摘要：从解剖学和生理学两个方面对植物抗热的研究进展进行了综述，包括高温胁迫下抗热性与植物细胞显微结构的相关性，以及高温胁迫下植物光合作用、呼吸作用、蒸腾作用、细胞膜系统、渗透调节物质、抗氧化系统和热激蛋白等生理指标的变化，并简要指出了植物抗热性研究存在的问题和今后发展的方向。关键词：高温胁迫；植物抗热性；解剖学；生理学屮图分类号：Q945.78；Q944.5文献标识码：A文章编号：0439—8114(2011)01-0017-04AdvanceinAnatomyandPhysiologyofHeatResistanceinPlantsLIUZhi—gangl,FANBing—youl,WANGRong2,SHIGuo—an1,HUYong—hong2(1.CollegeofAgriculture,LuoyangKeyLaboratoryofPeonyBiology,HenanUniversityofScienceandTechnology,Luoyang471003,China；2.ShanghaiBotanicGarden,Shanghai200231,China)Abstract：Advanceinanatomyandphysiologyofheatresistanceinplantswasreviewed,includingthere1ationbetweenheatresistanceinplantsandthemicroscopicstructurefeature,andthechangeofphysio1ogica1indexsuchasphotosynthesis,respiration,transpiration,cellmembranesystem,osmoticadjustmentsolute,antioxidantdefensesystemandheatshockproteinsunderhightemperaturestress.Prob1emsanddirectionsofthefuturestudyonheatresistanceinplantswerediscussed.Keywords：hightemperaturestress；heatresistanceinplant；anatomy；physiology近年来，由于温室气体的不断排放，导致全球气温上升，高温已成为制约植物生长发冇的主要菲生物胁迫因了3—。在高温胁迫条件下，处于细胞最外层的细胞膜系统仅次于细胞壁感受到胁迫信号，并通过信号传导途径将胁迫信号传递到细胞内，引起植物体内酶活性的变化，进而造成植物细胞结构及重要％理反应的改变。随着高温胁迫程度的不断增强，胁迫所造成的伤害超过生物体1=1身的调控能力时，植物就开始表现外观形态的热害症状。木文综述了近年來植物抗热在解剖学和生理学方瓯的研究进展，旨在为植物抗热品种的筛选和培冇提供理论依据，也有助于采取适当的措施减轻高温对植物的伤害。1植物的抗热性与细胞微观结构的相关性高温下植物蒸腾失水主要通过叶片进行,生长在高温干旱地区的植物，叶片往往厚而小,角质层、栅栏组织都很发达，叶肉细胞间隙小，可以抑制植物大量失去水分。研究表明，植物I耐热性与叶片显微细胞结构存在一定的相关性。不结球片菜及甘蓝的耐热品种和感热品种在高温（38〜39C）胁迫下，耐热品种叶片下表皮比感热品种气孔频度高，气孔体积小且开张度小，耐热品种部分气孔呈关闭状态；而感热品种气孔基木上呈开放状态。这些特征表明，I耐热品种在高温下可以有效减少植物叶片表面水分的蒸腾，防止高温引起水分胁迫造成叶片损伤。同时，耐热品种的叶肉纟R织排列紧密，叶脉的维管束发达，特别是木质部的导管数量多且孔径大；而感热品种叶肉细胞排列疏松，维管束相对不发达，导管数量少且孔径小，气孔腔比校大且气孔器向外突出，在接近下表皮的一些海绵组织细胞明显出现质壁分离现象。所以高温胁迫对植物的伤害与水分胁迫具有密切的联系［1］。光合作用的主要器官即叶片对高温胁迫较为敏感，在高温胁迫下，抗热甘蓝品种叶肉细胞的结构基木保持正常状态和完整性，叶绿体、线粒体结构正常；而感热品种的叶肉细胞的超微结构发生了明显的变化，叶绿体变圆，被膜出现断裂、解体，类囊体片层松散，排列紊乱，基质片层模糊不清，基粒类囊体松散，基质外流，但线粒体结构没有明显的变化［2］。小麦叶肉细胞液泡膜在高温下最敏感，其次是线粒体和叶绿体。线粒体的惰和内膜比外膜对高温更敏感，叶绿体的类囊体膜在热胁迫下较早出现紊乱，但解体时间却比叶绿体被膜晚［3］。在高温胁迫下，葡萄叶肉细胞屮的叶绿体变圆，基质片层肥大，液泡成分形成团块,同时脊变得模糊，线粒体形成空腔［4］。热胁迫使植物细胞结构的稳定性降低，而高温对细胞结构的影响稈度取决于植物耐热性的强弱，耐热品种可以抵抗热胁迫对细胞结构的伤害，论证了耐热品种有一种热忍耐的生理机制来适应高温的胁迫。2植物抗热性的生理学机制2・1光合作用光合...