植物學(xué)（botany）是生物學(xué)的分支學(xué)科。主要研究植物的結(jié)構(gòu)（structure）、生長(zhǎng)（growth）、繁殖（reproduction）、新陳代謝（metabolism）、發(fā)展（development）、化學(xué)特征（chemical properties）、疾病（disease）及進(jìn)化（evolution）等等。研究可以從多個(gè)角度切入，通過研究植物的細(xì)胞器（organelle）、細(xì)胞（cell）、組織（tissue）、器官（organ）、個(gè)體（individual）、種群（population），可以了解到其分子（molecular）、基因（genetic）和生物化學(xué)（biochemistry）各方面的信息。人類早期對(duì)于植物的研究主要出于辨別植物能否食用，能否入藥及是否有毒，這也使植物學(xué)成為最老的一門學(xué)科之一。當(dāng)今植物學(xué)家研究了超過550000種植物，目的在于開發(fā)、利用、改造和保護(hù)植物資源，讓植物為人類提供更多的食物、纖維、藥物、建筑材料等。

植物的基本結(jié)構(gòu)

和其他話題一樣，考生對(duì)于植物學(xué)的了解并不需要多么專業(yè)，但專家提醒各位考生，至少要了解一些和植物相關(guān)的基本詞匯才能理解文章所要表達(dá)的內(nèi)容。以一棵樹為例，其組成部分主要包括了樹干（trunk）、樹皮（bark）、根（root）、樹枝（branch/bough）、細(xì)枝（twig）、嫩芽，幼苗（shoot）、樹葉（leaves）、葉柄（stalk）等。植物的花（flower）包括了花苞（bud）、花瓣（petal）、花蜜（nectar）、花粉（pollen）、雌蕊（pistil）、雄蕊（stamen）等。植物的果實(shí)（fruit）包括了果皮（peel）、果肉（flesh）、種子（seed）等，有的種子外部會(huì)包裹堅(jiān)硬的殼（shell），以保護(hù)種子不受傷害。

植物的光和作用（photosynthesis）

不論對(duì)于植物還是人類乃至整個(gè)地球來說，光和作用都是非常重要的過程。簡(jiǎn)單來說，光和作用就是綠色植物利用光能將其所吸收的二氧化碳（carbon dioxide）和水轉(zhuǎn)化為有機(jī)物（organics），并釋放出氧氣（oxygen）的過程。存在于葉子中的葉綠素（chlorophyll）和一些酶（enzyme）在光合作用中起到了舉足輕重的作用。在這個(gè)過程中，植物為人類消耗了我們生產(chǎn)、生活中所排放的二氧化碳?xì)怏w，也就是通常意義上的溫室氣體（greenhouse gas）。植物釋放的氧氣是人類生存必不可少的。同時(shí)，植物生產(chǎn)儲(chǔ)存的有機(jī)物又為動(dòng)物提供能量來源，因此植物被稱為食物鏈（food chain）的生產(chǎn)者。

植物的用途

除了作為果腹的食物，植物有許多其他的重要用途。許多藥物成分的提取主要是來自于植物，比如阿司匹林（asprin）的成分就源自于柳樹皮（bark of willow trees）；像嗎啡（morphine）這類麻醉止痛劑（narcotic analgesics）則是從罌粟（opium poppy）中提取的。我們常常用來提神的咖啡（coffee）、巧克力（chocolate）、煙草（tobacco）和茶（tea）也是從植物中得來的。通過發(fā)酵（ferment）如大麥（barley）、米（rice）和葡萄（grape）這些植物，我們還能得到不同口味的美酒。

生活中，植物能為我們提供棉（cotton）、麻（hemp）等織物（fabrics），絲綢（silk）的生產(chǎn)也離不開桑樹（mulberry tree）的存在。有的植物還能做成繩鎖（rope），制作橡膠（rubber），為人類生活帶來便利。

作為一種方便易得的有機(jī)體，植物可以用來做各種研究基本生命過程（life process）的實(shí)驗(yàn)，比如細(xì)胞的分裂（cell division），蛋白質(zhì)的合成（protein synthesis）等。而這些研究并不需要背負(fù)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)或人體實(shí)驗(yàn)的倫理包袱。奧地利的門德爾（Gregor Mendel）通過研究豌豆形狀而得出了遺傳的基本原理（genetic laws of inheritance）。

考題體現(xiàn)

在各種托福考試的參考書中都出現(xiàn)過關(guān)于植物學(xué)的考題，如TPO中有一篇講nightcap oak的文章，從整體上介紹了這種特殊植物的生長(zhǎng)繁殖特點(diǎn)。比較有特色的是Delta中出現(xiàn)了介紹兩種植物的生長(zhǎng)激素（hormone）：乙烯（ethylene）和植物生長(zhǎng)素（auxin）。話題的切入點(diǎn)很小，中心名詞也非常陌生，但只要能根據(jù)所描述解釋的內(nèi)容和實(shí)例，不難理解文章所要表達(dá)的主旨，考生甚至能把實(shí)際生活與之聯(lián)系。

經(jīng)典加試題中也有一篇有關(guān)大王花（Corpse Flower/Rafflesia）的介紹。教授一開始介紹植物分類（classification），提到分類中的種（species），屬（genus），目（order），她說植物的分類很難，一些特性比較特殊的植物特別是這個(gè)樣子。她提出植物的分類不能完全依靠其花的形態(tài)和特性。教授舉例講到大王花，開花時(shí)會(huì)散發(fā)腐臭的味道，以吸引蠅類傳播花粉。她舉了印度尼西亞（Indonesia）的一種植物M，它的花很特別，很大（圖片顯示它的直徑有一個(gè)手臂這么長(zhǎng)，顏色為絳紅），有難聞的味道，像肉，但是最后發(fā)現(xiàn)它們不是一個(gè)目的。大王花生長(zhǎng)在很惡劣的環(huán)境中，其它的植物都不能生長(zhǎng)。這種植物雖然有食物的來源，但是它還是會(huì)抓昆蟲（insect）吃，因?yàn)樗荒軓耐寥乐械玫阶銐虻臓I(yíng)養(yǎng)，所以要通過這種方式來獲取所需的營(yíng)養(yǎng)。然后教授說了它是如何抓蟲的。經(jīng)過很長(zhǎng)時(shí)間的研究，專家發(fā)現(xiàn)它和紫羅蘭 (violet)、柳樹 (willow) 等是屬于一個(gè)目的，后提到幼時(shí)的紫羅蘭，也會(huì)散發(fā)那種味道。又提到另一種南美洲的植物和它是同一目的，但是花很小，味道也不難聞。學(xué)生提問不能測(cè)DNA嗎，教授說這種大花基本不進(jìn)行光合作用，沒法提取一般植物能提取到的DNA。在DNA分析技術(shù)成熟之前根本無(wú)法將他們并為同類，由于他們的特征差異太大。教授還提到這種植物的交配不易，其一氣味難聞致使傳蜜的動(dòng)物不易接近，其二它每年只開一次花，且花分雌雄。所以要這么多先天條件湊齊不易，所以很少有人有機(jī)會(huì)看到開花的全過程。后來又講了這種花很有可能滅絕，原因是要蒼蠅幫忙運(yùn)花粉，要同種的花在一起，等等。要這些條件同時(shí)發(fā)生，是小概率事件。