第十二章植物的逆境生理

1、第十二章第十二章 植物的逆境生理植物的逆境生理逆境生理研究的内容逆境生理研究的内容: 逆境对植物的影响逆境对植物的影响; 植物在逆境下的生理生化变化植物在逆境下的生理生化变化;获得抗逆性的途径。获得抗逆性的途径。有关逆境的概念有关逆境的概念:逆境：对植物生长与生存不利的环境因子。逆境：对植物生长与生存不利的环境因子。胁迫：不良环境因子使植物内部产生有害变化的过程。胁迫：不良环境因子使植物内部产生有害变化的过程。胁变：植物受到胁迫后而产生的代谢及形态变化。胁变：植物受到胁迫后而产生的代谢及形态变化。逆境来源逆境来源:严峻气候严峻气候;地理位置及海拔高度地理位置及海拔高度;生物因素生物因素;人人类

2、的经济活动类的经济活动;逆境生理研究的内容逆境生理研究的内容: 逆境对植物的影响逆境对植物的影响; 植物在逆境植物在逆境下的生理生化变化下的生理生化变化;获得抗逆性的途径。获得抗逆性的途径。逆境种类逆境种类抗逆性抗逆性(抗性抗性): 植物对逆境的抵抗或忍耐能力。植物对逆境的抵抗或忍耐能力。抗逆方式：抗逆方式：（1）避逆性：植物与逆境之间在时间上或空间上）避逆性：植物与逆境之间在时间上或空间上设置某种障碍设置某种障碍,以避免逆境危害的遗传特征以避免逆境危害的遗传特征. 特点特点:以一定的形态结构为抗逆基础（仙人掌）以一定的形态结构为抗逆基础（仙人掌）.很多生活在雨林下层的植物，为了获得足够的阳光

3、，长很多生活在雨林下层的植物，为了获得足够的阳光，长出了巨大的叶片。出了巨大的叶片。 “老茎生花老茎生花”是某些树木在热带雨林生态环境条件下的一是某些树木在热带雨林生态环境条件下的一种适应对策，避开浓密的树冠层，利于传播花粉和种子。种适应对策，避开浓密的树冠层，利于传播花粉和种子。图为火烧花在老茎上的绚丽花朵。图为火烧花在老茎上的绚丽花朵。 一种沙漠植物，主要依靠叶片从雾中吸收一种沙漠植物，主要依靠叶片从雾中吸收水分水分（2）耐逆性：植物在逆境的刺激下）耐逆性：植物在逆境的刺激下,通过调整本通过调整本身的代谢反应阻止、降低或修复由逆境造成的损身的代谢反应阻止、降低或修复由逆境造成的损伤，以保持

4、正常的生理活动。伤，以保持正常的生理活动。评价评价:避逆性比耐逆性更进化避逆性比耐逆性更进化;但耐逆性的研究更但耐逆性的研究更有实际意义有实际意义.第一节第一节 植物抗性的生理生化基础植物抗性的生理生化基础一、逆境胁迫下植物的一般生理变化一、逆境胁迫下植物的一般生理变化逆境使植物的水分代谢失调逆境使植物的水分代谢失调各种逆境均可造成水分胁迫各种逆境均可造成水分胁迫.如干旱、盐渍、高温、低温等。如干旱、盐渍、高温、低温等。逆境下的水分胁迫逆境下的水分胁迫2.光合作用下降光合作用下降气孔效应气孔效应:干旱使气孔关闭干旱使气孔关闭,粉尘使气孔堵塞粉尘使气孔堵塞;非气孔效应非气孔效应:叶绿体叶绿体(豌

5、豆豌豆,向日葵向日葵)离体试验表离体试验表明明,当水势降至当水势降至-8-12巴时巴时,光合放氧显著减弱光合放氧显著减弱,降至降至-15.3巴时巴时,豌豆放氧降至豌豆放氧降至1/4;降至降至-26巴时巴时,向日葵放氧降至向日葵放氧降至1/2.其他其他:水涝水涝,冻害冻害,污染均从一定角度使光合下污染均从一定角度使光合下降降.3.逆境使呼吸失常逆境使呼吸失常冻害、热害、盐害、水淹降低呼吸酶的活性冻害、热害、盐害、水淹降低呼吸酶的活性,使使呼吸下降呼吸下降; 冷害、旱害使呼吸先升后降冷害、旱害使呼吸先升后降;逆境下改变呼吸途径逆境下改变呼吸途径,使使PPP途径加强。途径加强。4.逆境破坏物质代谢的

6、协调性逆境破坏物质代谢的协调性水解酶活性增加，合成酶活性降低水解酶活性增加，合成酶活性降低,使分解大于合成使分解大于合成, 核酸、蛋白质、淀粉核酸、蛋白质、淀粉含量下降含量下降,造成养分亏缺。造成养分亏缺。使氧化酶活性大于过氧化物酶活性使氧化酶活性大于过氧化物酶活性,造成过氧化物造成过氧化物(H2O2)的积累的积累,造成伤害。造成伤害。5. 逆境使细胞膜系统失去稳定性逆境使细胞膜系统失去稳定性 组织脱水使脂质双层变为星状排列组织脱水使脂质双层变为星状排列 膜蛋白彼此靠近膜蛋白彼此靠近,在分子内或分子间形成在分子内或分子间形成-S-S-,使蛋白变性失活使蛋白变性失活,也使膜上出现孔洞也使膜上出现

7、孔洞;低温使膜脂相变低温使膜脂相变,液晶液晶-固态固态,膜容易出现裂膜容易出现裂缝缝;后果后果:细胞失去控制物质出入的能力细胞失去控制物质出入的能力,膜透性增膜透性增加，电解质外渗加，电解质外渗.严重时导致死亡。严重时导致死亡。6.逆境与蛋白质代谢逆境与蛋白质代谢含量下降含量下降:合成减弱而分解加强合成减弱而分解加强;引起高级结构的改变引起高级结构的改变,使之失活使之失活;合成逆境蛋白：逆境诱导植物合成的一类新合成逆境蛋白：逆境诱导植物合成的一类新的蛋白质，以提高植物的抗逆能力。的蛋白质，以提高植物的抗逆能力。 热击蛋白（热击蛋白（HSP） 厌氧蛋白（厌氧蛋白（ANP） 盐胁迫蛋白（盐胁迫蛋白

8、（SSP） 活性氧胁迫蛋白（活性氧胁迫蛋白（OSP） 紫外线诱导蛋白（紫外线诱导蛋白（UVP） 病原相关蛋白（病原相关蛋白（PRP）7.逆境使自由基的产生与清除失衡逆境使自由基的产生与清除失衡,使衰老提前使衰老提前.二二.逆境胁迫下植物的渗透调节现象逆境胁迫下植物的渗透调节现象1.渗透调节的概念渗透调节的概念:指植物细胞在脱水情况下指植物细胞在脱水情况下,增加溶质增加溶质,降低渗透势的现象。降低渗透势的现象。作用作用:降低水势降低水势,保持吸水能力保持吸水能力,以维持细胞膨压。以维持细胞膨压。膨压的作用膨压的作用:细胞生长，膜电性，物质吸收、细胞生长，膜电性，物质吸收、运输，气孔张开运输，气孔

9、张开,光合作用。光合作用。2. 渗透调节物质渗透调节物质（1）种类）种类无机物：无机物：K+、Cl-等。等。有机物：脯氨酸、甜菜碱、可溶性糖等。有机物：脯氨酸、甜菜碱、可溶性糖等。（2）特点）特点分子量小，水溶性强。分子量小，水溶性强。生理生理pH下不带静电荷，不易渗漏。下不带静电荷，不易渗漏。能维持酶构象的稳定。能维持酶构象的稳定。对细胞器无不良影响。对细胞器无不良影响。合成迅速，并在一定区域积累。合成迅速，并在一定区域积累。(3).植物细胞内重要的渗透调节物质植物细胞内重要的渗透调节物质 脯氨酸脯氨酸 特点特点:逆境下迅速增加几十逆境下迅速增加几十-上百倍上百倍,多积累在细多积累在细胞质胞

10、质;pH中性（等电点为中性（等电点为6.3)，积累不会使细，积累不会使细胞酸碱失调、酶活受抑胞酸碱失调、酶活受抑;毒性低毒性低;溶解度高。溶解度高。作用作用:降低渗透势降低渗透势,增强原生质的保水能力；消除增强原生质的保水能力；消除NH3的毒害并贮存的毒害并贮存NH3 ；可作为呼吸基质。；可作为呼吸基质。甜菜碱甜菜碱甜菜碱甜菜碱:(CH3)3N+CH2COOH （甘氨酸衍生物）（甘氨酸衍生物）胆碱胆碱: (CH3)3N+CH2CH2OH特点特点:溶解度高溶解度高,逆境下迅速合成逆境下迅速合成,多积累在细胞多积累在细胞质质;生理生理pH下不带净电荷下不带净电荷;无毒。无毒。脑磷脂脑磷脂作用作用:

11、消除消除NH3的毒害并贮存的毒害并贮存NH3 ；作为；作为 酶稳酶稳定剂定剂,稳定高盐下酶活性（消除稳定高盐下酶活性（消除Cl-对酶的抑对酶的抑制）；作为甲基供体，参与氨基酸、碱基制）；作为甲基供体，参与氨基酸、碱基合成；参与磷脂合成（甜菜碱转化为胆合成；参与磷脂合成（甜菜碱转化为胆碱），利于逆境解除后的修复。碱），利于逆境解除后的修复。 甜菜碱在逆境下的合成和分解都慢于脯氨酸甜菜碱在逆境下的合成和分解都慢于脯氨酸.可溶性糖：降低渗透势。可溶性糖：降低渗透势。三、逆境胁迫下植物内源激素的变化三、逆境胁迫下植物内源激素的变化1、脱落酸与植物抗性、脱落酸与植物抗性(抗性激素抗性激素) 认为逆境下，

12、水势认为逆境下，水势或膨压下降是或膨压下降是ABA合成的启动信号。合成的启动信号。ABA抗性机理（抗性机理（262）：）： (1)逆境下可迅速合成。逆境下可迅速合成。 (2)维持细胞膜结构的稳定，防止逆境对细胞器和膜维持细胞膜结构的稳定，防止逆境对细胞器和膜系统的伤害（流动性）。系统的伤害（流动性）。 (3)维持水分平衡维持水分平衡:防止水分散失防止水分散失,促进根系吸水。促进根系吸水。 (4)改变体内代谢，促进某些溶质积累，提高渗透调改变体内代谢，促进某些溶质积累，提高渗透调节能力。节能力。 (5)抑制生长抑制生长,促进脱落和休眠。促进脱落和休眠。2. 乙烯与植物抗性乙烯与植物抗性逆境乙烯逆

13、境乙烯:由于逆境刺激而合成的乙烯。由于逆境刺激而合成的乙烯。伤害乙烯伤害乙烯:由于机械伤害而诱导合成的乙烯。由于机械伤害而诱导合成的乙烯。(1)乙烯在机械刺激和向触形态发生中起重要作用。乙烯在机械刺激和向触形态发生中起重要作用。(2)植物受到病虫害时植物受到病虫害时, ETH可刺激伤口处酚类物质形成可刺激伤口处酚类物质形成,抑制病虫侵染。抑制病虫侵染。(3)ETH促进病叶脱落促进病叶脱落,保护正常器官。保护正常器官。四四.逆境胁迫下植物的自由基伤害逆境胁迫下植物的自由基伤害 逆境下植物产生自由基的强度大于消除自逆境下植物产生自由基的强度大于消除自由基的能力由基的能力, 自由基积累而引起伤害。自

14、由基积累而引起伤害。第二节第二节 植物的抗寒性植物的抗寒性寒害：低温对植物造成的伤害。寒害：低温对植物造成的伤害。分为冷害分为冷害.冻害。冻害。抗寒性：植物对低温的适应与抵抗能力。抗寒性：植物对低温的适应与抵抗能力。一一. 冷害与植物的抗冷性冷害与植物的抗冷性(一一)冷害概念：冰点以上低温对植物的伤害。冷害概念：冰点以上低温对植物的伤害。(二二)冷害发生的类型：冷害发生的类型：延迟型冷害：营养生长期遇冷，生育期延迟。延迟型冷害：营养生长期遇冷，生育期延迟。障碍型冷害：生殖生长期遇异常低温，生殖器官功能障碍型冷害：生殖生长期遇异常低温，生殖器官功能受破坏，影响授粉受精受破坏，影响授粉受精,不育或

15、部分不育。不育或部分不育。混合型冷害：同一年度里同时发生障碍型冷害和延迟混合型冷害：同一年度里同时发生障碍型冷害和延迟型冷害。型冷害。(三三)冷害症状与特点冷害症状与特点特点特点:不出现在最冷季节不出现在最冷季节;受害症状出现较晚。受害症状出现较晚。 症状症状:生长减慢，叶色变浅或出现紫红色生长减慢，叶色变浅或出现紫红色,木本木本植物有僵芽现象。植物有僵芽现象。(四四)冷害发生机理冷害发生机理1.膜透性改变膜透性改变: 低温低温膜相变膜相变(液晶态液晶态凝凝胶态）胶态）与膜相变有关的因素与膜相变有关的因素: (1)缓慢降温缓慢降温膜质逐渐固化膜质逐渐固化膜结构紧膜结构紧缩缩透性下降透性下降根系

16、吸收能力下降。根系吸收能力下降。(2)突然降温突然降温脂膜紧缩不均匀脂膜紧缩不均匀膜出现膜出现裂缝裂缝透性增加透性增加细胞内溶物外渗细胞内溶物外渗代谢代谢失调。失调。冷害途径冷害途径(3)膜脂中脂肪酸链越长膜脂中脂肪酸链越长,饱和度越高饱和度越高,相变温度相变温度越高越高,越不抗低温；不饱和脂肪酸越多越不抗低温；不饱和脂肪酸越多,相变温相变温度越低度越低,抗低温能力越强。抗低温能力越强。 2. 各种生理代谢失调各种生理代谢失调 对膜的伤害和对酶活对膜的伤害和对酶活性的影响均可导致代谢失调。如物质代谢；性的影响均可导致代谢失调。如物质代谢；呼吸与光合；原生质流动减慢呼吸与光合；原生质流动减慢,根

17、吸收机能根吸收机能下降下降.(五五).提高抗冷性的途径提高抗冷性的途径1.低温锻炼低温锻炼:逐渐降温可使植物获得抗低温能力逐渐降温可使植物获得抗低温能力.如使膜稳定性提高如使膜稳定性提高,NADPH/NADH比值提高比值提高, NADPH促促进脂肪酸等物质的合成进脂肪酸等物质的合成,有利于提高抗寒能力有利于提高抗寒能力.2.化学诱导化学诱导:CTK、ABA、IAA可提高种子和幼可提高种子和幼苗的抗冷能力。苗的抗冷能力。3.合理施肥合理施肥:增施增施P、K可提高抗冷能力。可提高抗冷能力。二二.冻害与植物的抗冻性冻害与植物的抗冻性 (一一)冻害的概念及发生时期冻害的概念及发生时期概念概念:冰点以下

18、低温使植物组织结冰而引起的冰点以下低温使植物组织结冰而引起的. 发生时期发生时期:休眠期休眠期;秋末秋末;春初。春初。(二二)冻害发生的机理及相关因素冻害发生的机理及相关因素1.结冰伤害结冰伤害 幼嫩器官出现水浸状；越冬幼嫩器官出现水浸状；越冬树木枝梢干枯，树皮呈烫伤状，芽干枯，树木枝梢干枯，树皮呈烫伤状，芽干枯，萌发晚或不能萌发。萌发晚或不能萌发。根系失去吸收能力。根系失去吸收能力。 伤害大小与植物种类及降温、升温速度伤害大小与植物种类及降温、升温速度有关有关. (1)内因的影响内因的影响:引起冻害的温度与植物种类、器引起冻害的温度与植物种类、器官、生育期、生理状态有关。官、生育期、生理状态

19、有关。(2)与降温速度有关与降温速度有关 迅速降温危害大于缓慢降温迅速降温危害大于缓慢降温 温度缓慢下降：温度缓慢下降： 缓慢降温：冰晶首先出现在缓慢降温：冰晶首先出现在细胞间隙细胞间隙细胞水细胞水分外渗分外渗冰晶逐渐增大冰晶逐渐增大可对原生质产生挤压可对原生质产生挤压伤害或过度脱水伤害。伤害或过度脱水伤害。由于冰晶很少出现在原生质内由于冰晶很少出现在原生质内, 植物受害程度较植物受害程度较轻。轻。温度迅速下降温度迅速下降:细胞水分来不及移动，细胞内外细胞水分来不及移动，细胞内外同时结冰，同时结冰，原生质内的冰晶会破坏其十分精致的亚显微结原生质内的冰晶会破坏其十分精致的亚显微结构，使细胞器功能

20、受损，导致细胞死亡。构，使细胞器功能受损，导致细胞死亡。实例实例:苹果树干急速和缓慢降温的致死温度分别苹果树干急速和缓慢降温的致死温度分别为为-20 和和-28 。(3)与升温速度有关与升温速度有关 迅速升温危害大于缓慢升温迅速升温危害大于缓慢升温温度逐渐回升温度逐渐回升:冰晶逐渐融化，细胞可以吸回所冰晶逐渐融化，细胞可以吸回所失去的水分，降低失水伤害。失去的水分，降低失水伤害。温度迅速回升的危害温度迅速回升的危害:冰晶融化过快，水分来不及被细胞吸收就蒸发冰晶融化过快，水分来不及被细胞吸收就蒸发掉了，造成萎蔫。掉了，造成萎蔫。(晚霜对越冬小麦的危害晚霜对越冬小麦的危害,可通过喷可通过喷水缓解水

21、缓解)细胞壁易恢复原状，原生质较慢，易被拉破细胞壁易恢复原状，原生质较慢，易被拉破2.膜伤害假说膜伤害假说 冰冻引起膜系统受损冰冻引起膜系统受损,物质外渗物质外渗;膜脂相变使膜酶游离膜脂相变使膜酶游离(氧化磷酸化解偶联氧化磷酸化解偶联)。3.巯基假说巯基假说 结冰引起蛋白质结构损伤而失活。结冰引起蛋白质结构损伤而失活。 4.冻融交替对组织的伤害冻融交替对组织的伤害 发生在越冬植物的向发生在越冬植物的向阳面，组织褐变至死亡阳面，组织褐变至死亡(日烧日烧)。 (三三)植物的抗冻性及其方式植物的抗冻性及其方式 植物对冰点以下低温的抵抗和适应能力称为抗冻性。植物对冰点以下低温的抵抗和适应能力称为抗冻性

22、。1.耐冻性耐冻性:即植物对冰点以下低温的耐受能力较强，以即植物对冰点以下低温的耐受能力较强，以此保证安全度过低温。此保证安全度过低温。2.避冻性避冻性:指植物通过自身的某些变化，躲避低温伤害指植物通过自身的某些变化，躲避低温伤害的方式方法。可分为的方式方法。可分为5种情况种情况.(1)通过升高局部温度避免结冰通过升高局部温度避免结冰 ( 欧洲七叶树从欧洲七叶树从20到到-20花芽内部花芽内部)(2)降低结冰点降低结冰点 盐生植物积累盐分盐生植物积累盐分,非盐生植物积累糖分、有机酸等，都可增加非盐生植物积累糖分、有机酸等，都可增加可溶性物质含量降低冰点。可溶性物质含量降低冰点。(3)减少自由水

23、减少自由水,增加束缚水增加束缚水 只有自由水才可以结冰，当大部分水以束缚水状态存在时，只有自由水才可以结冰，当大部分水以束缚水状态存在时，结冰的可能性很低。结冰的可能性很低。(4)避免细胞内结冰避免细胞内结冰 胞内与胞间水分存在较大的浓度差，降温时胞间先结冰胞内与胞间水分存在较大的浓度差，降温时胞间先结冰,引起引起胞内水分外渗，可在一定程度上避免胞内结冰。胞内水分外渗，可在一定程度上避免胞内结冰。(5)出现过冷现象出现过冷现象(过冷作用过冷作用)避免结冰避免结冰 过冷作用过冷作用:温度低于冰点而不结冰的现象称为过温度低于冰点而不结冰的现象称为过 冷作用。冷作用。(四）提高抗冻性途径四）提高抗冻

24、性途径1.抗寒锻炼抗寒锻炼:也称低温驯化也称低温驯化.是指植物在生长发育是指植物在生长发育过程中过程中,随着气温的逐渐降低随着气温的逐渐降低,体内形成了一系体内形成了一系列对低温的适应性反应，增强抗寒性的过程。列对低温的适应性反应，增强抗寒性的过程。细胞含水量降低，不饱和脂肪酸增加，束缚水细胞含水量降低，不饱和脂肪酸增加，束缚水比例增加。比例增加。保护性物质积累：保护性物质积累：积累脂肪、蛋白质、糖类，防止脱水。低温锻积累脂肪、蛋白质、糖类，防止脱水。低温锻炼产生适应蛋白，保护炼产生适应蛋白，保护-SH而使蛋白质在低而使蛋白质在低温下不变性。温下不变性。内源激素变化：内源激素变化：IAA、GA

25、下降，下降，ABA增加，增加，抑制生长，促进休眠。抑制生长，促进休眠。呼吸作用减弱呼吸作用减弱 代谢作用降至最低，抗逆性代谢作用降至最低，抗逆性增强。增强。 原生质出现原生质出现“孤立孤立”状态状态 胞间连丝中断，胞间连丝中断，核膜孔消失，原生质周围出现脂类膜覆盖。核膜孔消失，原生质周围出现脂类膜覆盖。2.通过栽培管理措施提高抗寒性通过栽培管理措施提高抗寒性越冬植物控制后期氮肥越冬植物控制后期氮肥,使之正常停长使之正常停长,正常正常落叶落叶;树干涂白树干涂白;灌冻水灌冻水;埋土覆盖埋土覆盖; 包扎包扎;选择合理间作物选择合理间作物;加大根冠比加大根冠比; 晚霜烟熏晚霜烟熏;.3.建立人工气候室

26、建立人工气候室;4.选择抗寒砧木选择抗寒砧木;5.选种育种选种育种.第三节第三节 植物的抗旱性植物的抗旱性据统计据统计,世界干旱半干旱地区占地球陆地面积的世界干旱半干旱地区占地球陆地面积的2/3，我国干旱半干旱地区占国土面积的我国干旱半干旱地区占国土面积的1/2。非干旱地区。非干旱地区的农业也会经常受到干旱袭击。在全国的农业也会经常受到干旱袭击。在全国15亿亩耕地亿亩耕地中，盐碱地约中，盐碱地约1亿亩，中低产田亿亩，中低产田10亿亩，大部分也亿亩，大部分也是由干旱盐碱所致。另外还有是由干旱盐碱所致。另外还有3亿多亩的盐碱荒地，亿多亩的盐碱荒地，在灌溉地区在灌溉地区,次生盐渍化土地还在增加。次生

27、盐渍化土地还在增加。干旱对世界作物产量的影响，在自然逆境中占首位，干旱对世界作物产量的影响，在自然逆境中占首位，其危害相当于其它自然灾害之和。其危害相当于其它自然灾害之和。一一.旱害及其类型旱害及其类型旱害旱害:由于土壤可利用水分缺乏或大气相对湿由于土壤可利用水分缺乏或大气相对湿度过低而使植物组织水分过度亏缺造成的伤度过低而使植物组织水分过度亏缺造成的伤害。害。干旱类型：干旱类型：大气干旱大气干旱: 空气湿度过低空气湿度过低(相对湿度相对湿度10%20%),蒸腾过大。可造成暂时萎蔫。蒸腾过大。可造成暂时萎蔫。土壤干旱土壤干旱:土壤中缺乏可利用水或可利用水不土壤中缺乏可利用水或可利用水不足足.可

28、造成永久萎蔫。可造成永久萎蔫。二二.干旱时植物的生理生化变化干旱时植物的生理生化变化(自学自学)（1）水分重新分配：水势低的部位从水势高）水分重新分配：水势低的部位从水势高的部位夺水。的部位夺水。（2）光合作用下降）光合作用下降:生长受阻生长受阻,气孔关闭气孔关闭,CO2供供应不足；蒸腾弱，叶温高，叶绿体被破坏。应不足；蒸腾弱，叶温高，叶绿体被破坏。（3）矿质营养缺乏）矿质营养缺乏:吸收、运输受阻。吸收、运输受阻。（4）物质代谢失调）物质代谢失调:分解大于合成。分解大于合成。（5）呼吸异常）呼吸异常:呼吸升高呼吸升高,氧化磷酸化解偶联。氧化磷酸化解偶联。（6）内源激素变化：）内源激素变化：CT

29、K合成受抑，合成受抑，ABA、ETH合成增加。合成增加。 (7)氮代谢异常氮代谢异常 蛋白质合成受阻蛋白质合成受阻,但有新的蛋白但有新的蛋白合成合成(小麦在干旱下有小麦在干旱下有4种新蛋白出现种新蛋白出现)。（8）渗透调节物质增加）渗透调节物质增加 如脯氨酸、甜菜碱含如脯氨酸、甜菜碱含量增加量增加.（9）保护酶系统）保护酶系统(POD、SOD、CAT)活性变化活性变化:三者变化趋势一致。耐旱强的植物在适度干三者变化趋势一致。耐旱强的植物在适度干旱下一般表现为活性升高旱下一般表现为活性升高,干旱敏感植物通常干旱敏感植物通常表现为活性下降。表现为活性下降。三三.旱害致死机理旱害致死机理1.膜透性改

30、变：透性加强，胞内物质膜透性改变：透性加强，胞内物质外渗。外渗。 2.蛋白质变性：二硫键形成，与冻害蛋白质变性：二硫键形成，与冻害相同。相同。3.机械损伤：原生质破坏机械损伤：原生质破坏(1)在细胞失水收缩时在细胞失水收缩时,由于原生质收缩能力大由于原生质收缩能力大于细胞壁于细胞壁,原生质有可能被细胞壁拉伤。原生质有可能被细胞壁拉伤。(2)在细胞继续失水收缩时，细胞壁有可能发生在细胞继续失水收缩时，细胞壁有可能发生折叠折叠,形成锐利的刺刺伤原生质。形成锐利的刺刺伤原生质。(3)折叠的细胞壁与原生质粘附在一起，此时如折叠的细胞壁与原生质粘附在一起，此时如骤然复水，由于胞壁吸水扩张的速度高于原骤然

31、复水，由于胞壁吸水扩张的速度高于原生质生质,仍然有可能拉伤原生质。仍然有可能拉伤原生质。以上是干旱致死的直接原因，干旱也可以造成以上是干旱致死的直接原因，干旱也可以造成养分失调而伤害植物。养分失调而伤害植物。四四.植物的抗旱性及其提高途径植物的抗旱性及其提高途径1.抗旱植物的类型及其特征抗旱植物的类型及其特征抗旱性：不同植物对干旱的适应能力不同抗旱性：不同植物对干旱的适应能力不同.旱生植物的抗旱类型旱生植物的抗旱类型:(1)避旱型避旱型:形态结构上的特点形态结构上的特点,使植物形成良好使植物形成良好的水分内环境。的水分内环境。A.贮水型贮水型:如肉质植物如肉质植物;B.防止失水型防止失水型:如

32、叶片革质如叶片革质,气孔下陷气孔下陷,多毛多毛,叶片叶片夜开昼合等特点均可降低蒸腾。夜开昼合等特点均可降低蒸腾。牧豆牧豆C.强吸水型强吸水型:具极大根具极大根/冠比，吸水力强，蒸腾冠比，吸水力强，蒸腾面面 积相对较小。积相对较小。腾格里沙漠一种叫花棒的植物，地上腾格里沙漠一种叫花棒的植物，地上1.5m，根深根深50m，伸展半径，伸展半径15m，吸收面积，吸收面积700m2；北美一种牧草北美一种牧草(蜿蜒牧豆蜿蜒牧豆)根深根深53m。D.缺水时改变代谢途径缺水时改变代谢途径:如如C3CAM植物的互植物的互变；变；C3C4植物的转变。植物的转变。花棒花棒(2)耐旱型：低水势，细胞小，渗透调节能耐旱

33、型：低水势，细胞小，渗透调节能力强。抗脱水能力强，不怕旱，如某些蕨力强。抗脱水能力强，不怕旱，如某些蕨类失水达类失水达98%仍能保持生命，在仍能保持生命，在0湿度下可湿度下可存活存活5天，真正具备抗旱能力的植物。天，真正具备抗旱能力的植物。沙漠蒲公英、月见草、锦葵、荞麦、羽扇豆和伐塞利亚花沙漠蒲公英、月见草、锦葵、荞麦、羽扇豆和伐塞利亚花等等，都是不失时机地抢在短期获得雨水的季节里，狂热等等，都是不失时机地抢在短期获得雨水的季节里，狂热地开花和结果。地开花和结果。 归哪类植物合适？旱蕨 2.中生植物的抗旱特征：中生植物的抗旱特征：樟树、荔枝、桂圆樟树、荔枝、桂圆 形态特征形态特征: 根系发达根

34、系发达;叶细胞小叶细胞小;叶脉密集叶脉密集;气孔多。气孔多。生理特点：细胞渗透势低，原生质水合度高，缺水时生理特点：细胞渗透势低，原生质水合度高，缺水时合成代谢占优势，水解酶活性变化不大。合成代谢占优势，水解酶活性变化不大。3.提高抗旱性的途径提高抗旱性的途径:抗旱锻炼抗旱锻炼合理施肥：合理施肥：N多多,不抗旱不抗旱; P.K.B.Cu有利于抗旱有利于抗旱.化控：使用生长延缓剂和抗蒸腾剂化控：使用生长延缓剂和抗蒸腾剂若干年后若干年后,水将与血液等价。水将与血液等价。 -鲁迅鲁迅 专家断言：专家断言： 终有一天，世界大战将由争夺终有一天，世界大战将由争夺淡水资源而起。淡水资源而起。植物的涝害植物

35、的涝害: 涝害实质涝害实质:不是水的直接伤害，而是缺氧带来不是水的直接伤害，而是缺氧带来的次生伤害的次生伤害(水培植物水培植物)。水涝伤害水涝伤害:1.缺氧引发无氧呼吸缺氧引发无氧呼吸CO2中毒中毒酒精中毒。酒精中毒。2.缺氧引发乙烯大量合成缺氧引发乙烯大量合成,造成生长失常造成生长失常,叶脱落叶脱落.3.缺氧引起营养失调缺氧引起营养失调,主动吸收能量不足主动吸收能量不足;嫌气性嫌气性细菌活跃细菌活跃,土壤酸度升高土壤酸度升高,形成有害的还原物质形成有害的还原物质,也使某些养分流失。也使某些养分流失。第四节第四节 植物的抗盐性植物的抗盐性盐害：土壤中盐分过多对植物生长发育产生的盐害：土壤中盐分

36、过多对植物生长发育产生的危害。危害。一一.盐分过多对植物的危害盐分过多对植物的危害1.生理干旱生理干旱:土壤水势过低引起土壤水势过低引起.2.离子失调离子失调:盐碱土的土壤溶液不是生理平衡溶盐碱土的土壤溶液不是生理平衡溶液液.甚至发生单盐毒害作用。甚至发生单盐毒害作用。3.代谢紊乱：呼吸不稳代谢紊乱：呼吸不稳(盐分影响呼吸速率盐分影响呼吸速率);光合减弱光合减弱(光合色素含量下降光合色素含量下降,羧化酶活性下降羧化酶活性下降);蛋白质合成受阻蛋白质合成受阻;有毒物质积累（氨、胺等）。有毒物质积累（氨、胺等）。二二.植物的抗盐性植物的抗盐性概念：植物对土壤盐分过多的适应能力或抵抗概念：植物对土壤

37、盐分过多的适应能力或抵抗能力。能力。(一一)盐生植物抗盐机理盐生植物抗盐机理(避盐避盐):以遗传特征为基以遗传特征为基础础.1.拒盐植物：对拒盐植物：对Na+的透性低。通过积累有机酸的透性低。通过积累有机酸.植物碱等物质维持低水势植物碱等物质维持低水势.如酸模如酸模.2.泌盐植物泌盐植物:通过分泌腺将盐分排出体外通过分泌腺将盐分排出体外.如玉米如玉米.3.聚盐植物聚盐植物:通过特化盐泡通过特化盐泡,将盐分在细胞内区域将盐分在细胞内区域化化.如盐地碱蓬如盐地碱蓬.4.稀盐植物稀盐植物:通过快速生长通过快速生长,将体内盐分稀释。将体内盐分稀释。羊蹄酸模皱叶酸模(二二)非盐生植物的抗盐性非盐生植物的

38、抗盐性(耐盐耐盐)（不讲）（不讲）1.耐渗透胁迫：耐渗透胁迫： A.盐离子积累于液泡，水势降低，防止盐离子积累于液泡，水势降低，防止 脱水。脱水。 B.积累渗透调节物质（蔗糖、脯氨酸、甜菜碱等），积累渗透调节物质（蔗糖、脯氨酸、甜菜碱等），增强保水能力。增强保水能力。2.耐营养缺乏：盐分过多时吸收营养元素能力增强耐营养缺乏：盐分过多时吸收营养元素能力增强(N. K),维持元素平衡维持元素平衡,防止单盐毒害。防止单盐毒害。3.代谢稳定性好：在较高的盐浓度下仍保持较高的酶代谢稳定性好：在较高的盐浓度下仍保持较高的酶活性活性. 甚至可能改变代谢途径甚至可能改变代谢途径(C3C4)。4.具解毒能力具解

39、毒能力:诱导合成二胺氧化酶诱导合成二胺氧化酶,分解有毒物质分解有毒物质.三三.植物的抗盐性及改良盐碱土的方法植物的抗盐性及改良盐碱土的方法1. 提高作物抗盐性的途径提高作物抗盐性的途径（1）选育抗盐品种）选育抗盐品种（2）抗盐锻炼）抗盐锻炼（3）使用生长调节剂（促进生长，稀释）使用生长调节剂（促进生长，稀释）2.改造盐碱土的方法改造盐碱土的方法（1）水利改良）水利改良:（2）生物脱盐）生物脱盐:盐地碱蓬盐地碱蓬（3）增施有机肥料）增施有机肥料.思考题：思考题：渗透调节、冻害、冷害、过冷作用渗透调节、冻害、冷害、过冷作用掌握渗透调节物质的种类、特点和作用掌握渗透调节物质的种类、特点和作用各是什么

40、？植物抗逆性的生理生化表现各是什么？植物抗逆性的生理生化表现有哪些？有哪些？冻害发生的机理及相关因素有哪些？植冻害发生的机理及相关因素有哪些？植物的抗冻性及其方式物的抗冻性及其方式 ？了解抗旱植物的类型及特征和盐生植物了解抗旱植物的类型及特征和盐生植物抗盐机理？抗盐机理？银扇草遍及整个欧洲。因其透明的种夹又被称作银扇草遍及整个欧洲。因其透明的种夹又被称作“年度忠年度忠实实”。在东南亚，因为这种植物的果荚形状酷似银元，因。在东南亚，因为这种植物的果荚形状酷似银元，因此又被称作金钱花。此又被称作金钱花。请您欣赏Hydnoraafricana的花生长在南非干的花生长在南非干旱贫瘠的沙漠地区，旱贫瘠的

41、沙漠地区，是一种奇特的肉色是一种奇特的肉色寄生性花，花吸在寄生性花，花吸在附近灌木的根茎。附近灌木的根茎。发出恶臭的花簇吸发出恶臭的花簇吸引着成群结队的腐引着成群结队的腐尸甲虫。尸甲虫。 名称名称:植物玉章植物玉章 形态特征：玉章植株低矮，高约形态特征：玉章植株低矮，高约57cm，叶长卵形，基部宽阔，叶长卵形，基部宽阔，先端尖，平翻呈三角形，表面有先端尖，平翻呈三角形，表面有透明状窗纹，叶片色彩会随光照透明状窗纹，叶片色彩会随光照强弱而变化。强弱而变化。玉章生长习性：繁殖培育玉章生长习性：繁殖培育玉章补充资料玉章补充资料:景观用途景观用途 玉章是玉章是一种常见的多浆多肉植物，归属一种常见的多浆

42、多肉植物，归属百合科，与玉扇、十二卷等同为百合科，与玉扇、十二卷等同为十二卷属植物。属于小型观赏植十二卷属植物。属于小型观赏植物，玉章单株直径仅不足十厘米。物，玉章单株直径仅不足十厘米。易群生，群生植株比单株观赏效易群生，群生植株比单株观赏效果好。水晶宝草养护不难，但炎果好。水晶宝草养护不难，但炎热夏季防止暴晒和多水。冬季五热夏季防止暴晒和多水。冬季五度以上并有充足光照的条件下就度以上并有充足光照的条件下就可使其安全越冬并能保持鲜绿。可使其安全越冬并能保持鲜绿。繁殖多用分株法，繁殖生长还算繁殖多用分株法，繁殖生长还算快速快速 2. 膜构形变化膜构形变化 与细胞膜紧密结合的水分子层与细胞膜紧密结

43、合的水分子层细胞膜稳定的重要因素，因此，细胞膜稳定的重要因素，因此，当干旱引起扱度脱水时，细胞当干旱引起扱度脱水时，细胞膜失去水层，使膜脂分子的排膜失去水层，使膜脂分子的排列发生改变，从双层结构改变列发生改变，从双层结构改变为六方品型，或微团结构，使为六方品型，或微团结构，使膜上出现亲水腔道和裂缝，使膜上出现亲水腔道和裂缝，使内含物向外渗漏，同时由于细内含物向外渗漏，同时由于细胞膜失水和膜脂分子排列的改胞膜失水和膜脂分子排列的改变，使膜在膜上的位置和构形变，使膜在膜上的位置和构形发生改变，丧失生物活性。发生改变，丧失生物活性。 不同植物对二氧化硫的敏感性不同植物对二氧化硫的敏感性不同植物对不同

44、植物对O3的敏感性的敏感性植物对植物对PAN的敏感性的敏感性植物对氯气的敏感性植物对氯气的敏感性第五节第五节 环境污染对植物的危害（不讲）环境污染对植物的危害（不讲）一一.大气污染大气污染1.主要污染物主要污染物;SO2;氟化物氟化物(HF,F2等等),氯气氯气,光化光化学烟雾学烟雾(O3，NO，NO2，硝酸过氧化乙酰等，硝酸过氧化乙酰等),粉尘，带有金属元素的气体。粉尘，带有金属元素的气体。2.来源来源:工业废气。工业废气。3.对植物的危害对植物的危害:首先带来叶部首先带来叶部伤害伤害,出现各种失绿伤斑出现各种失绿伤斑.影响光合或导致落叶。影响光合或导致落叶。植物对氟化物的敏感性植物对氟化物

45、的敏感性常见指示植物常见指示植物4.大气污染与其他伤害的区别大气污染与其他伤害的区别:(1)被污染地点与污染源及风向有关被污染地点与污染源及风向有关,一般呈扇状一般呈扇状分布分布,树木受害时迎风面重树木受害时迎风面重;(2)受害程度与距离污染源远近有关受害程度与距离污染源远近有关;(3)在气体扩散方向上如有障碍物在气体扩散方向上如有障碍物,其后受害轻其后受害轻;(4)同一地区的多种植物会同时出现症状同一地区的多种植物会同时出现症状;二二.水体污染和土壤污染水体污染和土壤污染 二者相互交叉二者相互交叉1.主要污染物主要污染物:有机污染物：洗涤剂，酚类化合物，氰化物，有机污染物：洗涤剂，酚类化合物

46、，氰化物，有机酸，油脂，石油，染料，病原菌等。有机酸，油脂，石油，染料，病原菌等。无机污染物无机污染物:重金属重金属,盐类盐类,酸类酸类,漂白粉漂白粉,酸雨等。酸雨等。2.主要危害主要危害: 影响植物的生长发育影响植物的生长发育,甚至不能正常完成生活甚至不能正常完成生活史史; 农产品或水产品表观品质恶化农产品或水产品表观品质恶化,不能食用不能食用,如灌如灌溉水中含酚量过高。溉水中含酚量过高。 农产品或水产品潜在品质恶化农产品或水产品潜在品质恶化,如含有重金属如含有重金属污染物砷、汞、镉等。污染物砷、汞、镉等。 使自然环境恶化，生态平衡被破坏；使自然环境恶化，生态平衡被破坏； 造成半永久性土壤性

47、质恶化，长时间失去耕造成半永久性土壤性质恶化，长时间失去耕种价值。种价值。第六节第六节 植物的抗病性与抗虫性植物的抗病性与抗虫性 一一.植物的抗病性植物的抗病性抗病性抗病性:植物抵御病原物侵袭的能力称为抗病植物抵御病原物侵袭的能力称为抗病性。性。主要病原物主要病原物:真菌、细菌、真菌、细菌、 病毒。病毒。寄主寄主:被病原物侵袭的植物。被病原物侵袭的植物。80%的病害由真的病害由真菌引起。病原对于寄主具有专一性。菌引起。病原对于寄主具有专一性。病原物侵入寄主的途径：气孔、水孔、角质层、病原物侵入寄主的途径：气孔、水孔、角质层、细胞壁。细胞壁。（一）病原物的致病方式（一）病原物的致病方式1、产生破

48、坏寄主的降解酶，使寄主细胞壁解、产生破坏寄主的降解酶，使寄主细胞壁解体，组织软化，病原物侵入细胞。体，组织软化，病原物侵入细胞。2、产生迫害寄主细胞膜和正常代谢的毒素、产生迫害寄主细胞膜和正常代谢的毒素(糖糖苷苷.酚酚.萜肽等萜肽等),可导致寄主细胞死亡可导致寄主细胞死亡;3. 产生堵塞寄主导管的物质产生堵塞寄主导管的物质,引起枯萎引起枯萎;4.产生破坏寄主抗菌物质产生破坏寄主抗菌物质(植保素植保素)的酶的酶, 使寄主使寄主抗性下降抗性下降;5.利用寄主核酸蛋白质合成系统利用寄主核酸蛋白质合成系统;6.产生植物激素产生植物激素,破坏寄主原有的激素平衡破坏寄主原有的激素平衡;7.把自己的一段把自

49、己的一段DNA插入寄主基因组插入寄主基因组;死体营养型死体营养型:侵入后很快破坏寄主细胞侵入后很快破坏寄主细胞,导致细导致细胞组织死亡胞组织死亡;活体营养型活体营养型:侵入后寄主仍能存活侵入后寄主仍能存活,与寄主共存与寄主共存.(二二)植物的抗病性植物的抗病性1.植物对病原物的敏感类型植物对病原物的敏感类型: 感病感病;耐病耐病;抗病抗病;免疫免疫2.抗病性反应的几种类型抗病性反应的几种类型避病避病:病原物侵染后不发病或发病较轻。病原物侵染后不发病或发病较轻。原因原因:病原物盛发期和寄主感病期不一致。如病原物盛发期和寄主感病期不一致。如葡萄炭疽病在雨季孢子大量产生，但早熟品葡萄炭疽病在雨季孢子

50、大量产生，但早熟品种此期已采收，避开了伤害。种此期已采收，避开了伤害。抗侵入抗侵入:寄主具有的形态、结构及生理生化寄主具有的形态、结构及生理生化方面的特点方面的特点,可阻止或削弱病原物的入侵。如可阻止或削弱病原物的入侵。如较厚的角质层或腊质，酚类等氧化性物质等。较厚的角质层或腊质，酚类等氧化性物质等。抗扩展抗扩展:寄主的某些组织或生理生化特征寄主的某些组织或生理生化特征,使侵使侵入寄主的病原物不能扩展入寄主的病原物不能扩展.如木拴及胶质组织、如木拴及胶质组织、厚壁组织的阻隔；细胞含有的生物碱、厚壁组织的阻隔；细胞含有的生物碱、抗菌素、酚、单宁、以及不适的营养成分、抗菌素、酚、单宁、以及不适的营

51、养成分、pH值、渗透势等不适于病原物的生存或繁殖。值、渗透势等不适于病原物的生存或繁殖。过敏性反应（保卫性坏死反应）：病原物侵过敏性反应（保卫性坏死反应）：病原物侵染后，侵染点附近的寄主细胞和组织很快死染后，侵染点附近的寄主细胞和组织很快死亡，将病原物阻隔在死亡组织，不能扩展。亡，将病原物阻隔在死亡组织，不能扩展。（三）病害对植物生理生化的影响（三）病害对植物生理生化的影响1.水分平衡失调水分平衡失调:吸水、运水障碍，蒸腾加剧。吸水、运水障碍，蒸腾加剧。2.呼吸加强呼吸加强:病原物的呼吸病原物的呼吸;寄主酶与底物接触增寄主酶与底物接触增多。多。3.光合作用抑制光合作用抑制:光合组织受到破坏光合

52、组织受到破坏.4.激素发生变化激素发生变化:病原物感染后一般都会刺激激病原物感染后一般都会刺激激素大量合成。一般先合成素大量合成。一般先合成IAA,继而大量合成继而大量合成乙烯；有的合成乙烯；有的合成GA，引起生长状态失常。，引起生长状态失常。5.同化物运输受干扰同化物运输受干扰:以感病区为运输中心。以感病区为运输中心。(四四)植物抗病机理植物抗病机理1.形态结构屏障形态结构屏障 如角质层屏障。果树上凡角如角质层屏障。果树上凡角质层厚的种或品种质层厚的种或品种,都是抗病性强的。都是抗病性强的。2.组织局部坏死组织局部坏死:通过过敏性反应通过过敏性反应,将病原物局限将病原物局限在死亡组织之内。过

53、敏部位还可产生信号物在死亡组织之内。过敏部位还可产生信号物质并沿韧皮部传导质并沿韧皮部传导,使整个植株获得抗病能力。使整个植株获得抗病能力。3. 植物体内存在抗病物质植物体内存在抗病物质: 酚类酚类(绿原酸绿原酸.单宁单宁.儿茶酚儿茶酚)和氧化产物醌对病和氧化产物醌对病原菌有毒性原菌有毒性,可以抑制其磷酸化酶可以抑制其磷酸化酶.纤维素酶的纤维素酶的活性。活性。 凝集素凝集素:多为糖蛋白多为糖蛋白,能与多糖结合或使细胞壁凝能与多糖结合或使细胞壁凝集在一起集在一起;有内源类抗体作用有内源类抗体作用,可与病原结合使可与病原结合使其凝集。其凝集。4、寄主细胞壁在感病后强化、寄主细胞壁在感病后强化木质化

54、：可形成防止进一步感染的保护圈，也限木质化：可形成防止进一步感染的保护圈，也限制了对病原物的水、养分供应。制了对病原物的水、养分供应。伸展素（伸展素（ HRGP ）：感病后含量可升高）：感病后含量可升高10多倍，多倍，有控制细胞伸长作用。其对病原物有凝集作用；有控制细胞伸长作用。其对病原物有凝集作用；可作为木质素在细胞壁中的沉积位点；有结构可作为木质素在细胞壁中的沉积位点；有结构屏障作用；屏障作用；胼胝质：遭侵后增加，可堵塞筛板，防止扩散。胼胝质：遭侵后增加，可堵塞筛板，防止扩散。5、植保素：、植保素： 指病原物及其他非生物因子刺指病原物及其他非生物因子刺激后寄主产生的一类对病原物有抑制作用低

55、激后寄主产生的一类对病原物有抑制作用低分子化合物。按化学结构可分为酚类、黄酮分子化合物。按化学结构可分为酚类、黄酮类、萜类，至今已发现类、萜类，至今已发现200多种。目前已分多种。目前已分离出来的有避杀酊离出来的有避杀酊(豌豆果皮豌豆果皮)、非小灵（蚕、非小灵（蚕豆）、逆杀酊（马铃薯）等。诱导植保素产豆）、逆杀酊（马铃薯）等。诱导植保素产生的因子称为激发子生的因子称为激发子,一般是由病原体产生一般是由病原体产生的寡糖、糖蛋白、蛋白质或多肽，其通过细的寡糖、糖蛋白、蛋白质或多肽，其通过细胞信号转导系统将抗病基因激活形成。胞信号转导系统将抗病基因激活形成。6.病原相关蛋白病原相关蛋白 (PRs)

56、是植物经病原感染或一是植物经病原感染或一定化合物处理后出现的蛋白质。相当于人的抗体。定化合物处理后出现的蛋白质。相当于人的抗体。 多为分解几丁质的水解酶。几丁质是菌类病原多为分解几丁质的水解酶。几丁质是菌类病原物细胞壁的主要成分物细胞壁的主要成分,故可抑制病原物的繁殖。故可抑制病原物的繁殖。高等植物不含该成分。高等植物不含该成分。7.其他方式其他方式 如加强氧化酶、过氧化物酶的活性如加强氧化酶、过氧化物酶的活性以分解毒物，抑制病原物水解酶活性，促进以分解毒物，抑制病原物水解酶活性，促进伤口愈合等。伤口愈合等。*抗病基因工程：主要用于病毒病（病毒不能抗病基因工程：主要用于病毒病（病毒不能用化学物

57、质防治）。也用于抗真菌病害。用化学物质防治）。也用于抗真菌病害。二、植物的抗虫性二、植物的抗虫性（一）虫害与抗虫性（一）虫害与抗虫性 世界上植食性昆虫有数世界上植食性昆虫有数万种万种,其中万余种可对栽培植物造成损失。其中万余种可对栽培植物造成损失。植物通过不同机制忍耐、避免、阻碍或限制昆植物通过不同机制忍耐、避免、阻碍或限制昆虫的侵害的能力称为抗虫性。虫的侵害的能力称为抗虫性。1.植物对虫害的反应类型植物对虫害的反应类型免疫免疫:某些植物具有在任何条件下不被某一某些植物具有在任何条件下不被某一特定害虫取食或危害的能力。特定害虫取食或危害的能力。高抗高抗:某些植物具有在特定条件下受某种害某些植物

58、具有在特定条件下受某种害虫危害很小的能力。虫危害很小的能力。低抗低抗:受某种害虫危害的低于其他植物。受某种害虫危害的低于其他植物。易感易感: 受某一害虫的危害程度大于平均值。受某一害虫的危害程度大于平均值。高感高感:对某一害虫高度敏感，受害程度最重。对某一害虫高度敏感，受害程度最重。2.抗虫性反应的几种类型抗虫性反应的几种类型生态抗性生态抗性 寄主回避寄主回避:植物能快速越过易感虫阶段。这类昆植物能快速越过易感虫阶段。这类昆虫有严格的危害物候期虫有严格的危害物候期,过期危害显著降低。过期危害显著降低。诱导抗虫性诱导抗虫性:由植物或环境因子变化而产生的暂由植物或环境因子变化而产生的暂时增强的抗性

59、。如低温可限制某种昆虫的发时增强的抗性。如低温可限制某种昆虫的发生。生。遗传抗性遗传抗性 拒虫性拒虫性:依靠形态结构或生理生化特性避免取食。依靠形态结构或生理生化特性避免取食。抗生性抗生性:植物对昆虫的生存、发育、繁殖产生影植物对昆虫的生存、发育、繁殖产生影响，如抗虫棉，棉铃虫食叶后死亡。响，如抗虫棉，棉铃虫食叶后死亡。耐虫性耐虫性:有较好的内部调节机制有较好的内部调节机制,可代偿性生长。可代偿性生长。以上为可遗传的抗虫性类型以上为可遗传的抗虫性类型,并不绝对并不绝对,一种植一种植物可同时具备几种抗性。物可同时具备几种抗性。(二二)植物抗虫机理植物抗虫机理1.抗虫的形态解剖特性抗虫的形态解剖特

60、性 包括拒虫性和耐虫性包括拒虫性和耐虫性.2.抗虫的生理生化特性抗虫的生理生化特性 植物能否被侵害植物能否被侵害,决定决定于植物和昆虫间有无信息和营养联系。于植物和昆虫间有无信息和营养联系。(1)拒虫性表现拒虫性表现 拒产卵拒产卵:某些昆虫产卵需要一定的气味刺激。如某些昆虫产卵需要一定的气味刺激。如大菜粉蝶产卵需要黑芥子苷存在大菜粉蝶产卵需要黑芥子苷存在;棉花上无花棉花上无花外蜜腺的品种外蜜腺的品种,可减少昆虫可减少昆虫40%产卵量。产卵量。拒取食拒取食:植物存在能降低昆虫存活率的生化物质。植物存在能降低昆虫存活率的生化物质。如番茄碱等生物碱如番茄碱等生物碱,可使昆虫饥饿而死。可使昆虫饥饿而死