植物生理学课程教学大纲 Plant physiology 课程编号:1913002/1912912/1922912 课程性质:学科基础课 适用专业:生物技术、生物科学、生物科学(师范)、农学、农学(农业信息技术)、农村区域发展 农业咨瓶与环境、同艺、植物保护、植物保护(农用化学品工艺及营销)、牛态学 先修课程, 植物学、化学、物理学 后续课程:作物栽培学、作物耕作学、作物遗传学、作物有种学、生态学、生物物理 总学分:3.5学分其中实验学分:1 教学目的与要求:植物生理学是研究植物生命活动规律,揭示植物生命现象本质的科学。植物的生 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的基础上,表现出种子的萌发、 营养器官的生长、 开花、受精、果实和种子的成熟等生长发有过程。植物生理学是植物学学科和农 学学科各专业必修的 一门重要的专业基础课 也被称之为“合理农业的基础”课程。通过本课程的教 学,总的目的和要求:了解植物生理学概念的基本内涵及其所研究的主要内容。了解植物体内的物 质代谢与能量代谢的基本情况和过程,了解这些代谢过程之间的相互关系。了解植物生长发育的基 本规律,理解外界条件对植物生长发有进程的影响。了解植物逆境种类及其对植物的危告,理解植 物抗逆性的生理基础,掌握提高植物抗逆性的原理、途径和方法。理解植物生理学是重要的专业基 础 ,为后续课程如耕作、栽培 ,遗传育种等专业课的 习打 必要的理论基础 理解植物生理 一门实验科学,通过实验教学,使学生掌握研究植物生命活动的基本方法和基本技能,培养学生 观察问题和分析问题的能力,以及提高理论联系实际、掌握解决农业生产中的实际问题的途径和方 法。 教学内容与学时安排 序号 章目名称 学时 分配 序号 章目名称 学 分配 绪论 0.5 8 第七章植物生长物质 2第一章植物细胞的结构和功能 0.5 9 第八章植物细胞的信号转导 2 第二章植物的水分生理 4 10 第九章植物的生长生理 第三章植物的矿质与氮素营养 4 11 第十章植物的光形态建成与运动2 5 第四章植物的光合作用 612 第十一章植物的成花生理 3
16 植物生理学课程教学大纲 Plant physiology 课程编号:1913002/1912912/1922912 课程性质:学科基础课 适用专业:生物技术、生物科学、生物科学(师范)、农学、农学(农业信息技术)、农村区域发展、 农业资源与环境、园艺、植物保护、植物保护(农用化学品工艺及营销)、生态学 先修课程:植物学、化学、物理学 后续课程:作物栽培学、作物耕作学、作物遗传学、作物育种学、生态学、生物物理学 总 学 分:3.5 学分 其中实验学分:1 教学目的与要求:植物生理学是研究植物生命活动规律,揭示植物生命现象本质的科学。植物的生 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的基础上,表现出种子的萌发、 营养器官的生长、开花、受精、果实和种子的成熟等生长发育过程。植物生理学是植物学学科和农 学学科各专业必修的一门重要的专业基础课,也被称之为“合理农业的基础”课程。通过本课程的教 学,总的目的和要求:了解植物生理学概念的基本内涵及其所研究的主要内容。了解植物体内的物 质代谢与能量代谢的基本情况和过程,了解这些代谢过程之间的相互关系。了解植物生长发育的基 本规律,理解外界条件对植物生长发育进程的影响。了解植物逆境种类及其对植物的危害,理解植 物抗逆性的生理基础,掌握提高植物抗逆性的原理、途径和方法。理解植物生理学是重要的专业基 础课,为后续课程如耕作、栽培、遗传育种等专业课的学习打下必要的理论基础。理解植物生理学 是一门实验科学,通过实验教学,使学生掌握研究植物生命活动的基本方法和基本技能,培养学生 观察问题和分析问题的能力,以及提高理论联系实际、掌握解决农业生产中的实际问题的途径和方 法。 教学内容与学时安排 序号 章目名称 学时 分配 序号 章目名称 学时 分配 1 绪论 0.5 8 第七章 植物生长物质 4 2 第一章 植物细胞的结构和功能 0.5 9 第八章 植物细胞的信号转导 2 3 第二章 植物的水分生理 4 10 第九章 植物的生长生理 4 4 第三章 植物的矿质与氮素营养 4 11 第十章 植物的光形态建成与运动 2 5 第四章 植物的光合作用 6 12 第十一章 植物的成花生理 3
6第五章植物的呼吸作用 413第十二章植物的生殖和衰老 2 7第六章同化物的运输和分配 214第十三章植物的抗逆生理 2 绪论部分(0.5学时) 一、植物生理学的定义和研究内容 植物生理学的产生和发展 三、植物生理学与农业生 教学基本要求:了解 第一章植物细胞的结构和功能(0.5学时) 一、植物细胞概述 二、生物膜 三、细胞壁 四、植物细胞亚微结构 五、细胞发育的阶段性与全能性 本章重点:植物细胞原生质的特性,植物细胞结构和功能,生物膜的流动镶嵌模型和生物膜的 主要功能,植物细胞周期,细胞的全能性 难点:细胞壁的化学组成,生物膜的结构与功能的关系,植物细胞基因表达特点 教学基本要求:了解 第二章植物的水分生理(4学时) 第一节水分与植物细胞 一、水在植物生命活动中的作用 一、水势的橱令 三、水的移动 第二节植物细胞对水分的吸收 一、植物细胞水势 细胞水势的组分。细胞的吸水形式。细胞吸水过程中水势的变化。植物细胞间的水分移动。 第三节植物根系对水分的吸收 一、根系吸水的部位 二、根系吸水的途径 三、根系吸水的机理 四、影响根系吸水的土壤条件 第四节植物的蒸腾作用 一、蒸腾作用的生理意义和方式 二、气孔蒸腾 气孔的形态结构及生理特点。气孔运动的机理及影响因素
17 6 第五章 植物的呼吸作用 4 13 第十二章 植物的生殖和衰老 2 7 第六章 同化物的运输和分配 2 14 第十三章 植物的抗逆生理 2 绪论部分 (0.5 学时) 一、植物生理学的定义和研究内容 二、植物生理学的产生和发展 三、植物生理学与农业生产 教学基本要求:了解 第一章 植物细胞的结构和功能 (0.5 学时) 一、植物细胞概述 二、生物膜 三、细胞壁 四、植物细胞亚微结构 五、细胞发育的阶段性与全能性 本章重点:植物细胞原生质的特性,植物细胞结构和功能,生物膜的流动镶嵌模型和生物膜的 主要功能,植物细胞周期,细胞的全能性 难点:细胞壁的化学组成,生物膜的结构与功能的关系,植物细胞基因表达特点 教学基本要求:了解 第二章 植物的水分生理 (4 学时) 第一节 水分与植物细胞 一、水在植物生命活动中的作用 二、水势的概念 三、水的移动 第二节 植物细胞对水分的吸收 一、植物细胞水势 细胞水势的组分。细胞的吸水形式。细胞吸水过程中水势的变化。植物细胞间的水分移动。 第三节 植物根系对水分的吸收 一、根系吸水的部位 二、根系吸水的途径 三、根系吸水的机理 四、影响根系吸水的土壤条件 第四节 植物的蒸腾作用 一、蒸腾作用的生理意义和方式 二、气孔蒸腾 气孔的形态结构及生理特点。气孔运动的机理及影响因素
三、蒸腾作用的指标 第五节植物体内水分的运输 一、水分运输的途径和速度 二、水分沿导管上升的机制 第六节合理灌溉的生理基础 一、作物的雲水规律 合理灌溉指标及灌溉方法 本章重点:水分在植物生命活动中的作用,植物细胞水势的组成,细胞对水分的吸收,气孔蒸 腾的影响因素,植物体内水分运输的途径,作物需水规律和合理灌涿 难点:植物细胞的水势的基本概念,水势组成和有关计算,气孔开闭的机理 教学基本要求:掌握 第三章植物的矿质与氮素营养(4学时) 一、植物体内的必需元素 二、植物细胞对溶质的吸收 三、植物体对矿质元素的吸收和运输 四、植物对氨、硫、磷的同化 五、合理施肥的生理基础 本章重点:必需元素及其生理作用、缺素症状,离子跨膜运输的方式及机理,植物根系吸收矿 质养分过程、特点及影响因素,氮、硫、磷的同化过程,农业生产中合理施肥的生理基础 难点:营养离子跨膜运输的方式及机理,氨、硫、磷的同化过程,缺素症状的诊断 教学基本要求:掌握 第四章植物的光合作用(6学时) 一、光合作用的概念和重要意义 二、叶绿体和光合色素 三、光合作用的机理 四、影响光合作用的因素 五、光合效率与作物生产 本章重点:叶绿体的结构和叶绿素的性质,光合作用的机理,影响光合作用的内外因素,光能 利用率与作物产量的关系 难点:叶绿素的生物合成 ,光合作用的机理,C3、C4途径的调节 教学基本要求:掌握 第五章植物的呼吸作用(4学时) 呼吸作用概念及其生理意义 二、植物的呼吸代谢途径 三、电子传递与氧化磷酸化 四、呼吸作用的生理指标及其影响因素
18 三、蒸腾作用的指标 第五节 植物体内水分的运输 一、水分运输的途径和速度 二、水分沿导管上升的机制 第六节 合理灌溉的生理基础 一、作物的需水规律 二、合理灌溉指标及灌溉方法 本章重点:水分在植物生命活动中的作用,植物细胞水势的组成,细胞对水分的吸收,气孔蒸 腾的影响因素,植物体内水分运输的途径,作物需水规律和合理灌溉 难点:植物细胞的水势的基本概念,水势组成和有关计算,气孔开闭的机理 教学基本要求:掌握 第三章 植物的矿质与氮素营养 (4 学时) 一、植物体内的必需元素 二、植物细胞对溶质的吸收 三、植物体对矿质元素的吸收和运输 四、植物对氮、硫、磷的同化 五、合理施肥的生理基础 本章重点:必需元素及其生理作用、缺素症状,离子跨膜运输的方式及机理,植物根系吸收矿 质养分过程、特点及影响因素,氮、硫、磷的同化过程,农业生产中合理施肥的生理基础 难点:营养离子跨膜运输的方式及机理,氮、硫、磷的同化过程,缺素症状的诊断 教学基本要求:掌握 第四章 植物的光合作用 (6 学时) 一、光合作用的概念和重要意义 二、叶绿体和光合色素 三、光合作用的机理 四、影响光合作用的因素 五、光合效率与作物生产 本章重点:叶绿体的结构和叶绿素的性质,光合作用的机理,影响光合作用的内外因素,光能 利用率与作物产量的关系 难点:叶绿素的生物合成,光合作用的机理,C3、C4 途径的调节 教学基本要求:掌握 第五章 植物的呼吸作用 (4 学时) 一、呼吸作用概念及其生理意义 二、植物的呼吸代谢途径 三、电子传递与氧化磷酸化 四、呼吸作用的生理指标及其影响因素
五、植物呼吸作用与农业生产的关系 本章重点:有氧和无氧两大呼吸类型的特点,主要呼吸途径的生化历程,外界条件对呼吸速率 的影响,种子的安全贮藏与呼吸作用、果实的呼吸作用 难点:呼吸代谢的生化途,呼吸链的组成、氧化磷酸化机理,呼吸代谢的调节 教学基本要求:掌握 第六章同化物的运输和分配(2学时) 一、植物体内有机物质的运输系统 二、韧皮部的物质运输 三、韧皮部运输的机理 四、同化物的配置 五、同化物的分配及其控制 本章重点:源和库、压力流学说、源-库单位等概念,韧皮部运输的机理,光合细胞中蔗糖的合 成,库细脆 淀粉的 成 ,同化物的分配规律和特店 难点:韧皮部的装载和卸出机理,光合同化物配置、分配及调控 教学基本要求:掌捏 第七章植物生长物质(4学时) 植物生长物质的概念和研究方法 二、生长素类 三、赤霉素类 四、细胞分裂素类 五、脱落酸 六、乙烯 七、其它天然的植物生长物质 八、植物生长物质在农业生产上的应用 本章重点:植物生长物质、植物激素、植物生长调节剂的基本概念,生长素、赤霉素、细胞分 裂素、脱落酸、乙桥等植物激素的基本结构和主要生理作用。植物生长调节剂种类及其在生产上的 应用 难点:植物激素作用机理及相互作用,研究植物生长物质的方法,植物激素的生物合成 教学基本要求:掌握 第八章植物细胞的信号转导(2学时) 一、植物细胞信号转导概述 二、胞间信号的传递 三、膜上信号的转换 四、胞内信号的转导 五、植物细胞信号转导几个机制 本章重点: 胞间信号的传递过程,膜上信号的转换过程,胞内信号的转导过程,参与细胞信号 转导的主要因手 难点:植物细胞信号转导机制
19 五、植物呼吸作用与农业生产的关系 本章重点:有氧和无氧两大呼吸类型的特点,主要呼吸途径的生化历程,外界条件对呼吸速率 的影响,种子的安全贮藏与呼吸作用、果实的呼吸作用 难点:呼吸代谢的生化途,呼吸链的组成、氧化磷酸化机理,呼吸代谢的调节 教学基本要求:掌握 第六章 同化物的运输和分配 (2 学时) 一、植物体内有机物质的运输系统 二、韧皮部的物质运输 三、韧皮部运输的机理 四、同化物的配置 五、同化物的分配及其控制 本章重点:源和库、压力流学说、源-库单位等概念,韧皮部运输的机理,光合细胞中蔗糖的合 成,库细胞中淀粉的合成,同化物的分配规律和特点 难点:韧皮部的装载和卸出机理,光合同化物配置、分配及调控 教学基本要求:掌握 第七章 植物生长物质 (4 学时) 一、植物生长物质的概念和研究方法 二、生长素类 三、赤霉素类 四、细胞分裂素类 五、脱落酸 六、乙烯 七、其它天然的植物生长物质 八、植物生长物质在农业生产上的应用 本章重点:植物生长物质、植物激素、植物生长调节剂的基本概念,生长素、赤霉素、细胞分 裂素、脱落酸、乙烯等植物激素的基本结构和主要生理作用,植物生长调节剂种类及其在生产上的 应用 难点:植物激素作用机理及相互作用,研究植物生长物质的方法,植物激素的生物合成 教学基本要求:掌握 第八章 植物细胞的信号转导 (2 学时) 一、植物细胞信号转导概述 二、胞间信号的传递 三、膜上信号的转换 四、胞内信号的转导 五、植物细胞信号转导几个机制 本章重点:胞间信号的传递过程,膜上信号的转换过程,胞内信号的转导过程,参与细胞信号 转导的主要因子 难点:植物细胞信号转导机制
教学基本要求:掌握 第九章植物的生长生理(4学时, 一、生长、分化和发育的概念 二、细胞的生长和分化的控制 三、组织培养 四、种子的萌发 五、植物的生长 六、环境因素对生长的影响 本章重点:生长、分化和发有等概念,植物组织培养,种子萌发特点和影响因素,影响植物生 长的环境因素 难点:控制细胞生长和分化的因素,顶端优热的机理 教学基本要求:掌握 第十章植物的光形态建成与运动(2学时) 一、光敏色素与光形态建成 一蓝光受体知蓝光反应 三、植物的运动 本章重点:光敏色素的性质及其在光形态建成中的作用,蓝光受体和蓝光反应过程,向性运动 和感性运动 难点:光敏色素的作用机理,植物向重性和向光性的机理 教学基本要求:了解 第十一章植物的成花生理(3学时) 一、春化作用 二、光周期现象 三、花器官形成和性别分化 本章重点:春化作用的概念及其在生产上的应用,光周期现象类型、光敏色素在成花诱导中的 作用以及光周期理论在农业生产上的应用,花器官形成和性别表现,性别分化与表达的一般规律 难点:春化作用的机理,光周期诱导的机理,光敏色素在成花诱导中的作用,性别分化与表达 的调 教学基本要求:掌握 第十二章植物的生殖和衰老(2学时) 一、受精生理 一、种子的发育 三、果实发育和成熟 四、植物的休 五、衰老与脱落 本章重点:精细胞有二型性和偏向受精的特性,影响受精的因素,外界条件对种子形成的影响
20 教学基本要求:掌握 第九章 植物的生长生理 (4 学时) 一、生长、分化和发育的概念 二、细胞的生长和分化的控制 三、组织培养 四、种子的萌发 五、植物的生长 六、环境因素对生长的影响 本章重点:生长、分化和发育等概念,植物组织培养,种子萌发特点和影响因素,影响植物生 长的环境因素 难点:控制细胞生长和分化的因素,顶端优势的机理 教学基本要求:掌握 第十章 植物的光形态建成与运动 (2 学时) 一、光敏色素与光形态建成 二、蓝光受体和蓝光反应 三、植物的运动 本章重点:光敏色素的性质及其在光形态建成中的作用,蓝光受体和蓝光反应过程,向性运动 和感性运动 难点:光敏色素的作用机理,植物向重性和向光性的机理 教学基本要求:了解 第十一章 植物的成花生理 (3 学时) 一、春化作用 二、光周期现象 三、花器官形成和性别分化 本章重点:春化作用的概念及其在生产上的应用,光周期现象类型、光敏色素在成花诱导中的 作用以及光周期理论在农业生产上的应用,花器官形成和性别表现,性别分化与表达的一般规律 难点:春化作用的机理,光周期诱导的机理,光敏色素在成花诱导中的作用,性别分化与表达 的调控 教学基本要求:掌握 第十二章 植物的生殖和衰老 (2 学时) 一、受精生理 二、种子的发育 三、果实发育和成熟 四、植物的休眠 五、衰老与脱落 本章重点:精细胞有二型性和偏向受精的特性,影响受精的因素,外界条件对种子形成的影响