一:低温胁迫对植物的影响
低温胁迫是影响植物生长、发育和地理分布的重要环境限制因素之一。
低温胁迫对植物的影响主要体现在酶活性、膜系统、细胞失水等,导致细胞代谢紊乱,甚至是细胞死亡。温度的改变则引起植物的各种生理生化指标的改变来抵抗环境温度的胁迫,植物对零上低温的耐受性称抗冷性。
植物的生长发育需要适宜温度,低温胁迫使植物得生长发育等生命活动受到严重影响。受低温胁迫的植物植株矮小,主要体现在根茎叶花等方面的差异,对于幼苗则降低其存活率,促进植物早花,增加花朵数量,影响结实,从而影响繁殖能力。温度对叶片的生长有着许多影响,低温下,叶片的生长速率降低、生长周期延长、光合色素含量降低(由于叶绿素被破坏)、光合速率下降、有机物含量低。对于同一种植物,受低温胁迫的植株的叶片与相同叶龄叶片相比,叶片面积比较小,叶面积拓展量也随之降低,如受过低温胁迫的烟草,烟苗叶片数减少,叶片面积小,厚度增加。根系是植物吸收养分的主要器官,也是许多物质同化、转化、合成的器官,根系的生长发育及根系活力直接影响植物个体的生长和发育。根区温度的降低,使根系活力降低,降低了根对矿质元素的吸收,使根系中Ca、Fe、Mn、Cu、Zn的含量降低,而植株根系中N、P、K、Mg的含量增加,导致了这些元素在根系中积累,阻碍了部分矿质元素向地上部的运输,增加了茎中N、K、Ca、Mg、Fe的含量,而P、Mn、Cu、Zn的含量却降低,茎中N、K、Ca、Mg、Fe的含量增加,说明这些元素在茎中的积累,却阻碍了其进一步向叶片中运输;导致叶片中K的含量增加, N、P、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn的含量降低,必然会阻碍叶片的正常生长发育。低温胁迫使植株的根系出现变褐、沤根现象,严重影响其吸收功能,进而导致植物叶片黄化。低温还导致植物有机物含量降低。低温胁迫可以造成寒害(也称冷害)和冻害,当气温低于10℃就会造成寒害,低于0℃则造成冻害。
二:低温胁迫为什么要检测植物
有些植物对温度敏感。可以作为低温预警。
三:温度胁迫对植物的影响
植物的生长发育需要一定的温度条件,当环境温度超出了它们的适应范围,就对植物形成胁迫;温度胁迫持续一段时间,就可能对植物造成不同程度的损害(彩版8-5)。温度胁迫包括高温胁迫、低温胁迫和剧烈变温胁迫。(一)高温胁迫 当环境温度达到植物生长的最高温度以上即对植物形成高温胁迫。高温胁迫可以引起一些植物开花和结实的异常。在自然界,高温往往与其他环境因素特别是强光照和低湿度相结合对植物产生胁迫作用。植物幼苗因土面温度过高近地面的幼茎组织被灼伤而表现立枯症状;这种病害在温度变化大的黑土、砂质土和干旱情况下发生较重。高温危户植物的机制主要是促进某些酶的活性,钝化另外一些酶的活性,从而导致植物异常的生化反应和细胞的死亡。高温还可引起蛋白质聚合和变性,细胞质膜的破坏、窒息和某些毒性物质的释放。 (二)低温胁迫 当环境温度持续低于植物生长的最低温度时即对植物形成低温胁迫,主要是冷害和冻害。冷害也称寒害,是指0℃以上的低温所致的病害。喜温植物如水稻、玉米、菜豆以及热带、亚热带的果树如柑桔、菠萝、香蕉以及盆栽和保护地栽培的植物等较易受冷害。当气温低于10℃时,就会出现冷害,其最常见的症状是变色、坏死和表面斑点等,木本植物上则出现芽枯、顶枯。早稻秧苗期遇低温寒流侵袭易发生青枯死苗。晚稻幼穗分化至扬花期遇到较长时间的低温,也会因花粉粒发育异常而影响结实。冻害是0℃以下的低温所致的病害。冻害的症状主要是幼茎或幼叶出现水渍状、暗褐色的病斑,之后组织死亡;严重时整株植物变黑、干枯、死亡。早霜常使未木质化的植物器官受害,而晚霜常使嫩芽、新叶甚至新稍冻死。此外,土温过低往往导致幼苗根系生长不良,容易遭受根际病原物的侵染。水温过低也可以引起植物的异常,如会引起坏死斑症状。 低温危害植物的机制和高温有所不同。低温对植物的伤害主要是由于细胞内或间隙冰的形成,细胞内形成的冰晶破坏质膜,引起细胞的伤害或死亡。细胞间隙的水因含有较少的溶质而比细胞内更容易结冰。细胞内水的结冰点与细胞含水量有关,溶质多,冰点高,一般为-5℃~-10℃;某些植物病原细菌和腐生细菌具有催化冰核形成的能力,可以使细胞水的冰点提高,使植物更容易受到霜冷的危害。 (三)剧烈变温胁迫 剧烈变温胁迫是指在较短的时间内外界环境温度变化幅度太大,超出了植物正常生长所能忍受的程度。剧烈变温对植物的影响往往比单纯的高温和低温更大。例如,昼夜温差过大可以使苹果、梨等木本植物的枝干发生灼伤或冻裂,这种症状多见于树干的向阳面;在温室和露地温度差异很大的情况下,温室培养的植物幼苗移栽到露地后容易出现枯死,如龟背竹、喜林芋、橡皮树和香龙血树等盆栽观赏植物可因快速升温引起新生叶片变黑、腐烂。
四:逆境胁迫会对植物造成哪些影响,植物生理学
逆境也常译为胁迫,通常定义为对植物施加有害影响的环境因子。植物逆境生理是研究植物在逆境条件下的生理生化变化及其机制。在多数情况下逆境强度用植物的生存能力、作物的产量、生长量、发育情况、光合速率或矿质元素吸收速率等度量。抗逆性是指植物抵抗不利环境的能力。用较温和的逆境处理植物,植物的抗逆能力增强的过程,称为锻炼或驯化。驯化不同于适应,适应是指经过多代的选择所获得的抵抗逆境的遗传特性,驯化是在特定环境因子的诱导下植物抗性基因表达的过程。
对植物产生重要影响的逆境主要有水分亏缺、低温、高温、盐碱、环境污染等理化逆境,和病虫杂草等生物逆境。理化逆境之间通常是相互联系的。例如水分亏缺通常伴随着盐碱和高温逆境,水分胁迫、低温胁迫、病虫害和大气污染等都可引起活性氧伤害。植物对逆境的抵抗也存在共同的机制。例如在低温驯化过程中产生的低温抗性,也增强植物的抗旱能力。这种现象称为交叉抗性。了解植物的适应和驯化的生理机制以及逆境伤害机制对农业生产和保护生态环境具有极其重要的意义。
五:哪种化合物的出现象征着植物受到低温的胁迫
《物竞天择适者生存》
物竞天择适者生存,植物在漫长的进化过程中具有了多种适应逆境胁迫的手段。如:
豆科植物中的大豆,豆夹在成熟后干扁弯曲,能将夹中种子远远弹射出去,大豆也挺有弹性,落地时再向远方移动一段距离以利于其传播。
红树为了适应海边多水的环境,长出了许多气根,令根部接触到更多空气而不被海水淹死,众多的根系也防止了海水的冲击。
含羞草适应多雨环境,茎叶可卷曲,以防在暴雨或冰雹天气中受伤。
旱生植物沙拐枣、骆驼刺等,长长的须根可长到沙漠底层几米的地方是为了获得水分,而露出地面的却只是小小的一丛是为了减少水分蒸发。
仙人掌等生活在热带沙漠中的植物为了减少水分的蒸发和动物的侵害,叶子退化为刺,它的肉质茎可以储存水分。
落叶植物适应冬、秋季节,在秋季就脱光树叶,以防冬季过多的蒸腾作用。
香蕉等热带雨林气候的植物叶子面积大,多数呈圆形、椭圆形或盾形,这是为了接受更多的阳光来进行光合作用,同时又可以增强水分的蒸发、减低叶面温度。
植物在漫长的进化过程中适应逆境胁迫的例子真是不胜枚举。
六:低温胁迫下胞间二氧化碳浓度是下降还是上升
低温胁迫是影响植物生长、发育和地理分布的重要环境限制因素之一。
低温胁迫对植物的影响主要体现在酶活性、膜系统、细胞失水等,导致细胞代谢紊乱,甚至是细胞死亡。温度的改变则引起植物的各种生理生化指标的改变来抵抗环境温度的胁迫,植物对零上低温的耐受性称抗冷性。
植物的生长发育需要适宜温度,低温胁迫使植物得生长发育等生命活动受到严重影响。受低温胁迫的植物植株矮小,主要体现在根茎叶花等方面的差异,对于幼苗则降低其存活率,促进植物早花,增加花朵数量,影响结实,从而影响繁殖能力。
七:低温处理对玉米幼苗的影响及生理指标的测定
摘要:将玉米晚熟品种吉单159三叶期幼苗进行6℃、lO℃低温处理3天、6天,发现幼苗脯氨酸含量明显增加.电导率提高,可溶性蛋白含量随着低温处理时间的延长先增加后减少,叶绿素SPAD值减少,光台速率下降.
关键词: 低温,玉米幼苗,脯氨酸
前言:低温冷害是东北地区主要气象灾害之一,对粮食生产有很大威胁,建国以来多次发生全区性和局部性低温冷害,造成粮食大幅度减产,其中4次减产达50亿kg左右,最严重的1 972年达63亿kg.
玉米是东北地区种植面积最大、总产量最多的粮食作物.该地区玉米产量年际间差异很大,除了干旱及生产条件限制外,主要是低温造成的.玉米低温冷害多属延迟型,在幼苗期常发生.本研究以玉米幼苗为试验材料,从脯氨酸、电导率、叶绿素、可溶性蛋白和光合速率等方面研究了幼苗期低温胁迫伤害的机理.其结果可为研究玉米低温冷害有效的防御技术提供依据.
参考文献:1.王茅雁.于秀翠,武兰芳,耿庆祝.低温对玉米幼苗可溶性蛋白质古量与合成的影响.内蒙古农牧学院学报,1990,11(2):133-137.
2 张毅,顾赫连,藏俊英.低温对玉米光合作用、超氧物歧化酶活性和籽粒产量的影响.怍物学报,1992.18(5):398-400.
3 苏正淑.张毅,郑渡.低温对玉米光合怍用厦叶面积和籽实产量的影响.辽宁农业科学.1990,(5),22-24
参考资料:低温对玉米幼苗生理反应的影响
八:逆境胁迫技术在科学研究与生产实践中具有什么意义
逆境也常译为胁迫,通常定义为对植物施加有害影响的环境因子。植物逆境生理是研究植物在逆境条件下的生理生化变化及其机制。在多数情况下逆境强度用植物的生存能力、作物的产量、生长量、发育情况、光合速率或矿质元素吸收速率等度量。
对植物产生重要影响的逆境主要有水分亏缺、低温、高温、盐碱、环境污染等理化逆境,和病虫杂草等生物逆境。理化逆境之间通常是相互联系的。例如水分亏缺通常伴随着盐碱和高温逆境,水分胁迫、低温胁迫、病虫害和大气污染等都可引起活性氧伤害。植物对逆境的抵抗也存在共同的机制。例如在低温驯化过程中产生的低温抗性,也增强植物的抗旱能力。这种现象称为交叉抗性。了解植物的适应和驯化的生理机制以及逆境伤害机制对农业生产和保护生态环境具有极其重要的意义。
九:研究抗寒性讲叶片放在人工低温胁迫,一般设定温度和时间多少
按照低温的不同程度和温度降低的速度,低温对植物的危害分为冷害(零上)和冻害(零下)。 取两个抗寒能力不同而其他条件均相同的小麦品种。 1.抗冷害实验 1.将两个小麦品种放在同一环境中,给两小麦短时间(几小时或几分钟)的降温,观察其二者主要特征。 2.在同一环境中,分别给两小麦缓慢降温,低温胁迫可持续几天乃至几周,时间到后观察两小麦的生长特征。 3.分别对两小麦的同一器官进行低温胁迫,观察其生理功能和抗寒能力,可分别多次对多个不同器官进行实验。 2.抗冻害实验 在同一环境中,对两小麦施以相同程度的低温,温度要求均在零度以下,可取多个不同的低温点,分别对小麦的抗寒性进行研究,进行该实验需要列表观察,比如可取-5度、-8度、-11度、-14度...... 注意事项:两小麦除抗寒不同其他特性都应一致,试验需要显微镜观察小麦相关细胞、器官的生长情况,实验过程除温度处理不同其余环境均需一致。