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中國科學(xué)院大學(xué)碩士研究生入學(xué)考試

《植物生理學(xué)》考試大綱

本《植物生理學(xué)》考試大綱適用于中國科學(xué)院大學(xué)植物學(xué)及相關(guān)專業(yè)碩士研究生入學(xué)考試。植物生理學(xué)是在個(gè)體、組織與器官、細(xì)胞與亞細(xì)胞以及分子層次上研究植物生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。要求考生掌握包括水分生理、礦質(zhì)營養(yǎng)與同化、光合作用、呼吸作用、次生物質(zhì)代謝、植物激素與生長調(diào)節(jié)劑、植物的組織培養(yǎng)及保鮮技術(shù)、植物的運(yùn)動(dòng)、光周期現(xiàn)象與光形態(tài)建成、生殖成熟和衰老，以及抗逆性等內(nèi)容的基本概念與研究方法，在此基礎(chǔ)上具備綜合分析問題與解決問題的能力。了解目前國際植物生理學(xué)發(fā)展趨勢與進(jìn)展，具備利用分子生物學(xué)知識(shí)解決植物生理學(xué)問題的基本思路。

一、知識(shí)范圍：

(一)植物的水分生理

1、 植物體內(nèi)水的存在狀態(tài)

2、 水對植物生命活動(dòng)作用

3、 水勢的概念及水分的移動(dòng)

4、 掌握細(xì)胞吸水的方式及水分跨膜運(yùn)移的途徑

5、 根系對水分的吸收方式

6、 水分運(yùn)輸?shù)耐緩郊皠?dòng)力

7、 蒸騰作用的概念、途徑、生理意義及影響因素

8、 掌握氣孔運(yùn)動(dòng)的機(jī)理

9、 土壤-植物-大氣連續(xù)體系

(二) 植物的礦質(zhì)與氮素營養(yǎng)

1、植物體內(nèi)的必需元素

2、礦質(zhì)營養(yǎng)的生理功能

3、 礦質(zhì)元素的吸收及運(yùn)輸?shù)�硫磷的同�?/p>

4、 合理施肥的生理基礎(chǔ)

5、植物的無土栽培

(三)植物的光合作用

1、 光合作用的概念及意義

2、 掌握光合作用各大步驟的能量轉(zhuǎn)變情況、進(jìn)行部位及條件

3、 碳同化

4、 C3途徑、C4途徑、CAM途徑

5、 光呼吸

6、 掌握外界條件對光合作用的影響

7、 掌握光合磷酸化的類型及其機(jī)理

8、 光合效率與作物生產(chǎn)

9、 光合作用生態(tài)生理

(四)植物的呼吸作用

1、 呼吸作用的概念

2、 淀粉的降解

3、 糖酵解

4、 三羧酸循環(huán)

5、 戊糖磷酸

6、 乙醛酸循環(huán)途徑

7、 乙醇酸途徑

8、 電子傳遞與氧化磷酸化

9、 呼吸代謝的調(diào)控

10、 影響呼吸作用的因素

(五)次生代謝

1、 次生代謝物的主要種類

2、 次生代謝物的主要合成途徑

3、 次生代謝物對植物和人類的意義

(六)同化物的運(yùn)輸、分配及信號(hào)的傳導(dǎo)

1、 植物體內(nèi)有機(jī)物的運(yùn)輸系統(tǒng)

2、 韌皮部運(yùn)輸?shù)臋C(jī)理

3、 同化物的分配及其控制

(七)植物的生長機(jī)理

1、 生長、分化、發(fā)育的概念

2、 細(xì)胞的生長和分化的控制

3、 根、莖、葉的分化

4、 植物生長的相關(guān)性

(八)植物生長物質(zhì)

1. 植物生長物質(zhì)的概念和研究方法

2. 生長素類

3. 赤霉素類

4. 細(xì)胞分裂素類

5. 脫落酸

6. 乙烯

7. 油菜素內(nèi)酯

8. 其他植物生長物質(zhì)

9. 植物激素發(fā)揮作用的分子機(jī)理

10. 植物生長物質(zhì)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用

(九)植物的運(yùn)動(dòng)

1、向性運(yùn)動(dòng)

2、感性運(yùn)動(dòng)

(十)植物的光溫調(diào)控

1、 光形態(tài)建成

2、 光周期

3、 溫周期

(十一) 植物生殖、成熟和衰老

1. 營養(yǎng)生長與生殖生長

2. 開花誘導(dǎo)

3. 春化

4. 受精生理

5. 種子的發(fā)育

6. 果實(shí)發(fā)育和成熟

7. 植物的體眠

8. 衰老與脫落

(十二)植物細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)

1、 細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)主要組份

2、 細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)理

(十三)植物環(huán)境生理

1、 抗逆生理概論

2、 抗寒性

3、 抗旱性

4、 抗鹽性

5、 抗病蟲性

二、考試要求

(一)水分生理

1、了解并掌握植物對水分的需要的基本概念，理解植物的含水量、植物體內(nèi)水分的存在狀態(tài)、水分在植物生命活動(dòng)中的作用等概念和機(jī)理。

2、掌握植物細(xì)胞對水分的吸收的機(jī)理，細(xì)胞的滲透性吸水、細(xì)胞水勢的概念及組成、細(xì)胞間水分移動(dòng)規(guī)律、水勢的測定方法，了解植物根系對水分的吸收和水分在植物地上部分的運(yùn)輸?shù)臋C(jī)理。

3、深入了解并熟練掌握蒸騰作用的意義和部位、氣孔運(yùn)動(dòng)的機(jī)理和合理灌溉與節(jié)水農(nóng)業(yè)的生理基礎(chǔ)。

4、了解土壤-植物-大氣連續(xù)體系。

(二)植物的礦質(zhì)營養(yǎng)

1、掌握植物礦質(zhì)元素、必需元素的生理功能和作物缺乏礦質(zhì)元素的診斷等概念、機(jī)理和方法。

2、了解并掌握植物細(xì)胞對礦質(zhì)元素的主動(dòng)吸收、根系對土壤溶液中礦物質(zhì)的吸收、根外營養(yǎng)和礦物質(zhì)在植物體內(nèi)的分配的機(jī)理和規(guī)律。

3、深入了解并熟練掌握植物對氮素的同化的機(jī)理。

4、了解并掌握合理施肥的生理基礎(chǔ)。

5、了解無土栽培的應(yīng)用。

(三)光合作用

1、深入了解光合作用的機(jī)制、葉綠體結(jié)構(gòu)，掌握光能的吸收與傳遞以及光合單位和光能的轉(zhuǎn)化。

2、理解光合電子傳遞復(fù)合體：PSII，cytb-f復(fù)合體，PSI等概念，深入理解并熟練掌握電子傳遞鏈和光合磷酸化等機(jī)理。

3、深入理解并熟練掌握光合碳代謝的概念和機(jī)理，掌握卡爾文循環(huán)(C-3途徑、PCR循環(huán))、C-4二羧酸途徑、景天酸代謝途徑和蔗糖和淀粉的合成的概念和機(jī)理。

4、了解光合作用的生態(tài)生理、作物產(chǎn)量的形成以及提高群體光能利用率的途徑。掌握影響光合作用的外界因素，如光照、二氧化碳、溫度、水分和光合速率的日變化等的作用。

(四)呼吸作用

1、了解呼吸作用的概念、意義和主要?dú)v程;了解完整的呼吸作用過程包括糖酵解，三羧酸循環(huán)，電子傳遞和氧化磷酸化幾個(gè)相互銜接的過程。

2、 深入了解植物進(jìn)行呼吸作用的途徑，如糖酵解途徑、三羧酸循環(huán)途徑、戊糖磷酸途徑、乙醛酸循環(huán)途徑和乙醇酸途徑。

3、 掌握呼吸電子遞體，電子傳遞鏈，氧化磷酸化作用，抗氰呼吸，電子傳遞的多條途徑，末端氧化酶的多樣性等概念和作用。

(五)次生代謝

1、 了解次生代謝在生命活動(dòng)中的重要性。

2、 掌握次生代謝的概念，了解次生代謝物的種類與代謝途徑。

(六) 同化物的運(yùn)輸、分配及信號(hào)的傳導(dǎo)

掌握同化物運(yùn)輸與分配的特點(diǎn)和規(guī)律，了解同化物在韌皮部裝載與卸出的機(jī)制、壓力流動(dòng)學(xué)說和提高植物產(chǎn)量的途徑。

(七)植物的生長和發(fā)育

1、了解植物生長的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)、細(xì)胞發(fā)育三個(gè)時(shí)期的生理特點(diǎn)。

2、掌握植物組織培養(yǎng)的概念和機(jī)理。

3、掌握控制植物生長發(fā)育過程的信息系統(tǒng)，種子萌發(fā)以及植物生長的相關(guān)性。

4、了解環(huán)境對植物生長發(fā)育的影響。

(八) 植物生長物質(zhì)

1、了解植物激素與生長物質(zhì)的主要類型。

2、深入了解主要植物激素的生理功能，例如生長素類、赤霉素類、細(xì)胞分裂素類、乙烯、脫落酸、油菜素內(nèi)酯和其他主要生長調(diào)節(jié)物質(zhì)，了解植物生長調(diào)節(jié)劑與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系。

(九)植物的運(yùn)動(dòng)

1、了解植物運(yùn)動(dòng)的概念及類型。

2、了解膨壓變化而引起的植物器官或細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)，如氣孔運(yùn)動(dòng)，花的晝開夜合等。

3、了解由于生長的不均勻而引起的植物或植物的某一部分的位移如向光性，根的向地性，趨化性等。

(十)植物的光溫調(diào)控

1、掌握光形態(tài)建成的概念;掌握光敏色素的概念和機(jī)理。

2、了解隱花色素和紫外光B-區(qū)受體的概念和機(jī)理。

3、掌握春化作用的概念和反應(yīng)類型;了解植物通過春化的條件。

(十一)植物的生殖、成熟和衰老

1、了解植物的受精機(jī)理，了解授粉和受精需要的條件及生理生化變化。

2、了解種子的形成與成熟過程的生理生化變化、外界環(huán)境條件對結(jié)實(shí)率的影響。掌握果實(shí)成熟時(shí)的生理生化變化，種子休眠的原因和打破休眠等機(jī)理，如何打破休眠的方法。

3、了解衰老時(shí)的生理生化變化、影響衰老的內(nèi)外原因和器官脫落的生理等的機(jī)理。

(十二)植物細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)

1、信號(hào)傳導(dǎo)的概念與參與細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的主要因子;

2、了解細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制。

(十三)植物抗逆生理

1、掌握低溫對植物的傷害與植物的抗寒性;

2、掌握旱害與植物對干旱的抗性;

3、了解熱害與植物抗熱性;

4、了解澇害與植物抗?jié)?

5、掌握鹽害與植物抗鹽性;

6、了解病害植物的抗病性。

三、主要參考書目

1、 潘瑞熾等主編，植物生理學(xué)(第七版)，北京：高等教育出版社，2012

2、 武維華 主編, 植物生理學(xué)(第二版), 北京：科學(xué)出版社，2008

3、 高俊鳳 主編，植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)，北京：高等教育出版社，2006