植物的逆境生理(四) 其他抗性 抗熱性 | 水果好營養
2015年6月2日—由高溫引起植物傷害的現象稱為熱害,植物抵抗高溫傷害的能力稱為抗熱性。目前熱害的溫度很難定量,因為不同類型的植物對高溫忍耐程度有很大差異,僅以高等 ...
植物的逆境生理(四) 其他抗性─抗熱性
一、抗熱性 由高溫引起植物傷害的現象稱為熱害,植物抵抗高溫傷害的能力稱為抗熱性。目前熱害的溫度很難定量,因為不同類型的植物對高溫忍耐程度有很大差異,僅以高等植物比較,水生和陰生植物的熱害界限大約在35℃左右,而一般陸生的高等植物熱害界限可大於35℃,所以熱害的溫度不能絕對劃分。熱害的溫度又與作用時間密切相關,致傷的高溫與暴露的時間成反比,時間愈短植物忍耐的溫度愈高。
(一)高溫對植物的傷害 1.直接傷害這是指植物在短時間接觸高溫後立即表現出來的一種傷害。 (1)蛋白質變性與凝固高溫破壞了蛋白質的空間構型,使蛋白質二級結構和三級結構中起重要作用的氫鍵因高溫斷裂,一些維持三級結構的疏水鍵也遭破壞。這樣,蛋白質空間構型被破壞,肽鏈展開、疏鬆起來,發生蛋白質變性。一般最初的變性是可逆的,如果高溫消除,蛋白質還可以複性,細胞還不致受到傷害。如果高溫繼續下去,蛋白質很快發生聚集,造成凝固,轉變成不可逆狀態,而失去蛋白質原有的活性。伴隨高溫,植物不可避免要失去大量水分,高溫殺傷溫度與細胞含水量之間呈負相關,水分子參與了蛋白質構型越容易發生熱變性。此外,蛋白質膠體必須要有足夠的水分,才可以自由移動和展開其空間構型,發生結構變性。因此,含水量少的原生質,抗熱性愈強,乾燥種子的抗熱性一般高於其他器官。
(2)脂類的液化生物膜的主要成分是蛋白質和脂類。脂類與蛋白質分子之間靠靜電引力或疏水鍵聯繫,在高溫條件下,脂類分子活動性增加超過了它與蛋白質的靜電引力,從雙分子層固相中游離出來,形成一些液化的小囊泡,從而破壞膜的結構,使膜系統出現孔隙、漏洞,使膜失去了半透性和主動吸收的特性。而脂類的液化程度取決於脂肪酸的飽和程度,飽和脂肪酸愈多愈不易液化,耐熱性愈強。用耐熱的小青藻CyAnIdIuM CAldArIuM(藍藻綱)實驗發現,當溫度升高到55℃時,它的脂肪酸含量比中等溫度時的脂類含量低一半,不飽和脂肪酸與飽和脂肪酸之比亦減少三倍(即飽和脂肪酸增多),說明耐熱的植物隨溫度升高脂肪酸飽和度增高,這是由於脂肪酸被過氧化酶氧化,可能是過氧化酶的血紅素基被高溫鈍化,在高溫下脂肪酸不易被氧化(去飽和...
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