1、研究生入学考试植物生理学（植物的逆境生理）模拟试卷 2 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 在遭受冷害时，随着其冷害程度的增加，植物的相对膜透性会( )。（A）不变（B）变大（C）变小（D）无规律地变化2 以下哪种途径不是提高植物的抗旱性的正确途径?( )（A）锻炼（B）适当增施磷钾肥（C）增施氮肥（D）合理使用生长延缓剂与抗蒸腾剂3 造成盐害的主要原因为( )。（A）渗透胁迫（B）光合速率小于呼吸（C）膜透性改变（D）机械损伤4 高温的直接伤害是( ) 。（A）光合速率下降（B）呼吸速率升高（C）蛋白质变性（D）光合速率小于呼吸速率5 植物适应干旱条件的
2、形态特征之一是根冠( )。（A）大（B）中等（C）小（D）不明显6 干旱影响植物正常生长的根本原因是( )。（A）原生质脱水（B）代谢紊乱（C）机械损伤（D）膜透性改变7 涝害影响植物正常生长的根本原因是( )。（A）ABA 含量增加（B）缺氧（C）无氧呼吸（D）乙烯含量增加8 植物遭受冷害以后，其多胺含量( )。（A）增加（B）减少（C）不变（D）变化无规律9 经抗寒锻炼的植物体内会减少的植物激素是( )。（A）ABA、CTK（B） ABA、乙烯（C） GA、IAA（D）ABA、GA10 干旱、高温、低温、冻害、盐渍等逆境条件对植物造成的共同伤害首先是( )。（A）光合异常（B）水分胁迫（C
3、）代谢紊乱（D）膜结构破坏11 干旱和短日照会引起植物体内水平增加的激素是( )。（A）CTK（B） ABA（C） JA（D）IAA12 植物经适当低温处理(锻炼)后，其膜脂中含量升高的是( )。（A）软脂酸（B）硬脂酸（C）油酸（D）亚麻酸13 以下说法不正确的是( )。（A）在抗寒锻炼中膜结构稳定性的提高是产生抗寒力的关键性变化（B）膜脂和膜蛋白的变化也与植物抗寒性密切相关（C）磷脂与膜脂不饱和脂肪酸的含量也是随着抗寒力的增加而增加（D）同一种植物，抗寒性强的品种其不饱和脂肪酸的含量低于抗寒性弱的品种14 路灯下生长的树木往往易冻死，其主要原因是( )。（A）路灯光谱不利于植物正常休眠（B
4、）与路灯下温差大有关（C）路灯下光照时间延长，树木不能正常休眠（D）路灯下植物水分代谢失常15 植物体内负责清除 H2O2 的酶主要是( )等。（A）SOD 和 POD（B） CAT、POD 和 GPX（C） SOD、 CAT 和 POD（D）POD、GPX 和 GR16 耐热性强的植物原生质蛋白质具有的特点是( )。（A）易发生不可逆的变性与凝聚（B）疏水键多，二硫键少（C）对热稳定，疏水键和二硫键多（D）对热稳定，疏水键和二硫键少17 菜苗移栽之前往往搁置一段时间(搁苗)成活率高，简要分析其原因。18 涝害对植物有何影响?如何提高植物的抗涝性?19 在低温胁迫下，为何植物细胞内膜脂过氧化程
5、度加剧?20 为什么细胞膜脂的不饱和脂肪酸含量与植物抗寒性有关?21 为什么植物的休眠状态与抗寒能力密切相关?22 简述提高植物抗寒性的途径以及抗寒锻炼后植物体生理的变化。23 为什么 C4 植物较 C3 植物耐热?24 简述高温对植物的伤害。25 盐分过多对植物产生哪些危害?26 简述耐盐植物忍受盐胁迫的生理机制。27 简要说明水分胁迫与盐胁迫对植物影响的异同之处。28 简述冷害和冻害对植物细胞伤害的异同点。29 从以下实验结果中你可得出什么结论?30 列举一种测定植物组织中超氧化物歧化酶活性的方法，并简单阐述其原理。31 试论述植物氧代谢失调对植物所产生的伤害。32 什么叫植物的交叉适应?
6、交叉适应有哪些特点?研究生入学考试植物生理学（植物的逆境生理）模拟试卷 2 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】 B【知识模块】 植物的逆境生理2 【正确答案】 C【知识模块】 植物的逆境生理3 【正确答案】 A【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】 A【知识模块】 植物的逆境生理6 【正确答案】 A【知识模块】 植物的逆境生理7 【正确答案】 B【知识模块】 植物的逆境生理8 【正确答案】 B【知识模块】 植物的逆境生理9 【正确答案】 C【知识模块】 植物的逆境生理10 【正确答案】 D【
7、知识模块】 植物的逆境生理11 【正确答案】 B【知识模块】 植物的逆境生理12 【正确答案】 D【知识模块】 植物的逆境生理13 【正确答案】 D【知识模块】 植物的逆境生理14 【正确答案】 C【知识模块】 植物的逆境生理15 【正确答案】 C【知识模块】 植物的逆境生理16 【正确答案】 C【知识模块】 植物的逆境生理17 【正确答案】 此法为植物抗旱锻炼的方法之一。将植物处于适当的干旱条件中，计植物经受一定干旱，可提高其对下旱的适应能力。经抗旱锻炼后的植物根系更发达，保水能力强，叶绿素含量高，干物质积累多，以后再遇干旱胁迫时，体内代谢较稳定。当然，锻炼时间不宜太长。【知识模块】 植物的
8、逆境生理18 【正确答案】 涝害影响植物根系生长，根毛减少，严重时停止生长，变黑死亡，根系有氧呼吸受阻，无氧呼吸增加，积累大量乙醇、乳酸等有害物质。涝害还使植物根系活力下降，吸收水分与矿质元素能力降低而造成营养失调。抗涝植物具有发达的通气组织，有利于地匕部的氧气运输到地下部供给根系生长。此外，植物也可通过改变代谢方式抗涝。有些植物通过改变呼吸途径，以 PPP 途径代替 EMP 途径，避免无氧呼吸，防止有毒物质积累。有的通过提高有氧呼吸免遭伤害，如玉米根缺氧时，细胞色素 C 活性升高，保证有氧呼吸的末端氧化。【知识模块】 植物的逆境生理19 【正确答案】 (1)膜脂过氧化是由自由基包括超氧阴离子
9、自由基(O 2-.)和羟自中基(.OH)等引发生物膜上不饱和脂肪酸产生对细胞有毒性的脂质过氧化物的过程。 (2)在正常情况下，细胞内自由基的产生和消除处于平衡状态，不易导致膜脂过氧化。但在逆境下如低温，一方面，细胞内自由基的产生增高。在低温下叶绿体和线粒体的电子传递不畅通时，常常会产生超氧阴离子自由基(O 2-.)和羟自由基(.OH)等。另一方面，在低温下，消除自由基的两人系统受阻，酶系统包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶、过氧化物酶等和非酶系统包括维生素 C、维生素 E、类胡萝卜素等含量和活性都有所降低，两方面的共同作用使自由基在细胞内积累，从而导致膜脂过氧化加剧。【知识模块】 植物的
10、逆境生理20 【正确答案】 (1)细胞膜脂中不饱和脂肪酸含量的增加和脂肪酸的不饱和度增加，会降低膜脂分子间排列的有序性，从而增加膜的流动性，相变温度降低，提高植物抗寒性。(2)膜的流动性是膜正常功能的必要条件。低温可使膜从液晶态变为凝胶态，此时膜通透性增大，离子大量外渗，膜结合酶活性降低呼吸受阻，能量供应不足。因此，膜的不饱和脂肪酸含量与抗寒性有关。【知识模块】 植物的逆境生理21 【正确答案】 (1)进入休眠的植物组织中自由水的含量显著下降，贮藏物质增加，一部分淀粉转化变为糖和油脂。(2)细胞原生质胶体由溶胶状态转变为凝胶状态。(3)细胞膜的透性变小，组织的吸胀能力大人降低，代谢强度降低。(
11、4)器官的外面特别是芽的表面覆盖着蜡粉和茸毛，常绿树叶的气孔关闭。(5)秋季日照缩短为短日照，ABA 含量增加，促进落叶，抑制生长，开始形成抗寒性极强的休眠芽。所有这些变化都使植物抗寒性大大提高。【知识模块】 植物的逆境生理22 【正确答案】 提高植物抗寒性的途径：(1)抗寒锻炼，例如将玉米幼苗从最适温度缓慢降至 0，再缓慢回升，便可明显提高抗寒力。(2)化学诱导法，如喷施 ABA 或 CCC 等植物生长调节剂，均可增加抗寒力。(3)培育壮秧，防止病害也是提高抗寒性的有效方法。(4)加强田间管理，及时中耕除草，合理施肥、灌水，促使植物生长健壮以及在寒潮来临之前用炯熏、培土、灌水及盖草等方法均能
12、避免低温对植物的伤害。植物抗寒锻炼后发生的生理变化：(1)植株内含水量下降，束缚水相对增多，不易结冰。(2)呼吸减弱，消耗糖分少，有利于糖分积累。由于呼吸微弱，代谢活动低，对小良环境的抵抗力增强。(3)脱落酸含量增多，促进植物进入休眠状态，提高了抗寒力。(4)生长停止，进入休眠状态，是对低温的一种适应。(5)保护物质增多。淀粉含量减少，可溶性糖含量增多，冰点下降，又可防止细胞质过度脱水，保护细胞质不致遇冷凝固。【知识模块】 植物的逆境生理23 【正确答案】 (1)C 4 植物起源于热带，光合作用最适温度较高(3545)。C 3 植物的光合最适温度在 2030，两类植物的温度补偿点不同，C 3
13、植物因消耗贮藏物质导致饥饿状态，而 C4 植物还有净光合积累。 (2)高温下，蒸腾强度高，水分_亏缺，气孔开度小，C 4 植物有 CO2 泵的作用，仍有较 C3 植物高的净光合速率。【知识模块】 植物的逆境生理24 【正确答案】 (1)膜脂变化。高温下，构成膜的蛋白质与脂类之间的键断裂，使脂类脱离膜形成一些液化的囊泡，破坏了膜的结构，导致膜丧失选择透性与主动吸收的特性。膜脂液化程度取决于脂肪酸的饱和程度，饱和程度愈高，液化温度愈高，耐热性愈强。 (2)蛋白质变性。由于维持蛋白质窄间构型的氢键和疏水键的键能较低，在高温下，氢键和疏水键断裂，破坏了蛋白质空间构型，失去二级与三级结构，蛋白质分子展开
14、，失去活性。蛋白质的变性最初是可逆的，但在持续高温下很快转变为不可逆的凝聚状态。 (3)水分代谢失调。高温常常引起叶片过度蒸腾失水，导致细胞脱水，出现一系列代谢失调。 (4)代谢性饥饿。如果植物处于温度补偿点以上较高温度下，呼吸作用大于光合作用，营养物质消耗加快，造成饥饿，高温持续时间过长必然导致死亡。 (5)有毒物质积累。高温导致植物组织氧分压降低，无氧呼吸相对加强，积累乙醇、乙醛等有毒物质。此外，高温下蛋白质的分解大于合成，游离 NH3 增多，对植物产生毒害。 (6)蛋白质合成受阻。高温下细胞产生水解酶类或溶酶体破裂释放水解酶类，加速蛋白质分解。高温下破坏了氧化磷酸化的偶联作用，不合成 A
15、TP，使蛋白质无法合成。高温下破坏了核糖体与核酸的生物活性，从根本上降低了蛋白质的合成能力。 (7)生理活性物质缺乏。高温抑制某些生化环节，致使植物生长所需的某些生理活性物质(维生素、核苷酸、生物素)不足，引起代谢紊乱。【知识模块】 植物的逆境生理25 【正确答案】 (1)生理干旱。土壤中可溶性盐分过多使土壤溶液水势降低，导致吸水困难，甚至水分外渗，造成生理干旱。 (2)离子失调。土壤中某种离子过多往往排斥植物对其他离子的吸收，造成单盐毒害作用。例如，小麦生长在 Na+过多的环境中，其体内缺 K+，而且对 Ca2+、Mg 2+的吸收亦受阻。Cl -与 SO42-过多会影响HPO42-的吸收，磷
16、酸盐的过多又造成缺 Zn。 (3)代谢紊乱。呼吸作用不稳定、光合作用减弱、蛋白质合成受阻、有毒物质积累等。 (4)活性氧积累。盐胁迫下，植物体内活性氧积累。活性氧的积累加剧膜脂的过氧化作用，导致膜的结构完整性被破坏，加剧代谢紊乱。【知识模块】 植物的逆境生理26 【正确答案】 (1)耐渗透胁迫；通过细胞的渗透调节适应由盐分过多而产生的水分胁迫。如将吸收的盐离子积累于液泡中，提高其溶质含凿，使水势降低，防止细胞脱水。积累蔗糖、脯氨酸、甜菜碱等有机物质，提高细胞的保水力。 (2)耐营养缺乏：有些盐生植物在盐分过多的条件下能吸收较多的 K+，某些蓝绿藻在吸收Na+的同时增加对 N 素的吸收。这样既能
17、防止单盐毒害，维持元素平衡，又能耐营养缺乏。 (3)代谢稳定：这种稳定性与某些酶类的稳定性密切相关。 (4)具有解毒能力；有些植物在盐渍环境中诱导形成二胺氧化酶，分解有毒的二胺化合物(腐胺、尸胺)，消除其毒害作用。【知识模块】 植物的逆境生理27 【正确答案】 相同之处：盐胁迫与水分胁迫都会引起植物体内氧代谢失调，即活性氧的产生加快，清除系统的功能降低，导致活性氧代谢失调，引起膜脂过氧化，使细胞的结构和功能受到损伤。不同之处：盐胁迫的危害主要是渗透胁迫和离子毒害，造成生理干旱和营养缺乏，离子失调导致毒害作用，使得植物光合等生理过程受抑制。水分胁迫对植物的伤害主要是膜及膜系统受到损伤、对细胞器造
18、成伤害、水分的分配异常、破坏正常代谢过程、激素发生变化、酶活性发生变化、呼吸作用及光合作用发生变化。【知识模块】 植物的逆境生理28 【正确答案】 相同之处：都会引起膜透性增加，细胞脱水，代谢失调。不同之处：(1)冰点以上低温对植物的危害叫做冷害。冻害是指零下低温引起植物体内的组织结冰而造成的伤害。(2)植物受冷害后的一般症状是：出现伤斑、凹陷；组织柔软、萎蔫；木本植物芽枯顶枯、破皮流胶；花芽分化受破坏，结实率降低等。植物受冻一般伤害症状是：叶片呈烫伤状，细胞失去膨压，组织柔软，叶色变褐，严重时导致死亡。(3)植物遭受冷害后会出现膜透性增加；细胞质黏度增加，细胞质流动受阻；根系吸收水分与矿质元
19、素的机能减弱，水分代谢失调；光合作用下降，呼吸代谢失调；有机物水解大于合成等现象。冻害主要是冰品的伤害，引起细胞脱水和机械伤害。植物组织结冰可分为两种方式：胞外结冰与胞内结冰。胞外结冰又叫胞间结冰，是指在温度下降时，细胞间隙及细胞壁附近的水结冰。胞外结冰造成细胞脱水可从两方而作用于细胞：一方面是使细胞内溶液浓度升高，特别是盐的浓度增高，由此引起 pH 值下降，从而造成盐胁迫或酸胁迫的伤害；另一方面是由于脱水而发生细胞塌陷，使胞壁和原生质承受机械胁变，也会造成伤害。结冰的植物遇气温缓慢回升，对细胞的影响不会太大。若遇温度骤然回升，冰品迅速融化，细胞壁易于恢复原状，而原生质尚来不及吸水膨胀，有可能
20、被撕裂损伤。胞内结冰一般先在原生质后至液泡内结冰。胞内结冰对细胞的危害主要是机械伤害。冰品形成以及融化时对质膜与细胞器以及整个细胞质产生破坏作用。胞内结冰对细胞伤害较严重，常给植物带来致命的损伤。【知识模块】 植物的逆境生理29 【正确答案】 4低温使 A 植物和 B 植物的叶片膜透性增加，电导率升高，4低温对膜造成 r 伤害。但 4低温对 B 植物的伤害小于对 A 植物的，B 植物较 A植物更耐低温。40高温使 B 植物的叶片膜透性增加，电导率升高，说明高温破坏了 B 植物的细胞膜透性。但 40高温对 A 植物的叶片的电导率没有影响，A 植物更耐高温。【知识模块】 植物的逆境生理30 【正确
21、答案】 常用的测定超氧化物歧化酶活性的方法是 NBT 光化还原法。依据超氧化物歧化酶抑制氮蓝四唑(NBT)在光下的还原作用来确定酶活性大小。在有可被氧化物质存在下，核黄素可被光还原，被还原的核黄素在有氧条件下极易再氧化而产生 O2-.。O 2-.。可将氮蓝四哗还原为蓝色的化合物，蓝色化合物在 560 nm 处有最大吸收，SOD 可清除 O2-.。从而抑制了蓝色化合物的形成。因此，光还原反应后，反应液蓝色越深说明酶活性越低，反之酶活性越高，据此可以计算出酶活性的大小。【知识模块】 植物的逆境生理31 【正确答案】 活性氧(ROS)指较 O2 的化学性质更为活跃的 O2 代谢产物及其衍生的含氧物质
22、的统称，包括所有的含氧自由基和过氧化氢。 氧气是植物生命活动的必需条件，但氧在参与新陈代谢的过程中会被活化成活性氧，活性氧具有很强的氧化能力，对许多大分子的结构具有破坏作用，因此活性氧的积累必然导致对细胞的伤害。 (1)抑制生长。当环境中的氧浓度超过正常孔气含量时，植物的生长会受到明显的抑制。且随着氧浓度的增大对生长的抑制增强。高浓度氧对生长的抑制或伤害是通过诱导植物体内活性氧的积累引起的。加入活性氧清除剂(如没食子酸丙酯、甘露醇等)则能降低高氧逆境对生长的抑制。 (2)损伤细胞结构与功能。高氧逆境能诱导活性氧的产生，因而会引起细胞结构和功能的损伤，如导致叶绿体膨胀，基粒出现松散或崩裂，光合能
23、力降低等。 (3)诱发膜脂过氧化作用。膜脂过氧化是指生物膜中不饱和脂肪酸在自由基诱发下发生的过氧化反应，其结果不仅使膜中不饱和脂肪酸含量降低，引起膜流动性下降以致膜相分离和膜透性增大，膜的正常功能破坏，而且膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)等也能直接对细胞起毒害作用。 (4)对生物大分子的损伤。活性氧具有很强的氧化能力，对许多生物大分子具有破坏作用。超氧阴离子自由基(O 2-.)和羟自由基 (.OH)既能破坏蛋白质的一级结构，又能造成二、三级结构的损伤。O 2-.和.OH 可导致多种酶失活，其原因是： 与 MDA 一样，可使酶分子间发生交联、聚合，导致酶失活；O 2-.和.OH 能攻击一 SH，而
24、一 SH 是多种酶活性中心的组成基团，因而使酶不可逆失活；氧自由基可通过氧化修饰酶蛋白的不饱和氨基酸或与酶分子中金属离子起反应导致酶失活。 此外，O 2-.对大分子质量 DNA 有剪切、降解和修饰作用，因而也能引起 DNA 结构的损伤。【知识模块】 植物的逆境生理32 【正确答案】 植物经历了某种逆境后能提高对另一些逆境的抵抗能力，这种对不良环境之间的相互适应作用，称为植物的“交叉适应” 。如低温、高温等刺激都可提高植物对水分胁迫的抵抗力；缺水、盐渍等处理可提高烟草对低温和缺氧的抵抗能力，干早或盐处理可提高水稻幼苗的抗冷性。交叉适应有以下特点：(1)多种保护酶的参与，如超氧化物歧化酶、谷胱甘肽
25、还原酶、抗坏血酸过氧化物酶都参与植物的抗性反应。(2)多种逆境条件下植物体内的脱落酸、乙烯等激素含繁都增加，从而提高对多种逆境的抵抗能力。 (3)产生逆境蛋白，一种逆境可使植物产生多种逆境蛋自，多种逆境可使植物产生同样的逆境蛋白。 (4)在多种逆境条件下，植物都会积累脯氨酸等渗透调节物质，通过渗透调节作用来提高对逆境的抵抗能力。 (5)在多种逆境条件下生物膜的结构和透性发生相似的变化，多种膜保护物质可能发生类似的反应，使细胞内自由基的产生和清除达到动态平衡。(6)在一种逆境下植物生长受到抑制，各种代谢发生相应变化，从而减弱了对胁迫条件的敏感性，故对另一种胁迫可能导致的危害有了更大的适应性。【知识模块】 植物的逆境生理
