逆境生理是植物生物学的一个重要领域，主要研究植物在遭受不利环境条件时如何生存和适应。这些不利条件，即逆境，包括生物因素（如病害、虫害、杂草竞争）、化学因素（如土壤盐碱化、污染物、农药残留）和物理因素（如极端温度、干旱、水涝、光照强度变化、辐射、风、雨等）。植物在面对逆境时，会产生一系列生理和生化反应以应对和减轻伤害。
逆境对植物的影响分为两类：原初胁变和次生胁变。原初胁变是直接由逆境引起的伤害，如质膜受损、细胞脱水和物质泄漏；次生胁变则是由于代谢失调导致的，如光合作用下降、呼吸作用波动、物质分解大于合成，以及活性氧的积累和伤害。植物的抗逆性指的是植物对逆境的适应性和抵抗力，而抗性锻炼则是植物通过逐步暴露于逆境环境中提升自身适应能力的过程。
植物对逆境的适应策略主要有两种：逆境逃避和逆境忍耐。逆境逃避是指植物通过调整生命周期或选择适应的生态环境来避免逆境的影响，如阴生植物避开强烈阳光。逆境忍耐则指植物能够在逆境中通过代谢反应修复伤害，保持生理活动的正常进行，如形成耐寒、耐旱、耐盐等特性。
在形态结构上，植物可能会有如下适应：根系发达以应对干旱，增加通气组织以适应淹水，进入休眠状态以抵御低温等。生理上，植物会进行一系列生物膜的应变，例如改变膜脂的组成和结构以降低凝固点，提高膜的柔韧性和适应性。逆境蛋白的表达也是植物应对逆境的重要手段，这些特殊蛋白质有助于细胞修复和保护。
植物还拥有强大的抗氧化保护系统，包括抗氧化酶（如超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶）和抗氧化物质（如维生素C、E、谷胱甘肽、甘露醇和多种次生代谢物），它们可以帮助消除活性氧，防止细胞氧化损伤。此外，渗透调节也是植物适应逆境的关键，细胞通过积累无机离子和有机溶质（如脯氨酸、多胺、甜菜碱、可溶性糖和氨基酸）来降低渗透势，增强保水能力。
植物激素在逆境适应中也扮演着重要角色，如脱落酸（ABA）和乙烯在逆境下含量上升，促进植物的耐旱和抗逆性，而生长素（IAA）、赤霉素（GA）和细胞分裂素（CTK）的含量可能降低，以调整生长与适应之间的平衡。
交叉适应现象表明植物经历一种逆境后，可能会提高对其他逆境的抵抗力，这种跨类型的适应性增强了植物的整体生存能力。植物的逆境生理是一个复杂而精细的网络，涉及多个层面的生理和分子机制，这些机制共同帮助植物在不断变化的环境中生存和繁衍。
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