《植物生长物质》课件

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1、第八章植物生长物质植物生长物质(Plantgrowthsubstance)是一些调节植物生长发育的物质。1、植物激素⑴定义：指一些在植物体内合成，并从产生之处送到别处，对植物生长发育起调节作用的微量有机物。植物生长物质植物激素植物生长调节剂第一，内生性是植物生命活动中的正常代谢产物；第二，可运性，由某些器官或组织产生后运至其它部位而发挥调控作用，在特殊情况下植物激素在合成部位也有调控作用；第三，调节性，植物激素不是营养物质，通常在极低浓度下产生生理效应。(2)植物激素具有以下特点：⑶种类：生长素类赤霉素类细胞分裂素类乙烯促进器官

2、成熟的物质脱落酸促进生长发育的物质抑制生长发育的物质2、植物生长调节剂指一些具有植物激素活性的人工合成的物质。如：乙烯利矮壮素多效唑缩节胺第一节生长素类一、生长素(Auxin)的发现1、达尔文（1880）：金丝雀荑草胚芽鞘向光性试验:⑴胚芽鞘在单方向光的照射下发生弯曲。⑵胚芽鞘顶端切除后，单方向光照射下不发生弯曲。⑶如用锡箔小帽套住胚芽鞘的顶端，向光性消失。⑷如用透明小帽套住胚芽鞘的顶端，向光性不消失。⑸如果单侧光只照射胚芽鞘的尖端而不照射胚芽鞘的下部，胚芽鞘还是会弯曲。图8-1生长素发现的一些关键性试验Darwin的胚芽鞘向光

3、性试验（1880）Went的试验（1928）---生长素测定的燕麦试法2、Went（1928）:燕麦胚芽鞘去顶试验把胚芽鞘切下来放在琼脂块上，芽鞘的物质散入琼脂块，再把琼脂块放到去顶的芽鞘的顶端又可以发生弯曲。说明了尖端感受光以后产生一种物质，传递到下面，才使伸长区发生弯曲。图8-1生长素发现的一些关键性试验Darwin的胚芽鞘向光性试验（1880）Went的试验（1928）---生长素测定的燕麦试法⒊荷兰郭葛等（1934）:分离出纯的激素，经鉴定是吲哚乙酸，简称IAA，也叫生长素。苯乙酸(PAA)，吲哚丁酸(IBA)。结构：图

4、8-2几种内源生长素的结构二、生长素在植物体内的分布和运输1、分布生长素在高等植物中分布很广，根、茎、叶、花、果实、种子及胚芽鞘中都有。含量甚微。大多集中在生长旺盛的部位，如：胚芽鞘、芽和根尖端的分生组织、形成层、受精后的子房、幼嫩的种子等。含量一般为：10-100ng/g鲜重。而在趋于衰老的组织和器官中则甚少。细胞内约有1/3的生长素在叶绿体内，余下部分分布在胞质溶胶。2、存在状态游离态(Freeauxin)束缚态(Boundauxin)⑴自由生长素能自由移动能扩散的生长素（把易于从各种溶剂中提取的生长素）称为自由生长素。有活

5、性。⑵束缚生长素把通过酶解、水解或自溶作用从束缚物中释放出来的那部分生长素称为束缚生长素。无活性，是生长素与其它化合物结合而形成的，和自由生长素可相互转变。束缚生长素在植物体内的作用：①作为贮藏形式。吲哚乙酰葡萄糖。②作为运输形式。吲哚乙酸与肌醇形成吲哚乙酰肌醇贮藏于种子中，发芽时，比吲哚乙酸更易运输到地上部。③解毒作用。④调节自由生长素含量。3、运输有两种运输形式（1）韧皮部运输：和其它同化产物一样，运输方向决定于两端有机物浓度差等因素。（2）极性运输(Polartransport)：仅限于胚芽鞘、幼茎、幼根的薄壁细胞之间短距

6、离内，即只能从植物体的形态学上端向下端运输。如图：极性运输是一种主动的运输过程。因为：①其运输速度比物理扩散大10倍。②缺氧会严重阻碍生长素的运输。③生长素可以逆浓度梯度运输。④呼吸抑制剂可抑制生长素的运输。极性运输机理：化学渗透极性扩散假说质膜的质子泵把ATP水解，提供能量，同时把H+从细胞质释放到细胞壁，所以细胞壁pH较低。生长素的pKa是4.75，在酸性环境中羧基不易解离，主要呈非解离型（IAAH），较亲脂。IAAH被动扩散透过质膜进入胞质溶胶；与此同时，阴离子型（IAA-）通过透性酶主动地与H+协同转运进入胞质溶胶。IA

7、A就通过上述两种机理进入细胞质。胞质溶液的pH高，所以胞质溶胶中大部分IAA呈阴离子型（IAA-），IAA-比IAAH较难透过质膜。细胞基部的质膜上有专一的生长素输出载体，它们集中在细胞基部，可促使IAA-被动流到细胞壁，继而进入下一个细胞，这就形成极性运输。图8-5生长素的化学渗透极性扩散假说顶部基部质膜细胞壁细胞质ATPADP+PiATPATPATPADP+PiADP+PiADP+PiH++IAA-IAAHH++IAA-IAAHH+IAA-IAA-H++IAA-IAAHH+pH7pH5细胞壁细胞质顶端基部H+H+pH7pH5

8、三、生物合成和分解1、合成（1）部位：叶原基、幼叶、发育的种子（2）前体物：色氨酸（3）途径：吲哚丙酮酸途径：转氨，脱羧，脱氢色胺途径：脱羧，转氨，脱氢吲哚乙酰胺途径：吲哚乙腈途径：一些十字花科的植物色氨酸色胺吲哚丙酮酸吲哚乙醇吲哚乙醛吲哚乙睛吲哚乙酸芸苔葡糖硫