植物的抗逆生理介绍.ppt

第十章 植物的逆境生理 在自然界中，在植物的一生中，并不是总生长在适宜的条件下，经常会遇到不利于植物生存和生长的环境条件，所以植物若要生存，必须具有一定适应和抵抗能力。 第一节 植物逆境生理概述 1、逆境 凡是对植物生存与生长不利的环境因子，总称为逆境。 逆境有自然的，人为的；化学的，物理的和生物的。例如大气污染、盐碱、温度、水分和病虫害等。 2、胁迫 任何一种使植物内部产生有害变化或潜在有害变化的环境因子，称为胁迫。 3、抗逆性和抗性锻炼 植物对各种不利的环境因子都具有一定的抵抗或忍耐能力，这种能力称为抗逆性，简称抗性。 抗性是植物对环境的适应性反应，是一种遗传特性，是在不良环境条件下逐步形成的。 这种植物抗逆遗传特性在特定环境条件诱导下逐步表达的过程，称为抗性锻炼。 植物可能通过抗性锻炼提高抗逆性。 4、避逆性和耐逆性 植物对逆境的抵抗主要有两种方式，避（逆）性和耐（逆）性。 避逆性（stress avoidance），有人译为御逆性，目前还没有比较好的定义，它有实际含义是植物通过物理障碍或生理生化途径完全排除或部分排除逆境对植物体产生的直接有害效应来抵抗逆境的方式。 耐逆性（stress tolerance）是指植物虽然经受逆境的直接效应，但可通过代谢反应阻止、降低或修复逆境效应造成的损害，来抵抗逆境的方式。 避逆性和耐逆性的特点 抗性特点 逆境 直接效应 避逆性 耐逆性 低温 降温 不降温 降温 高温 升温 不升温 升温 干旱 降低 不降低 降低 含水量 盐碱 增大 不增大 增大 盐浓度 淹水 缺O2 不缺O2 缺O2 在逆境中，日前对农业生产影响最大的是理化逆境，如温度、水分、盐碱和污染等。 二、在逆境条件下植物的一般生理生化变化 1、水分亏缺 许多逆境条件都能导致植物体的水分亏缺，如干旱、盐碱、（渍）高温直接导致亏缺，低温（冷、冻）可间接的导致水分亏缺。 渗透调节（osmotic adjustment）是指通过主动增加溶质，降低渗透势，提高吸水和保水能力，以维（保）持正常膨压稳定以维持正常作用的现象。 有无渗透调节能力最主要的标志就是细胞有无主动增加溶质的能力。 细胞渗透调节物质主要有两大类： A、细胞从外界吸收的无机离子，K+，Cl-，Na+等。 B、细胞内新合成的有机物质，其中主要的是可溶性糖、脯氨酸、甜菜碱和其它物质，如甘油、山梨（糖）醇、甘露糖醇有机物和其它氨基酸。 不同植物可能有不同的渗透调节物质，但有 机物质做为渗透物质，必须具有几个条件： （1）分子量小，可溶性强； （2）能为细胞膜保持而不易渗漏； （3）在生理PH范围内不带正电荷，不影响细胞的酸碱度（PH）； （4）对细胞器无毒害作用； （5）生物合成迅速，并在细胞内迅速积累。对酶活性影响小，不易分解。 2、光合作用变化 各种逆境条件都可导致光合作用降低。 3、呼吸作用变化 在逆境条件下呼吸速率有时会出现升高的现象（冷、旱），但很快下降。 4、物质代谢紊乱 在逆境条件下，合成作用减弱，分解作用加强。 5、活性氧代谢变化 活性氧指化学性质活泼，氧化能力极强的氧代谢产物及含氧衍生物的总称。 活性氧的伤害 （1）膜脂过氧化 活性氧可引起膜脂不饱和脂肪酸的链式过氧化分解，使膜脂有序排列受到破坏，膜透性加大，内含物外渗