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第0章 绪论1

0.1 植物生理学的定义、任务和研究内容1

0.2 植物生理学的孕育、诞生和发展2

0.3 植物生理学的展望5

第1章 植物的水分生理8

1.1 植物对水分的需要8

1.1.1 植物的含水量8

1.1.2 植物体内水分存在的状态9

1.1.3 水分在植物生命活动中的作用10

1.2 植物细胞对水分的吸收12

1.2.1 植物细胞的吸水方式12

1.2.2 植物细胞的水势组成15

1.2.3 植物细胞间水分的移动方式17

1.2.4 植物细胞间水分移动的条件18

1.3 植物根系吸水和水分向上运输20

1.3.1 根系吸水的部位及途径20

1.3.2 根系吸水的动力与机理22

1.3.3 影响根系吸水的因素24

1.3.4 水分向上运输26

1.4 蒸腾作用30

1.4.1 蒸腾作用的概念及生理意义30

1.4.2 蒸腾作用的方式和度量指标31

1.4.3 气孔蒸腾的机理32

1.4.4 影响蒸腾作用的条件39

1.4.5 蒸腾作用的调节41

1.5 合理灌溉的生理基础42

1.5.1 作物的需水规律42

1.5.2 合理灌溉的时期与指标43

1.5.3 灌溉的方法45

1.5.4 合理灌溉增产的原因46

1.5.5 节水灌溉的生理基础46

第2章 植物的矿质营养50

2.1 植物必需的矿质元素50

2.1.1 植物体内的元素50

2.1.2 植物必需的矿质元素50

2.1.3 植物必需矿质元素的生理作用及其缺素症52

2.1.4 植物缺乏矿质元素的诊断55

2.2 植物细胞对矿质元素的吸收57

2.2.1 生物膜的结构和功能57

2.2.2 细胞吸收溶质的方式和机制59

2.3 植物体对矿质元素的吸收66

2.3.1 植物吸收矿质元素的特点66

2.3.2 根系吸收矿质元素的区域和过程68

2.3.3 影响根系吸收矿质元素的条件70

2.3.4 植物地上部对矿质元素的吸收72

2.4 矿物质在植物体内的运输和分配73

2.4.1 矿物质运输的形式、途径73

2.4.2 矿物质在植物体内的分配74

2.5 植物对氮、硫、磷的同化75

2.5.1 氮的同化75

2.5.2 硫的同化80

2.5.3 磷酸盐的同化81

2.6 合理施肥的生理基础81

2.6.1 作物的需肥规律81

2.6.2 合理施肥的指标82

2.6.3 发挥肥效的措施84

第3章 植物的光合作用86

3.1 光合作用的重要性86

3.1.1 光合作用的概念和研究历程86

3.1.2 光合作用的重要性87

3.2 叶绿体和光合色素87

3.2.1 叶绿体88

3.2.2 光合色素的种类和化学特性90

3.2.3 光合色素的光学特性91

3.2.4 叶绿素的生物合成和影响条件93

3.3 光合作用的过程和机理95

3.3.1 原初反应96

3.3.2 电子传递与光合磷酸化97

3.3.3 碳同化106

3.3.4 C3植物、C4植物和CAM植物的光合特性比较112

3.3.5 光合产物及其转化114

3.4 光呼吸115

3.4.1 光呼吸的途径116

3.4.2 光呼吸的生理功能117

3.5 影响光合作用的因素118

3.5.1 光合作用的指标118

3.5.2 内部因素对光合作用的影响118

3.5.3 外界条件对光合作用的影响119

3.6 植物对光能的利用124

3.6.1 植物的光能利用率124

3.6.2 作物光能利用率低的主要原因125

3.6.3 提高光能利用率的途径125

第4章 植物的呼吸作用128

4.1 呼吸作用的概念和生理意义128

4.1.1 呼吸作用的概念128

4.1.2 呼吸作用的生理意义129

4.2 植物的呼吸代谢途径129

4.2.1 糖酵解130

4.2.2 无氧呼吸132

4.2.3 三羧酸循环132

4.2.4 戊糖磷酸途径134

4.2.5 乙醇酸代谢途径136

4.2.6 乙醛酸循环途径136

4.3 电子传递与生物氧化137

4.3.1 呼吸链137

4.3.2 氧化磷酸化139

4.3.3 底物水平磷酸化140

4.3.4 末端氧化酶140

4.4 植物呼吸代谢的多样性142

4.4.1 底物氧化降解途径的多样性142

4.4.2 电子传递途径的多样性143

4.4.3 末端氧化酶系统的多样性143

4.5 呼吸代谢与其他物质代谢144

4.5.1 呼吸过程中的物质代谢与能量代谢144

4.5.2 植物的初生代谢和次生代谢146

4.5.3 植物主要次生代谢产物147

4.5.4 植物次生代谢工程的应用前景150

4.6 呼吸作用的调节和控制150

4.6.1 巴斯德效应和糖酵解的调节150

4.6.2 三羧酸循环的调节151

4.6.3 磷酸戊糖途径的调节152

4.6.4 腺苷酸能荷的调节152

4.7 呼吸作用的指标及影响因素153

4.7.1 呼吸作用的指标153

4.7.2 呼吸速率的影响因素154

4.8 呼吸作用与农业生产156

4.8.1 呼吸作用与作物栽培156

4.8.2 呼吸作用与粮食（种子）贮藏156

4.8.3 呼吸作用与果蔬贮藏157

第5章 植物体内有机物的运输与分配159

5.1 有机物的运输系统159

5.1.1 有机物的短距运输系统160

5.1.2 有机物的长距运输系统162

5.2 有机物运输的过程和机理164

5.2.1 韧皮部装载164

5.2.2 筛管中有机物运输的机理164

5.2.3 韧皮部卸出166

5.3 有机物的配置与分配166

5.3.1 有机物的配置166

5.3.2 有机物的分配167

5.3.3 有机物的再分配169

第6章 植物体内的细胞信号转导171

6.1 信号与受体结合171

6.1.1 信号171

6.1.2 受体173

6.2 跨膜信号转换175

6.2.1 跨膜信号转换概念175

6.2.2 G蛋白及其介导的跨膜信号转换途径175

6.2.3 类受体蛋白激酶与二元组分信号系统176

6.3 细胞内信号转导及信号网络180

6.3.1 以肌醇磷脂代谢为基础的信号系统180

6.3.2 Ca2+信号系统181

6.3.3 环腺苷酸信号系统184

6.4 信号转导中的蛋白质可逆磷酸化184

6.4.1 蛋白激酶185

6.4.2 蛋白磷酸酯酶187

第7章 植物生长物质189

7.1 植物生长物质的概念及其种类189

7.1.1 植物激素的概念、特点和分类189

7.1.2 植物生长调节剂190

7.1.3 研究植物生长物质的方法191

7.2 生长素192

7.2.1 生长素的种类和化学结构192

7.2.2 生长素在植物体内的分布和运输194

7.2.3 吲哚3-乙酸的生物合成和降解197

7.2.4 生长素的生理作用和应用199

7.2.5 生长素的作用机理201

7.3 赤霉素类202

7.3.1 赤霉素的化学结构和种类202

7.3.2 赤霉素的分布和运输204

7.3.3 赤霉素的生物合成与代谢205

7.3.4 赤霉素的生理作用和应用205

7.3.5 赤霉素的作用机理207

7.4 细胞分裂素类210

7.4.1 细胞分裂素的种类和化学结构210

7.4.2 细胞分裂素的分布与运输211

7.4.3 细胞分裂素的生物合成和代谢211

7.4.4 细胞分裂素的生理作用和应用213

7.4.5 细胞分裂素的信号转导214

7.5 乙烯214

7.5.1 乙烯的发现和化学性质214

7.5.2 乙烯的分布、生物合成及调节215

7.5.3 乙烯的生理作用和应用218

7.5.4 乙烯的作用机理220

7.6 脱落酸221

7.6.1 脱落酸的化学结构和分布221

7.6.2 脱落酸的生物合成、代谢和运输223

7.6.3 脱落酸的生理作用和应用224

7.6.4 脱落酸的作用机理225

7.7 油菜素内酯226

7.7.1 油菜素内酯的化学结构和分布226

7.7.2 油菜素内酯的生物合成、代谢和运输227

7.7.3 油菜素内酯的生理作用228

7.7.4 油菜素内酯的信号转导230

7.8 其他天然的植物生长物质230

7.8.1 水杨酸231

7.8.2 茉莉酸233

7.8.3 多胺类234

7.8.4 多肽235

7.9 植物生长调节剂236

7.9.1 植物生长调节剂的类型237

7.9.2 应用生长调节剂的注意事项240

第8章 光形态建成243

8.1 光形态建成与光受体244

8.1.1 光形态建成与暗形态建成244

8.1.2 光受体244

8.2 光敏色素244

8.2.1 光敏色素的发现244

8.2.2 光敏素的结构、性质和分布245

8.2.3 光敏色素基因及其表达调控247

8.2.4 光敏色素的生理作用及作用机制248

8.3 蓝光和紫外光受体251

8.3.1 隐花色素和向光素251

8.3.2 紫外光B受体252

第9章 植物的生长生理254

9.1 细胞生长的生理254

9.1.1 细胞分裂的生理254

9.1.2 细胞伸长的生理257

9.1.3 细胞分化的生理259

9.1.4 程序性细胞死亡260

9.2 植物组织培养262

9.2.1 植物组织培养的概念与种类262

9.2.2 植物组织培养的条件及程序263

9.2.3 植物组织培养的特点及应用265

9.3 种子的萌发266

9.3.1 种子萌发的生理生化变化266

9.3.2 影响种子萌发的环境条件269

9.4 植物营养器官的生长271

9.4.1 营养器官生长的周期性271

9.4.2 影响营养器官生长的条件273

9.5 植物生长的相关性276

9.5.1 地下部（根）和地上部（冠）的相关性276

9.5.2 主茎（主根）和侧枝（侧根）生长的相关性278

9.5.3 营养生长和生殖生长的相关性280

9.6 植物的运动281

9.6.1 向性运动281

9.6.2 感性运动286

第10章 植物的生殖生理290

10.1 花器官形成与性别分化291

10.1.1 花器官原基的形成291

10.1.3 成花诱导的途径292

10.1.4 控制花器官形成的基因293

10.1.5 植物的性别分化295

10.2 春化作用296

10.2.1 春化作用的基本概念296

10.2.2 春化作用的反应类型297

10.2.3 春化作用的条件297

10.2.4 春化作用的时期和部位298

10.2.5 春化效应的传递299

10.2.6 春化作用的机理299

10.2.7 春化作用在生产中的应用300

10.3 光周期现象301

10.3.1 光周期的概念和光周期的反应类型301

10.3.2 临界日长、临界暗期和暗期间断302

10.3.3 光周期刺激的感受和传递305

10.3.4 光周期诱导306

10.3.5 光周期理论在生产中的应用308

10.4 植物的授粉受精生理310

10.4.1 花粉的特点310

10.4.2 柱头的类型和生活力311

10.4.3 花粉与柱头、花柱之间的识别312

10.4.4 花粉萌发和花粉管伸长生长315

10.4.5 受精作用316

10.4.6 授粉受精对雌蕊代谢的影响317

10.4.7 无融合生殖317

第11章 植物的成熟与衰老生理320

11.1 种子成熟生理320

11.1.1 种子成熟过程中的生理生化变化320

11.1.2 影响种子发育的环境因素322

11.2 果实成熟生理323

11.2.1 果实的生长323

11.2.2 果实成熟时的生理生化变化325

11.2.3 影响果实发育的环境因素328

11.3 植物休眠生理329

11.3.1 休眠的器官和类型329

11.3.2 种子休眠的原因和破除329

11.3.3 种子及延存器官休眠的打破和延长330

11.4 植物衰老生理331

11.4.1 植物衰老的类型331

11.4.2 衰老时的生理生化变化332

11.4.3 影响衰老的外界条件332

11.4.4 植物衰老的原因333

11.5 植物器官脱落生理334

11.5.1 脱落时细胞及生化变化335

11.5.2 环境因子对脱落的影响336

11.5.3 脱落与植物激素336

第12章 植物的抗逆生理339

12.1 抗逆生理通论339

12.1.1 逆境和植物的抗逆性339

12.1.2 逆境对植物的伤害341

12.1.3 植物对逆境的适应342

12.2 植物的抗寒性348

12.2.1 抗寒性348

12.2.2 抗冻性350

12.3 植物的抗热性353

12.3.1 热害的概念和种类353

12.3.2 热害对植物的伤害353

12.3.3 植物抗热性的机理355

12.3.4 提高植物抗热性的途径356

12.4 植物的抗旱性357

12.4.1 干旱的概念和种类357

12.4.2 干旱对植物的伤害357

12.4.3 植物抗旱性的形态和生理特征359

12.4.4 提高植物抗旱性的途径361

12.5 植物的抗涝性362

12.5.1 涝害的概念和种类362

12.5.2 涝害对植物的伤害362

12.5.3 植物对涝害的适应363

12.5.4 减轻涝害的途径364

12.6 植物的抗盐性364

12.6.1 盐害的概念和种类364

12.6.2 盐害对植物的伤害365

12.6.3 植物对盐害的适应366

12.6.4 提高植物抗盐性的途径368

12.7 植物的抗病性369

12.7.1 病原微生物对植物的伤害369

12.7.2 植物对病原微生物的抵抗370

12.7.3 提高植物抗病性的途径373

12.8 植物的抗虫性373

12.8.1 抗虫性的概念373

12.8.2 植物抗虫的机制374

12.8.3 提高植物抗虫性的途径375

参考文献378