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绪论1

学习提要1

一、植物生理学的概念及内容1

二、植物生理学的产生与发展1

三、植物生理学与农业可持续发展4

四、关于植物生理学的学习方法5

本章小结6

复习思考题6

第一篇 细胞生理与信号转导8

第一章 植物细胞生理基础8

学习提要8

第一节 植物细胞概述8

一、植物细胞的特点8

二、原生质的性质10

第二节 细胞壁的结构和功能11

一、细胞壁的结构和化学组成11

二、细胞壁的功能13

三、胞间连丝14

第三节 生物膜的结构和功能15

一、生物膜的化学组成15

二、生物膜的结构与特性16

三、生物膜的功能17

第四节 植物细胞的亚微结构与功能18

一、微膜系统18

二、微梁系统22

三、微球系统23

四、细胞结构与功能的统一24

本章小结24

复习思考题25

第二章 植物细胞的基因表达与信号转导26

学习提要26

第一节 植物细胞的基因表达26

一、植物细胞的阶段性和全能性26

二、植物细胞的核基因和核外基因30

三、植物细胞基因表达的特点32

第二节 植物细胞的信号转导34

一、细胞信号转导概述34

二、胞外信号及其传递37

三、跨膜信号转换39

四、胞内信号及其转导41

五、蛋白质可逆磷酸化与生理响应44

本章小结47

复习思考题48

第二篇 代谢生理50

第三章 植物的水分生理50

学习提要50

第一节 水在植物生命活动中的重要性50

一、植物含水量及水分存在状态50

二、水的生理生态作用51

第二节 植物细胞对水分的吸收52

一、水势与植物细胞水势的组分52

二、细胞的渗透吸水55

三、细胞吸胀吸水与代谢性吸水57

四、植物细胞吸水与水孔蛋白57

第三节 植物根系对水分的吸收58

一、根系吸水的部位58

二、根系吸水的途径59

三、根系吸水的机制60

四、影响根系吸水的环境条件61

第四节 植物的蒸腾作用63

一、蒸腾作用的意义与指标63

二、气孔蒸腾64

三、环境条件对蒸腾作用的影响67

第五节 植物体内水分的运输68

一、水分运输的途径68

二、水分运输的机制69

第六节 水分平衡与合理灌溉70

一、作物的需水规律70

二、合理灌溉指标及方法70

本章小结71

复习思考题72

第四章 植物的矿质和氮素营养73

学习提要73

第一节 植物体内的必需矿质元素73

一、植物体内的元素组成73

二、植物必需元素及其研究方法73

第二节 植物必需元素的生理功能及其缺素症75

一、必需元素的一般生理作用75

二、大量元素的生理功能及缺素症75

三、微量元素的生理功能及缺素症78

第三节 植物对矿质元素的吸收利用79

一、植物细胞对矿质元素的吸收79

二、根系对矿质元素吸收的特点82

三、矿质元素的吸收运输83

四、影响根系吸收矿质元素的因素85

第四节 氮的同化86

一、植物的氮源86

二、硝酸盐的还原86

三、氨的同化88

四、生物固氮88

第五节 合理施肥的生理基础89

一、作物需肥规律89

二、合理施肥的指标92

本章小结93

复习思考题94

第五章 植物的光合作用95

学习提要95

第一节 光合作用的概念及意义95

一、光合作用的概念95

二、光合作用的意义95

第二节 叶绿体及其色素96

一、叶绿体的结构和化学组成96

二、叶绿体色素的种类与特性98

第三节 光合作用的机制104

一、光能的吸收、传递与转换105

二、电子传递与光合磷酸化106

三、碳同化作用112

第四节 光呼吸117

一、光呼吸的代谢途径118

二、光呼吸的生理功能118

三、C3植物、C4植物与CAM植物的比较120

第五节 光合作用的生理生态122

一、光合作用指标122

二、影响光合作用的外界条件122

三、内部因素对光合作用的影响126

第六节 光合作用与作物产量127

一、光合性能与作物产量127

二、植物对光能的利用129

本章小结129

复习思考题131

第六章 植物的呼吸作用132

学习提要132

第一节 呼吸作用的概念及其生理意义132

一、呼吸作用的概念132

二、呼吸作用的生理意义132

第二节 糖的无氧降解133

一、糖酵解133

二、丙酮酸的还原136

第三节 糖的有氧降解136

一、三羧酸循环136

二、戊糖磷酸途径139

三、乙醛酸循环141

第四节 电子传递与氧化磷酸化142

一、生物氧化的概念142

二、呼吸链的组分及功能142

三、氧化磷酸化144

四、呼吸链与末端氧化系统的多样性145

第五节 影响呼吸作用的因素148

一、呼吸作用的指标148

二、影响呼吸作用的内部因素149

三、影响呼吸作用的外部因素149

第六节 植物呼吸作用与农业生产150

一、呼吸作用和作物栽培150

二、呼吸作用与粮油种子储藏150

三、呼吸作用与果实蔬菜储藏151

本章小结151

复习思考题152

第七章 有机物的代谢、运输和分配153

学习提要153

第一节 植物代谢物的转化153

一、植物的初生代谢与次生代谢153

二、植物次生代谢物的转化156

三、植物次生代谢的意义161

第二节 有机物运输的途径161

一、短距离运输系统162

二、长距离运输系统163

第三节 有机物运输的规律与机制164

一、韧皮部运输的物质和速率164

二、韧皮部运输的机制166

第四节 有机物的分配与调节168

一、代谢源与代谢库168

二、有机物分配规律169

本章小结170

复习思考题171

第三篇 植物生长发育生理174

第八章 植物生长物质174

学习提要174

第一节 植物激素和植物生长调节剂174

第二节 植物激素的发现和特性175

一、生长素的发现和特性175

二、赤霉素的发现和特性177

三、细胞分裂素的发现和特性177

四、脱落酸的发现与特性179

五、乙烯的发现与特性180

六、油菜素内酯的发现和特性180

第三节 植物激素的代谢181

一、生长素的代谢181

二、赤霉素的代谢185

三、细胞分裂素的代谢186

四、脱落酸的代谢187

五、乙烯的代谢188

六、油菜素内酯的代谢190

第四节 植物激素的生理作用191

一、生长素的生理作用191

二、赤霉素的生理作用193

三、细胞分裂素的生理作用194

四、脱落酸的生理作用195

五、乙烯的生理作用196

六、油菜素内酯的生理作用197

第五节 植物激素的作用机制198

一、生长素的作用机制198

二、赤霉素的作用机制201

三、细胞分裂素的作用机制203

四、脱落酸的作用机制205

五、乙烯的作用机制206

六、油菜素内酯的作用机制207

第六节 其他植物生长物质及其应用208

一、其他植物生长物质208

二、植物生长物质的应用213

本章小结218

复习思考题219

第九章 植物的营养生长与运动220

学习提要220

第一节 生长、分化和发育220

一、生长、分化和发育的概念220

二、生长、分化和发育的相互关系221

第二节 植物生长与生长分析222

一、植物生长与分化的特点222

二、植物组织培养224

三、生长曲线与生长大周期227

四、植物生长的周期性229

第三节 种子萌发与幼苗生长230

一、种子萌发的概念及条件230

二、幼苗的形成234

三、植物的光形态建成238

第四节 植物生长的相关性246

一、地下部和地上部的生长相关247

二、主茎和侧枝的生长相关247

三、营养器官与生殖器官的生长相关249

第五节 植物的运动250

一、向性运动250

二、感性运动253

三、生理钟254

本章小结255

复习思考题255

第十章 植物成花和生殖生理257

学习提要257

第一节 春化作用257

一、春化作用的条件257

二、春化作用的时期和感受部位259

三、春化作用的机制259

四、春化作用的应用261

第二节 光周期现象262

一、植物对光周期的反应262

二、植物对光期与暗期的要求263

三、光周期诱导265

四、光周期理论的应用267

第三节 花芽分化及性别分化268

一、成花诱导的多因子途径268

二、花芽分化269

三、性别分化270

第四节 受精生理272

一、花粉生理与柱头生理272

二、花粉与雌蕊的相互识别273

本章小结275

复习思考题275

第十一章 植物的成熟和衰老生理277

学习提要277

第一节 种子成熟时的生理生化变化277

一、种子的发育成熟进程277

二、种子发育的代谢变化279

第二节 种子及延存器官的休眠282

一、休眠的概念和适应意义282

二、种子休眠与芽休眠282

三、休眠的延长和打破284

第三节 果实的生长和成熟286

一、果实发育的特点286

二、肉质果实成熟时的生理生化变化288

三、果实成熟的机制及其调控289

第四节 植物的衰老291

一、植物衰老的模式291

二、衰老的结构与代谢变化292

三、植物衰老的机制294

第五节 器官脱落296

一、器官脱落与离层的形成296

二、脱落的激素调控296

三、影响脱落的环境因素298

本章小结299

复习思考题299

第四篇 植物逆境生理302

第十二章 植物逆境生理通论302

学习提要302

第一节 植物的逆境和抗逆性302

一、植物的逆境及其响应302

二、植物抗性的方式及其比较303

三、胁迫的原初伤害与次生伤害304

第二节 逆境下植物的形态与生理响应305

一、植物形态结构的变化305

二、植物生理代谢的变化305

第三节 生物膜与抗逆性307

一、逆境下膜结构和组分的变化307

二、逆境下膜的代谢变化308

第四节 渗透调节与植物抗逆性308

一、渗透调节的概念308

二、渗透调节物质308

三、渗透调节的生理效应310

第五节 自由基与植物抗性311

一、自由基与活性氧的作用311

二、植物对自由基的清除和防御313

三、活性氮315

第六节 植物的交叉适应及逆境蛋白317

一、植物的交叉适应现象317

二、逆境蛋白与抗逆相关基因318

三、逆境间的相互作用324

本章小结324

复习思考题325

第十三章 植物逆境生理各论326

学习提要326

第一节 植物的抗寒性326

一、抗冷性326

二、抗冻性328

第二节 植物的抗热性332

一、热害与抗热性332

二、植物抗热性的机制334

三、提高植物抗热性的途径334

第三节 植物的抗旱性与抗涝性335

一、抗旱性335

二、抗涝性338

第四节 植物的抗盐性340

一、盐害与抗盐性340

二、植物抗盐性及其提高途径341

第五节 植物的抗病性与抗虫性344

一、抗病性344

二、抗虫性348

第六节 环境污染与植物抗性350

一、环境污染与植物生长350

二、提高植物抗污染能力与环境保护354

本章小结356

复习思考题356

附录 中英文名词对照357

主要参考文献374