植物的逆境和抗逆性.pptVIP

植物的逆境和抗逆性 (Stress and stress resistance of plant) 植物生活必需的环境因子 (The essential environmental factors of plant) 植物体是一个开放系统，不断地与外界环境进行着物质、能量和信息的交流。在植物从外界环境不断地摄取物质、能量和信息的同时，也受到各种环境因子的影响。 只有在它已经适应的环境条件下，植物才能进行正常的生长发育，否则，植物的生长发育即会受到影响，甚至导致死亡。植物体的各种特性，就是在对一定环境条件长期适应中形成的。 在不同的环境条件下，生长着不同的植物类群。 水生环境中的水生植物，沙漠地区的旱生植物，盐渍土壤中的盐生植物，甜土地带的甜土植物(大豆、小麦、玉米、蔬菜、果树)等。 植物的生长发育现象和规律，也能反映出环境的各种特点。 决定植物生长发育的应当是两套因素：(一)遗传潜力；(二)外界环境。 这两类因素控制着植物的内部代谢过程和状态，这些过程和状态又控制着植物生长发育的强度和方向。 植物环境是由许多生态因子组成的，其中包括一些物理的，化学的和生物的生态因子。物理的生态因子中有辐射和温度；化学的生态因子有水分、空气、无机盐等；生物的生态因子有动物、植物、微生物等。生物之间有互助、共生和互利，也有竞争、抑制、相克等。 生态因子不是孤立的，而是相互制约，相互补偿和综合地对植物发生作用的。 植物对各生态因子的需要，都有一个最高、最低和最适的范围，在最适的范围内，植物生长发育得最好，高于或低于最适范围，对植物生长发育都不利，轻则产生一定的抑制作用，重则导致植物的死亡。 植物抗逆的生理基础 一、逆境的概念及种类 逆境(stress)是指对植物生存生长不利的各种环境因素的总称。 逆境种类 所谓逆境，即凡在自然环境中植物所需的某种物理的、化学的或生物的环境因子发生亏缺或起越植物所需之正常水平，并对植物生长发育产生伤害效应的环境因子，都称之为逆境(stress environment)。例如干旱、高温、盐渍等环境。 植物的生长发育，需要众多的环境因子，只有这些因子适宜时，植物才能正常进行代谢活动和生长发育，完成其生活周期。在自然界中的任何一个地区，植物需要的环境因子很少能完全具备，达到最适水平，实际上，植物经常会遇到不适宜环境条件或某种因素的剧烈变化。当亏缺或变化幅度超过植物正常生长要求的范围，即对植物产生伤害作用。 植物的逆境（stress） 物理逆境 干旱、热害、冷害、淹水、光辐射、机械损伤、电伤害、磁伤害、风 化学逆境 养分缺乏、养分过剩、低pH、高pH、盐害、空气污染、农药污染、毒素 生物逆境 竞争、病害、虫害、动物危害、人类危害、共生微生物缺乏、有害微生物、生化互作 影响植物逆境反应的因素 植物逆境形成的原因 (1)由于气候严峻而造成的逆境，例如干旱、炎热、冰冻和寒冷。 (2)由于地理位置和海拔高度而造成的逆境，例如，土壤盐分过多或缺乏，海拔过高等。高山上的逆境是多种逆境的综合。 (3)病害、虫害等生物因素造成的逆境。 (4)由于天然或人为产生的有害物质造成的逆境，特别是由于工业“三废”的污染，包括大气、水域和土壤污染等。 (5)由于某种矿质元素的特殊亏缺。 上述的众多逆境，不是孤立的，而且是相互关联的。如高温与干旱常常伴随发生，所以植物旱害与热害有密切关系，再如盐分过多与干旱经常同时存在，故植物盐害和旱害所导致的组织脱水也难以分开。 二、抗逆性及方式 抗逆性(hardiness)：植物对逆境抵抗和忍耐能力。 抗性的方式： 逆境逃避(stress avoidance)指由于植物通过各种方式摒拒逆境的影响，不利因素并未进入组织，故组织本身通常不会产生相应的反应。 逆境忍耐(stress tolerance) 指植物组织虽经受逆境对它的影响，但它可通过代谢反应阻止、降低或者修复由逆境造成的伤害，使其仍保持正常的生理活动。 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。这种方式在植物进化上是十分重要的。例如夏季生长的短命植物，其渗透势比较低，且能随环境而改变自己的生育期。 避逆性和御逆性总称为逆境逃避(stress avoidance) 。 御逆性（stress avoidance） 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。这主要是植物体营造了适宜生活的内环境，免除了外部不利条件对其的危害。这类植物通常具有根系发达，吸水、吸肥能力强，物质运输阻力小，角质层较厚，还原性物质含量高，有机物质的合成快等特点。如仙人掌，其一方面在组织内贮藏大量的水分；另一方面，在白天关闭气