植物的生长物质1

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1、第七章植物生长物质植物生长物质调节植物生长发育的微量有机物质。植物激素（Planthormones或Phytohormones）植物生长调节剂（Plantgrowthregulators）植物激素*指在植物体内合成、通常从合成部位运往作用部位、对植物的生长发育产生显著调节作用的微量生理活性物质。1.内生性，是植物生命活动中的正常代谢产物；2.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;3.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（也叫微量高效性）。特点植物生长调节剂人工合成的或从微生物中提取的，施用于植物

2、后对其生长发育具有调控作用的有机物。包括：植物生长促进剂，植物生长抑制剂和植物生长延缓剂。植物激素生长素类,赤霉素类,细胞分裂素类,乙烯,脱落酸油菜素内酯为第六类五大类除了上述六大类植物激素，还有三十烷醇、茉莉酸、水杨酸、寡糖素、膨压素及系统素等。植物体内的生长抑制物质，主要有酚酸和肉桂酸、苯醌中的胡桃醌等。研究植物生长物质的方法激素含量低，不稳定，易受干扰。测定时要用非常灵敏的方法生物鉴定法物理和化学方法免疫分析法通过测定激素作用于植物或离体器官所产生的生理生化效应的强度，从而推测激素的含量的方法。特点：1.灵敏度不高。2.对某些激素

3、特异性强；3.技术要求不高；4.样品不需要纯化。第二节生长素类一、生长素的发现和种类生长素是最早发现的植物激素。1872年，西斯勒克（波兰）认为有一种从根尖向基部传到的刺激性物质使根的伸长区的上下两侧发生不均匀的生长。1880年，达尔文父子（英国），金丝雀虉草向光性实验。推测：单向光引起的胚芽鞘向光弯曲，是由于某种物质由鞘尖向下传递，造成背光面和向光面生长快慢不同所致。1926年温特（Went，荷兰），燕麦试法。证明了达尔文父子的设想。1934年，科戈等从燕麦胚芽鞘分离和纯化出刺激生长的物质，经鉴定是吲哚乙酸（Indoleacetica

4、cid，简称IAA）。试验发现，在0～20°的范围内，胚芽鞘的弯曲度与生长素含量成正比。生长素的生物测定法：燕麦试法－－用低浓度的生长素处理燕麦芽鞘的一侧，引起这一侧的生长速度加快，向另一侧弯曲，其弯曲度与生长素浓度在一定范围内成正比，以此定量测定生长素含量。吲哚乙酸（IAA）除了吲哚乙酸，在高等植物中还分离出苯乙酸（PAA），4－氯吲哚乙酸，吲哚丁酸（IBA），吲哚乙腈等。人工合成的类生长素可分为3类:⑴吲哚类；IBA，吲哚丙酸（IPA）⑵萘羧酸类：α－萘乙酸（NAA）⑶苯氧羧酸类：2,4－二氯苯氧乙酸（2,4－D），2,4,5-三氯

5、苯氧乙酸（2,4,5-T)二、生长素的分布和代谢大多集中在生长旺盛的部位,例如，正在生长的茎尖、根尖，正在展开的幼叶、胚、嫩果和种子等。分布运输IAA具有极性运输的特点，即IAA只能从植物形态学的上端向下端运输，不能逆向运输。运输速度慢；是需能的生理过程，可逆浓度梯度。1.通过韧皮部的长距离运输。2.薄壁细胞之间短距离单方向的极性运输。主要存在于胚芽鞘、幼茎、幼根等器官。两种形式存在游离型：不与任何物质结合，有生物活性。束缚型：与糖、氨基酸结合，没有生物活性如：与天冬氨酸结合形成吲哚乙酰天冬氨酸；与糖结合形成吲哚乙酰葡萄糖苷或阿拉伯糖苷

6、；与肌醇结合形成吲哚肌醇。束缚型生长素在植物体内的作用①作为贮藏形式；②作为运输形式，如吲哚乙酰肌醇更易运输；③解毒作用；游离的生长素过多对植物产生毒害④防止氧化；⑤调节生长素的水平。三、生长素的代谢合成部位:茎端分生组织、嫩叶、胚吲哚+丝氨酸色氨酸色氨酸合成酶Zn2+合成途径：色氨酸吲哚丙酮酸转氨色胺脱羧吲哚乙醛吲哚乙酸缺Zn2+阻碍色氨酸的合成，果树出现“小叶病”（一）生长素的生物合成吲哚乙腈途径吲哚乙酰胺途径脱羧脱氢氧化、转氨（二）生长素的氧化分解两条途径酶氧化降解光氧化降解人工合成的生长素类物质如α-NAA和2,4-D等则不受吲

7、哚乙酸氧化酶的降解作用，能在植物体内保留较长的时间。由IAA氧化酶催化降解。在衰老组织中该酶活性较高。需要相对较大的光强，水溶液中的IAA照光后很快分解四、生长素的生理效应1．促进伸长生长促进茎切段、胚芽鞘切段及离体根、芽等的伸长生长－细胞的伸长生长生长素在低浓度时促进生长高浓度时抑制生长生长素的促进作用有最适浓度1.双重作用2.器官敏感性根>芽>茎2．促进插条不定根的形成效应:3．对养分的调运作用4．影响性别分化幼嫩细胞>老细胞过量的IAA对烟草茎伸长的作用Left:wild-typeplantRight:IAA-over-produ

8、cingplantexpressingAgrobacteriumtumefaciensiaaHandiaaMgenesunderthecontroloftheCaMV35Spromoter四、生长素的生理效