（5） 内质网大部分呈膜片状，由两层平行排列的单位膜组成，内质网相互联通成网状结构，穿插于整个细胞质中，既提供了细胞空间的支持骨架，又起到了细胞内的分室作用，另外内质网是细胞内的物质合成、运输和贮藏系统，也是细胞间物质与信息的传递系统。 （6） 高尔基体是由内膜保卫的液囊堆叠而成，除参与物质集运外，也参与某些生物大分子的装配，并可分泌呈壁物质和其他物质。 西南大学网络与继续教育学院课程考试答题卷 课程名称【编号】： 植物生理生化 【1110】 A 卷 题号 得分 （横线以下为答题区） 一 二 三 四 五 总分 评卷人 （7） 液泡随着细胞的生长，常融合呈一个大的中央液泡，其内糖、酸等溶质具有渗透性，这对调节水分平衡、维持铣刨的挺度具有重要作用。另外液泡膜上具有ATP酶、离子通道和多种载体，能选择性地吸收和积累各种物质。 3. 试述为什么C4植物的光合效率一般比C3植物的高。 答：因为C4植物中,存在一个CO2泵的机制.磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)首先于CO2结合,形成有四个碳原子的草酰乙酸.这个过程在维鞘细胞外围叶肉中进行.草酰乙酸进入维鞘细胞,变成苹果酸,然后苹果酸脱去羧基变成丙酮酸,而丙酮酸则回到维宵细胞外围叶肉细胞中,参与下一轮的CO2的搬运.这就是C4途径.而随后在维鞘细胞里就发生卡尔文本生循环过程(C3途径).这里,就和一般的C3植物没有区别了:CO2被5个碳的二磷酸核酮糖(RuBP)所固定,形成两个三碳化合物~~~```C4途径的光和效率之所以比C3的强,是因为PEP与CO2的结合能力远远大于RuBP.这是关键~~~其意义在于,使C4植物的C3循环中,原料CO2源源不断的被运进去.而C3植物就做不到这一点.这一点,在CO2浓度比较低的时候犹为突出.CO2浓度比较低的时候,C3植物的光合作用启动很慢,而且进行的也很慢,但C4的光合作用不仅启动快,而且进行的也快只是CO2浓度大到一定程度以后,C4在某个酶的副作用下发生强烈的光呼吸,其光合总水平就会小于C3植物。 共六个题目，选作其中四个，每题25分 1. 高等植物细胞有哪些主要细胞器？这些细胞器的结构特点与生理功能有何联系？ 答：高等植物细胞内含有叶绿体（担负着光合作用、制造碳水化合物的重要使命）、线粒体（行使呼吸作用、提供能量的动力站）、微管、微丝、内质网、高尔基体、液泡等细胞器。这些细胞器在结构与功能上有密切的联系。 （1） 叶绿体具有双层被膜，其中内膜为选择透性膜，这对控制光合作用的底物与产物输出叶绿体以及维持光合作用的环境起重要作用。类囊体是由封闭的扁平小泡组成，膜上含有叶绿体色素和光合电子传递体，这与其具有的光能吸收、电子传递与光合磷酸化等的光反应功能相适应。而CO2同化的全部酶类存在于叶绿体问质，从而使问质变成CO2固定与同化物生成的场所。由于叶绿体具有上述特性，使它能成为植物进行光合作用的细胞器。 （2） 线粒体是进行呼吸作用的细胞器，也含有双层膜，外膜蛋白质含量低，因而透性较大，有利于线粒体内外物质的交流，内膜蛋白质含量高，且具有电子传递体和ATP酶复合体，这使内膜不仅通透性小，而且可在其上能进行电子传递和氧化磷酸化，并保证各种代谢的正常进行。 （3） 微管是由微管蛋白组装成的中空的管状结构，在细胞中能聚集和分散，组成早前期带、纺锤体等多种结构。它在保持细胞形状、细胞内的物质运输、细胞分裂和细胞壁合成中起重要作用。 （4） 微丝由收缩蛋白构成，类似于肌肉中的肌动蛋白，呈丝状，主要为胞质运动提供动力。 4. 影响光能利用率的因素有哪些?如何提高光能利用率? 答：作物产量的形成主要是依靠绿色叶片的光合作用，太阳光能是作物进行光合作用、制造有机物质的唯一能量来源，它直接影响作物生长发育和产量的形成，是作物产量形成的基础。因此，如何使作物最大限度地利用太阳光能以进行光合作用是现代化农业生产中提高作物产量的根本问题。 光能利用率的主要影响因素 一是品种特性。品种的株型及叶片的厚薄与作物对光能的反射及透射有密切关系。株型紧凑的品种，叶片较直立，反射光损失小；而株型披散的品种，叶片较平展，反射光损失大；叶片较厚的品种，透过太阳辐射10%～20%，光能利用率较高；而叶片非常薄的品种，太阳辐射可透过40%以上，光- 1 -
能利用率低。二是光照强度。光是光合作用的能量来源，也会影响光合作用的其他过程[2]。作物存在光饱和现象，光照强度超过作物光饱和点以上的部分，作物就不能吸收利用，作物的光能利用率就随着光照强度的增加而下降。三是漏光。作物生长初期叶面积小，很大一部分阳光直射到地面上而损失。据研究，稻、麦等作物，因漏光损失光能超过 二、改革种植制度
目前，种植制度仍存在着复种指数不高、作物布局不太合理等问题，仍有大量的土地资源闲置，未得到充分利用。因此，应进一步改革种植制度，通过提高复种指数和土地、气候资源的利用率来提高作物对光能的利用率。如采取合理的间作、套作、复种和轮作措施，合理地安排茬口，创造适宜的农田群体结构，增加作物的光合面积，延长作物的光合时间，从时间和空间上更好地利用光能，缩短田地空闲时间，减少漏光率，达到提高作物光能利用率的目的。50%以上。尤其是生产水平低的田块，一直到作物生长后期仍未封行，这样损失的光能就更多。四是温度。温度过低或过高都会影响酶的活性，当温度低于20℃时，光合作用随温度下降而急剧递减。温度过高，作物根系吸取的水分不能满足其蒸腾的消耗，作物绿色部分的气孔就会不同程度地 三、合理密植
合理密植能解决作物群体与个体之间的矛盾，可增大
绿叶面积，以截获更多的太阳光，提高作物群体对光能的利用率，同时还能充分利用地力。密植一定要合理，密度低时不能发挥群体的优势，光能利用率较低，也不能很好地利用地力。密度高时， 群体叶面积过大，相互遮蔽，不仅使下层叶关闭，使光合作用得不到足够的CO2原料来合成有机物，光合作用的速度就会下降。五是CO2浓度。CO2是作物光合作用的主要原料，CO2不足会使作物的光合速率受到限制。六是矿质营养。氮、镁、铁、锰、磷、钾、硼、锌等元素都会直接或间
已成为衡量农业现代化水平的重要标志。作物产量高低和品质优劣，主要取决于光能资源的质量和作物对光能利用率的大小。作物对光能的利用率高，光合作用合成的有机物多，在作物的产品器官中积累的有机物质多，作物的产量就高；反之，作物的产量就低。目前，在自然条件下栽培的作物，其光能利用率普遍不高。据测算，只有0.5%～1.0%的太阳光能用于光合作用，而低产田作物对光能的利用率更低，只有0.1%～0.2%，丰产田作物对光能的利用率也只有1%～2%。根据理论推算，作物的光能利用率可以达到4%～5%，如果生产上真的达到该数值，则作物的产量可成倍增长。由此可见，通过提高光能利用率来提高作物产量的潜力是很大的。 提高途径
选育光能利用率高的优良品种优良品种是夺取作物高产优质的内因。优良品种具有合理的株型结构，能充分利用光能，积累有机物质多，作物的产量高。据研究，光能利用率高的品种特征是：矮秆抗倒伏，叶片较短并直立，叶片分布合理，生育期较短，耐阴性强，适于密植。较矮的茎秆可以减少呼吸消耗，有利于光合产物的积累，还能使植株的重心降低，避免因倒伏而减产。叶片较短、分布合理，有利于群体上下层均匀受光，减少相互遮蔽；叶片直立，既可使叶双面受光，又能使叶片在早晚弱光时，能充分接受光照，中午强光时，能减少强光和高温的不良影响，并能使作物群体下部分的叶片接受更多的光，从而提高作物对光能的利用率。耐阴性强的作物光补偿点低，即使在较弱的光照条件下也能进行有机物质的积累。
5. 用植物生理生化的知识解释“根深叶茂，本固枝荣”？
通常所说的“根深叶茂”以及“本固枝荣”原意都是指地上部分与地下部分的协调关系.就是说,根系生长良好,其地上部分的枝叶也较茂盛；同样,地上部分生长良好,也会促进根系的生长.“根深叶茂”的成因
接对光合作用产生影响。如氮和镁是叶绿体的组成元素，铁和锰参与叶绿素的形成过程，磷、钾、大体有以下三方面. 硼能促进有机物质的转化和运输。因此，肥料不足或施用不当，会影响光合作用正常进行或使叶片早衰。七是水分。水分是作物光合作用的原料之一，土壤水分含量对作物光合作用影响很大，如果土壤干旱则作物的光合作用受到抑制。叶片缺水也会影响光合作用的正常进行。 作物光能利用率与作物产量的关系
光能利用率是指单位土地面积上，作物光合作用所合
成的有机物中贮存的化学能占照射在该土地面积上的太阳光能量的百分数。太阳光资源的利用程度
(1)植物的地上部分和地下部分有维管束的联络,存在着营养物质与信息物质的大量交换.
(2)地上部分的生长和活动则需要根系提供水分、矿质、氮素以及根中合成的植物激素(CTK、GA与ABA)、氨基酸等.
(3)地下部分的活动和生长有赖于地上部分所提供的光合产物、生长素、维生素等.
因此,地上部分和地下部分的生长与发育存在着相互依赖,相互促进和相互制约的关系,根深才能叶茂,叶茂有利根深。
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