《植物生理学》课程教学大纲

一、课程性质

本课程是农学、生物技术、生物科学、农艺、植保、资源环境以及草业科学等相关专业必修的专业基础课。学习本课程应在完成植物学、植物生物化学等课程后进行。植物生理学被称之为“合理农业的基础”课程，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。

二、教学目的

通过本课程的学习，使学生全面、系统的了解植物生命活动的基本规律，掌握植物生理学的基本概念、知识和原理；了解植物体内的物质代谢与能量代谢的基本情况和过程，以及这些代谢过程之间的相互关系；掌握植物生长发育的基本规律和外界条件对植物生长发育进程的影响。本学科的根本任务是把植物生理学的理论、方法应用于生产实践中，从而更好地解决一些实际问题。

三、教材教参

教    材：《植物生理学》，潘瑞炽，高等教育出版社（第七版），2012年7月

教    参：《植物生理学》，王忠，中国农业出版社（第二版），2009年3月；

《植物生理学》，曹仪植、宋占午，兰州大学出版社，1998年8月；

《Plant Physiology》, Frank B. Salisbury, 1992年。

四、教学方式

本课程以课堂讲授为主，自学、讨论和实验为辅的方式组织教学，部分内容采用多媒体辅助手段。

五、教学内容及时数

根据生物科学专业人才培养方案，本课程共5学分，总的教学时数为90学时，其中讲授54学时，实践36学时。课堂讲授部分的基本情况安排具体如下：

绪论（1学时，其中讲授1学时）

基本内容：植物生理学的定义和任务、发展简史、与农业生产以及其他学

科之间的关系。 

重    点：植物生理学的定义和任务。

难    点：植物生理学与农业生产以及其他学科之间的相互关系。

1．植物的水分生理（4学时，其中讲授4学时）

基本内容：水分与植物细胞、植物细胞对水分的吸收、植物根系对水分的吸收、植物的蒸腾作用、植物体内水分向地上部的运输、合理灌溉的生理基础。

重    点：水分的生理生态作用，水势的基本概念，植物细胞水势，渗透作用原理，植物细胞、根系对水分的吸收机理，蒸腾作用的气孔调节。 

难    点：水分的生理生态作用，水势的基本概念，植物细胞水势，渗透作用原理，植物细胞、根系对水分的吸收机理，蒸腾作用的气孔调节。

2．植物的矿质营养（6学时，其中讲授6学时）

基本内容：植物必需的矿质元素，植物对矿质元素的吸收，矿质元素在植物体内的运输、分布和利用，合理施肥的生理基础。

重    点：植物营养元素的生理作用、缺素症及其诊断；植物营养元素的吸收机理、影响吸收利用的因素和合理施肥的生理学原则。

难    点：缺素症及其诊断，植物营养元素的吸收机理。

3．植物的光合作用（7学时，其中讲授7学时）

基本内容：光合作用的研究历史、叶绿体及光合色素、光合作用的机理、

光呼吸、影响光合作用的因素、光合效率与作物生产。

重     点：光合作用的机理。

难     点：光合作用的机理的原初反应、电子传递、光合磷酸化，光合碳同化的过程、类型，光呼吸主要过程，提高作物产量的影响因素。

4．植物的呼吸作用（4学时，其中讲授4学时）

基本内容：呼吸作用的概念和生理意义、植物呼吸代谢的生化途径、呼吸

作用的调控、呼吸作用的生理指标及其影响因素、呼吸作用与农业生产的关系

重    点：三羧酸循环和磷酸戊糖途径。

难    点：植物呼吸代谢的三条途径的主要特点以及生理意义。

5．植物体内有机物的代谢（2学时，其中讲授2学时）

基本内容：植物的初生代谢和次生代谢途径，萜类、酚类、含氮次生化合物的种类和生物合成途径，植物次生代谢的基因工程的情况。  

重    点：植物的初生代谢和次生代谢的相互联系途径；植物体内萜类、酚类和含氮次生化合物的种类和生物合成途径。

难    点：植物体内萜类、酚类和含氮次生化合物的种类和生物合成途径。

6．植物体内有机物的运输（4学时，其中讲授4学时）

基本内容：植物体内有机物质的运输系统、韧皮部运输的机理、同化物的分配以及控制。

重    点：植物体内同化物的主要特点和分配规律。

难    点：代谢源与代谢库的相互关系，细胞受体的基本特性、细胞信号转导的作用方式。

7．细胞信号传导（2学时，其中讲授2学时）

基本内容：信号与受体结合、跨膜信号转换、细胞内信号转导形成网络。

重    点：细胞的信号与受体结合的过程；跨膜信号的转导过程；细胞内信号转导形成网络的过程。

难    点：跨膜信号的转导过程；细胞内信号转导形成网络的过程。

8．植物生长物质（5学时，其中讲授5学时）

基本内容：生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、乙烯、脱落酸、植物激素之间的相互关系、其他天然的植物生长物质、植物生长调节剂及其应用。

重    点：生长素的作用机理。

难    点：生长素的极性运输、生物合成与降解、作用机理；赤霉素的结构、生物合成、作用机理；细胞分裂素的结构和生理作用；脱落酸的生物合成和生理作用；乙烯生物合成的调控与应用。

9．植物光形态建成（2学时，其中讲授2学时）

基本内容：光敏色素发现、光敏色素的分布、光敏色素的化学性质及光化学转换，光敏色素的生理作用和反应类型，光敏色素的作用机理。

重    点：光敏色素的化学性质及光化学转换；光敏色素的生理作用和反应类型。

难    点：光敏色素的化学性质及光化学转换；光敏色素的作用和作用机理。

10．植物的生长生理（4学时，其中讲授4学时）

基本内容：生长、发育和分化的概念；细胞的生长和分化的控制；植物组织培养；种子的萌发；植物的生长；植物的运动。

重    点：植物生长、发育、分化的概念、植物生长大周期以及植物生长的相关性，组织培养的基本概念、方法及应用，生长过程的光形态建成作用。

难    点：植物向光性及向重性机理。

11．植物的生殖生理（4学时，其中讲授4学时）

基本内容：春化作用；光周期现象；花器官形成及性别表现；受精生理。

重    点：植物幼年期的特征；植物的春化作用；植物的光周期现象。

难    点：植物的春化作用；植物的光周期现象。

12．植物的成熟和衰老（4学时，其中讲授4学时）

基本内容：种子的发育；果实发育和成熟；植物的休眠；衰老与脱落。

重    点：种子和果实成熟的生理变化。

难    点：植物衰老的原因（机理）以及衰老的调节。

13．植物的抗性生理（5学时，其中讲授5学时）

基本内容：抗逆生理概论；抗寒性；抗旱性；抗盐性。

重    点：植物抗性生理的基本理论。

难    点：冷害、寒害、旱害、盐害机理以及植物抗逆性提高的途径。

六、考核方式

考核方式为闭卷考试。