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目录1

绪论1

一、植物生理学的定义、内容和任务1

二、植物生理学的产生和发展2

三、植物生理学的展望3

小结5

思考题5

一、植物的含水量9

第一节　植物对水分的需要9

第一章　植物的水分生理9

第一篇　植物的物质生产和光能利用9

二、植物体内水分存在的状态10

三、水分在植物生命活动中的作用10

第二节 植物细胞对水分的吸收10

一、扩散11

二、集流11

三、渗透作用12

第三节 植物根系对水分的吸收15

一、根系吸水的途径15

二、根系吸水的动力15

第四节 蒸腾作用17

三、影响根系吸水的土壤条件17

一、蒸腾作用的生理意义和部位18

二、气孔蒸腾18

三、影响蒸腾作用的外、内条件21

第五节 植物体内水分的运输23

一、水分运输的途径23

二、水分运输的速度24

三、水分沿导管或管胞上升的动力24

第六节 合理灌溉的生理基础25

一、作物的需水规律25

四、合理灌溉增产的原因26

小结26

三、灌溉的方法26

二、合理灌溉的指标26

思考题27

第二章　植物的矿质营养28

第一节 植物必需的矿质元素28

一、植物体内的元素28

二、植物必需的矿质元素29

三、作物缺乏矿质元素的诊断32

第二节 植物细胞对矿质元素的33

吸收33

一、生物膜33

二、细胞吸收溶质的方式和机制34

第三节 植物体对矿质元素的39

吸收39

一、根部对溶液中矿质元素的吸收39

过程39

二、根部对被土粒吸附着的矿质元素40

的吸收40

三、影响根部吸收矿质元素的条件41

四、植物地上部分对矿质元素的41

吸收41

一、矿物质运输的形式、途径和速率43

和分布43

第四节　矿物质在植物体内的运输43

二、矿物质在植物体内的分布44

第五节 植物对氮、硫、磷的同化45

一、氮的同化45

二、硫的同化50

三、磷酸盐的同化51

第六节 合理施肥的生理基础51

一、作物的需肥规律52

二、合理追肥的指标53

三、发挥肥效的措施54

小结54

思考题55

第三章　植物的光合作用56

第一节 光合作用的重要性56

第二节 叶绿体及叶绿体色素58

一、叶绿体的结构和成分58

二、光合色素的化学特性60

三、光合色素的光学特性62

四、叶绿素的形成64

第三节 光合作用的机制66

一、原初反应66

二、电子传递与光合磷酸化67

三、碳同化73

四、光合作用的产物82

第四节 光呼吸83

一、光呼吸的途径84

二、光呼吸的生理功能86

第五节 影响光合作用的因素87

一、外界条件对光合速率的影响87

二、内部因素对光合速率的影响90

第六节 植物对光能的利用91

一、植物的光能利用率91

二、提高光能利用率的途径92

小结93

思考题95

第二篇　植物体内物质和能量的转变99

第四章　植物的呼吸作用99

第一节 呼吸作用的概念和生理99

意义99

一、呼吸作用的概念99

二、呼吸作用的生理意义100

第二节　植物的呼吸代谢途径100

一、糖酵解101

二、发酵作用103

三、三羧酸循环103

四、戊糖磷酸途径105

第三节 电子传递与氧化磷酸化108

一、呼吸链108

二、氧化磷酸化110

三、末端氧化酶系统111

四、线粒体外的末端氧化酶113

第四节 呼吸过程中能量的贮存和114

利用114

一、贮存能量114

二、利用能量115

三、光合作用和呼吸作用的关系115

一、巴斯德效应和糖酵解的调节116

第五节 呼吸作用的调节和控制116

二、三羧酸循环的调节118

三、腺苷酸能荷的调节118

第六节 影响呼吸作用的因素120

一、呼吸速率和呼吸商120

二、内部因素对呼吸速率的影响120

三、外界条件对呼吸速率的影响121

第七节 呼吸作用与农业生产122

一、呼吸作用与作物栽培122

二、呼吸作用与粮食贮藏122

三、呼吸作用与果蔬贮藏122

小结123

思考题124

第五章　植物体内有机物的代谢125

第一节 植物的初生代谢和次生125

代谢125

第二节　萜类127

一、萜类的种类127

二、萜类的生物合成129

第三节 酚类130

一、酚类的种类130

二、酚类的生物合成131

三、简单酚类132

四、木质素134

五、类黄酮类136

六、鞣质137

第四节 含氮次生化合物137

一、生物碱137

二、含氰苷139

二、农作物性状改良140

小结140

工程140

三、药用植物的细胞工程与基因140

一、花卉育种140

工程140

第五节 植物次生代谢的基因140

思考题141

第六章　植物体内有机物的运输142

第一节 有机物运输的途径、速率142

和溶质种类142

一、运输途径142

二、运输方向144

三、运输的速率和溶质种类145

第二节 韧皮部装载146

一、韧皮部装载的途径146

二、不同糖分的韧皮部装载147

一、同化产物卸出途径148

第三节 韧皮部卸出148

二、依赖代谢进入库细胞149

第四节 韧皮部运输的机制149

第五节 同化产物的分布151

一、配置151

二、分配152

小结154

思考题154

第一节 信号与受体结合157

一、信号157

第七章　细胞信号转导157

第三篇　植物的生长和发育157

二、受体在信号转导中的作用158

第二节　跨膜信号转换159

第三节 细胞内信号转导形成161

网络161

一、Ca2+/CaM在信号转导中的161

作用161

二、IP3/DAG在信号转导中的作用163

三、信号转导中的蛋白质可逆磷164

酸化164

小结165

思考题166

第八章　植物生长物质167

第一节 生长素类167

一、生长素的种类和化学结构168

二、生长素在植物体内的分布168

和运输168

三、生长素的生物合成和降解171

四、生长素的信号转导途径173

五、生长素的生理作用和应用174

六、人工合成的生长素类及其应用175

一、赤霉素的结构和种类176

第二节 赤霉素类176

二、赤霉素的分布和运输177

三、赤霉素的生物合成177

四、赤霉素的信号转导途径178

五、赤霉素的生理作用和应用180

第三节 细胞分裂素类181

一、细胞分裂素的种类和化学结构181

二、细胞分裂素的分布和运输183

三、细胞分裂素的生物合成和代谢183

四、细胞分裂素的信号转导途径185

一、乙烯的分布、生物合成和代谢186

第四节 乙烯186

五、细胞分裂素的生理作用和应用186

二、乙烯的信号转导途径189

三、乙烯的生理作用和应用189

第五节　脱落酸191

一、脱落酸的化学结构和分布191

二、脱落酸的生物合成、代谢和192

运输192

三、脱落酸的信号转导途径194

第六节 其他天然的植物生长196

物质196

四、脱落酸的生理作用196

一、油菜素内酯197

二、多胺197

三、茉莉酸199

四、水杨酸200

第七节 植物生长抑制物质201

一、生长抑制剂201

二、生长延缓剂201

小结204

思考题205

第九章　光形态建成206

一、光敏色素的发现207

和性质207

第一节 光敏色素的发现、分布207

二、光敏色素的分布208

三、光敏色素的化学性质及光化208

学转换208

第二节 光敏色素的生理作用和211

反应类型211

一、光敏色素的生理作用211

二、光敏色素的反应类型212

第三节 光敏色素的作用机制213

一、蓝光反应215

第四节 蓝光和紫外光反应215

二、紫外光反应216

小结216

思考题217

第十章　植物的生长生理218

第一节 种子的萌发218

一、影响种子萌发的外界条件218

二、种子萌发的生理生化变化219

三、种子的寿命220

第二节 细胞的生长221

一、细胞分裂的生理221

二、细胞伸长的生理223

三、细胞分化的生理224

第三节 程序性细胞死亡227

一、程序性细胞死亡发生的种类227

二、程序性细胞死亡的特征和基因228

调控228

三、程序性细胞死亡的生化变化和228

诱导因子228

四、程序性细胞死亡机制229

第四节 植物的生长229

一、营养器官的生长特性229

二、影响营养器官生长的条件231

三、营养生长和生殖生长的相关233

第五节 植物的运动234

一、向性运动234

二、感性运动238

三、生理钟240

小结241

思考题242

第十一章　植物的生殖生理243

第一节 幼年期244

一、幼年期的特征244

传导245

二、春化作用的时间、部位和刺激245

第二节　春化作用245

一、春化作用的条件245

二、提早成熟245

三、春化作用的生理生化变化246

第三节 光周期现象247

一、植物光周期反应类型247

二、临界日长248

三、光周期刺激的感受和传导248

四、光周期诱导249

五、光对暗期中断249

六、开花化学刺激物250

七、春化和光周期理论在农业上的251

应用251

第四节 花器官形成及其生理252

一、成花诱导的多因子途径252

二、花形态发生中的同源异形基因和253

ABC模型253

三、花生长发育所需的条件255

四、植物性别的分化256

第五节 受精生理257

一、花粉寿命和贮存257

三、外界条件对授粉的影响258

二、柱头的生活能力258

四、花粉萌发和花粉管伸长259

五、受精后雌蕊的代谢变化260

六、自交不亲和性261

小结262

思考题263

第十二章　植物的成熟和衰老生理264

第一节 种子成熟时的生理生化264

变化264

一、主要有机物的变化264

的影响266

三、外界条件对种子成熟和化学成分266

二、其他生理变化266

第二节 果实成熟时的生理生化267

变化267

一、果实的生长267

二、呼吸骤变268

三、肉质果实成熟时的色香味变化270

四、果实成熟时蛋白质和激素271

的变化271

第三节 种子和延存器官的休眠271

一、种子休眠的原因和破除271

第四节 植物的衰老273

三、延存器官休眠的打破和延长273

二、休眠与植物激素273

一、衰老时的生理生化变化274

二、影响衰老的条件274

三、植物衰老的原因276

第五节 植物器官的脱落277

一、环境因子对脱落的影响277

二、脱落时的细胞和生化变化278

三、脱落与植物激素279

小结281

思考题281

一、逆境对植物的伤害282

第一节　抗性生理通论282

第十三章　植物的抗性生理282

二、植物对逆境的适应283

三、提高作物抗性的生理措施285

第二节　植物的抗冷性286

一、冷害过程的生理生化变化286

二、冷害的机制287

三、影响冷害的内外条件287

第三节 植物的抗冻性288

一、植物对冻害的生理适应288

二、内外条件对植物抗冻性的影响290

四、抗冻基因和抗冻蛋白292

三、冻害的机制292

一、高温对植物的危害293

第四节　植物的抗热性293

二、内外条件对耐热性的影响294

三、热激蛋白295

第五节 植物的抗旱性296

一、干旱对植物的伤害296

二、作物抗旱性的形态、生理特征297

三、提高作物抗旱性的途径297

一、涝害对植物的伤害298

二、植物对涝害的适应298

第六节　植物的抗涝性298

第七节　植物的抗盐性299

一、盐胁迫对植物的伤害300

二、植物对盐胁迫的适应300

第八节　植物的抗病性301

一、病原微生物对作物的伤害301

二、作物对病原微生物的抵抗302

小结304

思考题305

参考文献306

索引310