课程大纲

课程大纲

植物生理生态学

课程编码:180084071300P1001H 英文名称:Plant Physiological Ecology 课时:40 学分:2.00 课程属性:学科核心课 主讲教师:张文浩等

教学目的要求
本课程是是运用生理学的观点和方法来分析生态学现象,研究生态因子以及植物生理现象之间的关系。本课程将从水分、逆境、光合与呼吸,以及营养等方面系统讲授植物生理生态学过程,更加关注植物生理生态机制,培养学生深层次分析生态学现象的能力。

预修课程
植物学、植物生理学、植物生态学

大纲内容
第一章 水分生理生态 6学时 张文浩
第1节 植物细胞水分生理:水势、渗透势、膨压
第2节 植物水分运输:根中的横向运输与木质部导管的纵向运输
第3节 水通道蛋白功能与调控:植物水通道蛋白的特性、功能
第4节 植物水分研究方法:压力探针、根压室、蛙卵表达系统
第5节 最新研究进展案例
第二章 逆境胁迫的响应与适应 6学时 王天佐
第1节 逆境胁迫对植物的影响
第2节 植物对干旱胁迫的响应与适应
第3节 植物对盐碱胁迫的响应与适应
第4节 植物对低温胁迫的响应与适应
第5节 转录调控与激素/信号分子在植物逆境胁迫中的作用
第6节 最新研究进展案例
第三章 光合与呼吸 9学时 崔骁勇
第1节 光合生理与环境:光、温度、水分、养分
第2节 同化物分配与调控:库-源关系
第3节 同化物长距离运输:韧皮部装载与卸载;压力流动学说
第4节 呼吸作用
第5节 最新研究进展案例
第四章 营养生理生态
第1节 植物吸收转运矿质养分的机制:大量必需矿质元素与微量元素的吸收、转运与利用 2学时 张文浩
第2节 植物对矿质养分胁迫(养分缺乏与毒害)的响应与适应:缺素(N、P、K、Fe);毒害(NH4+、Mn、Al、B) 2学时 张文浩
第3节 根际过程与矿质养分的活化:根际酸化、根际分泌物、根际微生物、菌根 3学时 崔骁勇
第4节 最新研究进展案例 2学时 张文浩
第五章 课堂小组报告与讨论 9学时 王天佐
第1节 水分生理生态课堂小组报告与讨论
第2节 逆境胁迫的响应与适应课堂小组报告与讨论
第3节 光合与呼吸课堂小组报告与讨论
第4节 营养生理生态课堂小组报告与讨论
第六章 课堂开卷测试 3学时 王天佐
第1节 课堂开卷测试

参考书

课程教师信息
张文浩,中国科学院植物研究所研究员,博士生导师,中国科学院特聘研究员,中国科学院大学岗位教授,植被与环境变化国家重点实验室主任。先后担任New Phytologist (2007-2011),Journal of Experimental Botany (2008-2015),BMC Plant Biology (2012-2020)、Environmental and Experimental Botany(2005-2018)、AoB Plants (2013-2020)等国际刊物的编委和副主编。在植物学和生态学领域的核心刊物Plant Physiology、New Phytologist、Ecology、Journal of Ecology、Functional Ecology等发表SCI论文130余篇,其中多篇论文入选ESI“高被引论文”(Highly Cited Papers),论文被引用7000余次;自2014以来连续入选爱思维尔中国高被引学者榜单。授权专利10余项,培育牧草新品种4个主要研究方向:草地生态学、苜蓿抗逆机制及品种选育、植物对逆境响应的生理机制。王天佐,男,博士,中国科学院植物研究所副研究员,硕士生导师。曾赴美国 Noble Research Institute 访问学习。近年来主持或参加国家自然科学基金、国家重点研发计划、科技部基础性工作专项等多个项目。主要从事牧草抗逆机理和植物生理生态学研究,在 BMC Biology、Theoretical and Applied Genetics、Global Change Biology 等刊物发表 SCI 论文近 30 篇,获批草品种 3 个,专利 3 项。崔骁勇,男,中国科学院生命科学学院教授,博士生导师,主要讲授植物生态学、植物生理生态学、生态学实验、Agricultural Water and Nutrients Management等课程。研究领域包括生物和非生物环境胁迫与植物适应机制,地下生态过程及其控制机理,以及环境变化、生态系统修复与管理等。