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绪论 1

一、植物生理学的定义、内容和任务 1

二、植物生理学的产生和发展 2

三、植物生理学的展望 3

小结 5

复习 5

第一篇 植物的物质生产和光能利用 7

第一章 植物的水分生理 7

第一节 植物对水分的需要 8

一、植物的含水量 8

二、植物体内水分存在的状态 8

三、水分在植物生命活动中的作用 8

第二节 植物细胞对水分的吸收 9

一、扩散 9

二、集流 9

三、渗透作用 11

第三节 根系吸水和水分向上运输 14

一、根系吸水 14

二、水分向上运输 17

第四节 蒸腾作用 18

一、蒸腾作用的生理意义、部位和指标 18

二、气孔蒸腾 19

三、影响蒸腾作用的条件 23

第五节 合理灌溉的生理基础 24

一、作物的需水规律 24

二、合理灌溉的指标 25

三、节水灌溉的方法 25

四、合理灌溉增产的原因 26

小结 26

复习 27

第二章 植物的矿质营养 28

第一节 植物必需的矿质元素 28

一、植物体内的元素 28

二、植物必需的矿质元素 28

三、植物必需矿质元素的生理作用 29

四、作物缺乏矿质元素的诊断 32

第二节 植物细胞对矿质元素的吸收 33

一、生物膜 33

二、细胞对溶质的吸收 35

三、液泡膜上的运输蛋白 40

第三节 植物体对矿质元素的吸收 40

一、根部对溶液中矿质元素的吸收过程 40

二、根部对被土粒吸附着的矿质元素的吸收 41

三、影响根部吸收矿质元素的条件 41

四、植物地上部分对矿质元素的吸收 43

第四节 矿质元素在植物体内的运输和分布 43

一、矿质元素运输的形式 43

二、矿质元素长距离运输的途径 44

三、矿质元素在植物体内的分布 44

第五节 植物对氮、硫、磷的同化 45

一、氮的同化 45

二、硫酸盐的同化 49

三、磷酸盐的同化 50

第六节 合理施肥的生理基础 50

一、作物的需肥规律 51

二、合理追肥的指标 52

三、发挥肥效的措施 53

小结 53

复习 54

第三章 植物的光合作用 56

第一节 光合作用的重要性 56

第二节 叶绿体及其色素 58

一、叶绿体的结构和成分 59

二、光合色素的化学特性 60

三、光合色素的光学特性 62

四、叶绿素的形成 64

第三节 光合作用过程（Ⅰ）：光的吸收 66

一、光反应和碳反应 66

二、原初反应 67

第四节 光合作用过程（Ⅱ）：电子传递与光合磷酸化 69

一、光系统 69

二、光合电子传递体及其功能 70

三、光合磷酸化 76

第五节 光合作用过程（Ⅲ）：碳同化 78

一、卡尔文循环——C3途径 78

二、C4途径 83

三、景天酸代谢（CAM）途径 86

四、光合作用的产物 87

第六节 光呼吸 89

一、光呼吸的途径 89

二、光呼吸的生理功能 92

三、C3、C4与CAM植物的光合特性比较 93

第七节 影响光合作用的因素 95

一、外界条件对光合速率的影响 95

二、内部因素对光合速率的影响 99

第八节 植物对光能的利用 99

一、植物的光能利用率 100

二、提高光能利用率的途径 101

小结 102

复习 103

第二篇 植物体内物质和能量的转变 105

第四章 植物的呼吸作用 105

第一节 呼吸作用的概念和生理意义 105

一、呼吸作用的概念 105

二、呼吸作用的生理意义 106

第二节 植物的呼吸代谢途径 106

一、糖酵解 106

二、发酵作用 109

三、三羧酸循环 109

四、戊糖磷酸途径 111

第三节 电子传递与氧化磷酸化 114

一、呼吸链 114

二、氧化磷酸化 116

三、线粒体上的末端氧化酶 117

四、线粒体外的末端氧化酶 119

第四节 呼吸过程中能量的贮存和利用 120

一、贮存能量 121

二、利用能量 121

三、光合作用和呼吸作用的关系 121

第五节 呼吸作用的调节和控制 123

一、巴斯德效应和糖酵解的调节 123

二、三羧酸循环的调节 124

三、腺苷酸能荷的调节 125

第六节 影响呼吸作用的因素 126

一、呼吸作用的指标 126

二、内部因素对呼吸速率的影响 126

三、外界条件对呼吸速率的影响 127

第七节 呼吸作用与农业生产 128

一、呼吸作用与作物栽培 128

二、呼吸作用与粮食贮藏 128

三、呼吸作用与果蔬贮藏 129

小结 129

复习 130

第五章 植物体内有机物的代谢 131

第一节 植物的初生代谢和次生代谢 131

第二节 萜类 132

一、萜类的种类 132

二、萜类的生物合成 133

第三节 酚类 135

一、酚类的种类 135

二、酚类的生物合成 135

三、简单酚类 136

四、木质素 138

五、类黄酮类 139

六、鞣质 141

第四节 含氮次生化合物 141

一、生物碱 141

二、含氰苷 142

第五节 植物次生代谢的基因工程 143

一、花卉育种 143

二、农作物性状改良 143

三、药用植物的细胞工程与基因工程 143

小结 143

复习 144

第六章 植物体内有机物的运输 145

第一节 有机物运输的途径、速率和溶质种类 145

一、运输途径和方向 145

二、运输的速率和溶质种类 147

第二节 韧皮部装载 148

一、质外体途径 149

二、共质体途径 150

第三节 韧皮部卸出 151

一、同化产物卸出途径 151

二、依赖代谢进入库细胞 152

第四节 韧皮部运输的机理 152

一、压力流学说 152

二、胞质泵动学说 154

三、收缩蛋白学说 154

第五节 同化产物的分布 154

一、配置 154

二、分配 155

小结 157

复习 158

第三篇 植物的生长和发育 159

第七章 细胞信号转导 159

第一节 信号与受体结合 161

一、信号 161

二、受体 161

第二节 跨膜信号转换 161

第三节 细胞内信号转导形成网络 162

一、Ca2+／CaM在信号转导中的作用 162

二、NO在信号转导中的作用 163

三、IP3／DAG在信号转导中的作用 164

四、信号转导中的蛋白质可逆磷酸化 165

小结 166

复习 166

第八章 植物生长物质 167

第一节 生长素类 167

一、生长素类的种类和化学结构 167

二、生长素在植物体内的分布和运输 168

三、吲哚-3-乙酸的生物合成和降解 172

四、生长素的信号转导途径 175

五、生长素的生理作用和应用 176

第二节 赤霉素类 176

一、赤霉素类的结构和种类 176

二、赤霉素的分布和运输 177

三、赤霉素的生物合成与代谢 177

四、赤霉素的信号转导途径 179

五、赤霉素的生理作用和应用 179

第三节 细胞分裂素类 180

一、细胞分裂素类的种类和化学结构 181

二、细胞分裂素的分布和运输 181

三、细胞分裂素类的生物合成和代谢 182

四、细胞分裂素的信号转导途径 183

五、细胞分裂素的生理作用和应用 184

第四节 乙烯 184

一、乙烯的分布、生物合成和代谢 184

二、乙烯的信号转导途径 187

三、乙烯的生理作用和应用 188

第五节 脱落酸 188

一、脱落酸的化学结构和分布 189

二、脱落酸的生物合成、代谢和运输 189

三、脱落酸的信号转导途径 192

四、脱落酸的生理作用 193

第六节 其他天然的植物生长物质 195

一、油菜素内酯类 195

二、水杨酸 196

三、茉莉酸 196

四、多胺类 196

第七节 植物生长调节剂 199

一、植物生长促进剂 199

二、植物生长抑制剂 201

三、植物生长延缓剂 201

小结 203

复习 204

第九章 光形态建成 206

第一节 光敏色素的发现和性质 207

一、光敏色素的发现 207

二、光敏色素的性质 207

第二节 光敏色素的分布、生理作用 210

与反应类型 210

一、光敏色素的分布 210

二、光敏色素的生理作用 210

三、光敏色素的反应类型 211

第三节 光敏色素的作用机理 213

第四节 蓝光和紫外光反应 213

一、蓝光反应 214

二、紫外光反应 215

小结 215

复习 216

第十章 植物的生长生理 217

第一节 种子萌发的生理 217

一、种子萌发的生理生化变化 217

二、种子的寿命 220

第二节 细胞生长的生理 221

一、细胞分裂的生理 221

二、细胞伸长的生理 223

三、细胞分化的生理 226

第三节 植物营养器官生长 228

一、营养器官的生长特性 228

二、影响营养器官生长的条件 229

第四节 植物生长的相关性 231

一、根和地上部的相关性 232

二、主茎和侧枝的相关性 232

三、营养生长和生殖生长的相关性 233

第五节 植物的运动 233

一、向性运动 233

二、感性运动 238

三、生理钟 239

小结 241

复习 241

第十一章 植物的生殖生理 243

第一节 幼年期 243

一、幼年期的特征 243

二、提早成熟 244

第二节 春化作用 244

一、春化作用的条件 244

二、春化作用的时间、部位和刺激传导 245

三、春化作用的生理生化变化 245

第三节 光周期现象 246

一、植物光周期反应类型 246

二、临界日长 247

三、光周期诱导和光信号的感受和传导 248

四、植物生长调节剂的应用 250

五、春化和光周期理论在农业中的应用 250

第四节 花器官的形成与开花 252

一、花器官原基的形成 252

二、成花诱导途径 253

三、影响花器官形成的条件 255

四、植物性别的分化 256

第五节 受精生理 257

一、花粉的成分、寿命和贮存 258

二、柱头的生活能力 258

三、外界条件对授粉的影响 259

四、花粉萌发和花粉管伸长 259

五、受精后雌蕊的代谢变化 261

六、自交不亲和性 261

小结 263

复习 264

第十二章 植物的成熟和衰老生理 265

第一节 种子成熟生理 265

一、主要有机物的变化 265

二、其他生理变化 266

三、外界条件对种子成熟和化学成分的影响 267

第二节 果实成熟生理 268

一、果实的生长 268

二、呼吸跃变 269

三、肉质果实成熟时的色香味变化 270

四、果实成熟时植物激素的变化 271

第三节 植物休眠的生理 272

一、种子休眠的原因和破除 272

二、延存器官休眠的打破和延长 273

第四节 植物衰老的生理 274

一、衰老时的生理生化变化 276

二、影响衰老的条件 276

三、植物衰老的原因 276

第五节 程序性细胞死亡 277

一、程序性细胞死亡发生的种类 277

二、程序性细胞死亡的特征 277

第六节 植物器官的脱落 278

一、环境因子对脱落的影响 279

二、脱落时细胞及生化变化 279

三、脱落与植物激素 280

小结 282

复习 283

第十三章 植物的抗性生理 284

第一节 抗性生理通论 284

一、逆境对植物的伤害 284

二、植物对逆境的适应 284

第二节 植物的抗冷性 286

一、冷害过程的生理生化变化 286

二、冷害的机制 287

三、影响冷害的内外条件 289

第三节 植物的抗冻性 289

一、植物对冻害的生理适应 289

二、冻害的机制 291

三、抗冻基因和抗冻蛋白 292

四、内外条件对植物抗冻性的影响 293

第四节 植物的抗热性 293

一、高温对植物的危害 293

二、热激蛋白 295

三、内外条件对耐热性的影响 295

第五节 植物的抗旱性 295

一、干旱对植物的伤害 296

二、作物抗旱性的形态、生理特征 297

三、提高作物抗旱性的途径 297

第六节 植物的抗涝性 298

一、涝害对植物的伤害 298

二、植物对涝害的适应 298

第七节 植物的抗盐性 299

一、盐胁迫对植物的伤害 299

二、植物对盐胁迫的适应 300

第八节 植物的抗病性 300

一、病原微生物对作物的伤害 300

二、作物对病原微生物的抵抗 301

小结 303

复习 304

参考文献 305

索引 310