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文本内容:
植物生理学plant physiology教学大纲学分数
2.5适用专业生物科学使用教材潘瑞炽植物生理学(第七版)高等教育出版社2012李合生现代植物生理学第三版高等教育出版社2012陈晓亚薛红卫植物生理与分子生物学第四版高等教育出版社2012Taiz LZeiger EPlant physiologyand development6ed SinauerAssociates Publisher2014教学参考资料Buchanan BBBiochemistry andmolecular biologyof plants2ed WileyBlackwell2015
一、概述
1、课程定位与性质植物生理学是生物科学专业必修课它是植物学的一个重要分支,主要以高等植物为研究对象,从宏观和微观两个方向,研究植物在各种环境条件下的生命活动规律和机理,并将这些研究成果应用于植物生产领域
2、课程教学目标使学生对植物生命活动的基本规律和机理有比较全面、系统的认识,牢固掌握植物生理学的基本概念、知识和原理,能够分析和解决植物生产领域的一般问题通过本课程的系统深入学习,使学生能胜任中学生物学课程教学工作或相关领域的农业科技工作
3、课程适用专业、年级、开课时间植物生理学适用于生物科学专业三年级学生,开课时间为秋季
二、教学内容与学时分配
1、各章课时分配表章节讲授内容讲授学时绪论1第一章植物的水分生理3第二章植物的矿质营养3第三章植物的光合作用6
五、光周期诱导的分子机制第四节花器官形成及其生理
一、茎生长点的变化
二、花形态发生中的同源异型基因和ABC模型以及ABCDE模型
三、成花诱导的多因子途径
四、花器官形成所需要的条件
五、性别分化第五节受精生理
一、花粉结构和化学组成
二、雌蕊的组成和柱头的特性
三、雌雄配子发育过程中的基因表达
四、花粉与雌蕊的识别作用
五、自交不亲和性
六、花粉的萌发和花粉管生长
七、双受精
八、受精过程中雌蕊的生理生化变化教学要求掌握低温和光周期诱导开花的过程;掌握同源异形基因、ABC模型、ABCDE模型;理解光敏色素在开花诱导过程中的作用;了解植物授粉和受精生理重点、难点春化作用;光周期诱导;暗间断;花器官形成
13、第十一章植物的成熟和衰老生理2学时主要内容第一节种子成熟生理
一、主要有机物变化
二、种子发育的基因表达第二节果实的生长和成熟
一、果实的生长
二、呼吸跃变
三、肉质果实成熟过程中的物质转化
四、果实成熟时激素的变化第三节植物休眠的生理
一、种子休眠的原因和破除
二、延存器官休眠第四节植物的衰老
一、植物衰老
二、植物衰老的类型
三、器官衰老过程中的变化
四、植物衰老的机制
五、环境因子对衰老的影响第五节程序性细胞死亡
一、程序性细胞死亡的种类
二、程序性细胞死亡的特征
三、程序性细胞死亡的机理第六节植物器官的脱落
一、脱落的概念和类型
二、脱落的机制
三、脱落的环境信号
四、脱落的调控教学要求掌握种子和果实成熟时的有机物和生理生化变化,•理解休眠的原因;了解植物细胞程序性死亡;了解植物衰老、脱落过程中生理生化变化重点、难点种子、成果实成熟时的生理生化变化;植物细胞程序性死亡;植物的衰老和植物器官的脱落的机理;种子休眠
14、第十二章植物的抗性生理4学时主要内容第一节逆境的概念及植物对逆境的适应性
一、逆境与胁迫的概念
二、逆境对植物的影响
三、植物对逆境的适应方式第二节植物的抗寒性
一、冷害
二、抗冷机理
三、冻害
四、抗冻机理第三节植物的抗旱性
一、干旱对植物的伤害
二、干旱胁迫的机理
三、植物对干旱的适应
四、植物适应干旱的类型第四节植物的抗盐性
一、盐胁迫对植物的伤害
二、盐胁迫机理
三、植物适应盐胁迫的生理及分子机制第五节植物的抗病性
一、植物病害和植物抗病性的概念
二、病原物侵染对植物的影响
三、植物抗病机制
四、植物的诱导抗病性教学要求掌握植物抗各种逆境的机制,•理解植物在各种逆境下的生理变化;了解提高植物抗逆性的途径重点、难点逆境对植物的伤害;植物对逆境的适应机制;活性氧与膜脂过氧化
三、教学方法
1、采用启发式教学,着重培养学生的独立思考能力注意因材施教,多种教学方法并用
2、重视直观教学,采用多媒体课件
四、考核要求课程考核以期末理论考试和平时成绩相结合的方式进行平时成绩占20%;期末理论成绩占80%o平时成绩根据课堂学生作业、小测及出勤情况评定期末理论考核形式闭卷考试第四章植物的呼吸作用2第五章植物同化物的运输2第六章植物的次级代谢产物2第七章植物生长物质6第八章光形态建成2第九章植物的生长生理3第十章植物的生殖生理4第十一章植物的成熟和衰老生理2第十二章植物的抗性生理
42、绪论1学时主要内容
一、植物生理学的概念和研究内容
二、植物生理学的发展历史
三、近代植物生理学的成就
四、植物生理学与生产实践
五、植物生理学的发展前景教学要求了解植物生理学的定义和任务,了解该学科的发展简史.了解植物生理学的课程概况以及当前的热门研究领域重点、难点植物生理学的概念和研究内容
3、第一章植物的水分生理3学时主要内容第一节植物对水分的需要
一、植物体内水分存在的状态
二、水分在植物生命活动中的作用第二节植物细胞对水分的吸收
一、水分跨膜运输的途径
二、水分跨膜运输的原理
三、细胞间的水分移动第三节植物根系对水分的吸收
一、土壤中的水分
二、根系吸水
三、水分向上运输第四节蒸腾作用
一、蒸腾作用的生理意义和部位
二、气孔蒸腾
三、影响蒸腾作用的因素教学要求了解水分代谢的意义;掌握植物根系吸水的动力及水进入根内部的过程,•掌握蒸腾作用的概念及意义,熟练掌握气孔运动机理重点、难点细胞水势;根压;蒸腾作用;气孔运动机理
4、第二章植物的矿质营养3学时主要内容第一节植物必需的矿质元素
一、植物体内的元素
二、植物必需的矿质元素和确定标准
三、植物必需矿质元素的主要生理功能概述第二节植物细胞对矿质元素的吸收
一、膜转运蛋白
二、植物细胞的离子跨膜运输机制第三节植物体对矿质元素的吸收
一、根系吸收矿质元素的区域
二、根系吸收矿质元素的过程
三、植物吸收矿质元素的特点
四、影响根系吸收矿质元素的因素
五、植物地上部分对矿质元素的吸收第四节矿质元素的运输和利用
一、矿物质运输的形式、途径和速度
二、矿物质在植物体内的分布第五节植物对氮、硫、磷的同化
一、氮的同化
二、硫的同化
三、磷的同化教学要求理解主要必需矿质元素的生理作用;掌握植物细胞对矿质元素的吸收方式及机理、无机养料的同化、;了解植物的矿质元素的缺乏特征重点、难点必需元素的生理作用;膜转运蛋白;植物细胞的离子跨膜运输机制;无机养料的同化
5、第三章植物的光合作用6学时主要内容第一节光合作用概述
一、光合作用的概念
二、光合作用的重要性第二节叶绿体色素
一、叶绿体色素的种类
二、叶绿体色素化学特性
三、叶绿体色素的光学特性
四、叶绿体色素的功能
五、叶绿素的生物合成第三节光合作用的机理
一、原初反应
二、电子传递和光合磷酸化
三、碳同化
四、C3和C4植物光合特征比较
五、淀粉和蔗糖的合成第四节光呼吸
一、光呼吸的概念
二、光呼吸的生化历程
三、光呼吸的生理功能第五节影响光合作用的因素
一、光合作用生理指标
二、外界条件对光合作用的影响教学要求理解光和作用的概念及意义;掌握光合作用机理及C3和a的植物光合特征比较;理解光呼吸的生化过程;了解外界条件对光合作用的影响重点、难点光合电子传递链,光合磷酸化,碳同化
6、第四章植物的呼吸作用2学时主要内容第一节呼吸作用的概念、生理意义和场所
一、呼吸作用的概念
二、类型
三、呼吸作用的生理意义
四、场所第二节植物呼吸代谢途径
一、糖酵解途径
二、三陵酸循环
三、磷酸戊糖途径第三节电子传递和氧化磷酸化
一、电子传递
二、氧化磷酸化
三、末端氧化酶第四节呼吸作用的指标及影响因素
一、呼吸作用的指标
二、内部因素对呼吸速率的影响
三、外界条件对呼吸速率的影响教学要求理解呼吸作用的概念和本质,了解呼吸作用的基本途径,理解植物呼吸代谢途径的多样性重点、难点三竣酸循环,氧化磷酸化,末端氧化途径多样性
7、第五章植物同化物的运输2学时主要内容第一节同化物运输的途径
一、运输途径和方向
二、运输形式
三、韧皮部运输的方向和速率
四、韧皮部的结构第二节韧皮部装载和卸出
一、韧皮部的装载
二、韧皮部的卸出第三节韧皮部运输的机制
一、压力流动学说内容
二、压力流动学说的实验证据第四节同化物的分配
一、同化产物的命运
二、分配方向
三、影响同化物分配的要素教学要求了解同化物运输途径、速度;理解同化物的运输形式;掌握韧皮部装载、韧皮部卸出、韧皮部运输机制;了解外界条件对同化物运输的影响重点、难点韧皮部运输的机制;韧皮部装载;韧皮部卸出
8、第六章植物的次生代谢产物2学时主要内容第一节概述
一、次生代谢产物的种类
二、次生代谢产物的作用第二节植物次生代谢产物
一、砧类物质
二、酚类化合物
三、含氮化合物第三节植物次生代谢与生物工程
一、植物次生代谢的细胞工程
二、植物次生代谢的基因工程教学要求了解次生代谢产物的种类及其作用;理解菇类以及酚类物质的生物合成;了解次生代谢产物生物技术应用C重点、难点菇类和酚类的生物合成
9、第七章植物生长物质6学时主要内容第一节生长素类
一、生长素的发现和种类
二、生长素在植物体内分布和存在形式
三、生长素的运输
四、生长素的代谢
五、生长素的生理功能
六、生长素的信号转导途径第二节赤霉素类
一、赤霉素的发现
二、赤霉素的结构、分类及存在形式
三、赤霉素合成部位和运输
四、赤霉素的生物合成
五、赤霉素的生理功能
六、赤霉素的信号转导途径第三节细胞分裂素
一、细胞分裂素的发现
二、细胞分裂素的结构和种类
三、细胞分裂素的分布、存在形式、合成部位及运输
四、细胞分裂素的代谢
五、细胞分裂素的生理功能
六、细胞分裂素的信号转导途径第四节乙烯
一、乙烯的发现
二、乙烯的结构、分布、合成部位和运输
三、乙烯的生物合成
四、乙烯的生理功能
五、乙烯的信号转导途径第五节脱落酸
一、脱落酸的发现和结构
二、脱落酸的分布、存在形式和运输
三、脱落酸的生物合成与降解
四、脱落酸的生理作用
五、脱落酸的信号转导途径第六节植物激素的相互作用
一、顶端优势
二、生长
三、分化
四、休眠
五、气孔的运动
六、衰老
七、离层的形成教学要求了解植物生长物质发现及应用;掌握五大激素的生理作用及作用机理,理解五大激素的生物合成和分解重点、难点生长素类、赤霉素类、细胞分裂素、乙烯、脱落酸的生物合成;激素的作用机理;激素的信号转导途径
10、第八章光形态建成2学时主要内容第一节光敏色素的发现、分布和性质
一、光敏色素的发现
二、光敏色素的分布
三、光敏色素的性质
四、光敏色素的生物合成第二节光敏色素的生理作用和反应类型
一、光敏色素的生理作用
二、光敏色素的反应类型第三节光敏色素的作用机理
一、快反应的信号转导
二、光敏色素调节基因表达的信号转导第四节蓝光和紫外光反应
一、蓝光受体
二、UV-B受体教学要求了解光敏色素发现、分布,理解光敏素的化学性质及光化学转换;掌握光敏色素的生理作用和反应类型;理解光敏色素的作用和作用机理重点、难点光敏色素的化学性质及光化学转换;光敏色素的生理作用和反应类型;光敏色素作用机理
11、第九章植物的生长生理3学时主要内容第一节种子的萌发
一、种子萌发的外界条件
二、种子的寿命和种子的生活力
三、种子萌发的生理、生化变化第二节植物细胞的生长和分化
一、细胞分裂的生理
二、细胞伸长生理
三、细胞分化生理第三节植物的生长
一、植物生长的周期性
二、植物生长的相关性
三、外界条件对植物生长的影响第四节植物的运动
一、向性运动
二、感性运动
三、生理钟教学要求了解种子萌发的生理生化变化;理解细胞的生长和分化,理解植物的生长;了解植物的运动重点、难点细胞伸长、分裂和分化生理;植物营养器官的生长特性
12、第十章植物的生殖生理4学时主要内容第一节幼年期、花熟状态和成年期
一、幼年期、花熟状态和成年期的概念
二、幼年期的特征
三、提早成熟第二节春化作用
一、春化作用的概念
二、春化作用的条件
三、春化作用的时期、部位和刺激传导
四、春化作用的机理第三节光周期与成花诱导
一、光周期和光周期现象
二、植物成花的光周期反应类型
三、临界日长和临界暗期
四、光周期诱导。