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考试科目：植物生理学第１页，共11页2012年硕士学位研究生入学考试试题考试科目:植物生理学满分：150分考试时间：180分钟一、选择题（每题2分，共40分）1.下列末端氧化酶中，属于线粒体上的氧化酶。（A）抗坏血酸氧化酶（B）黄素氧化酶（C）细胞色素C氧化酶（D）酚氧化酶2.下列必需元素中，不属于灰分元素的是。（A）Fe（B）H（C）Mg（D）Ca3.小麦种子成熟后期，种子内主要积累。（A）脂类（B）淀粉（C）蛋白质（D）核酸4.光合链中的最终电子供体是（A）H2O（B）CO2（C）O2（D）NADP+5.自由水/束缚水比值越大，植物越弱。（A）抗性（B）代谢（C）能量（D）物质6.含羞草触碰后的运动，属于运动。（A）感性（B）向重力性（C）向化性（D）生物钟7.光呼吸的底物是。（A）丝氨酸（B）葡萄糖（C）乙醇酸（D）乙醛酸8.干旱能使植株内源激素发生变化，最明显的是含量增加。（A）CTK（B）ETH（C）ABA（D）GA9.造成果树小叶病是由于植物缺元素引起的。（A）Fe（B）Mg（C）Ca（D）Zn10.根系吸水的主要部位是。（A）伸长区（B）分生区（C）根冠（D）根毛区11.光合C3途径中的CO2受体是。（A）PEP（B）PGA（C）Ru5P（D）RuBP12.C4植物中CO2固定酶是。（A）RuBP羧化酶/加氧酶（B）PEP羧化酶（C）Ru5P羧化酶/加氧酶（D）OAA羧化酶/加氧酶注意：所有试题答案写在答题纸上，答案写在试卷上无效。考试科目：植物生理学第２页，共11页13.下列果实中，的生长速率是呈双S型曲线。（A）番茄（B）苹果（C）葡萄（D）草莓14.高山或越冬植物，其生物膜中的含量相对增多。（A）蛋白质（B）糖类（C）饱和脂肪酸（D）不饱和脂肪酸15.设某一短日植物的临界夜长为10小时，某一长日植物的临界夜长为12小时，它们在的黑暗条件下，二者都会开花。（A）9小时（B）11小时（C）13小时（D）15小时16.下列植物激素中主要是在根系合成的。（A）CTK和IAA（B）IAA和ABA（C）ABA和CTK（D）ETH和ABA17.光合作用合成淀粉是在里进行的。（A）叶绿体间质（B）线粒体间质（C）细胞质（D）液泡18.以C6H8O7作为呼吸底物，其呼吸商。（A）RQ=1（B）RQ1（C）RQ1（D）RQ=019.生长素生物合成的前体物质是。（A）脯氨酸（B）谷氨酸（C）色氨酸（D）苯丙氨酸20.新中国成立后，我国植物生理学的研究成果众多，其中比较突出的是关于光合磷酸化高能态的研究。（A）汤佩松（B）殷宏章（C）沈允钢（D）娄成后二、填空题（每空0.5分，共20分）1.植物细胞处于临界质壁分离时其水势Ψw=(1)；当吸水达到饱和时其水势Ψw=(2)。2.某植物每制造2克干物质，需水800克，其蒸腾比率是(3)。3.种子休眠的原因主要有(4)、(5)、(6)和(7)。4.翻译成中文：NADPH(8)；NAD+(9)；NADP+(10)；NADH(11)。5.在必需元素中，金属元素(12)与生长素合成有关，而(13)和(14)则与光合作用分解水，释放氧气有关。6.茎的负向地性生长属于(15)运动，含羞草小叶受刺激而闭合是(16)运动，花粉管向胚囊生长是(17)运动。7.叶片蒸腾方式有二种：(18)和(19)。8.在信号转导过程中，蛋白质的可逆磷酸化是生物体内的一种普遍的翻译后修饰方式。蛋白质的磷酸化与脱磷酸化分别由(20)和(21)来催化完成。9.C4途径中，PEP羧化酶催化(22)与(23)生成(24)。10.若细胞内的腺苷酸，全部是(25)时，其能荷为0，全部是(26)时其能荷为1，考试科目：植物生理学第３页，共11页全部是(27)时能荷为0.5。11.实验发现，(28)是防止衰老的植物激素，因为它能增强叶片中(29)的合成。12.植物体内的碳水化合物，作为运输形式的主要是(30)，作为贮藏形式的主要是(31)，作为结构物质主要是(32)。13.激素有多方面功能，例如(33)能促进果实成熟、(34)能延缓器官衰老、(35)能增强顶端优势、(36)能促进抽苔、(37)还能促进胶汁分泌。14.进行磷酸戊糖途径的部位是在(38)。15.植物感受光周期刺激的部位是(39)，其所产生的光周期效应是通过(40)向外传递的。三、名词解释（每题3分，共30分）1.水势2.二氧化碳补偿点3.植物生长调节剂4.组织培养5.呼吸链6.Q107.长日植物8.脱落9.胁迫10.光合磷酸化四、问答题（40分）1.试述植物种子萌发的生理生化变化。（10分）2.试述氧化磷酸化的机制。（10分）3.试述气孔运动的机理。（10分）4.试述植物成花诱导途径。（10分）五、论述题（20分）1.试述光合作用的过程。（20分）考试科目：植物生理学第４页，共11页2012年硕士研究生入学考试参考答案及评分标准科目代码：803科目名称：植物生理学--------------------------------------------------------一、选择题（每题2分，共40分）CBBAAACCDDDBCDBCABCC二、填空题（每空0.5分，共20分）（1）渗透势（2）0（3）2.5g.kg-1（4）种皮限制（5）胚未完成后熟（6）胚未完全发育（7）抑制物质的存在（8）还原态烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（9）氧化态烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（10）氧化态烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（11）还原态烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（12）锌（13）锰或氯（14）氯或锰（15）负向地性（16）感性（17）向化性（18）气孔蒸腾（19）角质蒸腾（20）蛋白激酶（21）蛋白磷酸酶考试科目：植物生理学第５页，共11页（22）PEP或磷酸烯醇式丙酮酸或烯醇丙酮酸磷酸（23）CO2或二氧化碳（24）OAA或草酰乙酸（25）AMP（26）ATP（27）ADP（28）CTK或细胞分裂素（29）蛋白质（30）蔗糖（31）淀粉（32）纤维素（33）ETH或乙烯（34）CTK或细胞分裂素（35）IAA或生长素（36）GA或赤霉素（37）ETH或乙烯（38）细胞质（39）叶片（40）韧皮部三、名词解释（每题3分，共30分）11.水势：每偏摩尔体积水的化学势。12.二氧化碳补偿点：同一叶子在同一时间内，光合过程中吸收的CO2和呼吸过程中放出的CO2等量时的外界CO2浓度。13.植物生长调节剂：具有植物激素活性的人工合成的物质。14.组织培养：在控制的环境条件下，在人工配制的培养基中，将离体的植物细胞、组织或器官进行培养的技术。15.呼吸链：呼吸代谢中间产物的电子和质子，沿着一系列有顺序的电子传递体组成的电子传递途径，传递到分子氧的总过程。16.Q10：由于温度升高10度而引起的反应速度的增加。考试科目：植物生理学第６页，共11页17.长日植物：在一定的发育时期内，每天光照时间必须长于一定时数并经过一定天数才能开花的植物。18.脱落：植物细胞、组织或器官与植物体分离的过程。19.胁迫：对植物产生伤害的环境。20.光合磷酸化：利用贮藏在跨类囊体膜的质子梯度的光能把ADP和无机磷合成为ATP的过程。四、问答题（40分）1．试述种子萌发的生理生化变化。1、种子吸水过程的变化。种子吸水一般表现为三个阶段。第一阶段是急剧吸水的物理过程(鲜重增加),称吸胀作用。由于这个阶段的吸水主要依赖种子的衬质势,因此不论是否休眠,是否具生命力,均能进行吸水。其吸水量决定于种子的成分,而吸水速率与种皮的结构和组成成份有关,种皮致密富含蜡质、脂质的种子吸水慢。凡富含蛋白质的种子,其吸胀能力较大,如豆类种子的吸水率大于禾谷类种子,第二阶段是种子吸水停滞期。虽然种子不再吸水,但内部一些酶开始形成或活化，进行着剧烈的物质转化,为萌发的形态变化作好准备。第二阶段时间的长短取决于种子的种类,也与温度有关。第三阶段使胚根细胞伸长,胚根在形态上突破种皮而伸出,俗称露白,此阶段由于生理生化变化及生长的需要,种子吸水再度上升,鲜重又明显升高,但干重实际是在不断下降。对于休眠种子或死种子却停留在第二阶段的状态。2、呼吸作用的变化。种子萌发过程中,呼吸速率的变化与吸水的变化极为相似。第一个时期,呼吸迅速升高并且持续约10小时,线粒体内的柠檬酸循环及电子传递链的酶系统活化,RQ略大于1,有无氧呼吸。主要的呼吸底物是蔗糖。第二时期,在吸水后10-25小时,出现呼吸停滞期。此时子叶已为水饱和,预存的酶系统均已活化,RQ升高至3.0以上,表示细胞发生了明显的无氧呼吸,当剥去种皮后,可缩短停滞期。第三时期,出现第二次呼吸高峰。一方面是由于胚根穿破种皮,增加氧的供应,另一方面是由于生长的胚轴细胞合成新的线粒体和呼吸酶系统,此时RQ降到1左右,表明以碳水化合物为底物的有氧呼吸占优势。第四时期,随着贮存物质的耗用,子叶的解体,呼吸作用显著降低。3、核酸变化。考试科目：植物生理学第７页，共11页已证明在成熟的干胚中已存在贮存的,在萌发过程中作模板的mRNA,它早在种子发育期间形成,在萌发初期作为模板合成萌发需要的蛋白质,人们把这类mRNA称为贮存mRNA（长命mRNA,预先形成的mRNA等）。除了贮存mRNA以外,在萌发过程中有新的mRNA的合成。DNA合成往往与后萌发阶段有关。小麦胚吸水6小时后DNA聚合酶活性增加,持续至少24小时,吸水15小时出现胚根伸长,并发生DNA的复制。4、贮藏有机物的转变。种子中淀粉、蛋白质、脂肪等贮藏物质只有经过分解后,才能运往胚中去以支持胚的迅速生长,这过程需要酶的催化来完成。种子萌发时,酶有不同的来源:一是在种子形成时产生,在吸水后立即具有活性,如β-淀粉酶、磷酸酯酶、支链淀粉糖苷酶;另一类酶是由贮藏mRNA在萌发过程翻译而成的,一般在吸水几小时后就有活性,第三类酶活性在吸水后较晚时期才出现,这类酶可能是在吸胀后,由一些基因转录成新的mRNA合成新的酶。如α-淀粉酶。依据种子主要贮存物成分的不同,可区分为淀粉种子与油质种子,其中淀粉种子既包括以淀粉为主的禾谷类种子,也包括既富淀粉也含相当多蛋白质的豆类种子。在油质种子中也有富含蛋白质的。5、激素的变化。种子从休眠状态转变为萌发状态由多种内源激素调控。同样,种子萌发过程中也有许多内源激素调节细胞分裂、幼胚长大、器官分化和形态的建成。未萌发的种子通常不含游离态IAA,但萌发初期种子内束缚态IAA即转变为游离态IAA,并且继续合成新的IAA。落叶松种子层积处理后吸水萌发时,生长抑制剂含量逐渐下降,而GA的水平则逐渐升高。同时,CTK和ETH（乙烯）在种子萌发早期均有增加,而ABA和其它抑制物则明显下降。2．试述氧化磷酸化的机制。线粒体基质的NADH传递电子给氧的同时，也3次把基质的H释放到膜间间隙。由于内膜不让泵出的H自由地返回基质。因此膜外侧H高于膜内侧而形成跨膜PH梯度，同时也产生跨膜电位梯度，这两种梯度便建立起跨膜质子的电化学势梯度，于是使膜间间隙的H通过并激活ATP合酶，驱动ADP和Pi结合形成ATP。+++++++-------电位呼吸作用低浓度质子高浓度质子磷酸化NADHADP+PiATP2H+2e-2H+2e-2e-2H+2H+2H+F1F0O212考试科目：植物生理学第８页，共11页3.试述气孔运动的机理。（10分）关于气孔运动的机理，目前仍存在三种学说:1、淀粉--糖转化学说。此学说于本世纪三十年代提出，认为保卫细胞的叶绿体在光照下进行光合作用，消耗CO2，使细胞内pH值升高，淀粉磷酸化酶便水解淀粉为葡萄糖-1-磷酸，细胞内葡萄糖浓度提高，水势下降，副卫细胞(或邻近细胞)的水分进入保卫细胞，使保卫细胞膨胀气孔便张开。黑暗则相反，呼吸产生CO2使保卫细胞pH值下降，淀粉磷酸化酶把葡糖-1-磷酸合成为淀粉，细胞水势升高，水分从保卫细胞向副卫细胞(或邻近细胞)排放，使保卫细胞失去膨压，气孔关闭。这一学说有一定的局限性:(1)植物保卫细胞中无叶绿体，但气孔仍可开闭。而景天科植物的气孔白天关闭，夜间开放，更无法解释。(2)植物保卫细胞叶绿体中无Rubisco不依