北京分校

考试资讯

      植物生理学是一门研究植物生命活动规律、揭示植物生命现象本质的一门科学。接下来，小编为了帮助备考2022考研414植物生理生化的考研儿们，学好专业课知识，特意分享——2022考研414植物生理生化知识:植物的抗逆生理，供考生参考。

2022考研414植物生理生化知识:植物的抗逆生理

1.逆境的概念和种类

对植物生存和生长不利的环境因子成为逆境，亦称为环境胁迫或胁迫。逆境可分为生物逆境和非生物逆境。

2.植物抵抗逆境的方式

抗性是植物在对环境的逐步适应过程中形成的，适应方式大致可以分为三种：

A避逆性，指植物通过对生育周期的调整来避开逆境的干扰，在相对适宜的环境中完成其生活史。

B御逆性，指植物处于逆境时，其生理过程不受或少受逆境的影响，仍能保持正常的生理活性。

C耐逆性，指植物处于不利环境时，通过代谢反应来阻止、降低或修复由逆境造成的损伤，使其仍保持正常的生理活动。如植物遇到干旱或低温时，细胞内的渗透物质会增加，以细胞抗性。

3.植物在逆境下的形态变化与代谢特点

(1)形态结构变化

如干旱会导致叶片和嫩茎萎蔫，气孔开度减小甚至关;

(2)生理生化变化

在冰冻、低温、高温、干旱、盐渍、土壤过湿和病害等各种逆境发生时，植物体的水分状况有相似变化，即吸水力降低，蒸腾量降低，但蒸腾量大于吸水量，使植物组织的含水量降低并产生萎蔫。植物含水量的降低使组织中束缚水含量相对增加，从而又使植物抗逆性增强。在任何一种逆境下，植物的光合作用都呈下降趋势。

逆境下植物的呼吸作用变化有三种类型：

冰冻、高温、盐渍和淹水胁迫时，植物的呼吸作用都逐渐降低;

零上低温和干旱迫时，植物的呼吸作用先升高后降低;

植物发生病害时，植物呼吸作用极显著地增强，且这种呼吸作用的增强与菌丝体本身呼吸无关。

4.渗透调节与抗逆性

(1)渗透调节的概念

由于细胞液浓度，降低渗透势而表现出的调节作用称为渗透调节。

渗透调节是在细胞水平上进行的，植物通过渗透调节可完全或部分维护由膨压直接控制的膜运输和细胞膜的电性质等，且渗透调节在维持气孔开放和一定的光合速率及保持细胞继续生长等方面都具有重要意义。

(2)渗透调节物质

渗透调节物质的种类很多，大致有两种。

A无机离子 (积累在液泡中)

K+、Na+、Ca²+、Mg²+、Cl-、SO4²-、NO³-

B有机物质

甜菜碱、可溶性蛋白质、脯氨酸等。

脯氨酸，脯氨酸是最重要和有效的有机渗透调节物质。脯氨酸在抗逆中有两个作用：a是作为渗透调节物质，用来保持原生质与环境的渗透平衡。它可与胞内一些化合物形成聚合物，类似亲水胶体，以防止水分散失;b是保持膜结构的完整性。脯氨酸与蛋白质相互作用能增加蛋白质的可溶性和减少可溶性蛋白的沉淀，增强蛋白质的水合作用。

(3)渗透调节物的共性及作用

渗透调节物质共同特点：分子量小、易溶解;有机调节物在生理pH范围内不带静电荷;能被细胞膜保持住;引起酶结构变化的作用极小;在酶结构稍有变化时，能使酶构象稳定，而不至溶解;生成迅速，并能累积到足以引起渗透势调节的量。

5.膜保护物质与活性氧平衡

(1)逆境下膜的变化

生物膜的透性对逆境的反应是比较敏感的，如在干旱、冰冻、低温、高温、盐渍、SO2污染和病害发生时，质膜透性都增大，内膜系统出现膨胀、收缩或破损。在正常条件下，生物膜的膜脂呈液晶态，当温度下降到一定程度时，膜脂变为晶态。膜脂相变会导致原生质流动停止，透性加大。

膜脂碳链越长，固化温度越高，相同长度的碳链不饱和键数越多，固化温度越低。膜脂不饱和脂肪酸越多，固化温度越低，抗冷性越强。饱和脂肪酸和抗旱力密切有关。

(2)活性氧平衡

在正常情况下，细胞内活性氧的产生和清除处于动态平衡状态，活性氧水平很低，不会伤害细胞。可是当植物受到胁迫时，活性氧累积过多，这个平衡就被打破。活性氧伤害细胞的机理在于活性氧导致膜脂过氧化，SOD和其它保护酶活性下降，同时还产生较多的膜脂过氧化产物，膜的完整性被破坏。活性氧积累过多，也会使膜脂产生脱酯化作用，磷脂游离，膜结构破坏。

6.逆境蛋白

多种因素如高温、低温、干旱、病原菌、化学物质、缺氧、紫外线等能诱导形成新的蛋白质(或酶)，这些蛋白质统称为逆境蛋白(stress protein)。

      以上是“2022考研414植物生理生化知识:植物的抗逆生理”，希望对复习备考农学植物的考生们有所帮助!祝2022考研考生们，通过自己的努力，一站成研!

推荐阅读：

2022考研414植物生理生化知识点总结