耐逆性.ppt

在正常情况下，细胞内自由基的产生和清除处于动态平衡状态，自由基水平很低，不会伤害细胞。当植物受到逆境胁迫时，平衡被打破，自由基积累过多，伤害细胞. 可溶性糖和游离氨基酸增加的原因： 1).大分子糖类和蛋白质的分解加强而合成受抑，蔗糖的合成加快 2).光合产物直接形成蔗糖 3).从植物体其它部分输入糖和氨基酸。 （3）改变体内代谢 外施ABA，可使植物体增加脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白质等的含量，从而使植物产生抗逆能力。 （4）减少水分丧失 ABA处理后，可促进气孔关闭，蒸腾减弱，减少水分丧失，还可提高根对水分的吸收和输导，防止水分亏缺，提高抗旱、抗寒、抗冷和抗盐的能力。 第二节 植物的抗寒性 低温对植物的危害，按低温程度和受害情况可分为冻害和冷害。 冻害：零下低温对植物造成的伤害。 冷害：零上低温对植物造成的伤害。 一、冻害的生理 （一）冻害的类型： 细胞间结冰与细胞内结冰 1、细胞间隙结冰伤害— 温度缓慢下降 胞间结冰对植物伤害的原因： （1）原生质过度脱水、蛋白质分子破坏、原生质凝固变性. （2）机械损伤 （3）融冰伤害 2、细胞内结冰伤害—温度迅速下降 细胞内冰晶的形成会对生物膜、细胞器和基质的结构造成不可逆的机械伤害→代谢紊乱，细胞死亡。 （二）冻害的机制(略 ) 1、膜伤害假说 结冰伤害后，膜选择性透性丧失。 （1）胞内的电解质和非电解质大量外渗。 2、巯基假说：蛋白质被损伤 （2）膜脂相变使得一部分与膜结合的E游离而失活，引起代谢紊乱 细胞质脱水结冰时，蛋白质分子相互靠近 相邻的-SH形成-S-S-  解冻时蛋白质吸水膨胀，氢键断裂， -S-S- 保留 蛋白质天然结构破坏 引起细胞伤害和死亡 抗寒锻炼：植物在冬季来临之前，随着气温的降低，体内发生了一系列的适应低温的生理生化变化，抗寒力逐渐加强，这种提高抗寒力的过程称为~。 经抗寒锻炼植物发生适应性变化： 1、含水量降低，束缚水的相对含量增高 2、呼吸减弱 （三）低温下植物的适应性变化 * * 第九章 植物的抗性生理 第一节 抗性生理通论 第二节 植物的抗寒性 第三节 植物的抗旱性 第四节 植物的抗病性 第一节 抗性生理通论 逆境（stress）：对植物产生伤害的环境，又叫胁迫。 逆境的种类 生物因素：病虫害、杂草等 理化因素：温度、水分、辐射、化学因素、天气等 抗性（stress resistance）:植物对不良环境的适应性和抵抗力。 一、逆境与抗逆性 抗性分为两种：避逆性和耐逆性 避逆性—植物能够创造一种内部环境，避免逆境对其内部的影响。 耐逆性—植物处于不良环境中，通过代谢的变化来阻止、降低、甚至修复由逆境造成的伤害，从而保证正常的生理活动。 二、逆境对植物生理代谢的影响 。 2、水分平衡丧失 植物的吸水量降低，蒸腾量减少，但蒸腾仍大于吸水，植物萎蔫。 3、光合速率下降 气孔关闭， 叶绿体受伤，光合酶失活或变性 1、细胞透性增大 膜系统 破坏，内含物外渗；膜结合酶活性紊乱，各种代谢无序 4、呼吸速率变化 呼吸下降—冻、热、盐、涝害 呼吸先上升再下降—冷、旱害 呼吸明显升高 — 病害、伤害 5、物质代谢变化 合成E活性下降，水解E活性增强。 淀粉、蛋白质等大分子化合物降解为可溶性糖、肽及氨基酸等物质。 膜脂相变： 液相 高温 液晶相 低温 凝胶相 膜脂相变会导致原生质流动停止，膜结合酶活性降低，膜透性增大，物质交换平衡破坏，代谢紊乱，有毒物质积累，细胞受损。 三、植物对逆境的适应 （一）生物膜与抗逆性 研究试验表明， 膜脂碳链越短，不饱和脂肪酸越多，固化温度越低，抗冷性越强。 磷脂与抗冻性有关。杨树、苹果等进入越冬期间，树皮抗冻性增强时，膜脂中磷脂（磷脂酰胆碱等）含量显著增高。 糖脂与抗盐性有关 糖脂（单半乳糖二甘油脂等）含量低，抗盐性增强。 饱和脂肪酸和抗旱力有关 实验表明小麦抗旱性强的品种在灌浆期干旱时，叶表皮细胞的饱和脂肪酸较多。