植物为什么可以抗冻（植物为什么可以抗冻抗寒）
植物的耐寒性是由什么决定的？ 主要有三种原因： 一、遗传因素，即基因决定的，主要是植物有抗寒基因。 二、环境因素，主要是植物适应了寒冷的环境，进而产生抗寒生理，也可以说是对抗寒的一种进化。 三、自身生理抗寒性调节，在寒冷刺激下，有些抗寒植物可以充分调动 抗寒机理，进而减缓代谢做到抗寒。 定义 植物耐寒性指植物一般能耐零下短时低温影响的特性。 植物抗寒性包括抗冷性（chilling resistance）和抗冻性（freezing resistance）。零上低温对植物的伤害称为冷害(chilling injury),植物对冰点以上低温的适应叫抗冷性。零下低温对植物的伤害称为冻害(freezing injury),植物对冰点以下低温的适应叫抗冻性。 寒害包括冷害和冻害。 为什么耐寒植物能度过寒冬？ 冬天天气寒冷，各种植物仍能度过严寒的冬季，来年继续生长、开花、结果。奥秘在哪里呢？ 原来植物在寒冷到来之前，在生理上相应地做出各种适应性反应：如可溶性糖度的提高，就可以提高细胞溶液浓度，使水点降低。还可以缓冲原生质过度脱水，保护原生质胶体不致遇冷凝固。另外糖分子还有巨大的表面活动能力，可以吸附在细胞器的表面之上，减弱它们的生命能力。细胞内糖多，渗透压加大，保留水分多，减少外出结冰。还有的植物通过降低自身含水量，以适应低温条件，安全度过寒冷的冬季。 当初冬温度降到5℃左右，冬小麦的地上生长基本停止，但光合作用仍继续缓慢进行，这时所合成的产物并不转化成淀粉或其他非溶性物质，而是以可溶性糖类（主要是葡萄糖）积存于细胞中。由于冬季麦苗叶绿素形成少，细胞呈中性或微酸性，此时，麦苗颜色开始变红，这才是麦苗抗寒能力强，生长正常的一种标志。 果树花芽也能安全越冬，才能使来年花开满树，结出丰收的果实。这主要靠的是花芽内部含水量的变化。当气温下降时，花芽迅速排出内部的水，使芽内的汁液达到高度浓缩的程度。这种高浓度汁液具有极强的抗冻能力，它在严寒时也不会结冰因此，防止了细胞膜由于冰冻而引起破裂，即使气温下降到零下30℃时，花芽内细胞仍能安然无恙。 为什么有些植物能耐寒植物耐寒之谜为何这些植物竟具有如此惊人的抗寒能力呢？原来，在呼啸的寒风中，好多植物都有着各自的抗寒本领：寒地的柳树一改亭亭玉立的模样，变得贴地蔓延生长，以抵御寒风的袭击；在北冰洋沙岸上生长的“勿忘我”草，长成紧凑的垫褥状，以保持非常宝贵的热量。但是，进一步的研究告诉人们，耐冻的植物都有休眠的特点，它们主要用“沉睡”的妙法来对付冬寒。春夏植物生长旺盛，养分消耗多于积累，因此这时的的抗冻能力较弱。北方的梨树在零下二十至三十摄氏度能平安过冬，可是春天却挡不住微寒的袭击，就是这个道理。待到秋风骤起之时，情况就截然不同了，随着白昼变短和气温下降，树木的叶子里合成了更多的脱落酸（休眠素），这种植物激素被输送到植物枝梢的尖端和侧芽里后，这些部分的新陈代谢就受到抑制，进入了休眠状态，不再萌芽生长。这时用于呼吸和生长的消耗减少了，养分也就积蓄起来了。一旦冬天低温来临，植物体内的蛋白质和淀粉在酶的作用下，水解成了可溶性的氨基酸和糖类，后者增加了细胞液的浓度，使细胞不易结冰，有利于增加抗寒力。经霜后的青菜、萝卜和甘薯味道变甜，原因就在于此。此外，由于气温渐低，植物根系的生活活动减弱，吸水较慢，而此时茎叶的蒸腾作用却仍较强，这就使植物体内的含水量减少，相应提高了细胞液的浓度，减少了结冰的可能性。 |