课程名称：植物生理学B

课程编号：

课程总学时： 56（均为课堂讲授)

课程学分：3.5   

课程分类：必修         

开设学期：春季

开课单位：生物学院

适用专业：植物生产类本科各专业

所需先修课：植物学、生物化学等

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。本课程分四大部分十六章，包括植物细胞、水分与矿质营养、植物体内的物质代谢及能量转换、植物的生长发育，植物环境生理四部分。本课程参考国际最新版本植物生理学教材，在教学内容上力求与国际一流大学接轨，在介绍植物生理学基本概念和基础知识的同时，加强介绍本领域国内外最新科研动态、研究技术和成果。根据学科发展和培养跨世纪人才的需要，要求学生重点掌握植物物质代谢与能量转换，植物生长发育及植物与环境的相互作用规律。

绪论

[主要内容]：介绍植物生理学的定义，研究内容及学科意义；简要介绍植物生理学的学科发展历程及目前的研究热点，说明植物生理学与农业生产的关系及肩负的任务。

[教学要求]：要求学生掌握植物生理学的概念,

[教学重点]：了解本课程的研究范畴、内容、发展历程及在农业生产中的作用。

[教学难点]：近阶段植物生理学目前面临的机遇与挑战

[教学时数]：0.5学时

第一部分　植物细胞、水分与矿质营养

第一章 植物细胞

第一节 细胞的膜系统

第二节 质膜的组成、结构模型及功能

第三节 细胞骨架

第四节 细胞壁

第五节 胞间连丝与细胞间联络

第六节 植物细胞信号转导概述

[主要内容]：介绍重点植物细胞壁的结构与功能；胞间连丝的概念与功能；细胞信号转导。

[教学要求]：要求学生掌握细胞壁结构与功能；细胞骨架的结构与功能；胞间连丝的概念与功能；细胞信号转导的成分与传递模式。

[教学重点]：细胞壁结构与功能；细胞骨架的结构与功能；胞间连丝的概念与功能；细胞信号转导的成分与传递模式。

[教学难点]：细胞信号转导的成分与传递模式。

[教学时数]：2.5学时

第二章     水分与植物细胞

第一节  水的物理化学性质

第二节  植物细胞的水分关系

[主要内容]：介绍水在植物生命活动中的意义；水势；植物细胞中水势的组成以及测定水势的方法。

[教学要求]：要求学生掌握水势；植物细胞中水势的组成以及测定水势的方法。

[教学重点]：水势；植物细胞中水势的组成以及测定水势的方法。

[教学难点]：水势的概念及其重要性

[教学时数]：2学时

第三章     植物整体水分平衡

第一节  水分的吸收

第二节  水在植物体内的运输

第三节  蒸腾作用

[主要内容]：介绍土壤水势、根系吸水部位与途径；根系吸水动力；蒸腾作用意义、概念、方式、指标、测定方法；保卫细胞特征；气孔运动机理、影响因素；合理灌溉的生理基础。

[教学要求]：要求学生掌握蒸腾作用意义及气孔运动机理。

[教学重点]：保卫细胞的特征；气孔运动的机制及其影响因素；合理灌溉的生理基础。

[教学难点]：蒸腾与气孔运动的机制

[教学时数]：3学时

[主要内容]：介绍植物细胞膜的结构和跨膜运输蛋白，离子跨膜运输的机制。

[教学要求]：要求学生掌握离子跨膜运输的机制及其重要性

[教学重点]：离子跨膜运输机制

[教学难点]：离子跨膜运输机制

[教学时数]：1学时

第一节  植物体内的必需元素

第二节  植物根系对矿质元素的吸收运输

第三节  植物对氮、硫、磷的同化

第四节  合理施肥的生理基础

第五节  植物的无土栽培

[主要内容]：介绍植物体的元素组成，植物的必需元素、有益元素及其生理作用，确定必需元素的方法与标准；影响根系吸收矿质元素的因素；氮的同化；生物固氮；无土栽培。

[教学要求]：要求学生掌握植物的必需元素、有益元素及其生理作用，确定必需元素的方法与标准；影响根系吸收矿质元素的因素；氮的同化；生物固氮；无土栽培。

[教学重点]：必需元素及其生理作用；确定必需元素的方法标准；掌握植物同化氮素的过程机理；

[教学难点]：必需元素及其生理作用；确定必需元素的方法标准；掌握植物同化氮素的过程机理；

[教学时数]：4学时

第二部分　植物体内的物质代谢及能量转换

第六章     光合作用 I ：植物对光能的吸收与转换

第一节  光合作用概述

第二节  光合作用的结构基础：叶绿体的超微结构

第三节  光能的吸收与传递

第四节  叶绿体中ATP的合成

第五节  光能的分配调节与光保护

[主要内容]：介绍光合作用的基本概念、研究历程及光合作用的细胞器叶绿体结构与功能、叶绿体色素理化性质；光合作用的光能吸收与转换机制、光合机构的保护与修复机制。

[教学要求]：要求学生掌握光合作用的基本概念、研究历程及光合作用的细胞器叶绿体结构与功能、叶绿体色素理化性质；光合作用的光能吸收与转换机制、光合机构的保护与修复机制。

[教学重点]：光能的吸收与传递、光合磷酸化的机理、类型和意义；光合机构的保护与修复机制。

[教学难点]：光能的吸收与传递、光合磷酸化的机理、类型和意义；光合机构的保护与修复机制。

[教学时数]：5学时

第七章     光合作用II :光合碳同化

第一节  光合碳同化的C3途径—卡尔文循环

第二节  光合碳同化的C4途径

第三节  景天酸代谢途径

第四节  蔗糖与淀粉的合成

第五节  光合作用生态生理

[主要内容]：卡尔文循环，光呼吸作用，光合C4途径，景天酸代谢途径，C3、C4与CAM植物光合特性；蔗糖与淀粉合成，光合作用生态生理。

[教学要求]：要求学生掌握卡尔文循环，光呼吸作用，光合C4途径，景天酸代谢途径，C3、C4与CAM植物光合特性；蔗糖与淀粉合成，光合作用生态生理。

[教学重点]：碳同化的 C3,C4和CAM途径 、调节机制、及C3、C4和CAM植物的适应性意义，C3循环C2与循环的关系，环境因子对光合作用的影响。光合作用与作物产量的关系。

[教学难点]：碳同化的 C3,C4和CAM途径 、调节机制、及C3、C4和CAM植物的适应性意义，C3循环C2与循环的关系，环境因子对光合作用的影响。光合作用与作物产量的关系。

[教学时数]：5学时

第一节  呼吸作用的概念与生理意义

第二节  植物呼吸代谢的途径

第三节  植物呼吸代谢的调控

第四节  呼吸作用的指标及影响植物呼吸的因素

[主要内容]：介绍呼吸作用的概念和生理意义，植物呼吸代谢途径的特点及调控，植物呼吸作用和农业生产的关系。

[教学要求]：要求学生掌握呼吸作用的概念和生理意义，植物呼吸代谢途径的特点及调控，植物呼吸作用和农业生产的关系。

[教学重点]：吸作用的概念和生理作用，植物呼吸代谢的多样性及其意义，掌握呼吸知识在果蔬保鲜，种子贮藏和栽培方面的应用。

[教学难点]：植物呼吸代谢的多样性及其意义，掌握呼吸知识在果蔬保鲜，种子贮藏和栽培方面的应用。

[教学时数]：2学时

第九章   植物次生代谢物（暂不讲，自学）

第一节 韧皮部中的同化物运输

第二节 韧皮部运输机制

[主要内容]：介绍韧皮部同化物运输途径、部位、运输物质；同化物分配规律与调控。

[教学要求]：要求学生掌握韧皮部同化物运输途径、部位、运输物质；同化物分配规律与调控。

[教学重点]：研究韧皮部运输的方法，韧皮部运输物质的形式，运输方向，速率，韧皮部运输机理，韧皮部装载途径、机制，同化物的分配规律等。

[教学难点]：韧皮部运输机理(压力流动学说)

[教学时数]：3学时

第三部分　植物的生长发育

第十一章 植物生长物质

第一节     植物生长物质的概念

第二节     生长素

第三节    赤霉素

第四节     细胞分裂素

第五节     脱落酸

第六节     乙烯

第七节     油菜素内酯

第八节     其它植物生长物质

[主要内容]：植物生长物质的概念及其作用， 植物激素的结构特点及生理作用，植物激素间的相互影响，植物生长调节剂的种类及应用。

[教学要求]：要求学生掌握植物生长物质的概念及其作用， 植物激素的结构特点及生理作用，植物激素间的相互影响，植物生长调节剂的种类及应用。

[教学重点]：激素的主要特点、生理功能和作用机理。了解植物生长调节剂在生产中的应用及功能。 

[教学难点]：激素的主要特点、生理功能和作用机理。了解植物生长调节剂在生产中的应用及功能。 

[教学时数]：8学时

第十二章植物的生长与分化

第一节    植物细胞的生长、分化和发育的概念

第二节    植物细胞的生长和分化

第三节    植物的生长和分化

第四节    环境因子对植物生长的影响

第五节    植物的运动

[主要内容]：介绍植物生长、分化与发育的概念，植物细胞分裂、生长、分化、程序性细胞死亡；植物分化的调控与特点、胚胎发育、种子萌发、植物的营养生长及生长的相关性；

[教学要求]：要求学生掌握植物生长、分化与发育的概念，植物细胞分裂、生长、分化、程序性细胞死亡；植物分化的调控与特点、胚胎发育、种子萌发、植物的营养生长及生长的相关性；

[教学重点]：植物生长发育的规律，认识顶芽与侧枝，地上部分与地下部分，营养器官与生殖器官的相互影响；影响植物生长因素；光形态建成及植物的运动等。

[教学难点]：植物生长发育的规律，认识顶芽与侧枝，地上部分与地下部分，营养器官与生殖器官的相互影响；影响植物生长因素；光形态建成及植物的运动等。

[教学时数]：5学时

[教学要求]：要求学生掌握植物从营养生长向生殖生长转变的特征及调控；重点介绍春化作用、光周期现象及其在农业生产上的应用。

[教学重点]：植物开花的春化作用与光周期现象以及其在农业生产上的应用。

[教学难点]：植物开花的春化作用与光周期现象以及其在农业生产上的应用。

[教学时数]：4学时

第十四章 植物有性生殖生理

第一节    花发育生理

第二节    雄配子体发育生理

第三节    雌配子体发育生理

[主要内容]：介绍植物生殖器官的建成与分化、植物的授粉受精生理。

[教学要求]：要求学生掌握植物花芽分化和性别表达的遗传和分子机理：花器官发育的“ABC”模型；植物的性别分化；雌、雄配子体的发育；授粉受精生理；自交不亲和的分子基础。

[教学重点]：植物花芽分化和性别表达的遗传和分子机理：花器官发育的“ABC”模型

[教学难点]：自交不亲和的分子基础。

[教学时数]：3学时

第一节    种子和果实的发育

第二节    植物的休眠

第三节    植物的衰老

第四节    植物器官的脱落

[教学时数]：3学时

第十六章　植物的逆境生理

第二节    植物的抗盐性

第三节    植物的抗寒性

第四节    植物的抗热性

[主要内容]：干旱、低温、、盐分对植物的不利影响及植物对这些逆境的抵抗。 

[教学要求]：要求学生掌握低温、干旱、盐胁迫对植物伤害及植物的抵抗机理。掌握植物适应逆境的一般机制。

[教学重点]：低温、干旱、盐胁迫对植物伤害及植物的抵抗机理。掌握植物适应逆境的一般机制。

[教学难点]：低温、干旱、盐胁迫对植物伤害及植物的抵抗机理。掌握植物适应逆境的一般机制。

[教学时数]：5学时

四、使用教材或主要参考书：

主要参考书：植物生理学，武维华主编，科学出版社，2008，第二版

植物生理与分子生物学，陈晓亚汤章城主编，科学出版社，北京，2007，第三版

Mechanisms in Plant Development,Leyser O and Day S. (eds) Blackwell Publishing Ltd., Oxford, 2003

Plant Physiology,Taiz L, Zeiger E (eds), Sinauer Associates, Inc, Publishers, Sunderland, Massachusetts, 2010,5^th ed

植物生理学,王忠,2003版

植物生理学,潘瑞炽,2004版

植物生理学,张继澍,2006版

植物生理学,李合生,2006版

 

执笔人：

审定人：邵小明