1、研究生入学考试植物生理学（植物的逆境生理）模拟试卷 1 及答案与解析一、单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。1 植物对逆境的抵抗和忍耐能力称为植物的( )。（A）避逆性（B）御逆性（C）耐逆性（D）抗逆性2 植物在逆境下水分代谢的变化特点是( )。（A）各种逆境下水分状况有不同的变化（B）植物吸水能力降低、蒸腾量减少，但蒸腾量大于吸水量，植物萎蔫（C）仅在低温胁迫下植物吸水能力降低（D）仅在盐害、干旱条件下植物吸水能力降低3 通过生理或代谢过程来适应细胞内的高盐环境的抗盐方式称( )。（A）避盐（B）排盐（C）稀盐（D）耐盐4 在植物受旱情况下，细胞中含量显著提高的氨基酸是(
2、 )。（A）天冬氨酸（B）精氨酸（C）脯氨酸（D）谷氨酸5 在植物对逆境的适应中最为重要的植物激素是( )。（A）细胞分裂素（B）乙烯（C）茉莉酸甲酯（D）脱落酸6 膜脂中( )与总脂肪酸的相对比值，可作为衡量植物抗冷性的生理指标。（A）不饱和脂肪酸双键（B）饱和脂肪酸（C）不饱和脂肪酸（D）脂肪酸链长7 植物的抗逆性强弱与体内激素有关。同一品种的植物经抗冷锻炼后，体内( )的比值升高。（A）CTKIAA（B） ABAJA（C） ABAGA（D）ABASA8 以下哪种蛋白质不是逆境蛋白?( )（A）热激蛋白（B）冷响应蛋白（C）盐逆境蛋白（D）伸展蛋白9 植物在经过干旱或盐渍等处理后，对低温和
3、缺氧的抵抗能力也有提高，这种现象是( )。（A）交叉适应（B）低温锻炼（C）逆境忍耐（D）逆境逃避10 在非生物逆境条件下植物体内脱落酸含量会( )。（A）减少（B）增多（C）变化不大（D）先减少后增多11 植物对冰点以下低温的适应能力为( )。（A）抗寒性（B）抗冷性（C）抗冻性（D）耐寒性12 “生理干旱 ”是指下列哪种原因造成的植物干旱?( )（A）大气温度低（B）土壤水分含量低（C）土壤盐浓度过高（D）叶片蒸腾作用太强13 植物受到盐胁迫时，光合速率会( )。（A）变化不大（B）下降（C）上升（D）先上升后稳定14 作物体内可溶性糖的含量在越冬时往往会( )。（A）增多（B）变化不大（
4、C）减少（D）先增多后减少15 北方农田有冬灌习惯，其主要目的是( )。（A）防止春早（B）杀死越冬害虫（C）保温御寒（D）给越冬作物供水16 细胞间结冰伤害的主要原因是( )。（A）原生质过度脱水（B）膜透性增大（C）机械损伤（D）代谢紊乱17 举例说明植物抗性的方式和特点。18 渗透调节物质有哪些?渗透调节的主要生理功能是什么?19 简述在逆境中植物体内积累脯氨酸的生理作用。20 简述逆境蛋白产生的生理意义及生理功能。21 提高植物(或作物) 抗逆能力的途径有哪些?22 干旱对植物产生哪些伤害?23 抗旱植物在形态及生理上具有哪些特点?24 简述矿质元素与作物抗旱性的关系。25 为什么植物
5、遭受寒冷后绿叶容易变紫?26 为什么土壤干旱造成植物生长缓慢，植株矮小?27 在干旱和淹水条件下，植物内源激素有何变化?其意义如何?28 植物抗逆性与细胞膜透性有何关系?常用的测定细胞膜透性的方法是什么?29 植物组织中游离脯氨酸测定的原理是什么?脯氨酸含量与植物的抗逆性之间的关系怎样?30 试述植物的抗旱机理。简述如何提高植物的抗旱性。31 试讨论植物耐盐的生理学机制。如何提高植物的抗盐性?研究生入学考试植物生理学（植物的逆境生理）模拟试卷 1 答案与解析一、单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。1 【正确答案】 D【知识模块】 植物的逆境生理2 【正确答案】 B【知识模块】
6、 植物的逆境生理3 【正确答案】 D【知识模块】 植物的逆境生理4 【正确答案】 C【知识模块】 植物的逆境生理5 【正确答案】 D【知识模块】 植物的逆境生理6 【正确答案】 C【知识模块】 植物的逆境生理7 【正确答案】 C【知识模块】 植物的逆境生理8 【正确答案】 D【知识模块】 植物的逆境生理9 【正确答案】 A【知识模块】 植物的逆境生理10 【正确答案】 B【知识模块】 植物的逆境生理11 【正确答案】 C【知识模块】 植物的逆境生理12 【正确答案】 C【知识模块】 植物的逆境生理13 【正确答案】 B【知识模块】 植物的逆境生理14 【正确答案】 A【知识模块】 植物的逆境生
7、理15 【正确答案】 C【知识模块】 植物的逆境生理16 【正确答案】 A【知识模块】 植物的逆境生理17 【正确答案】 植物的抗性有避逆性、御逆性和耐逆性 3 种方式。(1)避逆性：指植物对不良环境在时间上或空间上躲避，在相对适宜的环境中完成其生活史。如沙漠中的植物在雨季生长，阴生植物在林下生长。(2)御逆性：指植物通过特定的形态结构使其具有一定的防御环境胁迫的能力，在逆境下各种生理过程仍保持正常状态。例如根系发达、叶片小及输导系统发达等具有防御植物脱水的作用。(3)耐逆性：指植物通过代谢反应来阻止或降低由逆境造成的损伤，使其度过不良环境的影响。例如植物遭受干旱或低温时，细胞内的渗透物质增加
8、，以保证细胞不失水。【知识模块】 植物的逆境生理18 【正确答案】 植物渗透调节物质可分为两大类； (1)由外界进入细胞的无机离子，包括钾、钠、钙、镁、氯等；(2)在细胞内合成的有机溶质，主要是蔗糖、脯氨酸、甜菜碱、山梨醇等。渗透调节的生理功能包括； (1)维持细胞膨压，有利于其他生理生化过程进行。(2)维持气孔开放，以保证光合作用较正常地进行。 【知识模块】 植物的逆境生理19 【正确答案】 脯氨酸在抗逆中有两个作用； (1)作为渗透调节物质，能够保持原生质与环境的渗透平衡。它可与胞内一些化合物形成聚合物，类似亲水胶体，以防止水分散失。 (2)保持膜结构的完整性。脯氮酸与蛋白质相互作用能增加
9、蛋白质的可溶性和减少可溶性蛋白的沉淀，增强蛋白质的水合作用。 【知识模块】 植物的逆境生理20 【正确答案】 逆境蛋白是植物在各种逆境胁迫下诱导形成的或含量增加的蛋白质。逆境蛋白的产生是基因表达的结果，逆境条件使一些正常表达的基因被关闭，而一些与适应性有关的基因被启动，增强植物对逆境的适应性。从这个意义上讲，也是植物对多变外界环境的主动适应和自卫能力。植物在逆境条件下合成的逆境蛋白主要有：(1)热激蛋白 (HSPs)，可以和受热激伤害后变性蛋白质结合，维持它们的可溶状态或使其恢复原有的空间构象和生物活性。热激蛋白也可以与一些酶结合成复合体，使这些酶的热失活温度明显提高。(2)低温诱导蛋白，亦称
10、冷激蛋白，它与植物抗寒性的提高有关。由于这些蛋白具有高亲水性，所以具有减少细胞失水和防止细胞脱水的作用。(3)水分胁迫蛋白，有利于降低细胞的渗透势和防止细胞脱水，提高植物的抗盐性和抗旱性。(4)病程相关蛋白 (PRs)，与植物局部和系统诱导抗性有关，还能抑制真菌孢子萌发，抑制菌丝生长，诱导与其他防卫系统有关的酶的合成，提高其抗病能力。【知识模块】 植物的逆境生理21 【正确答案】 选育优良品种； 进行化学诱导； 合理的矿质营养；激素处理；进行合理的锻炼。【知识模块】 植物的逆境生理22 【正确答案】 干旱对植物最直接影响是引起原生质脱水，原生质脱水是旱害的核心。干早对植物的伤害主要有以下几个方
11、面：(1)破坏膜的结构，提高膜的透性，引起胞内氨荩酸、糖类物质外渗。(2)光合作用显著下降。甚至趋于停止。(3)呼吸作用先升后降。缺水条件下，呼吸作用在一段时间内增加，这是因为干旱使水解酶活性加强，合成酶活性降低，甚至完全停止，从而增加了呼吸基质的缘故。但到水分亏缺严重时，呼吸作用又会大大降低。(4)蛋白质分解加强，蛋白质的合成过程削弱，脯氨酸大量积累。(5)核酸代谢受到破坏，干旱可使植株体内的 DNA、RNA 含量下降。(6)引起植物激素变化，最明显的是 ABA 含量增加。(7)水分重新分配，干旱时植物组织间按水势大小竞争水分。一般幼叶向老叶吸水，促使老叶枯萎死亡。有些蒸腾强烈的幼叶向分生组
12、织和其他幼嫩组织夺水。(8)原生质体机械损伤。干旱时细胞脱水，向内收缩，损伤原生质体的结构，如骤然复水，引起细胞质与壁的不协调膨胀，把原生质膜撕破，导致细胞、组织、器官甚至植株的死亡。【知识模块】 植物的逆境生理23 【正确答案】 (1)形态上：抗旱植物的根系发达，叶片角质层厚，叶片细胞小，叶脉密，输导组织发达，单位面积气孔数目多，蒸腾加强，从而有利于吸水。有的植物具有特殊的适应结构，如非洲的瓶子树具有贮水组织。(2)生理上：抗旱性强的植物，细胞质的黏性与弹性大，保水能力强。在干旱时体内代谢活动及酶活性不受影响，仍能保持在一定水平，仍有同化物积累。脯氨酸、甜菜碱等渗透调节物质大量积累。ABA
13、积累。干旱也诱导些蛋白质的合成和积累。【知识模块】 植物的逆境生理24 【正确答案】 (1)氮肥过多，枝叶徒长，蒸腾失水过多，不利于抗旱。(2)磷、钾肥均能提高作物的抗旱性。磷的主要作用是增加有机磷化合物的合成，促进原生质的合成和提高原生质胶体的水合度，增加抗旱能力。(3)钾肥能改善作物的糖代谢，增加细胞的渗透浓度，保持气孔保卫细胞的紧张度，有利于气孔开张，有利于光合作用。(4)钙能稳定生物膜的结构，提高原生质的黏度和弹性，可以提高抗旱能力。(5)硼在提高作物的保水能力与增加糖分含量方面与钾类似，同时硼还可以提高有机物的运输能力，缓解因干旱而引起运输停滞的情况。(6)铜能显著改善糖与蛋白质代谢
14、，这在土壤缺水时效果更为明显。同时不同营养元素或不同的营养水平，对根冠比的影响有所不同。【知识模块】 植物的逆境生理25 【正确答案】 低温使作物叶绿素形成受抑制，光合作用降低，幼嫩的叶片失绿，绿色组织贮藏的淀粉水解为可溶性的糖，可进一步转化为花青素糖苷，由绿色变为紫色。【知识模块】 植物的逆境生理26 【正确答案】 干旱抑制光合作刚，影响根系对矿质元素的吸收，影响物质在体内的运输，引起体内物质分解加强，合成减弱。水分胁迫影响细胞分裂儿其是影响细胞伸长，干旱时叶片萎蔫，细胞失去膨压，不利于生长，因此，土壤干旱会造成植物生长缓慢，植株矮小。【知识模块】 植物的逆境生理27 【正确答案】 植物根系
15、是感知环境中水分状态最敏感的器官，也是一些植物激素如 ABA、CTK 等的合成部位，在水分胁迫条件下，激素平衡发生变化，ABA 增加，CTK 减少。在淹水条件下，植物体内乙烯含量明显增加。激素平衡的变化引起植物体内生理反应发生改变以适应环境如气孔关闭、生长减慢、水分丧失减小、抗旱能力提高。乙烯的产生可促使部分器官脱落，这电是一种保护性反应。【知识模块】 植物的逆境生理28 【正确答案】 植物细胞膜对维持细胞的微环境和正常的代谢起着重要的作用。在正常情况下，细胞膜对物质具有选择透性。当植物受逆境影响时，细胞膜遭到破坏，膜透性增大，细胞内的电解质外渗，导致植物细胞浸提液电导率增大。膜透性的改变与逆
16、境胁迫强度有关，也与植物抗逆性的强弱有关。这样，通过测定胁迫条件下电导率的变化，从膜透性的变化反映出作物间或品种间的抗逆性强弱，因此，电导率测定法目前已成为作物抗性栽培、育种上鉴定植物抗逆性强弱的一个方法。【知识模块】 植物的逆境生理29 【正确答案】 采用磺基水杨酸提取植物体内的游离脯氨酸。在酸性条件下，脯氨酸与茚三酮反应生成稳定的红色缩合物，用甲苯萃取后，此缩合物在波长 520 nm 处有一最大吸收峰。脯氨酸浓度的高低在一定范围内与其光密度成正比。一般来讲，在逆境胁迫下脯氨酸的含量越高，植物的抗逆性越强。【知识模块】 植物的逆境生理30 【正确答案】 植物的抗旱性是指在干旱条件下，植物能够
17、维持正常代谢水平和正常生长发育进程的能力。抗旱性强的植物具有一些形态和生理特征。 植物抗旱的形态特征：抗旱性强的植物根系发达，根冠比较大，能更有效地利用土壤水分，特别是土壤深层的水分。叶片细胞小，叶脉密，表皮柔毛多，角质化程度高可减少水分的散失。如沙漠灌木具有叶片小、气孔凹陷、叶表面柔毛密、叶卷曲等特点，以减少太阳辐射，降低蒸腾强度。 植物抗旱的生理特征； (1)细胞原生质具有较高的亲水性、黏性和弹性。细胞渗透势较低，吸水和保水能力强。束缚水含量高，自由水含量少，原生质黏性较大，细胞原生质具有强的抗脱水能力。蛋白质黏性增加能够提高细胞保水能力，同时弹性增商又可防止细胞失水时的机械损伤。在干旱条
18、件下，细胞亲水能力高能防止细胞严重脱水。 (2)抗旱植物保持较强同化能力。蛋白质、淀粉等物质的合成仍能维持在一定水平，核酸代谢相对稳定。水解酶活性变化不大，减少生物大分子的破坏，使原生质稳定，生命活动正常。 (3)渗透调节物质增加，积累脯氨酸、甜菜碱和 ABA 等物质。脯氨酸和甜菜碱是渗透调节剂，又可保护膜系统。ABA 是逆境激素，可使气孔关闭，减少蒸腾失水。脯氨酸与 ABA的积累有利于植物抗旱。 (4)有些植物可以通过对生育周期的调整逃避干旱干扰，降低受旱害程度。 提高植物抗旱性的途径： (1)选育抗旱品种。这是提高作物抗旱性的一条重要途径。 (2)进行抗旱锻炼。如采用“ 蹲苗” 、“双芽法
19、”、“ 搁苗”、“饿苗”等农业措施。 (3)进行化学诱导。用化学试剂处理种子或植株，可产生诱导作用，提高植物抗旱性。如用 025CaCl 2 溶液浸种，或用 005ZnSO 4 喷洒叶面都有提高抗旱性的效果。 (4)合理施肥。如少施氮素，多施磷、钾肥。因为氮素过多对作物抗旱不利，凡是枝叶徒长的作物，蒸腾失水增多，易受旱害，而磷、钾肥能促进根系生长，提高植株的保水力。 (5)使用生长延缓剂和抗蒸腾剂。矮壮素等能增加细胞的保水能力。合理使用抗蒸腾剂也可降低蒸腾失水。【知识模块】 植物的逆境生理31 【正确答案】 植物通过生理或代谢过程来适应细胞内的高盐环境的现象叫植物的耐盐性。其主要表现在以下几个
20、方面： (1)耐渗透胁迫。通过细胞的渗透调节以适应由盐渍而产生的水分逆境。使盐分在细胞内区域化分配，盐分在液泡中积累可降低其对功能细胞器的伤害。例如，有的植物将吸收的盐分离子积累在液泡里(图 123)。 植物也可通过合成可溶性糖、甜菜碱、脯氨酸等渗透调节物质，从而降低细胞渗透势和水势，防止细胞脱水。 (2)营养元素平衡。有些植物在盐胁迫下能较好地保持营养元素的平衡。如彳 F 盐渍时能增加 K+的吸收，有的蓝绿藻能随 Na+供应的增加而加大对 N 的吸收等。 (3)代谢稳定。某些植物在较高盐浓度中仍能保持酶活性的稳定，维持正常代谢。抗盐植物在高盐下往往抑制某些酶的活性，而活化另一些酶，特别是水解
21、酶活性。 (4)与盐结合。通过代谢产物与盐类结合，减少离子对原生质的破坏作用，如抗盐植物中广泛存在的清蛋白，它可以提高亲水胶体对盐类凝固作用的抵抗力，避免原生质受电解质影响而凝固。 (5)形成盐胁迫蛋白。在盐胁迫下植物体会形成一一些新的蛋白质，这些蛋白质被称为盐胁迫蛋白(salt-stress protein)，如渗调蛋白。 (6)具有解毒作用。有些植物在盐渍环境下形成二胺氧化酶以分解有毒的二胺化合物(如腐胺、尸胺等)，清除其毒害作用。 提高植物抗盐性的途径： (1)选育抗盐品种。选育盐胁迫蛋白高或含不饱和脂肪酸高或原生质膜对盐的透性差高的品种。 (2)播种前以一定浓度盐溶液浸种。如用 3NaCl溶液预浸棉花和玉米种子，可增强作物的耐盐力。 (3)用植物激素处理植株。如喷施 IAA 或用 IAA 浸种，可促进作物生长和吸水，提高抗盐性。ABA 能诱导气孔关闭，减少蒸腾作用和盐的被动吸收，提高作物的抗盐能力。 (4)盐碱土改造。合理灌溉，泡田洗盐，增施有机肥，盐土种稻和种植耐盐绿肥(田菁)，种植耐盐树种(白榆、沙枣和紫穗槐等)、耐盐作物(向日葵和甜菜等)都是从农业生产的角度上抵抗盐害的重要措施。【知识模块】 植物的逆境生理
