(2)线粒体间质
(3)细胞质
(4)液泡
9.水稻、棉花等植物在400µl/L的CO2浓度下,其光合速率比大气CO2浓度下
(1)
(1)增强
(2)下降
(3)不变
(4)变化无常
10.C3途径中的CO2受体是(4)(1)PEP(2)PGA(3)Ru5P(4)RuBP
11.叶绿素分子的头部是(4)化合物(1)萜类(2)脂类(3)吡咯(4)卟啉
12.光合作用的电子传递是(4)的过程
(1)(1) 光能吸收传递(2)光能变电能(3)光能变化学能(4)电能变化学能
13.一植物在15°C时的呼吸速率是5mmolO2/gFW在20°C时的呼吸速率是10mmolO2/gFW25°C时的呼吸速率是15mmolO2/gFW其该温度内可计算的Q10是4
(1)
1.5
(2)1
(3)
24314.O2与CO2竞争
(3)是生成光呼吸底物的主要途径
(1)PEP
(2)Ru5P
(3)RuBP
(4)PGA
15.具有明显放热特征的呼吸途径,其末端氧化酶是
(2)氧化酶
(1)细胞色素
(2)抗氰
(3)抗坏血酸
(4)多酚
16.剪去枝上的一部分叶片,保留下来的叶片其光合速率
(1)
(1)有所增强
(2)随之减弱
(3)变化不大
(4)变化无规律
17.最近的研究表明,植物细胞的纤维素是在
(4)合成的
(1)高尔基体
(2)内质网
(3)微管
(4)质膜18.合成乙烯的直接前体是
(4)
(1)Met
(2)SAM
(3)Trp
(4)ACC
19.植物组织培养时,较低的4比例有利于根的形成1IAA/CTK2IAA/GA3GA/IAA4CTK/IAA
20.植物激素1有维持顶端优势的作用1IAA2GA3ABA4CTK21.分生细胞生理生化上最明显的特点是2的有规律变化1蛋白质2DNA3RNA4呼吸速率22.叶、花和果实都是由4分生组织分化而来的1侧生2次生3基生4顶端23.需光种子在有光的条件下发芽11比暗中好2比暗中差3同暗中一样好4同暗中一样差24.植物激素调节植物顶端优势和侧芽生长,其中以3最为明显1IAA和ABA2CTK和GA3IAA和CTK4GA和IAA25.某大豆品种的临界日长为15小时以下__1____方法经周期性诱导后可使其开花114h光照+10h黑暗216h光照+8h黑暗313h光照+11黑暗并在暗期开始后3小时处用红光中断15分钟48h光照+16h黑暗并在暗期中间用白光中断15分钟26.下列1果实具呼吸跃变现象,且其生长曲线为单S曲线1香蕉2杏3桃4橙27.油料种子成熟后期,种子内主要积累
(1)
(1)脂肪
(2)不饱和脂肪酸
(3)甘油
(4)饱和脂肪酸28.超氧自由基包括下列中
(4)
(1)O2—·、1O2和H2O2
(2)1O
2、OH·和H2O2
(3)O2—·、OH·和H2O2
(4)O2—·、1O
2、OH·
29.与生长旺盛的植物相比,越冬植物细胞中自由水/束缚水的比值
(1)
(1)大大降低
(2)相近
(3)大大上升
(4)略有上升30.一般说来,生物膜中不饱和脂肪酸含量高,植物抗
(3)能力强
(1)高温
(2)湿害
(3)低温
(4)盐害
二、填空题每题
0.5分,共20分
1.引起植物发生生理干旱的土壤因素是土壤缺乏有效水、土壤盐渍等
2.肉质植物耐热原因之一是其体内含有大量的有机酸
3.白天,Pr型的光敏素的转变为Pfr型光敏素其中具有生理活性的是Pfr型光敏素
4.在水分较少,或氮肥少、或光照强的条件下,都会提高植物的根冠比
5.植物激素有多种生理效应,例如GA能解除生理矮生现象,Eth能促进成熟,ABA能抑制叶片的蒸腾作用6.IAA的运输特点是极性运输,总的方向是向顶向基运输7.筛管汁液中,阳离子以K+最多,阴离子以HxPO4为主8.环割试验证明有机物是通过韧皮部运输的,这种方法应用于果树的枝条上可促进座果9.巴斯德效应是指氧气对EMP的抑制现象;瓦布格效应是指氧气对光合的抑制现象10.高等植物在正常呼吸时,主要的呼吸底物是G,最终的电子受体是O211.叶绿体色素吸收光能后,其激发能主要以诱导共振的方式在色素间传递,传递过程中能量下降,波长变长12.在光合作用中,同化力中的ATP用于3-PGA转化为1,3-PGA和Ru5P形成RuBP,NADPH则用于1,3-PGA还原为GA-3-P13.与三碳植物相比,四碳植物的光补偿点高,主要是因为同化1分子CO2所需的ATP多14.当叶片失水出现萎蔫状态时,细胞的膨压为零,其Ψw等于Ψs15.设甲乙两个相邻细胞,甲细胞的渗透势为-
1.6MPa,压力势为
0.9MPa,乙细胞的渗透势为-
1.3MPa,压力势为
0.9MPa,水应从乙细胞流向甲细胞如两细胞体积相等,平衡时细胞的水势是-
0.55MPa16.离子扩散除取决于化学势梯度外,还取决于电势梯度,二者合起来称为电化学势17.缺镁会影响叶绿素合成,从而引起老叶脉间失绿症状18.豆科植物根瘤发育不良与缺元素Mo有关
三、名词解释任选8题,回答超过8题的,按前8题给分每题3分,共24分
1.
1.Symplast:共质体是指活细胞内的原生质体通过胞间连丝及质膜本身互相连结成的一个连续的整体
1.
2.Balancedsolution:平衡溶液是指溶液中含有适当比例的各种植物必需元素和pH值能使植物生长发育良好的溶液如,完全培养液,大多数土壤溶液
3.PQshutter:PQ穿梭,是指在光合电子传递过程中PQ使间质中H+不断转入类囊体腔导致间质pH上升形成跨膜的质子梯度的过程
1.
3.
4.Light-harvestingpigments:集光色素,只起吸收和传递光能不进行光化学反应的光合色素,有全部的Chlbcarotenoids和大部分Chla
1.
4.
1.
5.P/Oratio:P/O比是指每消耗一个氧原子由无机磷与ADP结合形成的ATP的个数
1.
6.Pasteureffect:巴斯德效应,是指O2对无氧呼吸(或糖酵解)的抑制
1.
7.Metabolicsink:代谢库,是指消耗或贮藏同化物的部位或器官,如根系、形成中种子、幼果、膨大中块根块茎等
8.Epinasty;偏上生长由乙烯引起的叶柄(或茎)向下弯曲,使叶片(或枝条等)下垂的现象
1.
8.
1.
9.Cytoskeleton:细胞骨架指真核生物细胞中普遍存在着由蛋白质纤维组成的三维网络结构称之为细胞骨架它主要是由微丝、微管和中间纤维系统组成
1.
10. DNP日中性植物,是指开花不受日照长短的限制,只要温度等其他条件满足就能开花的植物
四、问答题(共同41分)1.Theplantswillwiltatthebeginningwhenacertainconcentritionofsucroseisputintothesolutioninwhichplantsgrowandtheplantswillrecoveritsturgidityafterawhile.Whydotheyoccur(5Marks)这是因为生长在溶液中的植株原来与外界溶液达到吸水平衡,植物体水分充足,保持紧张性而不萎蔫,当外界加入一定的蔗糖时,溶液的水势下降到低于植物根系的水势,根系失水,水势下降导致一开始地上部失水而萎蔫但植物细胞膜是选择透性膜,水溶液中的糖可以被根系吸收,当其浓度合适时,不会造成细胞死亡,反过来糖被细胞吸收,使根和地上部组织水势下降,而溶液水势提高根的吸水能力加强,植物体内水分重新达到平衡,植株紧张度上升,萎蔫消除2.HowmanyATPisusedinCAMplantwhenitassimilatesonemoleculeofCO24MarksCAM植物同化一分子的CO2需要3个ATP,其中2个用于2分子的3-PGA转变为1,3-PGA,1分子用于Ru5P转化为RuBP,虽然CAM植物有PEP作为晚间CO2受体的过程,但PEP来源于EMP没有消耗ATP3.WhatisphotoperiodismGivesomeexamplestoexpressthephenomena7Marks光周期现象是指植物开花对昼夜长短的反应最初由研究植物开花时发现,根据植物开花对昼夜长短这种光的反应,把植物分为三种基本类型,即只有在日长长于其临界日长才能开花的长日植物,只有在日长短于其临界日长才能开花的短日植物,及开花不受日照长短影响的日中性植物后来人们发现除开花外植物的其他许多发育过程也有光周期控制,如秋天的落叶,地下块根、块茎的膨大,花和开片的昼夜开闭,性别分花和植物的某些激素如ABA及GA的合成等4.Whatrelationshipbetweenrespiratoryclimactericandpast-storageoffreshfruitsHowtopreventthefruitsfromrespiratoryclimactericandtoextendthestorageperiodoffreshfruits.(10Marks)呼吸跃变是指在成熟时呼吸又急剧升高达到一个小高峰后再下降呼吸跃变与果实中贮藏物质的水解过程是一致的因此过了呼吸跃变期果实就进入成熟衰老阶段而不能再继续贮藏了现已证实呼吸跃变的出现与乙烯大量产生有关乙烯可促使呼吸的加强从而加速果实的成熟呼吸跃变的出现还与温度有很大关系呼吸跃变出现随温度的增加而提早且峰值高因此根据控制呼吸作用的原理可以采用各种办法来贮藏果实如控温、降氧或加CO2等目前比较有效的方法是进行气调贮藏,即综合控制温度、湿度、氧气和CO2,并及时排除乙烯来延长果实的贮藏期物理的方法仍是目前广泛采用的传统方法,该方法是把贮藏温度控制到冷(冻)害温度以上尽可能低的范围(4-12℃),抽去空气补充氮气把氧浓度调节至3~6%并增加CO2浓度到1-4%生产上还可采“自体保藏法”,由果实本身不断呼吸放出二氧化碳在密闭环境里二氧化碳浓度逐渐增高但不能大于10%否则果实中毒变坏抑制呼吸作用可以稍为延长贮藏期随着科学技术的发展人们发现一此新的方法,如低温速冻法使荔枝几分钟之内结冻即可保存6~8个月用乙烯氧化剂去除贮藏环境中的乙烯,用乙烯酶促合成的抑制剂AVG,AOA等抑制乙烯的形成植物的转基因技术已用于延缓果实成熟,成功的如ACC合酶的义突变体番茄等产生乙烯不合成突变体,还可对ACC氧化酶,果胶酶,过氧化物酶等多种与成熟相关的酶进行改造,以达到延长果实贮藏之目的5.Howtoincreaseinyieldbyapplicationofprinciplesofphotosynthesisandassimilatetransport(15Marks)在农业生产上经济产量=生物学产量×经济系数,而生物学产量是由五个因素光合面积×光合强度×光合时间-光合产物消耗相互作用的结果,经济系数则是有多少光合产物运输到了收获的经济器官之中因此,生产上提高产量的光合和同化物运输的原理主要是提高植物群体的光合生产率及更多的同化物运输到作物的经济器官在提高生物学产量方面,一是要增加光合面积使叶面积指数达到一个合适的值通过合理密植、合适的肥水管理和良好的株型调节,既能在最大生育期充分吸收光能,又能保持下部叶片的光照在光补偿点以上,防止叶片新老交替过快二是延长光合时间,主要是指延长全年利用光能的时间生产上常用,提高复种指数、合理的间套作和延长单季光合时间当前特别是要充分运用设施栽培,来植物外界生长环境,延长全年种植时间,进行集约化生产二是提高光合速率降低呼吸消耗,才传统的高光效育种、提高CO2浓度和合适的肥水管理的基础上开展高光效植物基因改良研究,如把C4植物光合关键酶转入C3植物,对光合关键酶进行分子结构改造,提高其对CO2的亲和能力,抑制光呼吸、减轻光合光抑制等植物基因改良和化学措施的应用等在同化物运输方面,我们要充分认识“由‘源’到‘库’,强库多分,弱库少分,优先供应生长中心;同侧运转,就近供应”等基本规律,来协调“源”“库”关系,能过保护剑叶、果穗叶等提高“源”强度,通过培育大穗(果)、打顶摘心、生长调节剂的合理应用等手段控制“库”数量和大小同时通过合理的肥水管理等措施加快同化物运输 植物生理学试题及答案2(供参考)
一、选择题从下面的结果中选择最合适的答案,每题
0.5分,共15分1.植物每形成消耗1kg的水所生产的1克干物质克数,称为
(2)
(1)蒸腾强度
(2)蒸腾效率
(3)蒸腾系数
(4)相对蒸腾量2.微风促进蒸腾,主要因为它能
(3)
(1)使气孔大开
(2)降低空气湿度
(3)吹散叶面水汽
(4)降低叶温3.根据细胞
(3),就可以判断植物组织是活的
(1)能吸水
(2)能撕下表皮
(3)能质壁分离
(4)能染色4.有一充分吸水细胞,将其放入比细胞液浓度低10倍的溶液中,则细胞体积
(2)
(1)不变
(2)变小
(3)变大
(4)不一定5.植物体内大部分的氨是通过
(2)催化而同化的
(1)谷氨酸脱氨酶
(2)谷氨酰胺合成酶
(3)转氨酶
(4)谷氨酸合酶6.下列元素组合中,
(2)组属于微量元素
(1)B、N和Mg
(2)Fe、Cu和Zn
(3)Fe、N和S
(4)P、N和Mg7.矿质元素中的硫、钙、锰、铁等元素往往集中分布在11老叶2新叶3茎杆4树皮
8、植物叶片的颜色常作为
(3)肥是否充足的指标
(1)P
(2)S
(3)N
(4)K
9.光合碳循环中的CO2受体是
(4)
(1)PEP
(2)PGA
(3)Ru5P
(4)RuBP
10.在其它条件都适宜而温度偏低时,如提高温度,光合作用的光补偿点
(2)
(1)上升
(2)降低
(3)变化不明显
(4)无规律变化
11.PSII的原初电子受体应为
(1)
(1)Pheo去镁叶绿素
(2)Q
(3)PQ
(4)X
12.叶绿素磷光是由其
(1)态产生的
(1)三线
(2)第一单线激发
(3)第二单线激发
(4)还原
13.在光合链上PSI直接把电子传给
(2)
(1)PC
(2)A0
(3)PQ
(4)Cytf
14.线粒体上的末端氧化酶包括下列的
(4)
(1)Cytaa3和多酚氧化酶
(2)Cytaa3和抗坏血酸氧化酶
(2)多酚氧化酶和抗坏血酸氧化酶
(4)抗氢氧化酶和Cytaa315.分生组织内由于有局部的无氧呼吸发生,因此其呼吸商
(2)
(1)RQ=1
(2)RQ>1
(3)RQ<1
(4)RQ=016.与油料种子比较,淀粉种子萌发时耗氧
(1)
(1)更多些
(2)比较少
(3)相差不大
(4)不一定17.P—蛋白是
(3)特有的一种蛋白质
(1)初生壁
(2)柱头表面
(3)筛管内
(4)分生组织18.大部分植物筛管内运输的光合产物主要是以
(4)进行的
(1)山梨糖醇
(2)葡萄糖
(3)果糖
(4)蔗糖
19.植物激素
(2)可代替低温促进部分植物开花
(1)IAA
(2)GA
(3)ABA
(4)CTK
20.三重反应是植物激素
(2)的特有反应
(1)IAA
(2)Eth
(3)ABA
(4)CTK
21.极性运输是植物激素
(1)的特有运输方式
(1)IAA
(2)Eth
(3)ABA
(4)CTK
22.为防止黄化现象,应注意
(3)
(1)增施氮肥
(2)防止干旱
(3)改善光照
(4)防治病虫害23.秋季落叶前,韧皮部外运的含氮化合物明显增多,其主要成分是
(2)
(1)蛋白质
(2)酰胺或氨基酸
(3)磷脂
(4)无机氮24.种子萌发过程中贮藏有机物质为新生器官形成而转化,往往经由
(4)变化
(1)小分子到大分子
(2)大分子到小分子
(3)大分子变为大分子
(4)大分子到小分子再到大分子25.莴苣(Grandrapus)的种子在有光的条件下发芽
(1)
(1)比暗中好
(2)比暗中差
(3)同暗中一样好
(4)同暗中一样差26.植物感受春化作用的主要部位是
(1)
(1)顶端分生组织
(2)嫩茎
(3)叶片
(4)根端
27.要使短日菊花提前开花,可进行
(2)处理
(1)延长日长
(2)延长暗期
(3)高温
(4)低温
28.植物的光敏色素是一种水溶性的色素蛋白二聚体,生色团是一个
(1)
(1)线状的四吡咯环
(2)环状的四吡咯环
(3)卟啉环
(4)单吡咯环29.落叶树的衰老属于
(3)衰老
(1)整体
(2)地上部
(3)落叶
(4)渐进
30.高温杀伤植物的温度与植物细胞含水量之间
(1)
(1)呈正相关
(2)呈负相关
(3)无相关关系
二、填空题每题
0.5分,共20分
1.越冬植物抗寒力的提高,要经过秋季短日和低温的诱导和强化才得以形成
2.原生质胶体含水分愈少,其抗热性愈强
3.授粉时,花粉的数量多,其萌发和花粉管生长就快,这种现象称为集体效应
4.对植物成花研究表明,植物体内Pfr/Pr的比值与成花有关,如Pfr/Pr值高,对长日植物开花有促进作用,对短日植物开花有抑制作用5.树木的长高是顶端分生组织不断活动的结果;毛竹的高生长是间生分生组织活动造成的6.植物中间纤维的主要作用有细胞骨架和维护细胞器相对位置等
7.植物激素有多方面的功能,例如Eth能用于果实催熟,GA能使作物拔节抽苔,IAA能促进不定根形成,CTK能延缓器官衰老
8.乙醛酸体是进行脂糖转化代谢的细胞器,它主要出现在油料种子萌发过程中9.在完全有氧呼吸的条件下,C6H8O7的呼吸商RQ是
1.
33310.高等植物如果较长时间进行无氧呼吸,由于底物的过度消耗,能量供应不足,加上酒精的积累,因而对植物是不利的11.光呼吸是依次在叶绿体、过氧化物体、线粒体三种细胞器中进行的12.叶绿体色素吸收光能后,其光能主要以诱导共振方式在色素分子之间传递在传递过程中,其波长逐渐变长,能量逐渐降低13.CAM植物,夜间其气孔开放,液泡内积累大量的OAA14.水分通过气孔扩散的速度与小孔的周长成正比15.干种子主要依靠Ψm吸水,形成液泡的细胞主要靠Ψs吸水16.茎叶的水势比根的水势低;在同一根部,根内侧细胞的水势比外侧细胞的水势低17.植物细胞间水分移动的快慢,取决于它们之间的水势差等因子
18.高等植物体内NO3-→NO2-是由NR酶催化的,光合作用或呼吸作用为这一过程提供NADH
219、栽培叶菜类应多施N肥20.白菜干心病、苹果疮痂病与缺元素Ca有关;幼叶先期脉间失绿,后呈灰白色与缺元素Fe有关
三、名词解释任选8题,每3分,共24分回答超过8题,按前8题给分
1.Metabolicwaterabsorption:代谢性吸水,利用细胞呼吸释放出的能量,使水分通过质膜而进入细胞的过程,称为代谢性吸水
2.Apoplast质外体,指原生质以外的包括细胞壁、细胞间隙和木质部的导管等无生活物质互相连结成的一个连续的整体
3.Physiologicallyalkalinesalts生理碱性盐,植物对阴离子的吸收量大于阳离子的吸收量使溶液pH上升的这一类盐称生理碱性盐
4.Reddrop红降,Emerson等人发现仅用波长长于685nm光照射小球藻时虽可被吸收但其量子效率大为降低这种现象称为红降现象
5.Oxidativephosphorylation氧化磷酸化,当底物脱下的氢经呼吸链(氢和电子传递体)传至氧的过程中伴随着ADP和Pi合成ATP的过程称氧化磷酸化
6.Planthormones植物激素,是由植物自身代谢产生的一类有机物质,并自产生部位移动到作用部位,在极低浓度下就有明显的生理效应的微量物质目前公认的植物激素有五类,即IAA、GA、CTK、ABA和Eth
7.Sub-optimumtemperatureforgrowth协调最适温度,指植物生产上常用的,比最适温度略低,生长略慢但植物生长最健壮的温度
8.Shortnightplant短夜植物,是指只有在夜长短于其临界夜长才能开花的植物,又名长日植物
9.Abscissionzone离区,指脱落发生在特定的组织部位,如在叶柄基部一段区域中经横向分裂而形成的几层细胞,其体积小,排列紧密,有浓稠的原生质和较多的淀粉粒,核大而突出,这一区域的细胞常在叶子达到最大面积之前形成,在脱落时彼此分离起脱落作用
10.Heatinjury热害,指35℃以上的高温对中生植物的危害
四、问答题(共41分,1,2,3,4为必答题,5,6任选若5,6都答,按第5题给分)1.1. Brieflydescribethefunctionanddeficientsymptomofnitrogen(5marks).首先氮是植物体内许多重要化合物的组成核酸、蛋白质和酶、磷脂、叶绿素、光敏素、植物激素如IAA、CTK、维生素如B
1、B
2、B
6、PP、生物碱等都含有氮其次氮参与物质和能量的代谢组成高能三磷酸化合物ATP、UTP、GTP、CTP、ADP等、辅酶CoA、CoQ、NADP、FAD、FMN等和铁卟啉等植株矮小分枝或分蘖少或无根系老化细长叶、果实、种子少而小开花、结实提早全株色淡,老叶失绿发黄导致全株色较淡有些植物叶或茎部发红或紫红1.2. Discusstheroleofplantinprotectiveenvironment(5marks).植物在保护环境中的作用是多方面的如A、A、 利用敏感植物探测大气污染情况,如用唐菖蒲指示HF污染程度,用苜蓿指示SO2的污染等A、B、 植物具有强大的根系可有效防止水土流失,增加土壤保水能力A、C、 有效清除土壤和水体中的重金属污染和营养元素的富营养化A、D、 通过光合作用保持生物圈O2和CO2的平衡A、E、 通过蒸腾作用调节小气候,防止风沙等漫延3.WhatisapicaldominanceWhydoplantshaveapicaldominance(6marks)植物主茎顶芽生长快,侧芽生长慢甚至不明发的现象称为顶端优势产生顶端优势的原因至今不清楚,主要在下列假设1营养假说认为顶芽是一个“营养库”它优先利用营养物质使侧芽由于营养缺乏而受到抑制2IAA假说,IAA既能调节生长又能影响物质的运输方向使养分向产生IAA的顶端集中因而主茎生长迅速侧芽则处于休眠状态3IAA与CTK共同作用假说近年来的研究表明植物顶端优势的存在是多种内源植物激素相互协调作用的结果4ABA假设不去顶ABA侧芽含量比其它部位高50-250倍去掉顶芽2天后侧芽中的ABA水平急剧下降4.4. WhatisdifferencebetweenC4andC3plantsinphotosynthesisDoyouthinkitreasonablethatC4iscalledas“High-photosyntheticefficientplant”10marksC4和C3植物在光合方面的不同主要有光合进行的部位的不同和光合途径的不同C3植物只有叶肉细胞具有叶绿体,其光合只有C3途径光合作用的全过程均在叶肉细胞的叶绿体内完成固定CO2的最初酶是RuBPCase固定CO2后的最初产物是3—PAG,并进一步还原为糖C3植物进行CO2固定的循环称为光合碳循环或Calvin循环C4植物在叶结构上具有绿色的叶肉细胞和花环状的维管束鞘细胞叶绿体,其光合有C4和C3两途径光合作用的全过程先在叶肉细胞的胞质中由PEPCase进行CO2固定,再输入到叶绿体内进行还原,形成OAA或ASP,进一步转入维管束鞘细胞,脱羧放出CO2,CO2最终进入维管束鞘叶绿体,进行光合碳循环,形成3—PAG,并进一步还原为糖所谓高光效植物是指吸收同样的光能同化更多的CO2或形成更多的干物质,把C4植物称之为高光效植物有一定道理但不完全正确因为C4植物的高光效是有条件的由于RuBPCase的双重功能,加氧和羧化,CO2常成为C3植物的光合的限制因素,这在高温、强光和低RH导致气孔关闭时尤为明显,这时C3植物的光呼吸大大增加,净光合速率大为降低,光能利用率下降,人们就认为它是低光效植物但C4植物由于PEPCase对CO2的强亲和力,借助于高光强,仍能把低浓度的CO2固定,并不断的输送到RuBPCase的羧化位点,有效防止其加氧反应,控制了光呼吸的发生,光合速率和效率更高,因些这种条件下,其是高光效植物但是,C4植物固定1分子的CO2需要5分子ATP,比C3植物多2分子,这些ATP是通过光能来形成,如果把它置于低光照下,会由于ATP的不足,使两条途径竞争ATP,光合速率反而低,这时无疑C4植物成为低光效植物4.5. Designanexperimentforapplicationofplantphysiologicaltheorytopracticeandexplaintheprinciplesofapplication.(15marks)(本题无标准答案,根据同学掌握的知识自由发挥)6.Whatchangesoccurinphysiologyandbiochemistryduringtheplantsenescence(15marks)(本章用全文授课,学生原则上用英文答题)Senescenceisaprograminwhichthefunctionoforganorwholeplantnaturallydeclinestodeath.ThisisanessentialphaseofthegrowthanddevelopmentinplantLotsofthingshappenduringsenescence.A.SAGsexpression.Senescenceiscontrolledbyspecialgenescalledsenescence-associatedgenes(SAGs)peoplehaverecognizedtheincreasingexpressionofsenescence-upwardgenes,mostofgenescodeenzymesforhydrolasesuchasDNaseRNaseProteasephospholipaseB.Degradationofbiomacromolecules.
1.DNAdegrades,RNAchangesinqualityandquantity.2Proteinsynthesisdecreasesanditsdegradationincreases.Forinstancesolubleprotein-----Rubiscodecreasesby85%thylakoidmembraneproteindecreasesby50%inthelaststageC.Disorderofplantgrowthsubstance.CTKcontentdecreasesandEthABAandJAetalincrease.D.EquilibriumlossofCa2+betweenintro-andextra-cell.IncreasesinCa2+ofcellresultsinthehugechangeinmotabolism.E.Freeradicalsburstandthedeclineinthecapacitiesofscavengersystems.Inorganicfreeredicals(O2—、1O2andOH)andOrganicfreeredicals:ROO、ROriseand•Non-protectiveenzymesystem—antioxidant:Cytf、glutathione、ascorbicacid、ubiquinonevitaminEandcarotenoidsandProtectiveenzymesystemsSOD、AAO、glutathionereductase、catalaseandglutathioneperoxidasearedown-regulated. 植物生理学试题及答案3(供参考)
一、选择题请从下面的结果中选择最合适的答案,每题
0.5分,共15分
1.用小液流法测定组织水分状况,当小液滴不浮不沉时,其糖液Ψs就等于植物组织的
(1)
(1)Ψw
(2)Ψs
(3)Ψp
(4)Ψm
2.水分临界期是指植物
(3)的时期
(1)
(1)消耗水最多
(2)水分利用效率最高
(3)对缺水最敏感最易受害
(4)不大需要水分
3、常绿植物移植时往往要修剪去一些枝叶,主要是为了31便于包装运输2减少呼吸消耗3减少水分蒸腾4塑造树型
4、生长活跃、代谢旺盛的植物组织,其水分含量一般占鲜重3150%250—70%370—90%490%
5、严格说来,下列元素组合中,4组属于大量矿质元素1N、P和K2Fe、Ca和N3Fe、N和S4Ca、K和Mg
6、下列化肥中,2是生理酸性盐1NH4HCO32NH4Cl3KNO34KH2PO
47、下列元素组合中,2组属于微量元素1B、N和Mg2Fe、Cu和Zn3Fe、N和S4P、N和Mg
8、下列元素中4是叶绿素的组成成分1Zn和Mg2Fe和N3Fe和Mg4N和Mg
9、作物在抽穗灌浆时,如果剪除穗子,其叶片的光合速度
(2)
(1)适当增强
(2)随之减弱
(3)基本不变
(4)变化无规律
10、光呼吸的底物是
(3)
(1)丝氨酸
(2)甘氨酸
(3)乙醇酸
(4)乙醛酸
11、光合产物是以
(4)从叶绿体转移到细胞质中的
(1)核酮糖
(2)葡萄糖
(3)蔗糖
(4)磷酸丙糖
12、Emerson效应又名11双光增益效应2Hill效应3Warburg效应4Paster效应
13、从现在观点看,Hill反应实际上是2在高铁存在下的光下放氧过程1线粒体2类囊体3叶绿体4叶绿体基质
14、植物组织从缺氧条件转入有氧条件下,呼吸速率减慢,ATP形成速率
(1)
(1)加快
(2)减慢
(3)不变
(4)变化无常
15、用标记C1和C6的葡萄糖分别测定呼吸放出的CO2来源,若测出的C6/C1接近于零,说明植物的呼吸主要进行21EMP-TCA循环2磷酸戊糖途径(PPP)3EMP-TCA循环和磷酸戊糖途径都有
16、影响贮藏种子呼吸作用的最明显因素是
(2)
(1)温度
(2)水分
(3)O2
(4)CO
217、植物组织中,最常见的二糖是
(1)
(1)蔗糖
(2)乳糖
(3)麦牙糖
(4)纤维二糖
18、下列各器官中,
(2)组可作为代谢源
(1)叶片、幼果和根
(2)叶片、萌芽时的块根、发芽时的种子
(3)茎尖、幼果和根
(4)成熟中的种子、树杆和叶片
19、由外部一定方向的刺激引起的运动现象,称为
(1)运动
(1)向性
(2)避性
(3)感性
(4)生物钟
20、在可见光谱中,对植物生长发育影响最少的波长段是
(2)区
(1)蓝紫光
(2)绿光
(3)橙红光
(4)红光
21、植物生长大周期在生长上表现出4的基本规律1快慢快2慢快快3快快慢4慢快慢
22、就全球范围而言,多年生树木芽的休眠常发生在31冬季和夏季2冬季和雨季3冬季和旱季4夏季和雨季
23、NAA、2,4-D等植物生长调节剂属于生长21对抗剂2促进剂3抑制剂4延缓剂
24、下列植物激素中3被认为是作为干旱时根系向地上部输送的信号1CTK2IAA3ABA4Eth
25、植物器官对生长素敏感性不同,就伸长而言对生长素的适宜浓度最低
(1)根
(2)茎
(3)叶
(4)芽
26、红光和远红光的相互可逆反应,可说明该过程由
(1)参与
(1)光敏素
(2)兰光受体
(3)UV-B受体
(4)类胡萝卜素
27、北半球,短日植物南种北引,生育期
(2)
(1)缩短,宜引中迟熟品种
(2)延长,宜引早熟品种
(3)缩短,宜引早熟品种
(4)延长,宜引中迟熟品种
26、感受光周期刺激的植物器官是
(3)
(1)根
(2)茎
(3)叶
(4)芽
29、叶片脱落前,离区细胞内
(3)活力较高,使叶片脱落
(1)α—淀粉酶
(2)纤维素酶
(3)纤维素酶和果胶酶
30、肉质植物耐热的原因之一是其
(2)的含量高
(1)糖
(2)有机酸
(3)无机盐
(4)水分
二、填空每题
0.5分,共20分
1.旱害的核心问题是生理干旱,而涝害的核心问题是缺氧
2.授粉时,如果花粉与柱头是亲和的,花粉产生的水解酶使花粉管能穿过柱头而伸长,如果是不亲和的,柱头就产生胼胝质以阻碍花粉管的穿入
3.用红光中断长夜,会抑制短日植物开花,而促进长日植物开花
4.细胞分裂素是腺嘌呤衍生物,其生物合成的主要部位是根尖分生区
5.禾谷类种子萌发时,在糊粉层合成α-淀粉酶等,植物激素GA对这一合成有直接的诱导作用
6.举出三个生产上要消除顶端优势的例子如棉花、果树和绿蓠
7.在夜温高、昼夜温差小的地区,小麦叶片衰老的速度加快,灌浆的天数缩短,穗粒重变轻
8.植物细胞内产生ATP的方式有三种,即光合磷酸化、氧化磷酸化和底物水平磷酸化
9.若细胞内的腺苷酸全部以ATP形式存在,这时其能荷(EC)=
110.每同化1分子CO2,一般需吸收8~10个光量子,其量子效率为1/8~1/
1011.光合链上的PC,中文叫质兰素(质体菁),它是通过元素Cu的变价来传递电子的
12.同化力是指ATP和NADPH,它们将用于光合作用中的碳同化过程
13.植物以液体状态散失水分的过程叫做吐水,而以气体状态散失水分的过程叫做蒸腾
14.液泡化的植物细胞,其水势主要由Ψs和Ψp组成,因Ψm可以忽略不计
15.某植物每制造2克干物质需耗水500克,其蒸腾效率为4,蒸腾系数为
25016.根外追肥和喷药等,主要是通过气孔和角质层进入植物体的
17.在植物的必需元素中,P和K等与提高植物抗性有关长期施用硝态氮肥,可能导致土壤碱化,故称这类化肥为生理碱性盐
三、名词解释任选8题,每3分,共24分回答超过8题,按前8题给分
1.
1. Waterpotential:水势是指同温同压同一系统中,一偏摩尔体积(V)水(含溶质的水)的自由能μw与一摩尔体积(V)纯水的自由能μ0w的差值Δμw
1.
2. Rootpressure:根压是指由于根系的生理活动使液流从根部沿木质部导管上升的压力
1.
3. Nutritioncriticalperiod营养临界期,是指植物对缺乏矿质元素最敏感缺乏后最易受害的时期,通常在植物生长早期
1.
4. Photosyntheticmembrane,光合膜,特指,它是一个集光合作用中光能的吸收、传递、转化电子传递和光合磷酸化于一体的复杂膜系统
1.
5. CO2saturationpoint CO2饱和点,是指在一定范围内植物净光合速率随CO2浓度增加而增加但到达一定程度时再增加CO2浓度光合速率也不再增加这时的环境CO2浓度
1.
6. Optimumtemperatureforrespiration是指能长时间维持高呼吸速率的环境温度
1.
7. Polartransport是指生长素的特有运输方式,茎尖和胚芽鞘全成的生长素,只能从开态学的顶端向下运输
1.
8. LDP长日植物,是指只有在日长长于临界日长的条件下才开花的植物如小麦、黑麦、天仙子、甜菜、胡萝卜等
1.
9. Senescence是指植物细胞和器官生理功能的自然衰退,最终导致死亡的一系列恶变过程
1.
10. Avoidance避性,是指植物设法避免和逆境接触,不需要用能量及代谢对逆境作出反应的一种抗性
四、问答题(共41分)
1.
1. Whydochlorophyllsonlyabsorbtheredandblue-violetlights(5marks)根据量子物理学原理光量子能否被物体吸收取决于光子的能量只有其能量等于激发态和基态的能量差时才能被吸收叶绿素通过与蛋白质的互作在蓝紫光区波长短能量大可使叶绿素分子中的电子跃迁到E2而红光区波长长能量小只能使其跃迁到E1故叶绿素只能吸收蓝紫光和红光
2.Whydowemakeagirdling环割forpromotingfruitsetting(5marks)环割促进座果的机理是调节营养生长和生殖生长或源库关系需环割的果树往往生长在肥水过多营养生长过旺的条件下由于营养生长过旺光合产物大量用于合成氨基酸和蛋白质使枝叶徒长环割可以有效防止光合产物下运使光合产物留在枝条提高枝条C/N比促进开花和结实
3.Whydoesplantoftenovergrowinthegreenhouse(5marks)温室植物徒长主要是由于透光材料(普通玻璃或薄膜)难以透过可抑制植物生长的紫外光,植物细胞的伸长加快,而物质的充实不够;其次,温度较高湿度较大也是原因之一;再者,在温室栽培的条件下,提供的肥水较充足也是原因之一
4.Howdoesgreenhouseeffectinfluencethegrowthanddevelopmentofplantswiththedifferentphotosyntheticpathways12marks温室效应,是指由于地球上CO2和CH4等排放增加,使太阳辐射的短波能进行大气层,而地球的长波辐射被反射到地表,使大气温度日趋上升,这一现象似太阳加热玻璃温室的过程而得名温室效应对不同光合途径植物生长发育影响最大的是CO2和温度对植物光合和成花的影响光合途径的差异,植物可分为C
3、C4和CAM植物一般认为,提高CO2浓度可增加C3植物的净光合速率,但在温度较高的地区,过高的温度又会使光呼吸和暗呼吸上升,导致净光合速率降低但就大部分地区来说,物质积累增加,生长还是加快的C3植物中有部分需低温春化才能成花,温度升高对这部分植物繁殖不利近期有不少研究表明长期提高CO2浓度会导致植物光合下调,这样问题就更为复杂就C4植物而言,目前的大气浓度已达到CO2饱和点,增加CO2浓度不会进一步导致光合增加,生长加快,而高温会增加呼吸,反而导致生长不良,与C3植物的竞争中趋于不利地位,种群有可能减少就CAM植物来说,增加CO2浓度将增加其夜间吸收的CO2量,提高白天的光合作用由于温室效应还可能引起干旱等,所以对不同光合途径植物的影响还没有定论,目前也只是根据少部分,没有足够长时间的研究的一些结论和推测,尚需进一步研究
5.Describethemechanismsofinjuryofstresstoplantandresistanceofplanttostress.14marks
一、生物膜系统受损伤,植物遭受干旱、高温、低温、盐和病害病原生物胁迫都会使细胞膜系统受损伤膜系统的损伤主要是膜蛋白变性膜脂流动性改变造成的膜相改变膜结构破坏和细胞内活性氧增加活性氧清除系统的活性水平降低活性氧引起膜脂过氧化使膜透性增加细胞内容物无机离子和有机容质渗漏
二、代谢失调,干旱、涝害、高温、冷害、冻害、盐害都会破坏植物的水分代谢细胞脱水植株萎蔫光合作用速率下降物质合成下降而水解增强如干旱、高温、盐胁迫增强呼吸速率并使氧化磷酸化解偶联而涝害则抑制有氧呼吸增进厌氧呼吸
三、植物激素代谢失调变化最显著的是脱落酸ABA和乙烯在干旱、渍水、低温、盐渍胁迫下脱落酸和乙烯增多而CTK明显下降,抑制植物的生长和细胞分裂
四、逆境蛋白的合成,植物在逆境条件下可诱发一套新的蛋白质合成而且不同胁迫诱导的逆境蛋白中有些是相类似的如热激蛋白、驯化蛋白、冰诱导蛋白、渗透素、胚胎发育后期富集蛋白等
五、渗透调节作用,植物在遭遇到渗透胁迫的情况下能通过提高细胞内某些小分子亲水物质的含量来提高细胞的渗透势从而表现出抗渗透胁迫的能力如在干旱、盐胁迫、零度以上低温、高温、冻害及病害等胁迫下脯氨酸急剧增加,甜菜碱等的积累 植物生理学试题及答案4(供参考)
一、选择题请从下面的结果中选择最合适的答案,每题
0.5分,共15分1.已形成液泡的成熟细胞,其衬质势通常忽略不计,原因是
(4)
(1)衬质势不存在
(2)衬质势等于压力势
(3)衬质势绝对值很大
(4)衬质势绝对值很小2.水分在根及叶的活细胞间传导的方向决定于
(3)
(1)相邻细胞细胞液浓度2相邻细胞渗透势
(3)相邻细胞水势梯度
(4)相邻细胞压力势3.当细胞在
0.25M蔗糖溶液中吸水达动态平衡时,将该其置于纯水中,细胞将(1)(1)吸水(2)不吸水(3)失水(4)不失水4.对于一个具有液泡的植物成熟细胞,其Ψw主要是31Ψp+Ψs+Ψm
(2)Ψp+Ψm3Ψp+Ψs4Ψs+Ψm
5.花粉内2含量较高,因为它有利于花粉萌发和花粉管伸长1Cu2B3Mo4)Zn
6.下列盐类组合中,4组属于生理中性盐1K2SO4和NH4NO32KNO3和CaNO33K2SO4和CaSO44NH4NO3和NH4HCO37.当缺乏元素下列4时,其病症均先在老叶开始1B、N和Mg2Fe、Cu和Mn3Fe、Na和S4K、Zn和Mg
8.叶绿素提取液,在反射光下呈
(1)
(1)暗红色
(2)橙黄色
(3)绿色
(4)蓝色
9.CAM途径中最先固定CO2的产物是(2)
(1)Mal
(2)OAA
(3)Asp
(4)Glu
10.光合碳循环中最先形成的C6糖是磷酸
(4)
(1)核酮糖
(2)赤藓糖
(3)葡萄糖
(4)果糖
11.光合作用中原初反应在(2)
(1)叶绿体膜上
(2)类囊体膜上
(3)叶绿体间质中
(4)类囊体腔中
12.Rubisco是双功能酶,在CO2/O2比值相对较高时,主要发生(3)反应
(1)加氧反应大于羧化反应
(2)加氧反应
(3)羧化反应
13.对呼吸代谢的研究表明,微量小分子物质
(3)对植物糖酵解和糖衍生作用有显著的调节作用
(1)F6P
(2)F-1,6-P
(3)F-2,6-P
(4)F1P
14.巴斯德效应是指
(1)能限制糖酵解过程的现象
(1)氧气
(2)CO2
(3)改善光照
(4)防治病虫害
15.一植物在10°C时的呼吸速率是2mmolO2/gFW在20°C时的呼吸速率是4mmolO2/gFW其该温度内的Q10是
(3)
(1)
1.5
(2)1
(3)
24316.细胞器
(2)参与油料种子萌发时将脂肪转变为糖的重要过程
(1)高尔基体
(2)乙醛酸体
(3)过氧化物体
(4)细胞核17.落叶树春天萌芽时,根内贮藏的有机物主要通过
(1)向上运输
(1)木质部导管
(2)薄壁细胞
(3)韧皮部筛管
(4)木质部和韧皮部18.研究表明CTK是由
(2)在酶的催化下合成的
(1)
(1) Pro和ATP
(2)异戊烯焦磷酸和AMP
(3)异戊烯焦磷酸和ATP
(4)Pro和AMP
19.植物激素2对大麦种子中a-淀粉酶的合成有相反作用1IAA与ABA2ABA与GA3GA与IAA4ABA与CTK
20.植物激素1在对维持顶端优势有相反作用1IAA与CTK2ABA与GA3GA与IAA4ABA与CTK21.在细胞的发育时期中,2属于生长范畴
(1)细胞分裂和分化期2细胞分裂和扩大期3细胞扩大和分化期4细胞分化期22.次生根和支持根是由2分生组织分化而来的1侧生2茎端3基生4根端23.种子萌发过程中的呼吸速率是呈快慢快变化1快慢快2慢快快3快快慢4快快快24.适施PK肥根冠比提高,主要是由于PK11促进光合同化物向根部运输2促进地上部生长3对地上部生长的抑制大于对根系生长的抑制4抑制地上部生长25.油料种子成熟过程中,种子内先积累
(4)
(1)油脂
(2)不饱和脂肪酸
(3)甘油
(4)饱和脂肪酸
26.一植物只有在日长长于11小时的情况下开花,该植物是
(2)
(1)长夜植物
(2)短夜植物
(3)日中性植物
(4)中日性植物27.发育的解剖学、遗传和分子生物学的研究提出了花器发育的4轮模式萼片、花瓣、雄蕊、心皮,由ABC等类基因控制,其中C类基因控制3的发育
(1)萼片和雄蕊
(2)萼片和花瓣3雄蕊和心皮
(4)心皮28.
(4)的衰老属于落叶衰老
(1)多年生草本植物
(2)一次性结实植物
(3)常绿树
(4)落叶树
29.叶绿体膜的抗低温能力较强主要与膜脂中的
(3)含量高有关
(1)糖蛋白
(2)半乳糖脂
(3)不饱和碳烯酸
(4)糖类
30.一般说来,越冬期间植物物细胞中自由水/束缚水的比值
(2)
(1)大于1
(2)小于1
(3)等于1
(4)等于零
二、填空题每题
0.5分,共20分
1.作物淹水时,其受害程度是死水比活水严重,清水比污水轻2.活性氧有O2—·和OH·等3.将东北的大豆带到北京种植,其开花期提早;在杭州栽种广东的黄麻其营养生长期延长4.昼夜温差大,有机物质呼吸消耗少,瓜果含糖量高5.植物细胞骨架包括:微管、微丝和中间纤维6.乙烯特有的“三重反应”是指茎生长抑制、增粗、横向(偏上)生长7.生长素有两种存在形式游离型生长素的生物活性较高,而成熟种子里的生长素则以束缚型存在8.豆类种子萌发时,有大量酰胺和氨基酸等含氮物质出现9.影响韧皮部运输的主要环境因素是水分和温度(举主要2种)10.催化PPP的酶系分布在细胞质中,催化EMP途径的酶系分布在细胞质中,催化TCA循环酶系分布在线粒体基质,而呼吸电子传递的部位是在线粒体内膜11.光合链上组分比例最高的物质是PQ,其功能是传递电子和质子12.CAM植物在夜间固定CO2的酶是PEP羧化酶,白天固定CO2的酶是RuBP羧化酶13.四碳植物的C3途径是在维管束鞘叶绿体部位进行的,其固定CO2的酶是RuBP羧化酶
14.根部吸收矿质元素,其向上运输的最大动力是蒸腾拉力
15.淀粉磷酸化酶在pH降低时把糖转变为淀粉,在光下由于光合作用的进行,保卫细胞CO2减少,pH上升
16.影响根系吸肥的主要土壤因素是温度、O2和矿质离子浓度等17.油菜则常因缺元素B导致“花而不实”18.土壤溶液pH升高时,P、Fe、Ca等离子逐渐变为不溶态,不利植物吸收;当土壤溶液pH降低时,K、Mg、Ca等离子容易溶解,植物来不及吸收就易被雨水淋溶掉
三、名词解释任选8题,回答超过8题的,按前8题给分每题3分,共24分1.Physiologicallyacidsalts生理酸性盐,是指植物选择吸收引起阳离子吸收量大于阴离子吸收量,使溶液变酸的这一类盐,称生理酸性盐;如NH4Cl、NH4SO
4、KCl、CaCl等2.Greenhouseeffect温室效应,是指由于地球上CO2和CH4等排放增加,使太阳辐射的短波能进行大气层,而地球的长波辐射被反射到地表,使大气温度日趋上升,这一现象似太阳加热玻璃温室的过程而得名3.Reactioncenterpigments反应中心色素,是指吸收光或由集光色素传递而来的激发能后生发光化学反应引起电荷分离的光合色素,在高等植物中是具有特定排列位置的叶绿素a4.Cytochromeoxidase是指位于线粒体呼吸链末端将电子传给予分子态氧形成水的一种含铁和铜的氧化酶,通常占呼吸耗氧量的80%以上5.Metabolicsource代谢源,是指指制造或输出同化物的部位或器官,如成熟叶,发芽时块根,块茎等6.Polarity极性,极性是指植物的器官、组织或细胞的首尾两端存在着某种形态结构以及生理生化上的梯度差异,通常上端长芽,下端长根7.SDP短日植物,是指在只有在日长短于临界日长的条件下才开花的植物如牵牛、苍耳、紫苏、菊花、烟草、(秋)大豆、(晚)稻、(秋)玉米等8.Photoperiodism周期现象原指植物成花(或发育)对光周期的反应,现指除开花之外,还植物的许多发育过程如休眠、落叶、地下贮藏器官的形成等都有其调节的现象9.Temporarywilting暂时萎蔫,是指当蒸腾作用大于根系吸水及转运水分的速度时,植物叶片和茎的幼嫩部分下垂现象10.Resistance抗性是指植物对逆境适应和忍耐能力包括适应性、避性和耐性
三、问答题(共41分)1.Whatareadvantageanddisadvantageoffoliarnutrition3Marks根外追肥的的优点是补充养料见效快,节省肥料肥效率高其缺点是易有肥料种类、天气等因素限制2.Whycanplantsurviveatbelow-20℃inwinterbutnotdoevenat-4℃forawhileinsummer7Marks这是因为在冬天和夏天植物的代谢状态明显不同,冬天在秋天低温和短日的诱导下,植物体内发生与抗寒性相关的一系列生理生化反应,包括A、植株含水量逐渐降低,自由水/束缚水比值下降,使植株冰点降低,减少结冰的危害代谢上表现呼吸降到低水平,细胞质核间物质交流下降,核孔关闭有些植物生长停滞,进入休眠状态B、保护性物质如糖含量提高,提高细胞液浓度,NADPH、ATP增加,提高对冻害形成—S—S—的打开能力C、膜脂不饱和脂肪酸增加,增加了膜流动性,降低了相变温度,不易发生膜脂相变而受害D.ABA增加,GA下降植株进入休眠状态E、植物产生抗冻蛋白,保护功能蛋白的空间结构和功能而夏季植物处于旺盛的生长时期,体内自由水含量高,体内保护物质少,-4℃足以导致结冰而死1.3. Comparisonofsimilarityanddifferenceinstructureandfunctionofchloroplastandmitochondrion(9Marks)1相同点结构上叶绿体和线粒体都是双层膜的细胞器,外膜透性大,内膜选透性强,只有H2O和CO2等小分子物质能自由进出,磷酸丙糖、有机酸等小分子物质可通过内膜上的动转器与胞质发生交换功能上两者均有全成ATP的,有部分遗传自主性,进行DNA、RNA和蛋白质的合成,并进行自我复制增殖两者共同参与光呼吸代谢,合成部分氨基酸等
(1)
(2) 不同点叶绿体是光合作用的细胞器内膜平滑,内膜以内有类囊体和类囊体垛叠而成的基粒,内囊体膜上有光合作用的若干复合体,是光合作用光能吸收、传递和光化学反应、电子传递和光合磷酸化,最终形成同化力(ATP、NADPH)的场所,类囊体腔内还进行放氧反应内膜以内类囊体周围的溶液含有光合碳循环的全部酶类,是同化CO2为碳水化合物的场所线粒体是呼吸作用的细胞器内膜绉折开成嵴,内膜上有呼吸电子传递和氧化磷酸化产生ATP的复合体,是呼吸作用耗氧反应进行处内膜以内的溶液含有TCA循环的全部酶类,是碳水化合物氧化为CO2并脱氢的场所
4.Describetheeffectsoftemperatureonplantlifeactivity(10Marks)在植物代谢基础上进行的植物生长发育,绝大部分都是由酶促反应控制的过程,因此,植物的各个代谢过程都会受温度的影响合适的温度是进行植物生命活动的必要条件温度过高过低均不利水分和矿质营养的吸收、运输和利用,导致植物生理干旱和营养缺乏,轻者生长下降,重者死亡温度过高过低会导致光合下降呼吸上升,特别是无氧呼吸增加,导致植物饥饿,生长不良,甚至死亡温度过高过低均导致生物体内有机物合成下降,而分解加快,植物促进型激素下降而抑制型增加,引起生长受阻,衰退老加快温度过高过低引起生物膜受损,代谢区域化破坏,能量产生下降,造成细胞自溶温度还直接影响到植物成花,高温会导致需低温春化的植物不能开花,而低温引起喜温植物花粉发育不良,导致结实率低和不结实,直接影响到后代繁育过高过低温度导致植物冻害和热害总之,植物的生命活动只有在合适的温度范围内才能进行,温度影响到植物水分、矿质、光合、呼吸、合成、运输、生长、分化、开花、结实、衰老和死亡5.ThefigureshowsthecurveofresponseofphotosyntheticratePntolightintensityPPFDinthefullyexpandedtopleaf上andoldbottomleaf下.WhydoyouthinkitlooksherePleaseexplainitfromtheaspectsofphysiologybiochemistryormolecularbiologyanddesignanexperimenttoconfirmyouridea.(12Marks) 答案要点
1、说明充分展开的顶叶与下部老叶光合光响应曲线有何不同,主要是光饱和点和光补偿点
2、分析导致这种差异的光合内在原因和外部光环境,提出植物对不同光环境的适应问题
3、根据提出的解释,设计一生理、生化或分子生物学研究的实验,推测预期结果PPFD(µmol.m-2s-1)。