植物的生殖和衰老复习思考题与答案

--1第十章植物的生殖和年轻复习思考题与答案第十章植物的生殖和年轻复习思考题与答案〔一〕名词解释精细胞的二型性(heteromorphism)同一花粉粒中的两个精细胞在形态、大小及内含的细胞器等方面有差异的特性。偏向受精(preferentialfertilization)同一花粉粒中的两个精细胞在双受精过程中，其中一个精细胞只能与卵细胞融合，而另一个精细胞只能与中心细胞融合的现象。识别反响(recognitionresponse)识别(recognition)是细胞区分“自己“与“异己“的一种囊受精；不亲和时，花粉则不能在柱头上萌发与伸长，或不能进入胚囊发生受精作用。集体效应(groupeffect)在确定面积内，花粉数量越多，花粉萌发和花粉管的生长越好的现象。无融合生殖(apomixis)被子植物中由未经受精的卵或胚珠内某些细胞直接发育成胚的现象。单性结实(parthenocarpy)形成无籽果实，故又称“无籽结实“。休眠(dormancy)植物的整体或某一局部生长临时停顿的现象。它是植物抵抗不良自然环境的眠芽过冬；多种多年生草本植物则以休眠的根系、鳞茎、球茎、块根、块茎等渡过不良环境。强迫休眠(epistoticdormancy)指由于不利于生长的环境条件引起的植物休眠。如秋天树木落叶后芽的休眠。生理休眠(physiologicaldormancy)在适宜的环境条件下，由于植物本身内部的缘由而造成的休眠。如刚收获的小麦种子的休眠。层积处理(stratification)解除种子休眠的方法〔1~10℃〕环境中，放置数月〔1~3月〕的处理。这种处理能使一些木本植物种子中抑制发芽的物质含量下降，而促进发芽的GACTK胚后熟的作用。种子寿命(seedlongevity)种子从成熟到丧失生活力所经受的时间。种子寿命受遗传基因和贮藏环境的影响。种子生活力(viability)是衡量种子活力的一种术语，一般指种子的发芽力(germinatingenergy)或发芽率(germinationpercentage)，种子的生活力强，则发芽率高。种子活力(seedvigor)指种子的强健度，即种子快速、整齐发芽出苗的潜在力气。种子的老化(aging)种子活力的自然衰弱。高温、高湿条件下种子老化过程往往加快。种子劣变(deterioration)然性的高温或结冰会使蛋白质变性，细胞受损，也会引起种子劣变。正常性种子(orthodoxseed)指成熟期耐脱水，在枯燥和低温条件下能长期贮藏的种子，如藏而不丧失活力。顽拗性种子(recalcitrantseed)指成熟时有较高的含水量，贮藏中忌枯燥和低温的种子，如茭白、菱、椰子、芒果等种子。这些种子采收后不久便可自动进入萌发状态，一旦脱水即影响其萌发，导致生活力快速丧失。因而人们曾称顽拗性种子为“短命种子“。年轻(senescence)在正常条件下发生在生物体的机能衰退并渐渐趋于死亡的现象。本文指的是植物的细胞、组织、器官或整个植株的生理功能衰退的现象。脱落(abscission)植物细胞、组织或器官脱离母体的过程。脱落有三种类型：一是正常脱落，由于年轻或成熟引起的脱落，比假照实和种子的成熟脱落；二是生理脱落，因植物自身的迫脱落，因逆境条件引起的脱落。离区与离层(abscissionzoneandabscissionlayer)离区是指分布在叶柄、花柄、果柄等基部一段区域中经横向分裂而形成的几层细胞。离层是离区中发生脱落的部位。自由基(freeradical)带有未配对电子的离子、原子、分子以及基团的总称。依据自由基不稳定，寿命短；②化学性质活泼，氧化力气强；③能持续进展链式反响。生物自由基(biologicalfreeradical)通过生物体内自身代谢产生的一类自由基。生物自基，如超氧自由基〔O2·-〕、羟自由基〔·OH〕；有机氧自由基，如过氧化物自由基〔ROO·〕等。生物自由基对细胞膜和很多生物大分子产生破坏作用。活性氧(activeoxygen)是化学性质活泼、氧化力气很强的含氧物质的总称，包括含氧自由基〔如O2·-、ROO-等〕和含氧非自由基〔1O2、H2O2等〕。活性氧能氧化生物分子，破坏细胞膜的构造和功能。〔二〕写出以下符号的中文名称，并简述其主要功能或作用MGU雄性生殖单位(malegeremunit)，包含两个相互连接的精细胞和一个养分核，它作为一个功能团，经花粉管传递到胚囊，与雌性生殖单位发生双受精。GSI配子体型不亲和(gamatophyticself-incompatibility)，受花粉本身的基因把握的不亲和，引起自交不实。SSI孢子体型不亲和(sporphyricself-incompatibility)，受花粉亲本基因把握的不亲和，引起自交不实。PG多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase)，催化多聚半乳糖醛酸α-1，4果实软化。LEA胚胎发育晚期丰富蛋白(lateembryogenesisabundantprotein)，LEAABA保护细胞免受损害的作用。SOD超氧物歧化酶(superoxidedismutase2O2·-+2H2→2H2O2+O2功能是去除植物体内的O2·O2和毒性较低的H2O2O2·-对生物分子的氧化与对细胞的毒害作用。POD过氧化物酶(peroxidase)，催化H2O2+R(OH)2→2H2O+RO2H2O2CAT过氧化氢酶(catalase2H2O2→2H2O+O2H2O2，H2O2〔三〕问答题植物受精后，雌蕊的代谢主要有哪些变化？答：植物受精后，雌蕊的代谢变化主要表现在：(1)受精后雌蕊的呼吸速率一般要比未受精的高，并有起伏变化。(2)生长素和细胞分裂素等含量显著增加。(3)养分物质向雌蕊的输送增加。高等植物的受精作用受哪些因素影响？答：影响高等植物受精的因素主要有：(1)花粉的活力刚从花药中散发出来的成熟花粉活力最强，最简洁受精。(2)柱头的活力关系到花粉落到柱头上后能否萌发，花粉管能否生长。(3)环境条件①温度影响花药开裂，也影响花粉的萌发和花粉管的生长。②枯槁，但湿度太大时花粉会因过度吸水而裂开。③其它如土壤水肥条件、株间的通风、透光等状况因影响雌雄蕊的发育从而也影响受精。抑制自交和远缘杂交不亲和的途径有哪些？答：抑制不亲和的途径可从遗传和生理两个方面考虑。遗传上抑制不亲和的方法有：①选择亲和或不亲和性弱的品种进展种间杂交。②增加染色体倍数。③承受细胞融合法，导入亲和基因。(2)生理上抑制不亲和的方法有：①避开雌蕊中的识别物质的产生时期如蕾期授粉法和延期授粉法等。②破坏识别物质或抑制识别反响如高温处理、花粉蒙导法、辐射诱变、激素等试剂处理、重复授粉等。③去除识别反响的组织如胚和胚珠培育、切除花柱授粉法、试管授精法、细胞融合或DNA导入技术等。种子发育可分为哪几个时期？各时期在生理上有哪些特点？答：多数种子的发育可分为胚胎发生期、种子形成期和成熟休止期三个时期。(1)胚胎发生期以细胞分裂为主，进展胚、胚乳或子叶的分化。的合成与积存，引起胚、胚乳或子叶的快速生长，此期间种子已具备发芽力气。状态，呼吸速率渐渐降到最低水平，胚进入休眠期。种子中主要的贮藏物质有哪些？它们的合成与积存有何特点？淀粉合成与积存的特点：淀粉合成的葡萄糖引物为ADPG，而ADPG是由运进胚乳或子叶上升。蛋白质合成与积存的特点：种子中贮藏蛋白合成的原料是来自养分器官输入的氨基酸和成与种子休眠与耐脱水有关的胚胎发育晚期丰富蛋白〔LEA〕。脂类合成与积存的特点：合成脂肪的原料是磷酸甘油和脂酰CoA。在油料种子发育过程然后转变为不饱和脂肪酸，先期形成的游离脂肪酸在种子成熟过程中渐渐形成简洁的油脂。谈谈果实的生长模式以及影响果实大小的主要因素。S形生长曲线和双SS长过程中表现出慢-快-慢的生长节奏，如苹果、梨、香蕉、板栗、柑橘等，这类果实S一个缓慢生长期，表现出慢-快-慢-快-慢的生长节奏，如桃、李、杏、梅、葡萄等。其中快速生长期主要是中果皮细胞的膨大和养分物质的大量积存。果实大小是由细胞数目、细胞体积和细胞间隙的大小打算的。细胞数目是果实增大的根底，加强肥水治理，并疏去多量的果实，就能使留下的果实体积显著增加。肉质果实成熟期间在生理生化上有哪些变化？答：〔1〕糖含量增加果实成熟后期，淀粉转变成可溶性糖，使果实变甜。有机酸削减未成熟的果实中积存较多的有机酸，使果实消灭酸味。随着果实的成熟，含酸量渐渐下降，这是由于：①有机酸的合成被抑制；②局部酸转变成糖；③局部酸被用于呼吸消耗；④局部酸与K+、Ca2+等阳离子结合生成盐。果胶或果胶酸。挥发性物质的产生主要是产生酯、醇、酸、醛和萜烯类等一些低分子化合物，使成熟果实发出特有的香气。可以水解转化成葡萄糖，因而涩味消逝。色泽变化随着果实的成熟，多数果色由绿色渐变为黄、橙、红、紫或褐色。与果实色萝卜素使果实呈橙色，花色素形成使果实变红，类黄酮素被氧化时果实变褐。影响果实着色的因素有哪些？子合成与积存的因素都会影响果实着色，主要的影响因素有：用以及有利于糖分积存的因素都能促进果实着色。缘由主要就在于此。光类胡萝卜素和花色素苷的合成需要光，如紫色的葡萄只有在阳光照耀下才能显色，苹果也要在直射光下才能着色。氧气果实的褐变主要是由于酚被氧化生成褐黑色的醌类所致。(5)植物生长物质乙烯、2,4-D、多效唑、B9、茉莉酸甲酯等都对果实着色有利。引起种子休眠的缘由有哪些？如何解除休眠？答：(1)种子休眠的缘由一般是由三种缘由引起的：①胚未成熟胚假设在种子发育过程未能成熟，必需通过后熟作用才能发芽。②种皮〔果皮〕的限制种皮〔果皮〕太坚硬或不透气，阻碍胚的生长，使种子呈现休眠状态。③抑制种子萌发。解除休眠方法主要有：①发。②清水漂洗播种前将种子浸泡在水中，反复漂洗，让种子外壳中的萌发抑制物渗透出来，能够提高发芽率。③GACTK进胚的后熟，从而促进萌发。④35~40℃的温水处理，可增加透性，提高萌发率。⑤化学处理如酒精、甘油和浓硫酸等可提高种皮透性，过氧化氢由于能给种子供给氧气，促进呼吸，因而也能提高萌发率。⑥激素处理多种植物生长物质特别是GA⑦光照处理需光种子吸胀后照光可解除休眠，诱导发芽。⑧物理方法如X-射线、超声波、凹凸频电流、电磁场等处理种子，也有破除休眠的作用。10．顽拗性种子不耐脱水的主要缘由是什么？保存时可实行什么措施？要缘由可能与LEALEALEA作为脱水保护剂稳定细胞的构造。由于顽拗性种子植物大多生长在温湿地区，体内LEA蛋白合成与积存不多，因而表现出对脱水的敏感性。一旦脱水，细胞的构造被破坏，影响萌发，导致生活力的快速丧失。几个月甚至一年。另一种比较有期望的方法是用液氮贮藏离体胚〔或胚轴〕。引起芽休眠的主要缘由是什么？常用的解除芽休眠和延长芽休眠的方法有哪些？答：(1)引起芽休眠的主要缘由是：①生长，短日照引起伸长生长停顿及休眠芽的形成。②HCN、氨、乙烯、芥子油、多种有机酸等。(2)解除芽休眠的方法有：①260~10000~5℃的低温才能解除休眠。②温浴法把植株整个地上局部或枝条浸入30~35℃12芽的休眠。③乙醚气薰法把整株植物或离体枝条置于确定量乙醚薰气的密封装置内，保持1~2发芽。④植物生长调整剂如用GA延长芽休眠的方法有：喷施2023~3000μl·L-1青鲜素，或1%萘乙酸钠盐溶液，或用萘乙酸甲酯的粘土粉剂均匀撒布，可防止马铃薯块茎和洋葱、大蒜等鳞茎在贮藏时发芽。植物年轻时在生理生化上有哪些变化？系列生理生化变化，主要表现为：光合色素丧失叶绿素含量不断下降，叶绿素a/b核酸的变化RNArRNADNARNA蛋白质的变化蛋白质分解超过合成，游离氨基酸积存。核糖核酸酶、蛋白酶、酯酶、纤维素酶的含量或活性增加。呼吸作用特别呼吸速领先下降激素变化促进生长的植物激素如IAACTKGAABA和乙烯含量上升。细胞构造的变化膜构造破坏，选择透性丧失，细胞产生自溶而解体。13．引起植物年轻的可能因素有哪些？答：〔1〕自由基损伤年轻时SODDNA等，进而引发年轻。蛋白水解酶进入细胞质引起蛋白质水解，从而使植物年轻与死亡。〔CTK、IAA、GA、BR、PA〕〔如Eth、ABA、JA〕之间不平衡时或促进年轻的激素增高时可加快年轻进程。养分亏缺和能量耗损养分亏缺和能量耗损的加快会加速年轻。14.如何调控器官的年轻与脱落？答：〔1〕调控年轻的措施主要有：①应用基因工程植物的年轻过程受多种遗传基因把握，并由年轻基因产物启动年轻过程。通过抗年轻基因的转移可以对植物或器官的年轻进展调控，而不能抑制年轻。②②使用植物生长物质一