1、緒 論一、名詞解釋：   植物生理學：植物生理學是研究植物生命活動規律與細胞環境相互關系的科學，在細胞結構與功能的基礎上研究植物環境刺激的信號轉導、能量代謝和物質代謝。二、填空1、 1917年， 錢崇澍   在美國的植物學公報（Batanical Gazette）發表了“鋇、鍶、鈰對水綿屬的特殊作用”一文，這是中國人應用近代科學方法研究植物生理學的第一篇文獻。2、“南羅北湯”是兩位著名的中國植物生理學家。他們是上海的 羅宗洛    和北京 湯佩松    

2、。3、植物生理學是研究 植物、特別是高等植物生命活動規律和機理   的科學，屬于   實驗生物學  范疇，因此，其主要研究方法是 實驗法   。4、1882薩克斯（Sachs） 編者的“植物生理學”講義問世。隨后費弗爾（Pfeffer） 發表一部三卷本“植物生理學”使植物生理學成為一門具完整體系的獨立學科。5、B、J.Sachs和W.Pfeffer 被認為是現代植物生理學的二位主要創始人。6、錢崇澍、張珽和李繼侗   被認為是中國最早的三位植物生

3、理學家。7、1648年， J.B.van Helmont 將一棵5lb（2.27kg）重的柳樹栽種在一桶稱量過的土壤中，每天除了給柳樹澆灌雨水外，不再供應其他物質。5年后，這小樹長成一棵重達169lb（76.66kg）的大樹，土壤的重量只減少了2oz（56.7g）。由此，他合乎邏輯地、但是錯誤地得出結論：柳樹是由水構成的。8、礦質營養學說是由德國的 J.von Liebig1840年建立的。9、1771年，英國牧師兼化學家J.Priestly  用蠟燭、老鼠、薄荷及鐘罩進行試驗，結果發現植物能釋放氧氣，并能氣經過動物呼吸后的污濁空氣更新。三、思考題1植物生理學的發

4、展大致經歷了哪幾個階段？答：植物生理學的發展大致經歷了以下三個階段：    第一階段：植物生理學的奠基階段。該階段是指從植物生理學學尚未形成獨立的科學體系之前，到礦質營養學說的建立。    第二階段：植物生理學誕生與成長階段。該階段是從1840年Liebig建立營養學說時起，到19世紀末植物生理學逐漸形成獨立體系。    第三階段：植物生理學的發展階段。從20世紀初到現在，植物生理學逐漸在植物學科中占中心地位，所有各個植物學的分支都離不開植物生理學。   221世紀植物生理學

5、的發展趨勢如何？答：與其他學科交叉滲透，從研究生物大分子到闡明個體生命活動功能、生產應用，并與環境生態相結合等方面。微觀方面，植物生命活動本質方面的研究向分子水平深入并不斷綜合。在宏觀方面，植物生理學與環境科學、生態學等密切結合，由植物個體擴大到群體，即人類地球-生物圈的大范圍，大大擴展了植物生理學的研究范疇。對植物信號傳遞和轉導的深入研究，將為揭示植物生命活動本質、調控植物生長發育開辟新的途徑。在21世紀，對光信號、植物激素信號、重力信號、電波信號及化學信號等所誘導的信號傳遞和轉導機制的深入研究，將會揭開植物生理學嶄新的一頁。植物生命活動過程中物質代謝和能量轉換的分子機制及其基因表達調控仍將

6、是研究的重點。在新世紀里，對植物生命活動過程中物質代謝和能量代謝轉換的深入研究占有特別重要的位置。目前，將光和能量轉換機制與生理生態聯系起來進行研究正在走向高潮，從而將光和能量轉換機制研究與解決人類面臨的糧食、能源問題緊密聯系起來，以便在生產中發揮更大的指導作用。第一章 植物的水分代謝二、填空1、在干旱條件下，植物為了維持體內的水分平衡，一方面要求根系發達，使之具有強大的吸水能力，另一方面要盡量 減少蒸騰，避免失水過多導致萎蔫。 2、水分沿著導管或管胞上升的下端動力是 根壓 ，上端動力是   蒸騰拉力 。由于 水分

7、子內聚力大于水柱張力  的存在，保證水柱的連續性而使水分不斷上升。這一學說在植物生理學上被稱為  內聚力學說 。3、依據K泵學說，從能量的角度考察，氣孔張開是一個主動  過程；其H/K泵的開啟需要 光合磷酸化  提供能量來源。4、一般認為，植物細胞吸水時起到半透膜作用的是：細胞質膜、細胞質（中質） 和 液泡膜  三個部分。5、水分經小孔擴散的速度大小與小孔（ 周長  ）成正比，而不與小孔的（ 面積  ）成正比；這種現象在植物生理學上被稱為（小孔擴

8、散邊緣效應 ）。6、當細胞 巴時， =4巴時，把它置于以下不同溶液中，細胞是吸水或是失水。（1）純水中（ 吸水 ）；（2） =6巴溶液中（不吸水也不失水 ）；（3） =8巴溶液中（排水），（4） =10巴溶液中（排水 ）；（5） =4巴溶液中（ 吸水 ）。7、 傷流 和 吐水  現象可以證明根質的存在。8、水分在植物細胞內以 自由水 和 束縛水  狀態存在；自由水、 束縛水 比值大時，代謝旺盛。反之，代謝降低。9、在相同   

9、溫度和壓力條件  下，一個系統中一偏摩爾容積的水 與一偏摩爾容積 純水   之間的自由能差數  ，叫做水勢。10、已形成液泡的細胞水勢是由 （滲透勢）和 （壓力勢）組成，在細胞初始質壁分離時（相對體積=1.0）,壓力勢為 零         ，細胞水勢導于          。當細胞吸水達到飽和時（相對體積=1.5），滲透勢導于 

10、;           ，水勢為  零         ，這時細胞不吸水。11、細胞中自由水越多，原生質粘性越小 ，代謝越旺盛  ，抗逆性 越弱 。12、未形成液泡的細胞靠（吸脹作用）吸水，當液泡形成以后，主要靠（滲透性）吸水。一、名詞解釋1. 水分代謝：植物對水分的吸收、運輸、利用和散失的過程。2.水勢：相同溫度下一個含水的系統中一偏摩爾體積的水與一偏摩爾體積純水之間的化學勢

11、差稱為水勢。把純水的水勢定義為零，溶液的水勢值則是負值。3.壓力勢：植物細胞中由于靜水質的存在而引起的水勢增加的值。4.滲透勢：溶液中固溶質顆粒的存在而引起的水勢降低的值。5.根壓：由于植物根系生理活動而促使液流從根部上升的壓力。傷流和吐水現象是根壓存在的證據。6.自由水：與細胞組分之間吸附力較弱,可以自由移動的水。7.滲透作用：溶液中的溶劑分子通過半透膜擴散的現象。對于水溶液而言，是指水分子從水勢高處通過半透膜向水勢低處擴散的現象。8.束縛水：與細胞組分緊密結合不能自由移動、不易蒸發散失的水。9.襯質勢： 由于襯質(表面能吸附水分的物質，如纖維素、蛋白質、淀粉等)的存在而使體系水勢降低的數值

12、。10.吐水： 從未受傷的葉片尖端或邊緣的水孔向外溢出液滴的現象。11.傷流： 從受傷或折斷的植物組織傷口處溢出液體的現象。12. 蒸騰拉力：由于蒸騰作用產生的一系列水勢梯度使導管中水分上升的力量。13.蒸騰作用：水分通過植物體表面（主要是葉片）以氣體狀態從體內散失到體外的現象。14蒸騰效率：植物在一定生育期內所積累干物質量與蒸騰失水量之比，常用g·kg-l表示。15.蒸騰系數：植物每制造1g干物質所消耗水分的g數，它是蒸騰效率的倒數，又稱需水量。16.抗蒸騰劑：能降低蒸騰作用的物質，它們具有保持植物體中水分平衡，維持植株正常代謝的作用。抗蒸騰劑的種類很多，如有的可促進氣孔關閉。17

13、.吸脹作用： 親水膠體物質吸水膨脹的現象稱為吸脹作用。膠體物質吸引水分子的力量稱為吸脹。18永久萎蔫系數：將葉片剛剛顯示萎蔫的植物，轉移至陰濕處仍不能恢復原狀，此時土壤中水分重量與土壤干重的百分比叫做永久萎蔫系數。19.水分臨界期：植物在生命周期中，對缺水最敏感、最易受害的時期。一般而言，植物的水分臨界期多處于花粉母細胞四分體形成期，這個時期一旦缺水，就使性器官發育不正常。作物的水分臨界期可作為合理灌溉的一種依據。20.內聚力學說：以水分具有較大的內聚力足以抵抗張力，保證由葉至根水柱不斷來解釋水分上升原因的學說。21. 植物的最大需水期：指植物生活周期中需水最多的時期。22.小孔擴散律：指氣體

14、通過多孔表面擴散的速率,不與小孔的面積成正比，而與小孔的周長或直徑成正比的規律。氣孔蒸騰速率符合小孔擴散律。23.水孔蛋白： 存在在生物膜上的具有通透水分功能的內在蛋白。水通道蛋白亦稱水通道蛋白。三、問答題1、土壤里的水從植物的哪部分進入植物，雙從哪部分離開植物，其間的通道如何？動力如何？水分進入植物主要是從根毛皮層中柱根的導管或管胞莖的導管或管胞葉的導管或管胞葉肉細胞葉細胞間隙氣孔下腔氣孔，然后到大氣中去。在導管、管胞中水分運輸的動力是蒸騰拉力和根壓，其中蒸騰拉力占主導地位。在活細胞間的水分運輸主要靠滲透。2、植物受澇后，葉片為何會萎蔫或變黃？植物受澇后，葉子反而表現出缺水現象，如萎蔫或變黃

15、，是由于土壤中充滿著水，短時期內可使細胞呼吸減弱，根壓的產生受到影響，因而阻礙吸水；長時間受澇，就會導致根部形成無氧呼吸，產生和累積較多的乙醇，致使根系中毒受害，吸水更少，葉片萎蔫變質，甚至引起植株死亡。3、低溫抑制根系吸水的主要原因是什么？低溫降低根系吸水速度的原因是（1）水分本身的粘度增大，擴散速度降低；原生質粘度增大。（2）水分不易透過原生質；呼吸作用減弱，影響根壓；根系生長緩慢，有礙吸收表面積的增加。（3）另一方面的重要原因，是低溫降低了主動吸水機制中所依賴的活力。4、簡述植物葉片水勢的日變化（1）葉片水勢隨一天中的光照及溫度的變化而變化。（2）從黎明到中午，在光強及溫度逐漸增加的同時

16、，葉片失水量逐漸增多，水勢亦相應降低；（3）從下午至傍晚，隨光照減弱和溫度逐漸降低，葉片的失水量減少，葉水勢逐漸增高；（4）夜間黑暗條件下，溫度較低，葉片水勢保持較高水平。5、植物代謝旺盛的部位為什么自由水較多？（1）因為自由水可使細胞原生質里溶膠狀態，參與代謝活動，保證了旺盛代謝的正常進行；（2）水是許多重要代謝過程的反應物質和介質，雙是酶催化和物質吸收與運輸的溶劑；（3）水能使植物保持固有的姿態，維持生理機能的正常運轉。所以，植物體內自由水越多，它所點的比重越大，代謝越旺盛。6、簡述氣孔開閉的主要機理。氣孔開閉取決于保衛細胞及其相鄰細胞的水勢變化以及引起這些變化的內、外部因素，與晝夜交替有

17、關。在適溫、供水充足的條件下，把植物從黑暗移向光照，保衛細胞的滲透勢顯著下降而吸水膨脹，導致氣孔開放。反之，當日間蒸騰過多，供水不足或夜幕布降臨時，保衛細胞因滲透勢上升，失水而縮小，導致氣孔關閉。氣孔開閉的機理復雜，至少有以下三種假說：（1）淀粉糖轉化學說，光照時，保衛細胞內的葉綠體進行光合作用，消耗CO2，使細胞內PH值升高，促使淀粉在磷酸化酶催化下轉變為1磷酸葡萄糖，細胞內的葡萄糖濃度高，水勢下降，副衛細胞的水進入保衛細胞，氣孔便張開。在黑暗中，則變化相反。（2）無機離子吸收學說，保衛細胞的滲透系統亦可由鉀離子（K）所調節。光合磷酸化產生ATP。ATP使細胞質膜上的鉀氫離子泵作功，保衛細胞

18、便可逆著與其周圍表皮細胞之間的離子濃度差而吸收鉀離子，降低保衛細胞水勢，氣孔張開。（3）有機酸代謝學說，淀粉與蘋果酸存在著相互消長的關系。氣孔開放時，葡萄糖增加，再經過糖酵解等一系列步驟，產生蘋果酸，蘋果酸解離的H+可與表皮細胞的K交換，蘋果酸根可平衡保衛細胞所吸入的K。氣孔關閉時，此過程可逆轉。總之，蘋果酸與K在氣孔開閉中起著互相配合的作用。7、什么叫質壁分離現象？研究質壁分離有什么意義？植物細胞由于液泡失水而使原生質體和細胞壁分離的現象稱為質壁分離。在剛發生質壁分離時，原生質與細胞壁之間若接若離。稱為初始質壁分離。把已發生質壁分離的細胞置于水勢較高的溶液和純水中，則細胞外的水分向內滲透，使

19、液泡體積逐漸增大因而原生質層與細胞壁相接觸，恢復原來的狀態，這一現象叫質壁分離復原。研究質壁分離可以鑒定細胞的死活，活細胞的原生質層才具半透膜性質，產生質壁分離現象，而死細胞無比現象；可測定細胞水勢，在初始質壁分離時，此時細胞的滲透勢就是水勢（因為此時壓力勢為零）：還可用以測定原生質透性、滲透勢及粘滯性等。8、簡述蒸騰作用的生理意義。（1）是植物水分吸收和運輸的主要動力。（2）促進植物對礦物質和有機物的吸收及其在植物體內的運輸。（3）能夠降低葉片的溫度，防止植物灼傷。9、解釋“燒苗”現象的原因。一般土壤溶液的水勢都高于根細胞水勢，根系順利吸水。若施肥太多或過于集中，會造成土壤溶液水勢低于根細胞

20、水勢，根系不但不能吸水還會喪失水分，故引起“燒苗”現象。10、在農業生產上對農作物進行合理灌溉的依據有哪些？（1）作物從幼苗到開花結實，在其不同的生育期中的需水情況不同。所以，在農業生產中根據作物的需水情況合理灌溉，既節約用水，又能保證作物對水分的需要。（2）其次，要注意作物的水分臨界期，一般在花粉母細胞、四分體形成期，一定要滿足作物水分的需要。（3）其三，不同作物對水分的需要量不同，一般可根據蒸騰系數的大小來估計其對水分的需要量。以作物的生物產量乘以蒸騰系數可大致估計作物的需水量，可作為匯聚灌溉用水量的參數。第二章 植物的礦質營養一、名詞解釋1.大量元素   2.微量元素

21、 3. .生理酸性鹽    4.生理堿性鹽   5.生理中性鹽    6. 單鹽毒害7. 平衡溶液 8.離子載體9.胞飲作用 10. 離子的主動吸收 11. 離子的被動吸收 12. 固氮酶 13. 根外營養 14、離子拮抗 15. 養分臨界期 16. 再利用元素 17. 誘導酶    18.生物固氮 19. 質外體 20. 共質體二、填空1、確定某種元素是否為植物必需元素時，常用溶液培養  法。2、植物對養分缺乏最敏感的時期稱為 營養臨界期  。3、大量元

22、素包括 C、H、O、N、P、K、Ca、Mg和S  共9種，微量元素包括Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo和Cl  共7種。CH、O、4、N、P、K 之所以被稱為肥料三要素，這是因為 植物對其需量較大，而土壤中往往又供應不足 。5、在16種植物面必需元素中，只有C、H、O、N  4種不存在于灰分中。6、根吸收礦質元素最活躍的區域是根毛區。對于難于再利用的必需元素，其缺乏癥狀最先出現在 幼嫩組織  。7、根外追肥時，噴在葉面的物質進入葉細胞后，是通過  韌皮部 

23、 通道運輸到植物多部分的。8、根對礦質元素的吸收有主動吸收和被動吸收兩種，在實際情況下，以 主動吸收為主。9、水稻等植物葉片中天冬酰胺的含量可作為診斷 氮（N）的生理指標。10、礦質元素主動吸收過程中有載體參加，可從下列兩方面得到證實：飽和效應   和離子競爭         。11、小麥的分檗期和抽穗結實期的生長中心分別是  腋芽 和 種子 。12、離子擴散的方向取決于 化學勢梯度 和 電勢梯度 

24、0;的相對數值的大小。13、說明離子主動吸收的三種學說是陰離子呼吸學說；載體學說和離子泵學說。 14、豆科植物的共生固氮作用需要三種元素參與，它們是 Fe、Mo和Co  。一、      名詞解釋1、大量元素：在植物體內含量較多，占植物體干重達萬分之一的元素，稱為大量元素。植物必需的大量元素是：鉀、鈣、鎂、硫、磷、氮、碳、氫、氧等九種元素。2、微量元素：植物體內含量甚微，約占植物體干重的、600.0010.00001%的元素，植物必需的微量元素是鐵、錳、硼、鋅、銅、鉬和氯等七種元素，植物對這些元素的需要量極微，稍多

25、既發生毒害，故稱為微量元素。3、生理酸性鹽：對于（NH4）2SO4一類鹽，植物吸收NH4較SO4多而快，這種選擇吸收導致溶液變酸，故稱這種鹽類為生理酸性鹽。4、生理堿性鹽：對于NaNO3一類鹽，植物吸收NO3較Na快而多，選擇吸收的結果使溶液變堿，因而稱為生理堿性鹽。5、生理中性鹽：對于NH4NO3一類的鹽，植物吸收其陰離子NO3與陽離子NH4的量很相近，不改變周圍介質的pH值，因而，稱之為生理中性鹽。6、單鹽毒害：植物被培養在某種單一的鹽溶液中，不久即呈現不正常狀態，最后死亡。這種現象叫單鹽毒害。7、平衡溶液：在含有適當比例的多種鹽溶液中，各種離子的毒害作用被消除，植物可以正常生長發育，這種

26、溶液稱為平衡溶液。8、離子載體：是一些具有特殊結構的復雜分子，它具有改變膜透性，促進離子過膜運輸的作用。如纈氨霉素、四大環物等。9、胞飲作用：物質吸附在質膜上，然后通過膜的內折而轉移到細胞內的攫取物質及液的過程。10、離子的主動吸收：又稱主動運輸，是指細胞利用呼吸釋放的能量作功而逆著電化學勢梯度吸收離子的過程。11、離子怕被動吸收：是指由于擴散作用或其它物理過程而進行的吸收，是不消耗代謝能量的吸收過程，故又稱為非代謝吸收。12、固氮酶：固氮微生物中具有還原分子氮為氨態氮功能的酶。該酶由鐵蛋白和鉬鐵蛋白組成，兩種蛋白質同時存在才能起固氮酶的作用。13、根外營養：植物除了根部吸收礦質元素外，地上部

27、分主要是葉面部分吸收礦質營養的過程叫根外營養。14、離子拮抗：在單鹽溶液中加入少量其它鹽類可消除單鹽毒害現象，這種離子間相互消除毒害的現象為離子拮抗。15、養分臨界期：作物對養分的缺乏最敏感、最易受傷害的時期叫養分臨界期。16、再利用元素：某些元素進入地上部分后，仍呈離子狀態，例如鉀，有些則形成不穩定化合物，不斷分解，釋放出的離子（如氮、磷）又轉移到其它需要的器官中去。這些元素就稱為再利用元素或稱為對與循環的元素。17、誘導酶：又叫適應酶。指植物體內本來不含有，但在特定外來物質的誘導下可以生成的酶。如水稻幼苗本來無硝酸還原酶，但如將其在硝酸鹽溶液中培養，體內即可生成此酶。18、生物固氮：微生物

28、自生或與植物（或動物）共生，通過體內固氮酶的作用，將大氣中的游離氮固定轉化為含氮化合物的過程。19、質外體：植物體內原生質以外的部分，是離子可自由擴散的區域，主要包括細胞壁、細胞間隙、導管等部分，因此又叫外部空間或自由空間。20、共質體：指細胞膜以內的原生質部分，各細胞間的原生質通過胞間連絲互相串連著，故稱共質體，又稱內部空間。物質在共質體內的運輸會受到原生質結構的阻礙，因此又稱有陰空間。三、問答題1、支持礦質元素主動吸收的載體學說有哪些實驗證據？并解釋之。（1）選擇吸收。不同的離子載體具有各自特殊的空間結構，只有滿足其空間要求的離子才能被運載過膜。由于不同的離子其電荷量和水合半徑可能不等，從

29、而表現出選擇性吸收。例如，細胞在K和Na濃度相等的一溶液中時，即使二離子的電荷相等，但它們的水合半徑不等，因而細胞對K的吸收遠大于對Na的吸收。（2）競爭抑制。Na的存在不影響細胞對的K吸收，但同樣是第一主族的+1價離子Rb的存在，卻能降低細胞對K的吸收。這是因為不僅Rb所攜帶的電荷與K相等，而且其水合半徑也與K的幾乎相等，從而使得Rb可滿足運載K的載體對空間和電荷的要求，結果表現出競爭抑制。（3）飽和效應。由于膜上載體的數目有限，因而具有飽和效應。2、N肥過多時，植物表現出哪些失調癥狀？為什么？葉色墨綠，葉大而厚且易披垂、組織柔嫩、莖葉瘋長、易倒伏和易感病蟲害等。這是因為N素過多時，光合作用

30、所產生的碳水化合物大量用于合成蛋白質、葉綠素和其它含氮化合物，使原生質含量大增，而用于合成細胞壁物質（纖維素、半纖維素和果膠物質等）的光合產物減少。這樣一來，由于葉綠素的合成增加，因而表現出葉色墨綠；原生質的增加使細胞增大，從而使葉片增大增厚，再加上原生質的高度水合作用和細胞壁機械組織的減少，使細胞大而薄，且重，因而葉片重量增加，故易于披垂；由于光合產物大理用于原生質的增加，而用于細胞壁物質的合成減少，因而表現出徒長和組織柔嫩多汁，其結果就是易于倒伏和易感病蟲害。3、為什么將N、P、K稱為肥料的三要素？因為植物對N、P、K這三種元素的需要量較大，而土壤中又往往供應不足，成為植物生長發育的明顯限

31、制因子，對于耕作土壤更是如此。當向土壤中施加這三種肥料時，作物產量將會顯著提高。所以，將N、P、K稱為肥料的三要素。4、肥料適當深施有什么好處？因為表施的肥料氧化劇烈，且易于流失和揮發，對 肥尤其如此。所以，肥料適當深施可減少養分的流失、揮發和氧化，從而增加肥料的利用率，并使供肥穩而久。此外，植物根系生長具有趨肥性，所以肥料適當深施還可使作物根系深扎，植株健壯，增產顯著。5、舉出10種元素，說明它們在光合作用中的生理作用。（1）N：葉綠素、細胞色素、酶類和膜結構等的組成成分。（2）P：NADP為含磷的輔酶，ATP的高能磷酸鍵為光合碳循環所必需；光合碳循環的中間產物都是含磷酸基因的糖類，淀粉合成

32、主要通過含磷的ADPG進行；促進三碳糖外運到細胞質，合成蔗糖。（3）K：氣孔的開閉受K泵的調節，K也是多種酶的激活劑。（4）Mg：葉綠素的組成成分，一些催化光合碳循環酶類的激活劑。（5）Fe：是細胞色素、鐵硫蛋白、鐵氧還蛋白的組成成分，促進葉綠素合成。（6）Cu：質蘭素（PC）的組成成分。（7）Mn：參與氧的釋放。（8）B：促進光合產物的運輸。（9）S：FeS蛋白的成分，膜結構的組成成分。（10）C：光合放氧所需（或Zn ：磷酸酐酶的組成成分等）。6、NO3進入植物之后是怎樣運輸的？在細胞的哪些部分、在什么酶催化下還原成氨？植物吸收NO3后，可以在根部或枝葉內還原，在根內及枝葉內還原所占的比值

33、因不同植物及環境條件而異，蒼耳根內無硝酸鹽還原，根吸收的NO3就可通過共質體中徑向運輸。即根的表皮    皮層    內皮層    中柱薄壁細胞    導管，然后再通過根流或蒸騰流從根轉運到枝葉內被還原為氨，再通過酶的催化作用形成氨基酸、蛋白質，在光合細胞內，硝酸鹽還原為亞硝酸鹽是在硝酸還原酶催化下，在細胞質內進行的，亞硝酸還原為氨則在亞硝酸還原酶催化下在葉綠體內進行。在農作物中，硝酸鹽在根內還原的量依下列順序遞減；大麥 向日葵玉米燕麥。同一植物，在硝酸鹽的供應量的不同時，其

34、還原部位不同。例如在豌豆的枝葉及根內硝酸鹽還原的比值隨著NO3 供應量的增加而明顯升高。7、是誰在哪一年發明了溶液培養法？它的發明有何意義？1859年克諾普和費弗爾創立了溶液培養法，變稱水培法，是在含有全部或部分營養元素的溶液中栽培植物的方法。由于溶液培養法對每一種礦質元素都能控制自如，所以能準確地肯定植物必需的礦質元素種類，從確定了植物的16種必需元素，為化學肥料的應用奠定了理論基礎。這種培養技術不僅適用于實驗室研究用，并逐漸廣泛用于農業生產。如在沙漠地帶采用溶液培養法生產蔬菜，以滿足人民生活的需要。8、固氮酶有哪些特性？簡述生物固氮的機理。固氮酶的特性：（1）由Fe-蛋白和Mo-Fe-蛋白

35、組成，兩部分同時存在才有活性。（2）對氧很敏感，氧分壓稍高就會抑制固氮酶的固氮作用，只有在很低的氧化還原電位的條件下才能實現固氮過程。（3）具有對多種底物起作用的能力。（4）是固氮菌的固氮作用的直接產物。NH3的積累會抑制固氮酶的活性。生物固氮的機理可歸納為以下幾點：（1）固氮是一個還原過程，要有還原劑提供電子，還原一分子N2為兩分子NH3，需要6個電子和6個H+。在各種固氮微生物中，主要電子供體有丙酮酸、NADH、NADPH、H2，電子載體有鐵氧還蛋白（Fd）、黃素氧還蛋白（Fld）等。（2）固氮過程需要能量。由于N2具有鍵能很高的三價鍵（NN），要打開它需要很大的能量。大約每傳遞兩個電子需

36、45個ATP，整個過程至少要1215個ATP。（3）在固氮酶作用下，把氮素還原成氨。9、設計一個實驗證明植物根系對離子的交換吸附。（1）選取根系健壯的水稻（可小麥等）幼苗數株，用清水漂洗根部，浸入0.1%甲烯藍溶液中23分鐘，將已被染成藍色的根系移入盛有蒸餾水的燒杯中，搖動漂洗數次，直到燒杯中的蒸餾水不再出現藍色為止。（2）將幼苗分成數量相等的兩組，一組根系浸入蒸餾水中，另一組根浸入10%氯化鈣溶液中，數秒鐘后可見氯化鈣溶液中的根系褪色，溶液變藍，而蒸餾水中的根系不褪色，水的顏色無變化或變化很小。這說明根系吸附的帶正電荷的甲烯藍離子與溶液中的鈣離子發生了交換吸附，甲烯藍離子被交換進入溶液中，使

37、溶液變藍。10、鉀在植物體內的生理作用是什么？舉例說明。鉀不是細胞的結構成分，但它是許多酶的活化劑。目前已知K在細胞內可作為60多種酶的活化劑。例如谷胱甘肽合成酶、淀粉合成酶、蘋果酸脫氫酶、丙酮酸激酶等，所以K在蛋白質代謝、碳水化合物代謝及呼吸作用中有重要作用。鉀在細胞中是構成滲透勢的重要成分，對水分的吸收、轉動有重要作用；K還能調節氣孔開閉，從而調節蒸騰作用。此外，在光合電子傳遞和線粒體內膜電子傳遞中，K可用對應離子向相反的方向轉移到膜的一側，從而維持了跨膜的H+梯度，促進了光合磷酸化和氧化磷酸化的進行。K可以促進碳水化合物的運輸，特別是對塊莖，塊根作物施用K肥可有效提高塊根、塊莖的產量。鉀

38、還可以提高作物的抗旱性和抗倒伏能力。11、影響植物根部吸收礦質的主要因素有哪些？1、溫度，在一定溫度范圍內，隨土溫升高而加快；2、通氣狀況，在一定范圍內，氧氣代應越好，吸收礦質越多；3、溶液濃度，在較低濃度范圍內，隨濃度升高而吸收增多。20、何為根外營養？其結構基礎是什么？它有何優越性？植物地上部分吸收礦物養料之過程叫做根外營養。其結構基礎是外連絲。其優越性表現在：在作物生育后期吸肥能力衰退時，或營養臨界期時，可以之外補充營養；可避免一此肥料（如磷肥）的土壤固定；補充植物所需微量元素，此法用量少、見效快。12、試述礦物質在植物體內運輸的形式與途徑，可用什么方法證明？用傷流液分析結果可以證明，植

39、物體內礦質運輸之形式：N氮基酸酰胺；PP，SSO42-，金屬離子則以離子狀態運輸。礦物質在植物體內運輸的途徑是：根部吸收的礦物質主要在木質部內向上運輸，葉片吸收的礦質則重要在韌皮部內向下運輸，同時存在側向運輸。13、什么是營養臨界期及營養最大效率期？它們對作物產量形成有何影響？營養臨界期是指作物對于營養缺乏最為敏感的時期，是施肥的關鍵時期。該期如缺肥，則作物生長發育將受到顯著影響，導致作物減產。一般為幼苗期，營養最大效率期是指作物一生中，對于生長發育尤其是產量形成，施肥效果最好、施肥量最大的時期，一般為生殖生長期。適時適量地控制這兩個時期之營養供給，對于產量形成與高低有重要作用。14、為什么說施肥增產的原因是間接的？主要表現在哪些方面？施用肥料大部分是無機肥料，而作物的干物質和產品都是有機物，礦物質只占植株干重的小部分