(1.20)--intriduction植物生理学植物生理学.ppt

Introduction1.TaskandsignificanceforstudyonplantphysiologyPlantphysiologyisasciencetostudythelawoflifeactivityofplant.,Itis,indetail,asciencetostudyplantmetabolism,andtherelationshipbetweenthemetabolismandenvironmentalconditions.希腊词根physi表示自然的、本质的、内在的、固有的。-ology后缀表示与生命相关的学科。包括:植物获取水分、营养；光能转变成化学能；感受、传递、转化外界信息，引起生理反应；生命周期中种子萌发；幼苗生长；生殖器官如何形成；它们要求有什么外界条件?……等等都是植物生理学的研究内容。研究对象：低等植物和高等植物,主要的是高等植物。研究目的：认识植物内在生理活动规律,改造、保护和利用自然。指导工农业生产，为我国社会主义经济建设和社会发展服务。同化Assimilation水分代谢无机营养光合作用异化disassimilation呼吸作用有机物的转化I新陈代谢metabolism新陈代谢II生长发育种子萌发生长运动开花结果、死亡(植物与环境的关系)III环境生理抗性生理：环境污染：干旱、高温、低温等不利因素对植物的影响人为关系对植物的影响2.Birthanddevelopmentofplantphysiology(1)萌芽阶段《汜胜之书》中记载施肥可分基肥、种肥、追肥。“美田之法绿豆为上”“曝使极燥”，“粪水溲种”,“七九闷麦”西欧、古罗马使用人和动物的排泄物、石灰、石膏和灰分作肥料。特点：实践经验(2)形成阶段VanHelmont(荷兰1577-1644),柳枝试验.S.Hales(英国1672-1761),蒸腾研究J.Priestley(英国1733-1804),老鼠——绿色植物J.VonLiebig(德国1803-1873)《化学在农学和生理学上的应用》（1840）Knop和Pfeffer(德国)植物溶液培养成功（1859）形成标志：J.VonS（1832-1897）(德国)《植物生理学讲义》（1882）WPfeffer（德国）《植物生理学》（1904）特点：实验并上升为理论3．发展阶段：标志：DNA的双螺旋结构。特点：应用先进技术从分子水平上去研究生命现象。所以，这一时期称为分子生物学时期。取得了一系列基础理论和应用技术上的重大突破性成果。基础理论：植物生理学相关的诺贝尔奖。Wilstatter(1915)纯化叶绿素并阐明其结构等。Fischer(1930sEmerson-光合单位)叶绿素化学。Calvin等(1962)阐明光合碳循环。Woodward(1965)合成叶绿素分子。Mitchell(1978)ATP合成——化学渗透学说。Deisenhofer等(1988)阐明光合细菌反应中心结构Marcus(1992)生命体系（包括光合作用）的电子传递体系。Walker等(1997)ATP合酶的动态结构和反应机理。讨论：光合作用，十余次诺贝尔奖，这是怎样的科研魅力？3Prospectandchallengeofplantphysiology两极分化与趋同性的阶段学科彼此交叉渗透人类面临的人口增长、粮食和能源短缺、环境污染、生物多样性减少、人类和其他生物生存环境日益恶化等重大问题更密切地相联系。理论基础：光合作用和固氮——能量转化，酶活性调节。发育调控——成花，衰老（包括果实）。信号传导——自然及生物等因素。植物逆境生理机理-抗性基因表达及调节。应用领域:信息技术、航天技术、人造食品、组培快繁、植物生长调节剂的开发与应用、节水、环境保护等。