植物生理学教学目标

《植物生理学》教学大纲

课程名称：植物生理学

课程类型：专业基础课

学时：72学时（讲授48，实验24）

适用对象：本科：生物技术，生物科学，农学，园艺，植物保护，草业科学，环境

科学，农业资源与环境，动植物检疫，动物科学，水产养殖，农村

区域发展等专业

先修课程：需植物学、化学、生物化学等为基础

一、课程性质、目的与任务以及先开课程要求

植物生理学（Plant physiology）是研究植物生命活动规律的科学。植物生命活动是在水分代谢、矿质营养、光合作用和呼吸作用等基本代谢基础上，表现出种子萌发、生长、运动、开花、结果等生长发育过程。

植物生理学的任务是研究和了解植物在各种环境条件下进行生命活动的规律和机理，认识植物生理、生化过程和本质，在此基础上合理地利用光、气、水、土资源，发展农（林）业生产，保护和改造自然环境。

二、教学重点及难点

本课程教学重点是从不同层次上认识生命活动规律。微观上要认识植物体内进行的物质代谢、能量转换及信息传递过程；宏观上要认识植物生长、发育规律及植物与环境的关系。

教学难点在于植物体内所进行的各种物质代谢、能量转换及信息传递规律，并以此来解释植物的生长发育过程。

三、与其他课程的关系

植物学、化学、生物化学是学习植物生理学的基础；细胞生物学、遗传学、分子生物学研究成果向植物生理学的渗透，使植物生理学对微观生命活动的认识不断深入；植物生理学与环境科学、生态学等密切结合，产生了植物环境生理学、植物群体生理学和生态生理学，使植物生理学朝更为综合的方向发展。

四、教学内容、学时分配及基本要求

绪论（1学时）

基本要求：掌握植物生理学的定义，研究内容及发展史。

重点：植物生理学研究内容及特点。

难点：21世纪植物生理学发展的趋势。

第一章 植物的水分代谢（3学时）

基本要求：从水分的吸收、运输、分配利用及蒸腾作用几方面了解水分代谢。 重点：植物细胞对水分的吸收；植物根系对水分的吸收；气孔运动机理。 难点：植物细胞水势概念及其组成。

第二章 植物的矿质营养（3学时）

基本要求：掌握植物所需矿质元素种类及作用；根系对矿质元素的吸收及体内运转；

合理施肥的生理基础。

重点：植物必需矿质元素的生理作用；植物细胞对矿质元素的吸收；植物对氮素的

同化。

难点：细胞对矿质元素主动吸收的机理。

第三章 植物的光合作用（5学时）

基本要求：掌握光合作用机理；影响光合作用的因素；光合作用与植物产量的关系。 重点：光合作用机理；影响光合作用的因素；光合作用与植物产量的关系。 难点：光合磷酸化机理。

第四章 植物的呼吸作用（3学时）

基本要求：掌握植物呼吸作用的机理；影响呼吸作用的因素；呼吸作用与农业生产

的关系。

重点：植物呼吸作用的机理、重要性；呼吸作用与农业生产的关系。

难点：氧化磷酸化机理。

第五章 植物体内有机物的代谢（3学时）

基本要求：掌握植物体内主要的次生代谢途径及其与基础代谢的联系；了解次生代

谢产物的重要性。

重点：萜类及酚类代谢。

难点：甲羟戊酸途径和苯丙烷代谢途径。

第六章 植物体内有机物的运输（3学时）

基本要求：有机物运输的形式、途径和机理及影响有机物运输的因素。

重点：有机物运输的形式、途径和机理。

难点：有机物运输的几个假说。

第七章 植物体内细胞信号转导（4学时）

基本要求：掌握植物体内细胞信号传递的主要方式的信号途径；明确信号传递对植

物适应多变环境的的重要性。

重点：植物细胞对信号的感受；信号的跨膜转换及胞内信号传递。

难点：植物细胞信号转导的分子途径。

第八章 植物生长物质（5学时）

基本要求：了解植物激素对植物生长发育的重要性；掌握各种激素的生理作用。 重点：植物激素的生理作用和作用机理；植物生长调节剂在农林生产中的应用。 难点：植物激素的作用机理。

第九章 光形态建成（3学时）

基本要求：掌握光敏素与植物光形态建成的关系，全面认识光对植物生长、发育的

重要性。

重点：光敏素的结构、性质，光化学转换和反应类型。

难点：光敏素的作用机理。

第十章 植物的生长生理（4学时）

基本要求：掌握植物生长所表现出的一般特征，并从植物生理学角度给以合理解释。 重点：植物生长大周期规律及植物生长相关性。

难点：植物的向重力性机理 。

第十一章 植物的生殖生理（4学时）

基本要求：了解植物的春化现象和光周期现象，并能从生理学角度加以阐释。

重点：春化作用与光周期理论；受精生理。

难点：光敏素与植物成花的关系。

第十二章 植物成熟与衰老生理（3学时）

基本要求：了解衰老是植物正常生长发育的一个阶段，人们无法阻止衰老，但通过

适当措施可以延缓衰老进程。

重点：种子、果实成熟时的生理变化；衰老过程中的生理变化；种子休眠的原因。 难点：植物衰老机理。

第十三章 植物逆境生理（4学时）

基本要求：了解植物逆境生理研究的重要性；植物抵御逆境的主要方式。 重点：逆境对植物的影响；植物的抗寒性、抗旱性及抗盐性。

难点：植物适应逆境的生理基础；植物抗寒、抗旱的机理。

五、教材及主要参考书

教材：潘瑞炽主编，《植物生理学》（第六版），高等教育出版社

主要参考书：王忠主编，《植物生理学》，中国农业出版社，2000年

李合生主编，《现代植物生理学》，高等教育出版社，2002年

植物生理学实验大纲

实验课程名称：植物生理学

学时：24

实验项目数：7

面向专业：生物技术，生物科学，农学，园艺，植物保护，草业科学，环境科学，农业资源与环

境，动植物检疫，动物科学，水产养殖，农村区域发展等专业

一、实验教学目标与基本要求：

通过植物生理学实验课教学，使学生掌握植物生理学研究中的一些常用方法的原理、实验过程及结果的计算与分析。学会常见仪器、设备的使用，了解实验室中的一些安全问题及注意事项，培养从事科学研究的基本素养。

基本要求：

1）了解实验室安全问题的相关注意事项。

2）掌握开设实验的原理，基本操作过程，学会仪器调试及使用。

3）了解所学实验方法在植物生理学研究中的可能应用领域，即与该实验方法相关的其它方法的原理及优缺点。

4）用科学的语言写出完整的实验报告。

二、实验内容与学时分配：

项目一：

1、试验项目名称：小液流法测定植物组织水势

2、内容提要：溶液配制、取样、染色、比重测定、计算。

3、学时：4学时

4、实验类型：验证实验

项目二：

1、试验项目名称：植物的缺素培养（演示，放光盘 ）

2、内容提要：了解植物缺乏某一元素的主要症状表现，并能从生理学角度对症状加以合理解释。

3、学时：1学时（安排在理论课植物矿质营养一章中进行）

4、实验类型：验证实验

项目三：

1、试验项目名称：植物叶绿素含量测定

2、内容提要：叶绿素提取、过滤、定容、测定、计算。

3、学时：4学时

4、实验类型：验证实验

项目四：

1、试验项目名称：植物组织光合强度测定

2、内容提要：仪器调试、取样、测定、计算。

3、学时：4学时

4、实验类型：验证实验

项目五：

1、试验项目名称：植物体内多酚氧化酶和抗坏血酸氧化酶活性测定

2、内容提要：酶液提取、反应体系准备、滴定、计算。

3、学时：4学时

4、实验类型：验证实验

项目六：

1、试验项目名称：ABA 的间接酶联免疫吸附测定

2、内容提要：抗原包被、洗板、竞争、洗板、显色、测定、计算。

3、学时：4学时

4、实验类型：综合实验

项目七：

1、试验项目名称：植物细胞膜透性测定

2、内容提要：取样、低温处理、减压、测定。

3、学时：4学时

4、实验类型：验证实验

三、实验教材、参考书：

教材：植物生理生化研究技术，河北农业大学生理生化教研室自编，2002

参考书：植物生理生化实验原理和技术，李合生主编，高等教育出版社，2000