山西农业大学作物化学调控复习资料

名词解释

EC90:90%效应浓度。

混用:是两种以上调节剂现混现用,未经加工。

混剂:将两种以上调节剂经加工制造而成的一种新的商品。

药害:由于调节剂使用不当而引起植物形态上合生理上的变态反应。

向性:植物对单方向环境因子的刺激而发生的趋向或背向生长的反应。

剂型:农药的原药一般不能直接使用,必须加工配制成各种类型的制剂才能使用,制剂的形态称为剂型。

离层:叶片、果实和花朵等器官在衰老后或异常环境下都会发生脱落,脱落发生在这些器官基部的一些特殊细胞层,称为离层。

农药:用于预防、消灭或者控制危害农业、林业的病、虫、草和其他有害生物以及有目的的调节植物、昆虫生长的化学合成或者来源于生物、天然物质的一种物质或几种物质的混合物及制剂。

敏感性:植物对一定浓度的激素的反应的程度。

库强度:库接收同化物的能力,包括库的大小和活力。

源强度:源同化和供应同化物的能力,包括源的大小和活力。

根冠比:用根系的干重与地上器官干重的比例表示(R/S或S/R),反应地上器官和地下器官生长的相关性。

淋溶作用:农药在土壤中随水垂直向下移动的能力。

农药半衰:农药在某种条件下降解一半所需要的时间。

自我催化:植物组织以少量乙烯引发大量乙烯产生的现象。

自毒作用:有些植物分泌物能抑制自身或本种植物的生长。

PGR 作用期(效应期):PGR 作用后,从表现效应到消失的时间。

偏上生长:反跳现象:PGR 作用消失后,植物体有时反而表现出相反的生长结果。

拮抗作用(对抗作用):一种激素削弱或抵消另一种激素的生理效应。

增效作用:一种激素能加强另一种激素的效应。

交叉适应:受到某一环境胁迫的植物,不仅具有抵抗这种胁迫的能力,而且对另一种逆境也可以抵抗。

相加效应:两种激素对同一生理过程有类似作用,共同作用时显示效果为各自独立使用效果的累加。

相乘效应:植物激素:植物体内代谢产生的,能运输到其它部位起作用的,很低浓度就明显调节生长发育效应的化学物质。

农药制剂:一种农药剂型。为适应不同防治对象、使用方法、生产厂技术条件等要求,可以制成有效成分含量不同的产品,成为农药制剂。

简单(基本)效应:调节剂施用后引起植物形态、功能上的直接变化,在各种实验条件下,只有量(强度)的差异,而没有质(方向)的不同。

复合效应:在基本效应的基础下,与环境条件、植物状况、水肥管理、株行配制等栽培措施因素共同作用后,植物的综合反应。

他感作用(化感):植物通过向环境释放化学物质对周围植物生长产生影响,表现为对植物生长的促进或抑制作用,又称相生相克现象。(目前发现的他感化合物绝大多数是此生代谢物,最常见的他感物质是酚类和萜类,有些他感物质具有广谱活性,有些具有选择性或专一性)

生长相关性:器官之间生长、发育和功能的相互影响。

化学杂交剂(CHA ):指可以诱导自交作物雄性不育的化合物。

初生代谢物:糖类、脂肪、核酸和蛋白质等基本有机物。

次生代谢物:由初生代谢物代谢衍生出来的物质,如萜类、酚类、生物碱等。

半效应浓度(EC50):在一定时间内,试验植物的一半出现出现某种伤害效应的毒物浓度。

植物生长物质:指对植物生长发育有调控作用的内源和人工合成的化学物质。

交叉适应现象:在某种逆境条件下生长的植物,不仅具有抵抗这种逆境的能力,而且具有抵抗其它逆境的能力。

原发优势假说:器官发育的先后顺序可以决定各器官间的优势顺序,即先发育器官的生长可以抑制后发育器官的生长。植物信号系统:植物体内存在的传递环境变化,调节控制物质代谢、能量代谢、生物反应和生长发育等信号的物质系统及转导过程。

植物生长促进剂:凡是促进细胞分裂、分化和延长的化合物都属于植物生长促进剂。

植物生长延缓剂:抑制茎部亚顶端分生组织区的细胞分裂和扩大,但对顶端分生组织不起作用的调节剂。

植物生长抑制剂:阻碍顶端分生组织细胞核酸和蛋白质的生物合成,抑制顶端分生组织细胞伸长和分化的调节剂

植物生长调节剂(PGR ):人工合成的,低浓度即可影响植物内源激素合成、运输、代谢及作用,调节植物生长发育的化学物质。

半致死时间(LT50):在一定浓度下,试验植物死亡一半所需的时间。

半致死剂量(LD50)或浓度(LC50):在一定时间内能引起一群个体50%死亡所需剂量,也成致死中量。单位mg/kg体重,LD50越小,毒性越强。

绝对致死剂量(LD100)或浓度(LC100):试验动物全部死亡的剂量和浓度。

作物化学控制技术:以应用植物生长调节物质为手段,通过改变植物内源激素系统,调节作物生长发育,使其朝着人们预期的方向和程度发生改变的技术。

作物化学信息调控:基于作物受化学信息控制的思想和理论,通过使用植物生长调节剂,环境诱导等手段,在改变作物化学信息系统基础上实现对作物的人工控制。

填空

1. 促进器官成熟的物质:乙烯ETH ;

2. 3. 4. 5. 我国作物化学调控发展的三个阶段(三种模式)

22.ABA 对基因表达的调控发生在转录、转录后以及翻译水平上,ABA 诱导基因的启动子上存在着许多ABA 应答元件(ABRE )。

23. 24. 25. 乙烯作用的拮抗剂:Ag +、CO 2、Co 2+、Ni +、A VG/AOA。

26. 牵牛及康乃馨花老化时产生大量乙烯,施用乙烯、ACC 促进调节,用硝酸银可延缓花的老化。27. 28.GA 对种子的萌发是必要的,起“原发作用”,它的缺乏导致休眠;ABA 等抑制物是休眠的促进剂,起“抑止作用”;CTK 是阻滞ABA 对GA 的作用,即“解抑制作用”。29. 30. 逆境条件下,植物体内ABA 含量大幅度升高。31. 植物激素互作的几种效应:增效作用(相加效应、相乘效应);拮抗作用;平行作用;反馈作用;诱导作用。32. 相加效应举例:ABA 与BR 提高抗低温、干旱能力;ABA 与IAA 促进发根;BR 与IAA 促进乙烯释放和质子分泌;BA 与GA 4+7促进苹果枝条生长和葡萄开花;IAA 和精胺促进绿豆茎发条生根等。33. 相乘效应举例:IAA 和GA 共同促进植物茎秆生长;乙烯和ABA 抑制水稻小麦茎秆伸长等。34.IAA 推迟器官脱落的效应,会被ABA 抵消;ABA 强烈抑制生长和加速衰老的过程,会被CTK 打破。35. 平行作用如GA 或IAA 对伸长的促进和CTK 对茎横向加粗的促进。36. 四大生长相关性:细胞识别;顶端优势;根冠关系;营养生长与生殖生长。37. 植物生长调节剂剂型国际分类:固态,半固态,液态。我国的分类:液剂,粉剂,片剂,油剂、膏剂。38. 植物生长促进剂作用于顶端分生组织和亚顶端分生组织,植物生长抑制剂作用于顶端分生组织,会改变株型,植物生

长延缓剂作用于亚顶端分生组织,不改变株型。

39.LD50半致死剂量?

指在一定时间内能引起能引起一群个体50%死亡所需的剂量;LC50半致死浓度;LT50半致死时间;EC50半效应浓度指在一定时间内实验植物的一半出现某种伤害效应的毒物浓度。

40. 对植物生长调节剂命名规范为:有效成分含量+有效成分通用名+制剂类型。植物生长调节剂是作为农药来管理的,由《农药管理条例》来界定。

41. 植物生长调节剂的理化性质指:物质状态、颜色、熔点、溶解度、酸碱度、可燃性、光热稳定性等。42. 植物生长调节剂从应用到发挥作用的过程:存留于植物表面;进入植物体;转运至作用部位;引起生理生化变化;形态结构变化。

43. 植物生长调节剂代谢方式:钝化;降解;转化;分泌和挥发。44. 植物生长调节剂两类效应:基本效应;复合效应。

简答

1. 作物化学控制学科特点?意义?

学科特点:作物化学控制是理论与实践有机结合的学科、应用性学科、一门交叉学科、新兴的前沿学科。

意义:作物化学控制是作物生产管理技术的新观念;作物化学控制为作物生产提供了高效、安全的实用技术;作物化学控制是提高作物生产力的重要新技术资源;作物化学控制是未来农业发展的主导技术之一。

2. 激素的发现?1880年,英国达尔文做向光性试验,研究光照对金丝雀鹤草胚芽鞘生长的影响,得出结论感光刺激的部位是胚芽鞘尖端,1928年,温特做燕麦胚芽鞘试验,鞘尖---琼脂---去顶胚芽鞘,得出促进生长的物质是生长素。

3.IAA 和受体结合必须的结构特征?

一个平面的芳香环结构:这是IAA 和受体结合的平台;一个羧基结合位点;一个疏水侧链:将上述两个结合基团隔离并IAA IAA IAA -的IAA 透过质膜流出到细胞壁,然后再通过质膜流入下一个细胞内。

非极性运输:在成熟叶片中合成的IAA 大部分是通过韧皮部进行非极性运输。

5.IAA 调控机理:酸生长理论和基因活化理论?

酸生长理论:(1)原生质膜上存在着非活化的质子泵(H+-ATP);(2)活化的质子泵消耗了ATP ,将H+留在细胞壁,使PH 减小;(3)酸不稳定键断裂,细胞壁松弛;(4)细胞吸水,体积增大。

基因活化理论:(1)生长素与质膜上或细胞质中的受体结合;(2)生长素-受体复合物诱发肌醇三磷酸产生,Ca2+释放;(3)置换出H+,刺激ATP 酶活性,使蛋白质磷酸化;(4)形成蛋白质-生长素复合物,合成特殊mRNA 。

6.IAA 、CTK 、GA 促进细胞分裂不同?IAA 只促进细胞DNA 合成和核分裂,与细胞质分裂无关;CTK 主要对细胞质分裂起作用,故需与IAA 配合才能促进细胞分裂;GA 主要缩短G1期和S 期时间,加速细胞分裂。

7.IAA 、CTK 、GA 促进细胞扩大不同?CTK 主要是细胞体积扩大而非细胞数目增多,主要促进双子叶植物子叶和叶圆片扩大。(此效应常用做CTK 生物测定的特异方法)CTK 使植物横向增粗IAA 使植物纵向伸长,而GA 对子叶扩大没有显著影响。

8.IAA 、CTK 的共同特征?

①在IAA 存在下诱导愈伤组织细胞分裂②与IAA 比例适当时促进愈伤组织不定芽的发生。IAA/CTK比值大时促进根发育,比值小时促进芽发育,中等时促进愈伤组织分化③延迟叶片衰老④促进双子叶植物幼苗子叶的扩大。

9. 细胞分裂素(CTK )对转录和翻译的控制?(1)促进转录:促进RNA 合成,使RNA 聚合酶活性增强;(2)对翻译有调节作用。

10.GA 调节IAA 水平使IAA 水平增高原因?

①GA 降低了IAA 氧化酶活性;②GA 使蛋白酶活性增大,蛋白质水解合成前提增大;③GA 促使IAA 由束缚性转化为游离型。

11.GA 促进细胞伸长和分裂的原因?

①增加细胞壁伸展性:GA 降低细胞壁Ca2+的浓度使扩张蛋白已透过细胞壁;②GA 抑制细胞壁的过氧化物浓度,增加细胞壁聚合物的合成。

12.GA 、IAA 在促进植物生长的区别?

①IAA 促进离体植物茎节生长,GA 促进整株植物茎节生长;②GA 不存在超浓度现象;③GA 促进植物节间伸长;④不同植物对GA 反应有很大差异。

13.GA 与IAA 的区别是?

①GA 与下胚轴的延长和细胞液渗透压大小无关,但其能加强细胞伸展性;②IAA 引起细胞壁酸化而GA 不引起;③IAA 反应时间短而GA 反应时间长。

14. 脱落酸ABA 为什么“名不副实”?(1)在很多情况下,脱落的主导因素不是脱落酸而是乙烯,或者由脱落酸刺激乙烯发生而促进脱落;(2)脱落酸有很多独特的功能,如抑制生长、诱导气孔开闭、诱导侧根发生等。

15.ABA 如何提高喜温植物的抗逆性?

①ABA 减少低温对膜的伤害;②增强低温时植株的水平衡能力;③促进某些抗冷害物质的合成(抗冷、冻、旱、热)。

16.ABA 提高抗逆性的机制?(1)减少或减缓膜的伤害;(2)减少自由基对膜的破坏;(3)维持一定的渗透调节;(4)诱导特异蛋白;(5)减轻水分丧失;(6)19. 乙烯促进叶片脱落?

当IAA 的分解,同时也刺激周围细胞的膨胀。

20. 叶片脱落的激素控制模式分为三个阶段?(1)正常阶段:在无ABA 信号诱导时,叶片保持健全的功能状态,叶片和茎之间维持一个从高到低的IAA 浓度梯度,使离层处于一种不敏感状态;(2)诱导阶段:随叶片衰老进行,从叶片到茎的IAA 浓度梯度陡度下降或者称为反向梯度,使离层细胞对乙烯敏感;(3)脱落阶段:致敏的离层细胞在乙烯的诱导下,合成并分泌大量的纤维素酶、果胶酶等细胞壁水解酶类,使离层细胞壁发生裂解,离层细胞分离,同时也刺激近侧细胞膨胀,最后导致叶片脱落。

21. 油菜素内酯BR 调控机理?(1)与细胞膜的透性有关,可增强细胞膜的电势差。(2)在转录和翻译水平调控基因表达。(3)BR受体可能是存在于质膜上的LRR 受体激酶。

同化物合成和代谢的调控:

22. 植物激素对光合作用的调控?(1)GA处理能提高植物叶片的光合作用。(2)用BR 处理幼叶或完全展开叶,可促进叶片的CO2交换速率(ER )和CO2气孔传导度(gm )。(3)在甘蔗生长期喷施适宜浓度的乙烯利可增强甘蔗的光合能力,合成更多光合产物。

23. 植物激素对呼吸作用的影响?(1)GA处理的组织切段以及从GA 处理的植株上获得的植株切段,其呼吸值都比对照组高。(2)CTK对呼吸多起抑制作用。(3)乙烯在果实成熟时促进呼吸上升,形成呼吸跃变期。

植物激素对同化物代谢相关酶活性的调控?

(1)GA可提高许多水解酶的活性。(2)CTK可诱导硝酸还原酶(NR)活力和形成。(3)乙烯能诱导多种酶的活性增加,如过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)等。(4)用油菜素内酯BR 处理黄瓜幼苗,可使黄瓜下胚轴伸长和抑制下胚轴中的POD 活性。

24. 植物激素对核酸及蛋白质的调控?(1)GA促进蛋白质和核酸的合成。(2)CTK对植物核酸的合成有调节作用,且还可促进氨基酸的积累和蛋白质的合成。(3)BR处理芹菜后,叶柄和叶片中蛋白质含量均比对照高,而游离氨基酸的量也增加。它还可以促进DNA 、RNA 的合成。(4)IAA能增加DNA 、RNA 、蛋白质的合成。(5)多胺能影响核酸的代谢,促进蛋白质的合成。

25. 源库关系的调控?

(1)对源的调控:源强度是源同化和供应同化物的能力,一般涉及源的大小(光合面积和持续期)、源活力(含光合强度、物质供应和输出能力、韧皮部装载等)。这些均受内源激素的调控。

①叶面积和寿命。IAA 、CTK 、GA 促进叶片的生长,促进细胞分裂和扩大,促进茎叶伸长,延缓衰老,在一定程度上增加源大小和源活性;IAA 浓度高时诱导乙烯产生而转向衰老;ABA 和乙烯促进叶片的衰老。

②光和强度。外源IAA 短时间内促进叶片光合强度;GA 、KT 促进叶片光和作用;ABA 和乙烯抑制光合作用。③源叶物质代谢和供应能力。ABA 与GA 拮抗,CTK 水平过高不利于物质输出。

④韧皮部装载。IAA 通过促进H+分泌而促进韧皮部装载;GA 促进叶片光合作用和蚕豆等叶片中物质的输出,促进装载;ABA 抑制叶片中同化物的装载。

(2在激素的流动。

IAA 、CTK 、GA 、ABA 是物质流的指挥系统,韧皮部中影响通话五运输的结构特征主要有:有功能的筛管总横截面积,筛管或胞间连丝的半径和运输途径的长度,胼胝质含量与沉淀量与筛孔大小相关,IAA 、GA 抑制胼胝质合成,ETA 促进。(3CTK 、IAA ABA K+和Ca2+IAA 、26. (1)高烟草愈伤组织的抗冷性。③在烟草上,BR (2)次生产物影响激素。

27. 休眠与萌发的调控?(1)种子和芽休眠的原因:主要取决于生长促进剂和抑制剂的相互平衡。前者主要为GA ,后者主要为ABA ,CTK 能克服抑制剂起作用并促使GA 起促进作用。

(2)植物激素对休眠和萌发的调节。①ABA 促进休眠②GA 解除休眠③CTK 也可解除休眠,促进种子萌发④乙烯在种子萌发、芽休眠中起重要作用⑤JAs 、BR 在休眠上的调节。

28. 逆境反应和抗性调控?

⑴ABA 提高抗逆性的机制,可以归纳为以下几点:①减少或减缓膜的伤害②减少自由基对膜的破坏③维持一定的渗透调节④诱导特异蛋白的产生⑤减轻水分的丧失,通过调节气孔关闭促进根吸水⑥诱导植物的交叉适应。⑵ETH 植物在干旱胁迫下,乙烯几倍或几十倍的增加,当植物缓慢失水时乙烯生成先于ABA 积累,当植物失水时ABA 积累快于乙烯的积累。⑶GA 当叶片失水时,GA 活性迅速下降先于ABA 含量上升。ABA/GA能反映出与抗冷性的关系,比值下降抗冷性也减弱。⑷CTK 干旱和低温胁迫使茎内CTK 含量下降,使根内CTK 含量上升。⑸IAA 组织染病时IAA 氧化酶活性降低,IAA 含量增加,阻碍了细胞次生壁的形成,有利于病原生物侵入。⑹多胺胁迫条件下多胺积累可调节活性氧代谢的平衡,稳定膜结构,对植物免受胁迫起一定作用。

29. 激素间的互作效应?

⑴增效作用:ABA 与BR 提高抗低温、干旱能力;ABA 与IAA 促进发根;⑵ABA 与IAA 、GA 、CTK 均有颉颃作用;⑶平行作用:GA 或IAA 对伸长的促进和CTK 对茎横向加粗的促进;⑷反馈作用:逆境下根系产生ABA 并作为信号,抑制地上器官中促进营养生长素类激素的合成或使GA 变成束缚性,减缓生长速度;在茎叶生长中,IAA 诱导产生乙烯,会反过来减弱IAA 的合成与运输,并促使其钝化;⑸诱导作用:IAA 诱导乙烯产生。

30.IAA 与GA 增效作用表现在促进伸长生长,IAA 预处理能缩短GA 的反应时间。GA/IAA高时促进韧皮部分化,低时促进木质部分化。颉颃表现在植物组培中根的分化上。

31.IAA 与CTK 增效作用表现在CTK 加强IAA 的极性运输和效应。颉颃作用表现在CTK 促进侧芽生长抑制顶端优势,IAA 抑制侧芽生长保持顶端优势。

32.IAA 与ETH 增效作用表现在IAA 促进ETH 的生物合成。颉颃作用表现在ETH 降低IAA 含量,抑制IAA 的生物合成,提高了IAA 氧化酶的活性加速IAA 破坏,抑制IAA 极性运输。

33.GA 和ABA 都是由异戊二烯单位构成的甲瓦龙酸合成;在光敏色素作用下,长日照条件下形成GA ,短日照条件下形成ABA ;颉颃表现在GA 打破休眠促进萌发,ABA 促进休眠抑制萌发。ABA 使GA 由自由态变为束缚态。

34. 激素平衡和比值?CTK/IAA比值高时愈伤组织分化出芽,低时有利于根分化;GA/IAA比值高时有利于韧皮部分化,低时有利于木质部分化;ABA/GA比值高时有利于雌花分化,低时有利于雄花分化。

35. 激素代谢间的影响:较高浓度IAA 促进ACC 合成酶的活性,因而促进乙烯生物合成;但乙烯促进IAA 氧化酶的活性,从而抑制IAA 的合成和IAA 的极性运输。

36. 激素的顺序调节?CTK 水平在胚发育早期最高。当种子进入快速生长期时,CTK 水平下降,而IAA 和GA 水平上升。当胚发育开始进入后期,GA 和IAA 水平开始下降。种子休眠时,ABA 含量很高,随着种子逐渐后熟ABA 含量逐渐下降,变为束缚态,而GA 含量渐强。当完成后熟时,ABA 含量下降到极点,GA 水平很高,此时种子休眠被解除。种子萌发时IAA 水平提高,促进幼苗生长。

37. 、GA 、ABA CTK GA (4)ABA38. (1)生物活性的化学物基础上进行改进。(2)应用生物合理设计原理,研制出新的调节剂品种。(3)开发生物调节剂。型加工新技术开发新的调节剂产品。(5)利用有效成分的互补和增效作用,开发复配品种。

39. 根据植物生长调节剂对植物茎尖的作用方式分类?

⑴植物生长促进剂。主要作用于顶端分生组织

⑵植物生长抑制剂。主要作用于顶端分生组织,植物形态发生很大改变

⑶植物生长延缓剂。主要作用于亚顶端分生组织区,植株形态不改变。

40.PGR (植物生长调节剂)命名方式?

实验室编号、化学、商品、通用名称CAS 和CIPAC 代号,简称,俗称。

使用PGR (植物生长调节剂)的五忌?

忌以药代肥,忌改变浓度,忌不求时效,忌有违天时,忌随意混用。

41.PGR (植物生长调节剂)要害产生的原因和防止措施?

原因:(1)温度:过热药剂挥发,2,4D 、防落素、增产灵等本氧乙酸类调节剂对温度的要求严格。

(2)调节剂:部分除草剂在浓度提高时可作为除草剂使用。(3)作物:不同作物,不同品种,作物的生育期不同,对调节剂的敏感性不同。(4)栽培管理:水肥管理、耕作措施、种植方式不当也会引起药害,有些调节剂与肥料不宜混用。(5)调节剂的质量问题。

防止措施:⑴正确选择适用的植物生长调节剂;⑵正确配制适宜浓度;⑶正确掌握调节剂的使用方法;⑷正确抓好处理后的管理工作;⑸发现药害要及时正确处理。

42.PGR (植物生长调节剂)的吸收部位(途径)和影响因素?

药剂通过叶片、茎、果实、根系等途径进入植物体,其中叶片是主要途径。

影响叶片吸收的主要因素:药液的理化性质;植物性状;环境因子(光照、温度、湿度)。

影响根系吸收的主要因素:温度、pH 、氧分、药剂浓度、光照风。

43. 植物生长调节剂的运输途径(3个)以及影响因素?

⑴质外体途径。质外体液流阻力小,运输速度快,但其中的物质易流失到体外,运输速率也受外力影响。

影响因素:大气湿度、温度、光照、土壤供水。

⑵共质体途径。共质体中原生质粘度大,运输阻力小,但其中的物质有质膜保护,所以不宜流失到体外。

影响因素:水分、温度、光照。

⑶共质体、质外体途径的交替运输。

影响因素:①调节剂的结构特点;②调节剂在胞内的吸附、积累和代谢特性;③环境因素:温度、光照、水分。

44.PGR (植物生长调节剂)的作用特点?(1)不同PGR 作用效果不同;(2)同一种PGR 对不同作物或不同品种的效果不同;(3)PGR作用期及“反跳”现象;(4)PGR浓度效应;(5)PGR时间效应;(6)调节剂互作和配合使用。

45. 影响PGR (植物生长调节剂)效果的五大因素?

⑴药剂因素:①调节剂本身质量;②调节剂剂型;③其他化学品。

⑵作物因素:①植物生育期;②生理状态;③形态特征;④植物种类。

⑶使用技术因素:①施用部位;②施用时期;③处理浓度、水量和水质;④施用方式和次数。

⑷环境因素:温度、光照、湿度、风雨等。

⑸栽培管理措施:①温度和湿度;②播量;③播深;④土壤质地和整地质量。

46.PGR 应同时说明使用浓度,单位面积用用药量,单位面积用水量中的R 科学两个,一般上午8-10时,下午4-6时为宜。

47. 我国实行农药登记和农业生产许可制度,必须有三证:农药登记证,农药生产批准证书或农业生产批准文件,产品质1. 身产生的、GA 、CTK ABA 的促进,同时又被CTK 以及IAA 、GA 所抑制。再如,ABA 作用仅表现在离开母体的植物体上。整株植物单加ABA 并不引起脱落,只有当体内IAA 、CTK 及GA 完成的。诸多因素各种生理功能的复杂过程经过相互协调,最终起到一种作用,或生长,或衰老,或脱落。这种复杂的协调统一过程,就是真个好作用。植物激素的整合作用贯穿于植物生活的始终。

马铃薯块茎形成过程可以说明整株水平多种激素调控模式。在马铃薯正常生长情况下,顶部产生的IAA 与GA 向下运输,根部合成的CTK 向上输送,马铃薯块茎能够正常发育。如果去顶,则第一对匍匐茎不能形成块茎,而向上伸出地面生长形成枝叶。如果去根,块茎叶不能形成。如用含有IAA 和GA 的羊毛脂涂在植株去顶的部分,块茎又能正常生长。

2. 化控技术的完整内容和评价体系。

完整目标:良好的生理效应,稳定的、理想的生产效果,显著的经济效益,安全的农产品和环境效应。

完善内容:根据生产目标,综合考虑调节剂、作物、环境和人为措施,通过反复实验,提出切实可行的、适应于一定地区范围、不同年份的、效果稳定的技术体系。

评价体系:(1)生理效应评价;(2)生产效果评价;(3)经济效益评价;(4)毒理学评价;(5)环境安全评价。

3. 根据小麦、玉米、大豆,如何制定一个完整的化学调控方案。例:应用20%甲•多微乳剂防止小麦倒伏的化学调控技术内容:

项目举例

控制目标防止小麦倒伏

应用对象小麦

适用地区和范围全国小麦产区群体过大

使用药剂和剂型20%甲•多微乳剂

使用时期返青-起身期

使用剂量

使用方法

影响因素

配套措施

技术失当的补救措施

农艺、经济评价

安全性评价30~40mL/666.7㎡对水30Kg,叶面喷施风、雨、群体大小等品种选择、肥水运筹等过量浇水,喷GA 3缓解增产8%~13%,产投比30:1毒性低毒,低残留等

4. 激素、植物激素:生长素IAA 。2,4-D ,NAA 、IBA 。

发现实验:达尔文燕麦胚芽鞘实验和荷兰科学家温特分离生长素。

结构:大部分含有吲哚环。特点:含有一个芳香环;具有一个羧基侧链;芳香环和羧基侧链之间有一个芳香环或氧原子间隔。

体内分布:在植物细胞内存在的主要部位是细胞质和叶绿体。在植物器官中,主要集中在生长旺盛的部位,如根尖、茎尖、幼叶、胚、幼嫩果实和种子、禾谷类居间分生组织。

合成部位:主要是细胞快速分裂的组织。

合成前体:色氨酸(Try)。

合成途径:(1)Try依赖途径:①吲哚-3-丙酮酸(IPA)途径(高等植物中占优势);②色胺(TAM)途径(少数植物如大麦、燕麦同时含有IPA 、TAM 途径);③吲哚乙腈(IAN)途径(各种病原菌中);④吲哚-3-乙酰胺(IAM)途径(一些十字花科植物中);(2)非色氨酸依赖型合成途径。

生理作用:(1)促进细胞伸长生长:①促进离体茎段的伸长生长;②使细胞壁酸化。(2)诱导维管束分化。(3)(高浓度)促进侧根和不定根的发生。(4)(5)调节坐果和果实发育。(6)控制顶端优势。

、植物激素:细胞分裂素CTK 。玉米素和激动素(KT )。

年Miller 活性。

CTK 。

tRNA (2)(5)导叶绿素合成,使营养物质向该部位移动)(6)促进花芽分化;(7)促进结实;(8)促进叶片气孔开张;(9)苗子叶的扩大。

、植物激素:赤霉素GA 。GA1是唯一控制植物茎节伸长生长的活性赤霉素;GA4发现实验:1935年日本科学家籔田研究恶苗病时从病原菌赤霉菌中分离得到的促进生长的化学物质。

结构:双萜酸化合物,基本骨架为赤霉烷,四个异戊二烯组成。

体内分布:主要分布在生长旺盛部位,生殖器官大于营养器官,幼苗中幼芽、幼叶和上部茎节中含量高。伸长的茎端和根部也是合成的重要部位。

合成部位:发育中的种子和果实是植物GA 合成最活跃的器官,成熟种子种的活性GA 水平几乎为零。

合成前体:直接前体甲瓦龙酸(MV A )。

合成途径:途径:MV A 依赖型(细胞质中,主要参与甾类化合物的生物合成)和非MVA 依赖型(叶绿体中,主要参与胡萝卜素及其类似物的生物合成)。

GA 生物合成三个步骤1、环化反应(质体)2、氧化反应(内质网)3、转化(细胞质)。赤霉素的合成具有反馈调节作用。影响因素:光周期(长日照)、温度。

生理作用:(1)促进整株植物的茎节生长;(2)促进花芽分化和开花;(3)参与性别控制4、打破休眠,促进萌发;(5)诱导单性结实;(6)促进坐果,减少花落;(7)促进细胞的分裂分化,缩短G1期和S 期;(8)促进韧皮部分化,抑制不定根分化;

(9)促进淀粉分解,诱导α-淀粉酶分解合成。

、植物激素:脱落酸ABA 。我国将天然脱落素叶称为诱抗素。

发现实验:1961年W.C.Liu 研究棉花幼龄脱落时,从成熟干棉壳中分离到促进脱落的物质。

结构:ABA 是以异戊二烯为基本单位的一种半萜羧酸。存在两个彼此独立的共轭体系。(+)-ABA 兼有快速效应与缓慢效应(-)-ABA 只有缓慢效应。

体内分布:存在于全部维管素植物中,植物体的各个器官和组织都含有ABA ,茎尖、根尖等快速生长部位含量低,衰老成熟和即将进入脱落和休眠的器官和组织中含量多。

合成部位:主要在根冠、萎蔫的叶中。茎、种子、花、果实等器官中也能合成。ABA 生物合成主要发生在叶绿体和其他质体内。几乎所有含叶绿体和淀粉质体的细胞都可合成ABA 。

合成途径:直接途径(C40途径,类胡萝卜途径)和间接途径(C15途径,类萜途径)。

生理作用:(1)促进种子和芽休眠(促进休眠由ABA/GA 的比例决定);(2)促进气孔关闭和增加抗逆性;(3)促进叶片衰老和脱落;(4)对种子发育和成熟有重要作用;(5)抑制生长并颉颃GA 的促进效应;(6)影响蛋白质的合成;(7)促进非跃变型果实的成熟;(8)诱导器官分化。

、植物激素:乙烯ETH 。唯一的气态激素。

发现实验:1901年俄罗斯的Dimitry Neljubow 研究泄露煤气和燃烧废气中的乙烯损害了叶片增长。

合成部位:几乎所有高等植物的所有器官都能合成乙烯。一般形成层和茎节区域是其合成的活跃部位。

合成前体:蛋氨酸是生物合成的唯一前体,ACC 是直接前体。

生理作用:(1)诱导三重反应和偏上生长;(2)促进跃变型果实的成熟;(3)促进叶片衰落;(4)促进离层形成和脱落;(5)诱导不定根和根毛发生;(6)促进开花和参与性别控制;(7)影响雌花发育;(8)参与逆境反应;(9)解除休眠;(10)催热激素;

(11)促进次生物的产生。

、植物激素:油菜素内酯BR 。

发现实验:1970年美国Michell 等从油菜素花粉中发现的。

结构:基本结构是一个甾体核。

体内分布:存在于各种植物组织中,一般花粉和种子中含量高。

生理作用:(1)促进细胞分裂和伸长;(2)促进光合作用;(3)提高抗逆性;(4)延缓衰老、抑制叶片脱落;(5)促进木质部导管分化、抑制根系生长;(6)促进植物向地性反应;(7)在光形态建成中有重要作用。

、植物激素:茉莉酸JAs 。

发现实验:1962年作为芬芳油从茉莉属植物提取出来,1971年游离茉莉酸从真菌培养中分离出来。

体内分布:在植物的根尖、幼嫩茎叶、未成熟果实中含量高。在被子植物中最普遍。生殖器官含量比营养器官含量丰富。(1)(2)(4)(5)性;没有ABA PA 。

合成前体:精氨酸、蛋氨酸、赖氨酸。

合成途径:精氨酸转化为Put ,并为其他多胺合成提供碳架;蛋氨酸向Put 提供丙氨基而逐步形成Spd 羧形成Cad 。

生理作用:(1)促进生长;(2)延缓衰老;(3)提高抗性;(4)调节与光敏素有关的生长和形态建成;(5)调节开花;(6)提高种子活力;(7)促进根系吸收。

、植物激素:水杨酸SA 。

结构:邻羟基苯甲酸。

生理作用:(1)生热效应;(2)诱导开花;(3)抑制黄瓜根系发育和雌花分化;(4)增强抗逆性;(5)其他作用:抑制大豆顶端优势;提高玉米幼苗硝酸还原酶活性;用于切花保鲜;有利于水稻抗寒;拮抗ABA 对萝卜幼苗生长的抑制。

、植物激素:寡糖素。

结构:少于12个糖基组成的糖链。

生理作用:(1)分子识别;(2)诱导逆境信号分子产生,利于植物对逆境的抵抗;(3)刺激植保素产生;(4)诱导活性氧突发;

(5)诱导乙烯合成;(6)诱导病程相关蛋白合成。

、植物激素:系统素SYS 。

发现实验:Pearec 等1991年首次从手上的番茄叶片中分离。

结构:18个氨基酸组成的多肽。

合成前体:源系统素。

生理作用:(1)强烈诱导蛋白酶抑制剂合成;(2)诱导基因表达;(3)在植物防御中起重要作用。

名词解释

EC90:90%效应浓度。

混用:是两种以上调节剂现混现用,未经加工。

混剂:将两种以上调节剂经加工制造而成的一种新的商品。

药害:由于调节剂使用不当而引起植物形态上合生理上的变态反应。

向性:植物对单方向环境因子的刺激而发生的趋向或背向生长的反应。

剂型:农药的原药一般不能直接使用,必须加工配制成各种类型的制剂才能使用,制剂的形态称为剂型。

离层:叶片、果实和花朵等器官在衰老后或异常环境下都会发生脱落,脱落发生在这些器官基部的一些特殊细胞层,称为离层。

农药:用于预防、消灭或者控制危害农业、林业的病、虫、草和其他有害生物以及有目的的调节植物、昆虫生长的化学合成或者来源于生物、天然物质的一种物质或几种物质的混合物及制剂。

敏感性:植物对一定浓度的激素的反应的程度。

库强度:库接收同化物的能力,包括库的大小和活力。

源强度:源同化和供应同化物的能力,包括源的大小和活力。

根冠比:用根系的干重与地上器官干重的比例表示(R/S或S/R),反应地上器官和地下器官生长的相关性。

淋溶作用:农药在土壤中随水垂直向下移动的能力。

农药半衰:农药在某种条件下降解一半所需要的时间。

自我催化:植物组织以少量乙烯引发大量乙烯产生的现象。

自毒作用:有些植物分泌物能抑制自身或本种植物的生长。

PGR 作用期(效应期):PGR 作用后,从表现效应到消失的时间。

偏上生长:反跳现象:PGR 作用消失后,植物体有时反而表现出相反的生长结果。

拮抗作用(对抗作用):一种激素削弱或抵消另一种激素的生理效应。

增效作用:一种激素能加强另一种激素的效应。

交叉适应:受到某一环境胁迫的植物,不仅具有抵抗这种胁迫的能力,而且对另一种逆境也可以抵抗。

相加效应:两种激素对同一生理过程有类似作用,共同作用时显示效果为各自独立使用效果的累加。

相乘效应:植物激素:植物体内代谢产生的,能运输到其它部位起作用的,很低浓度就明显调节生长发育效应的化学物质。

农药制剂:一种农药剂型。为适应不同防治对象、使用方法、生产厂技术条件等要求,可以制成有效成分含量不同的产品,成为农药制剂。

简单(基本)效应:调节剂施用后引起植物形态、功能上的直接变化,在各种实验条件下,只有量(强度)的差异,而没有质(方向)的不同。

复合效应:在基本效应的基础下,与环境条件、植物状况、水肥管理、株行配制等栽培措施因素共同作用后,植物的综合反应。

他感作用(化感):植物通过向环境释放化学物质对周围植物生长产生影响,表现为对植物生长的促进或抑制作用,又称相生相克现象。(目前发现的他感化合物绝大多数是此生代谢物,最常见的他感物质是酚类和萜类,有些他感物质具有广谱活性,有些具有选择性或专一性)

生长相关性:器官之间生长、发育和功能的相互影响。

化学杂交剂(CHA ):指可以诱导自交作物雄性不育的化合物。

初生代谢物:糖类、脂肪、核酸和蛋白质等基本有机物。

次生代谢物:由初生代谢物代谢衍生出来的物质,如萜类、酚类、生物碱等。

半效应浓度(EC50):在一定时间内,试验植物的一半出现出现某种伤害效应的毒物浓度。

植物生长物质:指对植物生长发育有调控作用的内源和人工合成的化学物质。

交叉适应现象:在某种逆境条件下生长的植物,不仅具有抵抗这种逆境的能力,而且具有抵抗其它逆境的能力。

原发优势假说:器官发育的先后顺序可以决定各器官间的优势顺序,即先发育器官的生长可以抑制后发育器官的生长。植物信号系统:植物体内存在的传递环境变化,调节控制物质代谢、能量代谢、生物反应和生长发育等信号的物质系统及转导过程。

植物生长促进剂:凡是促进细胞分裂、分化和延长的化合物都属于植物生长促进剂。

植物生长延缓剂:抑制茎部亚顶端分生组织区的细胞分裂和扩大,但对顶端分生组织不起作用的调节剂。

植物生长抑制剂:阻碍顶端分生组织细胞核酸和蛋白质的生物合成,抑制顶端分生组织细胞伸长和分化的调节剂

植物生长调节剂(PGR ):人工合成的,低浓度即可影响植物内源激素合成、运输、代谢及作用,调节植物生长发育的化学物质。

半致死时间(LT50):在一定浓度下,试验植物死亡一半所需的时间。

半致死剂量(LD50)或浓度(LC50):在一定时间内能引起一群个体50%死亡所需剂量,也成致死中量。单位mg/kg体重,LD50越小,毒性越强。

绝对致死剂量(LD100)或浓度(LC100):试验动物全部死亡的剂量和浓度。

作物化学控制技术:以应用植物生长调节物质为手段,通过改变植物内源激素系统,调节作物生长发育,使其朝着人们预期的方向和程度发生改变的技术。

作物化学信息调控:基于作物受化学信息控制的思想和理论,通过使用植物生长调节剂,环境诱导等手段,在改变作物化学信息系统基础上实现对作物的人工控制。

填空

1. 促进器官成熟的物质:乙烯ETH ;

2. 3. 4. 5. 我国作物化学调控发展的三个阶段(三种模式)

22.ABA 对基因表达的调控发生在转录、转录后以及翻译水平上,ABA 诱导基因的启动子上存在着许多ABA 应答元件(ABRE )。

23. 24. 25. 乙烯作用的拮抗剂:Ag +、CO 2、Co 2+、Ni +、A VG/AOA。

26. 牵牛及康乃馨花老化时产生大量乙烯,施用乙烯、ACC 促进调节,用硝酸银可延缓花的老化。27. 28.GA 对种子的萌发是必要的,起“原发作用”,它的缺乏导致休眠;ABA 等抑制物是休眠的促进剂,起“抑止作用”;CTK 是阻滞ABA 对GA 的作用,即“解抑制作用”。29. 30. 逆境条件下,植物体内ABA 含量大幅度升高。31. 植物激素互作的几种效应:增效作用(相加效应、相乘效应);拮抗作用;平行作用;反馈作用;诱导作用。32. 相加效应举例:ABA 与BR 提高抗低温、干旱能力;ABA 与IAA 促进发根;BR 与IAA 促进乙烯释放和质子分泌;BA 与GA 4+7促进苹果枝条生长和葡萄开花;IAA 和精胺促进绿豆茎发条生根等。33. 相乘效应举例:IAA 和GA 共同促进植物茎秆生长;乙烯和ABA 抑制水稻小麦茎秆伸长等。34.IAA 推迟器官脱落的效应,会被ABA 抵消;ABA 强烈抑制生长和加速衰老的过程,会被CTK 打破。35. 平行作用如GA 或IAA 对伸长的促进和CTK 对茎横向加粗的促进。36. 四大生长相关性:细胞识别;顶端优势;根冠关系;营养生长与生殖生长。37. 植物生长调节剂剂型国际分类:固态,半固态,液态。我国的分类:液剂,粉剂,片剂,油剂、膏剂。38. 植物生长促进剂作用于顶端分生组织和亚顶端分生组织,植物生长抑制剂作用于顶端分生组织,会改变株型,植物生

长延缓剂作用于亚顶端分生组织,不改变株型。

39.LD50半致死剂量?

指在一定时间内能引起能引起一群个体50%死亡所需的剂量;LC50半致死浓度;LT50半致死时间;EC50半效应浓度指在一定时间内实验植物的一半出现某种伤害效应的毒物浓度。

40. 对植物生长调节剂命名规范为:有效成分含量+有效成分通用名+制剂类型。植物生长调节剂是作为农药来管理的,由《农药管理条例》来界定。

41. 植物生长调节剂的理化性质指:物质状态、颜色、熔点、溶解度、酸碱度、可燃性、光热稳定性等。42. 植物生长调节剂从应用到发挥作用的过程:存留于植物表面;进入植物体;转运至作用部位;引起生理生化变化;形态结构变化。

43. 植物生长调节剂代谢方式:钝化;降解;转化;分泌和挥发。44. 植物生长调节剂两类效应:基本效应;复合效应。

简答

1. 作物化学控制学科特点?意义?

学科特点:作物化学控制是理论与实践有机结合的学科、应用性学科、一门交叉学科、新兴的前沿学科。

意义:作物化学控制是作物生产管理技术的新观念;作物化学控制为作物生产提供了高效、安全的实用技术;作物化学控制是提高作物生产力的重要新技术资源;作物化学控制是未来农业发展的主导技术之一。

2. 激素的发现?1880年,英国达尔文做向光性试验,研究光照对金丝雀鹤草胚芽鞘生长的影响,得出结论感光刺激的部位是胚芽鞘尖端,1928年,温特做燕麦胚芽鞘试验,鞘尖---琼脂---去顶胚芽鞘,得出促进生长的物质是生长素。

3.IAA 和受体结合必须的结构特征?

一个平面的芳香环结构:这是IAA 和受体结合的平台;一个羧基结合位点;一个疏水侧链:将上述两个结合基团隔离并IAA IAA IAA -的IAA 透过质膜流出到细胞壁,然后再通过质膜流入下一个细胞内。

非极性运输:在成熟叶片中合成的IAA 大部分是通过韧皮部进行非极性运输。

5.IAA 调控机理:酸生长理论和基因活化理论?

酸生长理论:(1)原生质膜上存在着非活化的质子泵(H+-ATP);(2)活化的质子泵消耗了ATP ,将H+留在细胞壁,使PH 减小;(3)酸不稳定键断裂,细胞壁松弛;(4)细胞吸水,体积增大。

基因活化理论:(1)生长素与质膜上或细胞质中的受体结合;(2)生长素-受体复合物诱发肌醇三磷酸产生,Ca2+释放;(3)置换出H+,刺激ATP 酶活性,使蛋白质磷酸化;(4)形成蛋白质-生长素复合物,合成特殊mRNA 。

6.IAA 、CTK 、GA 促进细胞分裂不同?IAA 只促进细胞DNA 合成和核分裂,与细胞质分裂无关;CTK 主要对细胞质分裂起作用,故需与IAA 配合才能促进细胞分裂;GA 主要缩短G1期和S 期时间,加速细胞分裂。

7.IAA 、CTK 、GA 促进细胞扩大不同?CTK 主要是细胞体积扩大而非细胞数目增多,主要促进双子叶植物子叶和叶圆片扩大。(此效应常用做CTK 生物测定的特异方法)CTK 使植物横向增粗IAA 使植物纵向伸长,而GA 对子叶扩大没有显著影响。

8.IAA 、CTK 的共同特征?

①在IAA 存在下诱导愈伤组织细胞分裂②与IAA 比例适当时促进愈伤组织不定芽的发生。IAA/CTK比值大时促进根发育,比值小时促进芽发育,中等时促进愈伤组织分化③延迟叶片衰老④促进双子叶植物幼苗子叶的扩大。

9. 细胞分裂素(CTK )对转录和翻译的控制?(1)促进转录:促进RNA 合成,使RNA 聚合酶活性增强;(2)对翻译有调节作用。

10.GA 调节IAA 水平使IAA 水平增高原因?

①GA 降低了IAA 氧化酶活性;②GA 使蛋白酶活性增大,蛋白质水解合成前提增大;③GA 促使IAA 由束缚性转化为游离型。

11.GA 促进细胞伸长和分裂的原因?

①增加细胞壁伸展性:GA 降低细胞壁Ca2+的浓度使扩张蛋白已透过细胞壁;②GA 抑制细胞壁的过氧化物浓度,增加细胞壁聚合物的合成。

12.GA 、IAA 在促进植物生长的区别?

①IAA 促进离体植物茎节生长,GA 促进整株植物茎节生长;②GA 不存在超浓度现象;③GA 促进植物节间伸长;④不同植物对GA 反应有很大差异。

13.GA 与IAA 的区别是?

①GA 与下胚轴的延长和细胞液渗透压大小无关,但其能加强细胞伸展性;②IAA 引起细胞壁酸化而GA 不引起;③IAA 反应时间短而GA 反应时间长。

14. 脱落酸ABA 为什么“名不副实”?(1)在很多情况下,脱落的主导因素不是脱落酸而是乙烯,或者由脱落酸刺激乙烯发生而促进脱落;(2)脱落酸有很多独特的功能,如抑制生长、诱导气孔开闭、诱导侧根发生等。

15.ABA 如何提高喜温植物的抗逆性?

①ABA 减少低温对膜的伤害;②增强低温时植株的水平衡能力;③促进某些抗冷害物质的合成(抗冷、冻、旱、热)。

16.ABA 提高抗逆性的机制?(1)减少或减缓膜的伤害;(2)减少自由基对膜的破坏;(3)维持一定的渗透调节;(4)诱导特异蛋白;(5)减轻水分丧失;(6)19. 乙烯促进叶片脱落?

当IAA 的分解,同时也刺激周围细胞的膨胀。

20. 叶片脱落的激素控制模式分为三个阶段?(1)正常阶段:在无ABA 信号诱导时,叶片保持健全的功能状态,叶片和茎之间维持一个从高到低的IAA 浓度梯度,使离层处于一种不敏感状态;(2)诱导阶段:随叶片衰老进行,从叶片到茎的IAA 浓度梯度陡度下降或者称为反向梯度,使离层细胞对乙烯敏感;(3)脱落阶段:致敏的离层细胞在乙烯的诱导下,合成并分泌大量的纤维素酶、果胶酶等细胞壁水解酶类,使离层细胞壁发生裂解,离层细胞分离,同时也刺激近侧细胞膨胀,最后导致叶片脱落。

21. 油菜素内酯BR 调控机理?(1)与细胞膜的透性有关,可增强细胞膜的电势差。(2)在转录和翻译水平调控基因表达。(3)BR受体可能是存在于质膜上的LRR 受体激酶。

同化物合成和代谢的调控:

22. 植物激素对光合作用的调控?(1)GA处理能提高植物叶片的光合作用。(2)用BR 处理幼叶或完全展开叶,可促进叶片的CO2交换速率(ER )和CO2气孔传导度(gm )。(3)在甘蔗生长期喷施适宜浓度的乙烯利可增强甘蔗的光合能力,合成更多光合产物。

23. 植物激素对呼吸作用的影响?(1)GA处理的组织切段以及从GA 处理的植株上获得的植株切段,其呼吸值都比对照组高。(2)CTK对呼吸多起抑制作用。(3)乙烯在果实成熟时促进呼吸上升,形成呼吸跃变期。

植物激素对同化物代谢相关酶活性的调控?

(1)GA可提高许多水解酶的活性。(2)CTK可诱导硝酸还原酶(NR)活力和形成。(3)乙烯能诱导多种酶的活性增加,如过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)等。(4)用油菜素内酯BR 处理黄瓜幼苗,可使黄瓜下胚轴伸长和抑制下胚轴中的POD 活性。

24. 植物激素对核酸及蛋白质的调控?(1)GA促进蛋白质和核酸的合成。(2)CTK对植物核酸的合成有调节作用,且还可促进氨基酸的积累和蛋白质的合成。(3)BR处理芹菜后,叶柄和叶片中蛋白质含量均比对照高,而游离氨基酸的量也增加。它还可以促进DNA 、RNA 的合成。(4)IAA能增加DNA 、RNA 、蛋白质的合成。(5)多胺能影响核酸的代谢,促进蛋白质的合成。

25. 源库关系的调控?

(1)对源的调控:源强度是源同化和供应同化物的能力,一般涉及源的大小(光合面积和持续期)、源活力(含光合强度、物质供应和输出能力、韧皮部装载等)。这些均受内源激素的调控。

①叶面积和寿命。IAA 、CTK 、GA 促进叶片的生长,促进细胞分裂和扩大,促进茎叶伸长,延缓衰老,在一定程度上增加源大小和源活性;IAA 浓度高时诱导乙烯产生而转向衰老;ABA 和乙烯促进叶片的衰老。

②光和强度。外源IAA 短时间内促进叶片光合强度;GA 、KT 促进叶片光和作用;ABA 和乙烯抑制光合作用。③源叶物质代谢和供应能力。ABA 与GA 拮抗,CTK 水平过高不利于物质输出。

④韧皮部装载。IAA 通过促进H+分泌而促进韧皮部装载;GA 促进叶片光合作用和蚕豆等叶片中物质的输出,促进装载;ABA 抑制叶片中同化物的装载。

(2在激素的流动。

IAA 、CTK 、GA 、ABA 是物质流的指挥系统,韧皮部中影响通话五运输的结构特征主要有:有功能的筛管总横截面积,筛管或胞间连丝的半径和运输途径的长度,胼胝质含量与沉淀量与筛孔大小相关,IAA 、GA 抑制胼胝质合成,ETA 促进。(3CTK 、IAA ABA K+和Ca2+IAA 、26. (1)高烟草愈伤组织的抗冷性。③在烟草上,BR (2)次生产物影响激素。

27. 休眠与萌发的调控?(1)种子和芽休眠的原因:主要取决于生长促进剂和抑制剂的相互平衡。前者主要为GA ,后者主要为ABA ,CTK 能克服抑制剂起作用并促使GA 起促进作用。

(2)植物激素对休眠和萌发的调节。①ABA 促进休眠②GA 解除休眠③CTK 也可解除休眠,促进种子萌发④乙烯在种子萌发、芽休眠中起重要作用⑤JAs 、BR 在休眠上的调节。

28. 逆境反应和抗性调控?

⑴ABA 提高抗逆性的机制,可以归纳为以下几点:①减少或减缓膜的伤害②减少自由基对膜的破坏③维持一定的渗透调节④诱导特异蛋白的产生⑤减轻水分的丧失,通过调节气孔关闭促进根吸水⑥诱导植物的交叉适应。⑵ETH 植物在干旱胁迫下,乙烯几倍或几十倍的增加,当植物缓慢失水时乙烯生成先于ABA 积累,当植物失水时ABA 积累快于乙烯的积累。⑶GA 当叶片失水时,GA 活性迅速下降先于ABA 含量上升。ABA/GA能反映出与抗冷性的关系,比值下降抗冷性也减弱。⑷CTK 干旱和低温胁迫使茎内CTK 含量下降,使根内CTK 含量上升。⑸IAA 组织染病时IAA 氧化酶活性降低,IAA 含量增加,阻碍了细胞次生壁的形成,有利于病原生物侵入。⑹多胺胁迫条件下多胺积累可调节活性氧代谢的平衡,稳定膜结构,对植物免受胁迫起一定作用。

29. 激素间的互作效应?

⑴增效作用:ABA 与BR 提高抗低温、干旱能力;ABA 与IAA 促进发根;⑵ABA 与IAA 、GA 、CTK 均有颉颃作用;⑶平行作用:GA 或IAA 对伸长的促进和CTK 对茎横向加粗的促进;⑷反馈作用:逆境下根系产生ABA 并作为信号,抑制地上器官中促进营养生长素类激素的合成或使GA 变成束缚性,减缓生长速度;在茎叶生长中,IAA 诱导产生乙烯,会反过来减弱IAA 的合成与运输,并促使其钝化;⑸诱导作用:IAA 诱导乙烯产生。

30.IAA 与GA 增效作用表现在促进伸长生长,IAA 预处理能缩短GA 的反应时间。GA/IAA高时促进韧皮部分化,低时促进木质部分化。颉颃表现在植物组培中根的分化上。

31.IAA 与CTK 增效作用表现在CTK 加强IAA 的极性运输和效应。颉颃作用表现在CTK 促进侧芽生长抑制顶端优势,IAA 抑制侧芽生长保持顶端优势。

32.IAA 与ETH 增效作用表现在IAA 促进ETH 的生物合成。颉颃作用表现在ETH 降低IAA 含量,抑制IAA 的生物合成,提高了IAA 氧化酶的活性加速IAA 破坏,抑制IAA 极性运输。

33.GA 和ABA 都是由异戊二烯单位构成的甲瓦龙酸合成;在光敏色素作用下,长日照条件下形成GA ,短日照条件下形成ABA ;颉颃表现在GA 打破休眠促进萌发,ABA 促进休眠抑制萌发。ABA 使GA 由自由态变为束缚态。

34. 激素平衡和比值?CTK/IAA比值高时愈伤组织分化出芽,低时有利于根分化;GA/IAA比值高时有利于韧皮部分化,低时有利于木质部分化;ABA/GA比值高时有利于雌花分化,低时有利于雄花分化。

35. 激素代谢间的影响:较高浓度IAA 促进ACC 合成酶的活性,因而促进乙烯生物合成;但乙烯促进IAA 氧化酶的活性,从而抑制IAA 的合成和IAA 的极性运输。

36. 激素的顺序调节?CTK 水平在胚发育早期最高。当种子进入快速生长期时,CTK 水平下降,而IAA 和GA 水平上升。当胚发育开始进入后期,GA 和IAA 水平开始下降。种子休眠时,ABA 含量很高,随着种子逐渐后熟ABA 含量逐渐下降,变为束缚态,而GA 含量渐强。当完成后熟时,ABA 含量下降到极点,GA 水平很高,此时种子休眠被解除。种子萌发时IAA 水平提高,促进幼苗生长。

37. 、GA 、ABA CTK GA (4)ABA38. (1)生物活性的化学物基础上进行改进。(2)应用生物合理设计原理,研制出新的调节剂品种。(3)开发生物调节剂。型加工新技术开发新的调节剂产品。(5)利用有效成分的互补和增效作用,开发复配品种。

39. 根据植物生长调节剂对植物茎尖的作用方式分类?

⑴植物生长促进剂。主要作用于顶端分生组织

⑵植物生长抑制剂。主要作用于顶端分生组织,植物形态发生很大改变

⑶植物生长延缓剂。主要作用于亚顶端分生组织区,植株形态不改变。

40.PGR (植物生长调节剂)命名方式?

实验室编号、化学、商品、通用名称CAS 和CIPAC 代号,简称,俗称。

使用PGR (植物生长调节剂)的五忌?

忌以药代肥,忌改变浓度,忌不求时效,忌有违天时,忌随意混用。

41.PGR (植物生长调节剂)要害产生的原因和防止措施?

原因:(1)温度:过热药剂挥发,2,4D 、防落素、增产灵等本氧乙酸类调节剂对温度的要求严格。

(2)调节剂:部分除草剂在浓度提高时可作为除草剂使用。(3)作物:不同作物,不同品种,作物的生育期不同,对调节剂的敏感性不同。(4)栽培管理:水肥管理、耕作措施、种植方式不当也会引起药害,有些调节剂与肥料不宜混用。(5)调节剂的质量问题。

防止措施:⑴正确选择适用的植物生长调节剂;⑵正确配制适宜浓度;⑶正确掌握调节剂的使用方法;⑷正确抓好处理后的管理工作;⑸发现药害要及时正确处理。

42.PGR (植物生长调节剂)的吸收部位(途径)和影响因素?

药剂通过叶片、茎、果实、根系等途径进入植物体,其中叶片是主要途径。

影响叶片吸收的主要因素:药液的理化性质;植物性状;环境因子(光照、温度、湿度)。

影响根系吸收的主要因素:温度、pH 、氧分、药剂浓度、光照风。

43. 植物生长调节剂的运输途径(3个)以及影响因素?

⑴质外体途径。质外体液流阻力小,运输速度快,但其中的物质易流失到体外,运输速率也受外力影响。

影响因素:大气湿度、温度、光照、土壤供水。

⑵共质体途径。共质体中原生质粘度大,运输阻力小,但其中的物质有质膜保护,所以不宜流失到体外。

影响因素:水分、温度、光照。

⑶共质体、质外体途径的交替运输。

影响因素:①调节剂的结构特点;②调节剂在胞内的吸附、积累和代谢特性;③环境因素:温度、光照、水分。

44.PGR (植物生长调节剂)的作用特点?(1)不同PGR 作用效果不同;(2)同一种PGR 对不同作物或不同品种的效果不同;(3)PGR作用期及“反跳”现象;(4)PGR浓度效应;(5)PGR时间效应;(6)调节剂互作和配合使用。

45. 影响PGR (植物生长调节剂)效果的五大因素?

⑴药剂因素:①调节剂本身质量;②调节剂剂型;③其他化学品。

⑵作物因素:①植物生育期;②生理状态;③形态特征;④植物种类。

⑶使用技术因素:①施用部位;②施用时期;③处理浓度、水量和水质;④施用方式和次数。

⑷环境因素:温度、光照、湿度、风雨等。

⑸栽培管理措施:①温度和湿度;②播量;③播深;④土壤质地和整地质量。

46.PGR 应同时说明使用浓度,单位面积用用药量,单位面积用水量中的R 科学两个,一般上午8-10时,下午4-6时为宜。

47. 我国实行农药登记和农业生产许可制度,必须有三证:农药登记证,农药生产批准证书或农业生产批准文件,产品质1. 身产生的、GA 、CTK ABA 的促进,同时又被CTK 以及IAA 、GA 所抑制。再如,ABA 作用仅表现在离开母体的植物体上。整株植物单加ABA 并不引起脱落,只有当体内IAA 、CTK 及GA 完成的。诸多因素各种生理功能的复杂过程经过相互协调,最终起到一种作用,或生长,或衰老,或脱落。这种复杂的协调统一过程,就是真个好作用。植物激素的整合作用贯穿于植物生活的始终。

马铃薯块茎形成过程可以说明整株水平多种激素调控模式。在马铃薯正常生长情况下,顶部产生的IAA 与GA 向下运输,根部合成的CTK 向上输送,马铃薯块茎能够正常发育。如果去顶,则第一对匍匐茎不能形成块茎,而向上伸出地面生长形成枝叶。如果去根,块茎叶不能形成。如用含有IAA 和GA 的羊毛脂涂在植株去顶的部分,块茎又能正常生长。

2. 化控技术的完整内容和评价体系。

完整目标:良好的生理效应,稳定的、理想的生产效果,显著的经济效益,安全的农产品和环境效应。

完善内容:根据生产目标,综合考虑调节剂、作物、环境和人为措施,通过反复实验,提出切实可行的、适应于一定地区范围、不同年份的、效果稳定的技术体系。

评价体系:(1)生理效应评价;(2)生产效果评价;(3)经济效益评价;(4)毒理学评价;(5)环境安全评价。

3. 根据小麦、玉米、大豆,如何制定一个完整的化学调控方案。例:应用20%甲•多微乳剂防止小麦倒伏的化学调控技术内容:

项目举例

控制目标防止小麦倒伏

应用对象小麦

适用地区和范围全国小麦产区群体过大

使用药剂和剂型20%甲•多微乳剂

使用时期返青-起身期

使用剂量

使用方法

影响因素

配套措施

技术失当的补救措施

农艺、经济评价

安全性评价30~40mL/666.7㎡对水30Kg,叶面喷施风、雨、群体大小等品种选择、肥水运筹等过量浇水,喷GA 3缓解增产8%~13%,产投比30:1毒性低毒,低残留等

4. 激素、植物激素:生长素IAA 。2,4-D ,NAA 、IBA 。

发现实验:达尔文燕麦胚芽鞘实验和荷兰科学家温特分离生长素。

结构:大部分含有吲哚环。特点:含有一个芳香环;具有一个羧基侧链;芳香环和羧基侧链之间有一个芳香环或氧原子间隔。

体内分布:在植物细胞内存在的主要部位是细胞质和叶绿体。在植物器官中,主要集中在生长旺盛的部位,如根尖、茎尖、幼叶、胚、幼嫩果实和种子、禾谷类居间分生组织。

合成部位:主要是细胞快速分裂的组织。

合成前体:色氨酸(Try)。

合成途径:(1)Try依赖途径:①吲哚-3-丙酮酸(IPA)途径(高等植物中占优势);②色胺(TAM)途径(少数植物如大麦、燕麦同时含有IPA 、TAM 途径);③吲哚乙腈(IAN)途径(各种病原菌中);④吲哚-3-乙酰胺(IAM)途径(一些十字花科植物中);(2)非色氨酸依赖型合成途径。

生理作用:(1)促进细胞伸长生长:①促进离体茎段的伸长生长;②使细胞壁酸化。(2)诱导维管束分化。(3)(高浓度)促进侧根和不定根的发生。(4)(5)调节坐果和果实发育。(6)控制顶端优势。

、植物激素:细胞分裂素CTK 。玉米素和激动素(KT )。

年Miller 活性。

CTK 。

tRNA (2)(5)导叶绿素合成,使营养物质向该部位移动)(6)促进花芽分化;(7)促进结实;(8)促进叶片气孔开张;(9)苗子叶的扩大。

、植物激素:赤霉素GA 。GA1是唯一控制植物茎节伸长生长的活性赤霉素;GA4发现实验:1935年日本科学家籔田研究恶苗病时从病原菌赤霉菌中分离得到的促进生长的化学物质。

结构:双萜酸化合物,基本骨架为赤霉烷,四个异戊二烯组成。

体内分布:主要分布在生长旺盛部位,生殖器官大于营养器官,幼苗中幼芽、幼叶和上部茎节中含量高。伸长的茎端和根部也是合成的重要部位。

合成部位:发育中的种子和果实是植物GA 合成最活跃的器官,成熟种子种的活性GA 水平几乎为零。

合成前体:直接前体甲瓦龙酸(MV A )。

合成途径:途径:MV A 依赖型(细胞质中,主要参与甾类化合物的生物合成)和非MVA 依赖型(叶绿体中,主要参与胡萝卜素及其类似物的生物合成)。

GA 生物合成三个步骤1、环化反应(质体)2、氧化反应(内质网)3、转化(细胞质)。赤霉素的合成具有反馈调节作用。影响因素:光周期(长日照)、温度。

生理作用:(1)促进整株植物的茎节生长;(2)促进花芽分化和开花;(3)参与性别控制4、打破休眠,促进萌发;(5)诱导单性结实;(6)促进坐果,减少花落;(7)促进细胞的分裂分化,缩短G1期和S 期;(8)促进韧皮部分化,抑制不定根分化;

(9)促进淀粉分解,诱导α-淀粉酶分解合成。

、植物激素:脱落酸ABA 。我国将天然脱落素叶称为诱抗素。

发现实验:1961年W.C.Liu 研究棉花幼龄脱落时,从成熟干棉壳中分离到促进脱落的物质。

结构:ABA 是以异戊二烯为基本单位的一种半萜羧酸。存在两个彼此独立的共轭体系。(+)-ABA 兼有快速效应与缓慢效应(-)-ABA 只有缓慢效应。

体内分布:存在于全部维管素植物中,植物体的各个器官和组织都含有ABA ,茎尖、根尖等快速生长部位含量低,衰老成熟和即将进入脱落和休眠的器官和组织中含量多。

合成部位:主要在根冠、萎蔫的叶中。茎、种子、花、果实等器官中也能合成。ABA 生物合成主要发生在叶绿体和其他质体内。几乎所有含叶绿体和淀粉质体的细胞都可合成ABA 。

合成途径:直接途径(C40途径,类胡萝卜途径)和间接途径(C15途径,类萜途径)。

生理作用:(1)促进种子和芽休眠(促进休眠由ABA/GA 的比例决定);(2)促进气孔关闭和增加抗逆性;(3)促进叶片衰老和脱落;(4)对种子发育和成熟有重要作用;(5)抑制生长并颉颃GA 的促进效应;(6)影响蛋白质的合成;(7)促进非跃变型果实的成熟;(8)诱导器官分化。

、植物激素:乙烯ETH 。唯一的气态激素。

发现实验:1901年俄罗斯的Dimitry Neljubow 研究泄露煤气和燃烧废气中的乙烯损害了叶片增长。

合成部位:几乎所有高等植物的所有器官都能合成乙烯。一般形成层和茎节区域是其合成的活跃部位。

合成前体:蛋氨酸是生物合成的唯一前体,ACC 是直接前体。

生理作用:(1)诱导三重反应和偏上生长;(2)促进跃变型果实的成熟;(3)促进叶片衰落;(4)促进离层形成和脱落;(5)诱导不定根和根毛发生;(6)促进开花和参与性别控制;(7)影响雌花发育;(8)参与逆境反应;(9)解除休眠;(10)催热激素;

(11)促进次生物的产生。

、植物激素:油菜素内酯BR 。

发现实验:1970年美国Michell 等从油菜素花粉中发现的。

结构:基本结构是一个甾体核。

体内分布:存在于各种植物组织中,一般花粉和种子中含量高。

生理作用:(1)促进细胞分裂和伸长;(2)促进光合作用;(3)提高抗逆性;(4)延缓衰老、抑制叶片脱落;(5)促进木质部导管分化、抑制根系生长;(6)促进植物向地性反应;(7)在光形态建成中有重要作用。

、植物激素:茉莉酸JAs 。

发现实验:1962年作为芬芳油从茉莉属植物提取出来,1971年游离茉莉酸从真菌培养中分离出来。

体内分布:在植物的根尖、幼嫩茎叶、未成熟果实中含量高。在被子植物中最普遍。生殖器官含量比营养器官含量丰富。(1)(2)(4)(5)性;没有ABA PA 。

合成前体:精氨酸、蛋氨酸、赖氨酸。

合成途径:精氨酸转化为Put ,并为其他多胺合成提供碳架;蛋氨酸向Put 提供丙氨基而逐步形成Spd 羧形成Cad 。

生理作用:(1)促进生长;(2)延缓衰老;(3)提高抗性;(4)调节与光敏素有关的生长和形态建成;(5)调节开花;(6)提高种子活力;(7)促进根系吸收。

、植物激素:水杨酸SA 。

结构:邻羟基苯甲酸。

生理作用:(1)生热效应;(2)诱导开花;(3)抑制黄瓜根系发育和雌花分化;(4)增强抗逆性;(5)其他作用:抑制大豆顶端优势;提高玉米幼苗硝酸还原酶活性;用于切花保鲜;有利于水稻抗寒;拮抗ABA 对萝卜幼苗生长的抑制。

、植物激素:寡糖素。

结构:少于12个糖基组成的糖链。

生理作用:(1)分子识别;(2)诱导逆境信号分子产生,利于植物对逆境的抵抗;(3)刺激植保素产生;(4)诱导活性氧突发;

(5)诱导乙烯合成;(6)诱导病程相关蛋白合成。

、植物激素:系统素SYS 。

发现实验:Pearec 等1991年首次从手上的番茄叶片中分离。

结构:18个氨基酸组成的多肽。

合成前体:源系统素。

生理作用:(1)强烈诱导蛋白酶抑制剂合成;(2)诱导基因表达;(3)在植物防御中起重要作用。


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