首页分享植物生理学的发展.ppt

植物生理学的发展.ppt

来源：花匠小妙招时间：2024-12-18 01:16

植物生理学的发展

距今3000多年前，刻在动物甲骨上的象形文字––甲骨文卜辞拓片上已有“贞禾有及雨？三月”（释意是贞问庄稼有没有及时的雨水？三月卜问的）和“雨弗足年？”（释意是雨水不够庄稼用吗？），说明人们对水分和植物生长的关系有了一些认识。《齐民要术》法国学者布森格（J.B.D. Boussingault）以石英砂和木炭为基质，利用矿物盐溶液实现了植物的无土培养；1859年，诺普（Knop）和费弗尔成功地使培养在按固定配方配制的营养液中的植物完成了其生活史萨克斯，J.von Julius von Sachs (1832～1897) 费弗尔（W. Pfeffer）电子显微镜殷宏章先生指出：植物生理学的研究，有向两端发展的趋势一方面随着现代生物化学、生物物理学、细胞生理学的发展，特别是分子遗传学的突跃，已将一些生理的机理研究深入到分子水平，或亚分子水平，这是微观方向的发展而另一方面由于环境的破坏和人为的污染，人与生物圈的关系逐渐受到重视，农林生产自然生态系统的环境生理对植物生理提出了大量基本的问题，需要向宏观方面发展组织和细胞培养原生质体培养。水稻、小麦、玉米、甘蔗等均有成功的报道。杨树、榆树等原生质体也产生了再生植株。已有1200余种植物经细胞和组织培养证明其有全能性表达，其中20余种在生产中应用推广取得经济效益。细胞壁结构伸展蛋白(extensin)为富含羟脯氨酸的细胞壁结构蛋白，现发现它可能在发育中及在受伤或感染情况下也起重要作用。发现了细胞壁中也有富含甘氨酸的蛋白质(glycine-rich protein)，富含苏氨酸和羟脯氨酸的糖蛋白(threonine and hydroxyproline-rich glycoprotein)与富含组氨酸和羟脯氨酸的糖蛋白(histidine and hydroxyproline-rich glycoprorein)等。植物组织中普遍发现钙调蛋白(calmodulin, CaM)及其功能稀土元素的研究使得其在应用上也已有显著的效益植物激素与植物生长调节剂化控技术已成了联系农学、园艺等应用学科与植物生理学的一座重要桥梁。油菜素内酯(Brassinolid, BR)、玉米赤霉烯酮(Zearalenone)在植物中的发现、机理探讨及应用。植物光生物学随着植物生长和发育中对光敏色素的深入了解,隐花色素(cryptochrome)概念的提出，以光形态建成(Photomorphogenesis)为重要代表的植物光生物学已成为和光合作用并列的又一分枝衰老和脱落超氧化物歧化酶、乙烯、脱落酸等酶与激素的研究达到了一个新的高度环境生理分子生物学技术的渗透多种逆境蛋白 (stree protein)如热激蛋白、厌氧蛋白、紫外线诱导蛋白、病原相关蛋白、活性氧胁迫蛋白，冷驯化诱导蛋白等逆境蛋白的诱导合成为研究植物的抗性开辟了一条新路子光合作用机理已从毫秒(10-3秒)、微秒(10-6秒)向纳秒(10-9秒)甚至更短时间水平研究光反应机理。 RubisCO (Ribulose Bisphosphate Carboxylase Oxygenase)的结构与功能， C3、C4与CAM途径的联系，中间类型植物的不断发现，暗反应研究有新的突破。 1988年度诺贝尔化学奖授予了三位在西德工作的科学家：约翰·戴森霍弗尔(Johann Deisenhofetr),罗伯特·休贝尔(Rober Huber)和哈特穆特·米歇尔(Hartmat Michel)，以表彰他们对光合作用反应中心三度空间结构的阐明瑞典皇家科学院在颁布授奖公报中指出：“他们第一次成功地阐明膜蛋白形成的详细过程，并从原子水平上揭示了光合作用反应中心由原子形成的分子结构。”这一重大成就标志着光合作用研究的又一次历史性的突破 植物生理学研究近况(The recent developmemt of main field in Plant Physiology) 21世纪是生物学世纪，植物科学和其中研究植物生命活动的植物生理学将有特别重要的位置，因为植物为其它生物，包括人类的生产和生活提供赖以生存和发展的物质和能量基础。 研究内容的扩展及和其它学科的交叉渗透  分子生物学、分子遗传学、微生物学、生态学与植物生理学的交叉渗透。生物化学、生物物理、生物技术发展的深刻影响。 植物中的各类激素，高等植物中的膜保护酶，逆境生理的研究