《植物生理学》课程教学大纲

1、植物生理学Plant Physiology一、课程基本情况课程类别：专业主干课 课程学分：2 学分课程总学时：32 学时，其中讲课：32 学时课程性质：必修开课学期：第4学期先修课程：普通生物学、有机化学、生物化学适用专业：生态学教 材：潘瑞炽主编，植物生理学（第七版），高等教育出版社，2012 开课院系：应用气象学院生态系二、课程性质、教学目标和任务植物生理学以植物，特别是高等植物为研究对象，从宏观和微观两个方向，研究和了解植物在各种环境条件下的植物生命活动规律和机理的一门科学。它以化学、植物学等课程为基础，又是生态学和农学等专业的专业基础课和主干课。通过本课程的学习，在掌握植物水分代谢、矿

2、质营养、光合作用和呼吸作用等基本代谢的基础上，熟悉种子萌发，根、茎、叶生长，开花、结果、衰老死亡等过程。了解植物适应环境的重要环节信息传递和信号转导。重点讲授各生理过程的基本概念、基本理论、重要机理，以及环境因素对各生理过程的影响和调节作用的基础，同时注意和生产实践之间的联系。植物生理学的任务是研究和了解植物在各种环境条件下进行生命活动的规律和机理，并将这些研究成果应用于一切利用植物生产的事业中。三、教学内容和要求第1章 绪论（1学时）（1）掌握植物生理学的定义和内容；（2）了解植物生理学的任务发展简史；重点：植物生理学的定义及主要内容难点： 植物生理学发展各阶段的特点第2章 植物的水分代谢（

3、5学时）（1）了解植物的含水量，植物体内水分存在状态和水分在植物生命活动中的作用；（2）掌握植物细胞对水分的吸收方式：扩散。集流，渗透作用；（3）掌握植物根系对水分的吸收途径、动力和影响根系吸水的土壤条件；（4）掌握蒸腾作用的生理意义和部位，气孔蒸腾的机理，影响蒸腾的内、外条件；（5）掌握植物体内水分的运输途径、速度和动力；（6）理解合理灌溉的生理基础；重点：水势的概念、植物细胞及根系对水分吸收、植物的蒸腾作用、水分生理与作物产量等。难点：水势的概念。第3章 植物的矿质营养（3学时）（1）了解植物必需的矿质元素的种类；（2）掌握植物必需的矿质元素的生理作用；（3）掌握植物细胞对矿质元素的吸收方

4、式和机理；（4）掌握植物体对矿质元素的吸收方式；（5）了解矿物质在植物体内的运输和分布；（6）理解植物对氮、硫、磷的同化过程；（7）了解合理施肥的生理基础；重点：矿质营养的概念，植物对矿质营养的吸收、运输和利用等。难点：矿质营养的吸收机理。第4章 植物的光合作用（6学时）（1）了解光合作用的重要性和叶绿体结构和功能及叶绿体色素；（2）掌握光合作用的原初反应、电子传递与光合磷酸化和碳同化的过程；（3）理解光呼吸的途径和生理功能； （4）了解影响光合作用的因素；重点：光合作用机理和植物光合作用的与作物产量的关系等。难点：植物光合作用的机理。第5章 植物的呼吸作用（ 3学时）（1）了解呼吸作用的概念

5、和生理意义；（2）理解植物的呼吸代谢的途径；（3）掌握呼吸作用的电子传递与氧化磷酸化过城；（4）理解呼吸作用过程中能量的储存和利用；（5）了解呼吸作用的调节及控制；（6）了解影响呼吸作用的因素；（7）了解呼吸作用原理在作物栽培和粮食储藏中的作用；重点：糖酵解、TCA及PPP途径特点及生理意义。难点：电子传递及能量的转化。第6章 植物体内有机物的运输与分配（2学时）（1）了解并掌握有机物运输的途径、速率和溶质种类；（2）理解韧皮部装载和韧皮部缷出的过程；（3）理解韧皮部运输的机理；重点：同化物运输机理及分配规律。难点：同化物的运输机理。第7章 植物次生代谢（自学）（1）了解植物的初生代谢和次生代

6、谢途径；（2）理解萜类、酚类、含氮次生化合物的种类和生物合成途径；（3）了解植物次生代谢的基因工程的情况。第8章 植物体内的信号传导（自学）（1）理解信号与受体结合的过程；（2）理解夸膜信号的转导过程；（3）理解细胞内信号转导形成网络的过程。第9章 植物生长物质（3学时）（1）了解植物生长物质的概念和种类；（2）掌握生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、乙烯、脱落酸等的结构、种类、生理作用、运输和生物合成途径；（3）了解植物生长物质生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类在农业生产上的应用；（4）了解植物生长抑制物质的结构、种类和作用机理；重点：生长素类极性运输，五大类激素的生物合成及生理作用。难点：激素

7、的作用机理。第10章 植物的生长生理（3学时）（1）理解种子萌发的外界条件和生理生化变化；（2）理解细胞分裂的生理、细胞伸长的生理和细胞分化的生理；（3）了解植物细胞程序性死亡；（4）了解植物营养器官的生长特性和影响营养器官生长的调件；（5）理解植物生长的向性运动； (6）了解光敏色素发现、光敏色素的分布、光敏色素的化学性质及光化学转换；（7）掌握光敏色素的生理作用和反应类型；（8）理解光敏色素的作用和作用机理；重点：种子萌发时的生理生化变化，植物生长规律;光敏色素的光化学转换、生理作用及作用机理。难点：种子萌发时的生理生化变化，植物生长规律;光敏色素的作用机理。第11章 植物的生殖生理（2学

8、时）（1）理解幼年期的特征；（2）掌握春化作用；（3）掌握光周期现象和光周期理论在农业中的应用；重点：春化作用、光周期诱导基本特点及实际应用。难点：低温和光周期对成花诱导作用的机理。第12章 植物成熟和衰老生理（2学时）（1）掌握种子成熟时的生理生化变化；（2）掌握果实成熟时的生理生化变化；（3）掌握种子和延存器官的休眠；（4）理解植物的衰老；（5）理解植物器官的脱落；重点：果实成熟时的呼吸骤变及种子的休眠原因。难点：呼吸骤变的机理，器官脱落与植物激素的关系。第13章 植物的抗性生理（2学时）了解植物抗逆性生理通论：植物的抗冷性、植物的抗冻性、植物的抗热性、植物的抗旱性、植物的抗涝性、植物的抗盐性、植物的抗病性的生理过程。重点：植物抗性生理的基本理论、植物的抗寒性、植物的抗旱性提高的途径。难点：抗性机理。四、课程考核（1）作业等：作业：4 次；（2）考核方式：闭卷考试；（3）总评成绩计算方式：根据平时成绩和期末考试成绩等综合计算。五、参考书目1、潘瑞炽主编，植物生理学（第五版），高等教育出版社，2004 2、曹仪植、宋占午主编，植