《植物生理》PPT课件

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1、第七章植物生长物质§7-1生长素(auxin,IAA)§7-2赤霉素(gibberellin,GA)§7-3细胞分裂素(cytokinin，CTK)§7-4脱落酸(abscisicacid，ABA)§7-5乙烯(ethylene,ETH)§7-6植物激素间的相互关系§7-7植物生长调节剂植物生长物质是一些调节植物生长发育的生理活性物质植物激素(planthormone)植物生长调节剂(plantgrowthregulator)植物激素是指在植物体内合成，并从产生之处运送到别处，对生长发育产生显著作用

2、的微量有机物。植物生长调节剂是指具有植物激素活性的人工合成的物质。概念植物激素有五大类，即生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、乙烯和脱落酸。此外，油菜素甾体类、茉莉酸类、水杨酸和多胺类等对植物的生长发育具有多方面的调节作用。植物激素具有以下特点：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。1.五大植物激素主要生理作用(注意它们

3、之间的区别和联系)2.生长素的作用机理、赤霉素对大麦种子α—淀粉酶的诱导。3.五大激素合成途径及前体物质，乙烯生物合成的调节本章重点和难点§7-1生长素一.IAA的发现二.IAA在植物体内的分布和运输三.IAA的存在形式与代谢四.IAA的生理效应五.IAA的作用机理一.IAA的发现7-2二、IAA在植物体内的分布和运输1.分布10～100ng/gFW燕麦幼苗根芽鞘2.运输韧皮部运输极性运输(polartransport):形态学上→下主动过程缺氧2,3,5—三碘苯甲酸(TIBA)抑制:图7-4IAA

4、的极性运输A.胚芽鞘形态学上端向上B.胚芽鞘形态学下端向上三.IAA的存在形式与代谢1.存在形式游离型束缚型：糖、AA等，贮藏、钝化形式2.IAA的代谢(1)生物合成前体物：色氨酸(2)降解酶氧化降解（主）吲哚乙酸氧化酶光氧化降解返回酸四.IAA的生理效应1.促进生长特点（1）双重作用（2）不同器官对IAA的敏感性不同根＞芽＞茎(3)离体器官——促进整株——不明显低浓度——促进高浓度——抑制2.促进器官与组织的分化插条不定根3.诱导单性结实，形成无籽果实4.影响性别分化促进黄瓜雌花分化5.保持顶端优

5、势6.促进菠萝开花IAA的作用机理1.酸生长理论RayleandCleland，1970细胞ψp下降，ψw下降，吸水，体积增大→不可逆增长要点：IAA活化质膜上H+泵H+内→壁，壁pH下降壁中H键断裂，壁松弛2.基因活化学说IAA+受体激活胞内第二信使使处于抑制状态的基因解阻遏，→转录→翻译，合成新的mRNA和蛋白质细胞生长3.生长素的信号转导途径受体植物激素并不直接掺入酶和辅酶的组分之中，而必须与激素受体结合，才能发挥其生理、生化作用。所谓激素受体是指那些特异地识别激素并能与激素高度结合，进一步引

6、起一系列生理、生化变化的物质。不同激素各有其受体。位于内质网上的生长素结合蛋白1（auxin-bindingprotein1,ABP1）被确认为生长素受体。ABP1主要定位于内质网，但有少数可分泌到质膜外面，与IAA相互作用使原生质体膨胀，H+泵活化。信号转导途径生长素诱导基因当生长素与其受体结合后，引起的信号转录途径的重要功能之一是活化一些转录因子，这些转录因子进入胞核，促进专一基因的表达。根据转录因子的不同，生长素诱导基因分为两类：（1）早期基因或初级反应基因。（2）晚期基因或次级反应基因。生长

7、素响应因子会调节早期生长素基因表达。IAA受体激素受体(hormonereceptor)，是指能与激素特异结合并能引发特殊生理生化反应的蛋白质。概念IAA的作用机理返回§8-2赤霉素(gibberellin,GA)一、GA的发现和种类二、GA的生物合成与运输三、GA的生理效应四、GA的作用机理一、GA的发现和种类1926，黑泽英一，水稻恶苗病1938，薮田等，水稻赤霉菌→赤霉素结晶1959，确定化学结构1.发现2.种类和化学结构126种1）基本结构：赤霉素烷2）命名与分类：A.按发现顺序：GA1、G

8、A2、GA3、GA4等B.按碳原子数：C19（活性高，种类多）和C20两大类异戊二烯单位19-C＞20-C，活性也高赤霉酸二、GA的生物合成与运输1）前体物质：甲瓦龙酸（又叫甲羟戊酸）2）合成途径：GA12是各类赤霉素的前身3）合成抑制剂：又叫生长延缓剂。1.生物合成合成场所：发育中种子，幼叶，伸长茎、根在细胞的质体、内质网、胞质中合成2.运输赤霉素的分布：主要集中在生长旺盛的部分存在形式：有自由赤霉素和结合赤霉素运输特点：无极性甲瓦龙酸GA12返回GA12-7-醛甲