植物的抗寒性和抗熱性

植物的抗寒性和抗熱性匯報人：韓春梅《植物與植物生理》第六單元教學(xué)子單元1：植物逆境生理微課件2學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握寒害、冷害、凍害、熱害的基本概念；掌握提高植物抗寒性和抗熱性的途徑；了解植物的冷害類型、冷害癥狀及植物熱害的癥狀。主要內(nèi)容植物的抗寒性冷害與植物的抗冷性凍害與植物的抗凍性植物的抗熱性重點和難點重點冷害、凍害的區(qū)別提高植物抗寒性和抗熱性的途徑難點植物的抗寒、抗熱機理一、植物的抗寒性寒害：低溫對植物造成的傷害抗寒性：植物對低溫的適應(yīng)和抵抗的能寒害的分類：根據(jù)引起寒害的溫度，寒害可分為冷害和凍害（一）冷害與植物的抗冷性

1、冷害：0℃以上的低溫對植物造成的傷害

抗冷性：植物對0℃以上低溫的適應(yīng)或抵抗能力2、冷害類型（1）延遲型冷害：作物在營養(yǎng)生長期遇到低溫，使生育期延遲的一種冷害。特點：在生長時間內(nèi)遭受低溫危害，使生長、抽穗、開花延遲雖能正常受精，但不能充分灌漿和成熟，使青米粒、秕粒多，含水量高，降低其產(chǎn)量和品質(zhì)。

（2）障礙型冷害：作物在生殖生長期間（花芽分化到抽穗開花期），遭受短時間的異常低溫，使生殖器官的生理功能受到破壞，造成完全不育或部分不育而減產(chǎn)的冷害。

紅掌冷害花葉萬年青冷害3、冷害癥狀生長速度變慢，葉片變色，有時出現(xiàn)色斑；木本植物則出現(xiàn)芽枯、頂枯、破皮流膠及落葉等現(xiàn)象；籽粒灌漿不足，引起空殼秕粒，產(chǎn)量明顯下降。生理代謝發(fā)生明顯變化：酶促反應(yīng)失調(diào)，蛋白質(zhì)、淀粉含量下降，可溶性糖含量升高，呼吸速率大起大落，葉綠素合成受阻，光合作用下降等。4、冷害機理膜脂相變：膜脂由液晶相變?yōu)槟z相，功能紊亂。

由低溫引起的相分離5、提高植物抗冷性的途徑（1）低溫鍛煉植物對低溫的抵抗是一個適應(yīng)過程鍛煉，許多植物如果預(yù)先給予適當(dāng)?shù)牡蜏劐憻挘院罂山?jīng)受更低溫度的影響而不致受害。如黃瓜、茄子等幼苗移出溫室前，用10℃的低溫處理2~3d，移栽后可抗3~5℃的低溫。（2）化學(xué)藥劑處理矮壯素（CCC）、ABA、CTK、2,4-D均可提高植物的抗冷性。（3）培育抗寒早熟品種此外，營造防護林、增施牛羊糞、多施P、K肥、有色薄膜覆蓋、鋪草等均有助于提高植物的抗冷性。

（二）凍害與植物的抗凍性1、凍害：0℃以下低溫使植物組織內(nèi)結(jié)冰而引起的傷害?？箖鲂裕褐参飳Ρc以下低溫的適應(yīng)或抵抗能力。過冷現(xiàn)象:水或溶液的溫度降至其冰點以下仍不結(jié)冰的現(xiàn)象。

2、凍害機理凍害是由于植物或植物組織結(jié)冰引起的，結(jié)冰傷害有2

種類型：胞間結(jié)冰和胞內(nèi)結(jié)冰。（1）胞間結(jié)冰胞間結(jié)冰破壞了細胞質(zhì)的結(jié)構(gòu)，常給植物帶來致命的損傷，甚至死亡。胞間結(jié)冰并不一定使植物死亡。（2）胞內(nèi)結(jié)冰當(dāng)溫度迅速降低時，胞間和胞內(nèi)同時結(jié)冰，包括質(zhì)膜、細胞質(zhì)和液泡內(nèi)部都出現(xiàn)冰晶。凍害主要破壞了細胞膜系統(tǒng)，使膜的透性增大膜上蛋白質(zhì)變性，細胞內(nèi)的溶質(zhì)自由滲出，最終導(dǎo)致細胞死亡。芭蕉凍害鵝掌藤凍害3、提高植物抗凍性的途徑（1）抗凍鍛煉在霜凍到來之前，緩慢降低溫度使植物逐漸完成適應(yīng)低溫的一系列代謝變化，增強抗凍能力（2）化學(xué)調(diào)控在冰凍到來之前，用生長延緩劑，CCC等處理可提高植物的抗凍性。（3）農(nóng)業(yè)措施適時播種，增施P、K肥、熏煙、冬灌、蓋草等可起到保護植物和預(yù)防凍害的作用。二、植物的抗熱性1、高溫對植物的傷害熱害：溫度過高（≥35℃）對植物產(chǎn)生的傷害。植物熱害癥狀：葉片出現(xiàn)明顯的死斑，葉綠素破壞嚴重，葉色變褐黃；器官脫落；木本植物樹干干燥、裂開；鮮果灼傷；果實死亡，出現(xiàn)雄性不育、花序或子房脫落等異常現(xiàn)象。（1）間接傷害由于高溫引起細胞大量失水，進而引起代謝異常，使植物逐漸受害。主要體現(xiàn)在：呼吸作用升高、凈光合作用下降、運輸受阻、氨毒害、蛋白質(zhì)被破壞。

冬瓜日灼病柑橘日灼病（2）直接傷害高溫直接影響組成細胞質(zhì)的結(jié)構(gòu)，在短期（幾秒到幾十秒）內(nèi)出現(xiàn)癥狀，可能原因：①蛋白質(zhì)變性②膜脂液化：在高溫作用下，構(gòu)成生物膜的蛋白質(zhì)與脂類之間的鍵斷裂，使脂類脫離膜而形成一些液化的小囊泡，從而破壞了膜的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致膜喪失選擇透性與主動吸收的特性。2、植物抗熱性的生理基礎(chǔ)（1）抗熱性與植物種類及原產(chǎn)地有關(guān)：C4植物起源于熱帶或亞熱帶地區(qū)，故其抗熱性高于C3植物。（2）不同的生育時期，不同器官，其抗熱性也有差異：成熟葉片大于嫩葉；休眠種子抗熱性最強，萌發(fā)后降低。（3）植物的抗熱性還與自身的代謝有關(guān)：高溫下誘導(dǎo)合成的熱激蛋白HSPs，使植物表現(xiàn)出較好的抗熱性。3、提高植物抗熱性的途徑（1）高溫鍛煉（一般是將萌動的種子，在適當(dāng)高溫（28~38℃

）下鍛煉一定時間再播種）（2）培育和選用耐熱作物品種（3）改善栽培措施（灌溉、人工遮陰、樹干涂白、采用高稈與矮稈、耐熱作物與不耐熱作物間作套種等）（