减 3.机械性损伤 上述的早害多属破坏正常代谢,一般不至于造成细 胞或器官的立即损伤或死亡。而千早对细胞的机械性损 伤可能会使植株立即死亡。细胞干早脱水时,液泡收 缩,对原生质产生一种向内的拉力,使原生质与其相连 的细胞壁同时向内收缩,在细胞壁上形成很多折叠(图 11-13),损伤原生质的结构。如果此时细胞骤然吸水复 原,可引起细胞质、壁不协调膨胀把粘在细胞壁上的原 生质撕破,导致细胞死亡 干早引起的伤害可由图11-14表示
3.机械性损伤 上述的旱害多属破坏正常代谢，一般不至于造成细 胞或器官的立即损伤或死亡。而干旱对细胞的机械性损 伤可能会使植株立即死亡。细胞干旱脱水时，液泡收 缩，对原生质产生一种向内的拉力，使原生质与其相连 的细胞壁同时向内收缩，在细胞壁上形成很多折叠(图 11-13)，损伤原生质的结构。如果此时细胞骤然吸水复 原，可引起细胞质、壁不协调膨胀把粘在细胞壁上的原 生质撕破，导致细胞死亡。 干旱引起的伤害可由图11-14表示。 3.机械性损伤
图11-13团扇提灯答( mniumpunciatum)叶细胞脱水时的细胞变形状态 上边是正常的细胞,下边是细胞脱水后萎陷状态 (Steinbrinck, 1903)
图 细胞脱水 细胞影压降低 代谢素乱 膜透性改变机械损伤 生长减少细胞气孔光合酶呼吸酶蛋白质,ABA、乙烯细胞区城化质膜液泡膜 起受抑间腺关闭活性下降活性增加核酸降解含量增加被破坏 破裂 的伤害 贮藏物质的消耗 CO2扩散 代谢失控离子和失水和保水 阻力增大 酶外流能力丧失 细胞自溶 光合下降 饥饿—→衰老—→死亡 受害程度 分
图 11-14 干旱引起的伤害
2在N抗性的航理炎提病途经 1.抗旱性的机理 抗早性是植物对早害的一种适应,通过生理生化的适 应变化减少千早对植物所产生的危害。通常农作物的抗早 性主要表现在形态与生理两方面。 (1)形态结构特征 抗早性强的作物往往根系发达,伸入土层较深,能更 有效地利用土壤水分。根冠比大可作为选择抗旱品种的形 态指标。 抗早作物叶片的细胞体积小,这可减少失水时细胞收 缩产生的机械伤害。抗旱作物的维管束发达,叶脉致密, 单位面积气孔数目多,这不仅加强蒸腾作用和水分传导, 而且有利于根系的吸水。有的作物品种在干旱时叶片卷成 筒状,以减少蒸腾损失。不同植物可通过不同形态特征适 应干早环境
(三) 抗旱性的机理及其提高途径 1.抗旱性的机理 抗旱性是植物对旱害的一种适应，通过生理生化的适 应变化减少干旱对植物所产生的危害。通常农作物的抗旱 性主要表现在形态与生理两方面。 (1) 形态结构特征 抗旱性强的作物往往根系发达，伸入土层较深，能更 有效地利用土壤水分。根冠比大可作为选择抗旱品种的形 态指标。 抗旱作物叶片的细胞体积小，这可减少失水时细胞收 缩产生的机械伤害。抗旱作物的维管束发达，叶脉致密， 单位面积气孔数目多，这不仅加强蒸腾作用和水分传导， 而且有利于根系的吸水。有的作物品种在干旱时叶片卷成 筒状，以减少蒸腾损失。不同植物可通过不同形态特征适 应干旱环境
A1抗早性的机理 (2)生理生化特征 保持细胞有很高的亲水能力,防止细胞严重脱水,这 是生理性抗旱的基础。最关键的是在干早条件下,水解酶 类如RNA酶、蛋白酶、脂酶等保持稳定,减少生物大分子分 解,这样既可保持原生质体,尤其是质膜不受破坏,又可 使细胞内有较高的粘性与弹性,通过粘性来提高细胞保水 能力,同时弹性増高又可防止细胞失水时的杋械损伤。原 生质结构的稳定可使细胞代谢不至发生紊乱异常,使光合 作用与呼吸作用在干早下仍维持较高水平。植物保水能力 或抗脱水能力是抗早性的重要指标。 脯氨酸、甜菜碱和脱落酸等物质积累变化也是衡量植 物抗早能力的重要特征
(2) 生理生化特征 保持细胞有很高的亲水能力，防止细胞严重脱水，这 是生理性抗旱的基础。最关键的是在干旱条件下，水解酶 类如RNA酶、蛋白酶、脂酶等保持稳定，减少生物大分子分 解，这样既可保持原生质体，尤其是质膜不受破坏，又可 使细胞内有较高的粘性与弹性，通过粘性来提高细胞保水 能力，同时弹性增高又可防止细胞失水时的机械损伤。原 生质结构的稳定可使细胞代谢不至发生紊乱异常，使光合 作用与呼吸作用在干旱下仍维持较高水平。植物保水能力 或抗脱水能力是抗旱性的重要指标。 脯氨酸、甜菜碱和脱落酸等物质积累变化也是衡量植 物抗旱能力的重要特征。 1.抗旱性的机理