第十二章 植物的逆境生理
本章重点
1.寒害的机理
2.旱害的机理
3.植物抗盐性的机理
本章难点
1.寒害机理
学时数:4
教学目的和要求
植物一生完全生活在绝对顺境的环境中是罕见的,有些植物整个生活周期就是在极严酷的环境中完成的。研究植物在不同环境下生理活动规律及其忍耐或抵抗的生理,培育出一些能适应暂时不利条件或者长期生活在严酷条件下的作物,这对进一步提高农业生产具有重要意义。
教学方法与手段
利用多媒体课件,采用图片进行讲解。结合生活、生产实际,进行谈话或讨论教学。
基本概念:
逆境(stress environment)、胁迫(stress)、协变(strain)、弹性协变、塑性协变、抗性(hardiness)、抗性锻炼(hardeving)、抗性、逆境生理。
植物抵抗逆境的方式:避逆性(逆境逃避)、耐逆性(逆境忍耐)。
第一节 植物的抗寒性
抗寒性
(一)冷害与抗冷性:
冷害过程的生理生化变化;冷害的机理;提高抗冷性的途径。
(二)冻害与抗冻性
过冷作用supercooling:
1.冻害的机理
(1)结冰伤害;(2)膜损伤;(3)巯基(-SH)假说
2.植物对抗冻性的生理适应
3.提高抗冻性途径:
第二节 植物的抗旱性
植物的抗旱性(krought resistance)旱害的类型:土壤干旱(soil drought)、大气干旱(atmosphere drought)、
生理干旱 (physiological drought )。
1.干旱引起的生理生化变化
2.旱害的机理: (1)机械损伤学说;(2)硫氢基假说;(3)膜透性改变;(4)破坏正常的代谢过程
3.作物的抗旱性及其提高的途径
第三节 植物的抗盐性
一、土壤盐分过多对植物的危害
渗透胁迫;2.离子的缺乏;3.代谢紊乱。
二、植物抗盐性及其提高途径
(一)抗盐方式
1.避盐:(1)拒盐;(2)排盐;(3)稀盐。
耐盐:(l)耐渗透胁迫;(2)营养元素平衡;(3)代谢稳定性;
(4)与 盐结合
(二)提高抗盐性的途径
第四节 植物的抗热性
1.高温对植物的伤害:直接伤害、间接伤害
2.植物抗热性机理
3.植物抗热性的途径
第五节 植物的抗涝性
涝害(flood injury)、湿害(waterlogging)。
涝害机理:
抗涝性(flood resistance):形态特征、生理特性。
第七节 植物的抗病与抗虫生理(自学讨论)
第八节 环境污染对植物的伤害
一、大气污染对植物的伤害
主要的大气污物及其危害:
SO2、氟化物(HF、F2、SIF4、磷矿石、佛硅酸钠)、Cl2、光化学烟雾。
2.温室效应:工业革命前(270ml/L)、1983年(375 ml/L )、2050年(600 ml/L )
二、水体污染对植物的伤害酚、氰、石油、洗涤剂(烷基苯磺酸钠)、苯、三氯乙醛、重金属(汞、铬、砷、铯铅)等。
三、土壤污染对植物的伤害
农药、水泥厂的粉尘等
水土五毒污染物:汞、砷、铬、苯、箐。
四、植物在环境保护中的作用净化环境(抗性植物)吸收污染物;分解污染物。
环境监测:(敏感植物)
第九节 植物对逆境的生理适应
生物膜与抗逆性
二、逆境蛋白与抗逆性
三、渗透调节与抗逆性
四、脱落酸与抗逆性