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《植物抗性的生理基礎(chǔ)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第二十四講:植物的逆境生理所有對(duì)植物生命活動(dòng)不利的環(huán)境條件統(tǒng)稱為逆境(Stress)。24-1:逆境與植物的抗逆性概述逆境與植物一、逆境、脅迫(強(qiáng))與脅變逆境的種類物理的,如旱、澇、冷、熱等;化學(xué)的,如鹽、堿、空氣污染等;生物的,如病、蟲害等。逆境生理(Stressphysiology):研究逆境對(duì)植物的傷害以及植物對(duì)逆境的適應(yīng)與抵抗能力的科學(xué)。脅迫(強(qiáng))與脅變隨著脅迫的強(qiáng)度不同,脅變的程度有差異。彈性脅變:程度輕,解除脅迫以后又能恢復(fù)的脅變稱彈性脅變;塑性脅變:程度重,解除脅迫以后不能恢復(fù)的脅變稱塑性脅變。塑性脅變嚴(yán)重時(shí)會(huì)成為永久性傷害,甚至
2、導(dǎo)致死亡。脅迫(強(qiáng))借助物理學(xué)上的概念,任何一種使植物體產(chǎn)生有害變化的環(huán)境因子稱為脅迫(Stress),如溫度脅迫、水分脅迫、鹽分脅迫等。在脅迫下植物體發(fā)生的生理生化變化稱為脅變(Strain)。脅變Afloodedmaizefield.FloodingintheUSMidwestin1993resultedinanestimated33%reductioninyieldcomparedwith1992.Manyfactorsdeterminehowplantsrespondtoenvironmentalstress:thegenotypean
3、ddevelopmentcircumstancesoftheplant,thedurationandseverityofthestress,thenumberoftimestheplantissubjectedtostress,andanyadditiveorsynergisticeffectsofmultiplestresses.Plantsresponsetostressthroughavarietyofmechanisms.Failuretocompensateforaseverestresscanresultinplantdeath.二
4、、逆境傷害的性質(zhì)(補(bǔ))1.直接傷害(directstressinjury)2.間接傷害(indirectstressinjury)嚴(yán)重的逆境,短時(shí)間作用產(chǎn)生的對(duì)植物生命結(jié)構(gòu)(蛋白質(zhì)、膜、核酸等)的不可逆?zhèn)?。這時(shí)植物還來(lái)不及發(fā)生代謝上的改變。如高溫燙傷、冰凍等。較弱的逆境,長(zhǎng)時(shí)間作用,可以把原來(lái)的彈性脅變轉(zhuǎn)化為塑性脅變,造成傷害。主要是代謝紊亂。Plantsrespondtobothascollectionsofcellsandaswholeorganisms.Stressconstituteenvironmentalsignaliscommu
5、nicatedwithincellsandthroughouttheplants.Transductionofenvironmentalsignalstypicallyresultsinalteredgeneexpressionatinthecellularlevel,whichinturninfluencemetabolismanddevelopmentofthewholeplant.三、植物對(duì)逆境的適應(yīng)與抵抗抗性=脅強(qiáng)/脅變植物對(duì)逆境的適應(yīng)與抵抗能力,稱為抗逆性(hardiness)植物抗逆性的強(qiáng)弱取決于遺傳潛力抗逆鍛煉指植物在逆境下,逐漸
6、形成了對(duì)逆境的適應(yīng)與抵抗能力。這一過程稱為抗逆鍛煉。大豆幼苗耐熱性誘導(dǎo)實(shí)驗(yàn)CK40℃誘導(dǎo)后生長(zhǎng)在45℃條件下未進(jìn)行高溫誘導(dǎo)直接生長(zhǎng)在高溫下Stressresistancecaninvolvetoleratingthestressfulconditionoravoidingit.Someresistancemechanismsareconstitutiveandareactivebeforeexposuretostress.Inothercases,plantsexposedtostressaltertheirphysiologyinrespon
7、se,therebyacclimatingthemselvestoanunfavorableenvironment,Examplesofconstitutivemechanismofdroughtresistanceincludethesucculent,photosyntheticstemofthesaguarocatus(Cereusgiganteus),adrought-tolerantspecies;andthewet-seasonlifecycleoftheMohavedesertstar(Monoptilonbellioides).
8、Examplesofacclimationmechanismsincludeosmoticadjustmentinplantssuchasspinac