植物生理学——植物的生长物质（2）

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1、植物生理学——植物的生长物质（2）四、GA的作用机理1.GA与酶的合成这证明糊粉层细胞是GA作用的靶细胞。无胚种子不能产生α-淀粉酶外加GA，产生α-淀粉酶既去胚又去糊粉层，用GA处理，不能产生α-淀粉酶证明GA诱导α-淀粉酶的形成大麦生物鉴定法1.赤霉素与酶的合成大麦种子萌发时胚中产生的GA，通过胚乳扩散到糊粉层细胞，诱导α—淀粉酶的形成，该酶又扩散到胚乳使淀粉水解2．赤霉素调节生长素的水平GA与IAA形成的关系双线箭头表示生物合成虚线箭头表示调节部位表示促进表示抑制3.GA调节细胞壁中的钙

2、的水平(促进茎的延长)Ca2+有降低细胞壁伸展性的作用。GA能使Ca2+壁→胞质，壁中Ca2+水平下降，壁伸展，生长加快。第三节细胞分裂素类(Cytokinins)一、细胞分裂素的发现和种类二、细胞分裂素的运输和代谢三、细胞分裂素的生理效应﹡1.细胞分裂素的发现、种类和结构特点细胞分裂素的发现Skoog等(1955):一、细胞分裂素的发现和种类培养烟草髓部组织新鲜的鲱鱼精子DNA高压灭菌促进细胞分裂新鲜的鲱鱼精子DNA不促进细胞分裂久置的鲱鱼精子DNA细胞分裂加快1956年，Miller等从灭菌

3、的鲱鱼精子DNA中分离到一种促进细胞分裂的活性物质--N6-呋喃甲基腺嘌吟(N6-furfurylaminopurine)。由于此物质刺激被培养组织的细胞分裂，即胞质分裂(cytokinesis),被命名为激动素(kinetin，KT)。Miller等(1963)、D.S.Letham等(1963)1965年，Skoog等建议使用细胞分裂素（cytokinin,CTK)细胞分裂素的种类:天然的细胞分裂素人工合成的细胞分裂素细胞分裂素的结构:DNA高压灭菌时产生腺嘌吟的衍生物腺嘌呤激动素(KT)异

4、戊烯基腺嘌呤(iP)二氢玉米素(diHZ)玉米素(Z)玉米素核苷([9R]Z)6-苄基腺嘌呤(6-BA)茎尖、根尖、未成熟的种子等1～1000ng·g-1DW合成部位:根尖，怎样证明？生物合成由tRNA水解产生从头合成，前体:甲瓦龙酸二、细胞分裂素的运输与代谢存在形式：游离态与结合态进行细胞分裂的部位1.促进细胞分裂三、细胞分裂素的生理效应用带有产生CTK类物质的菌的针，对番茄茎刺伤后，产生恶性肿瘤。IAA只促进核的分裂。CTK——促进细胞质分裂。GA缩短细胞周期中的G1期和S期的时间.叶面涂施

5、CTK(100mg·L-1)对照CTK对萝卜子叶膨大的作用横向增粗2.促进芽的分化组织培养CTK/IAA高——形成芽CTK/IAA低——形成根CTK/IAA中——保持生长而不分化愈伤组织CTK促进侧芽发育，消除顶端优势(KT:0.01-1mg/LNAA:0.1-2mg/L)3．延缓叶片衰老4.其他生理作用促进气孔开放；打破种子休眠；刺激块茎形成；促进果树花芽分化清除活性氧阻止水解酶的产生，保护核酸、蛋白质、叶绿素不被破坏阻止营养物质外流？CTK延缓叶片衰老促进细胞分裂CTK氧化酶四、CTK的作用

6、机理CTK对转录和翻译的控制促进RNA,蛋白质合成保护tRNA不被水解脱落酸的发现和性质脱落酸的代谢（略讲）脱落酸的生理效应﹡第五节脱落酸(AbscisicAcid)1.脱落酸的发现1963年，英国Wareing从槭树将要脱落的叶子中提取一种促进休眠的物质，命名为休眠素(dormin)。1964年，美国Addicott等从将要脱落的未成熟的棉桃中提取一种促进脱落的物质，命名为脱落素Ⅱ(abscisinⅡ)。休眠素和脱落素具有相同的化学结构(一种倍半萜化合物)，属同一种物质。1967年的国际植物生

7、长物质会议上将其命名为脱落酸(abscisicacid，ABA)。一、脱落酸的发现2.脱落酸的化学结构倍半萜化合物cis-ABAtrans-ABA3.脱落酸分布与运输二、脱落酸的代谢合成部位：根尖和叶绿体是脱落酸合成的主要部位。前体物质：甲瓦龙酸（MVA）异戊二烯为基本单位三、脱落酸的生理效应1.促进休眠（与GA拮抗）ABA不敏感突变株种子未成熟提前萌发ABA诱导气孔关闭2.促进气孔关闭CKABAtreatment抗蒸腾剂CTK----刺激气孔张开细胞伸长(IAA—H+)细胞分裂(IAA—核、G

8、A、CTK—质)3.抑制生长(与IAA拮抗)ABA抑制胚芽鞘、嫩枝、侧芽、根、胚轴抑制生长4.促进脱落和衰老ABA-乙烯CTK抵抗ABA的作用，延迟衰老生物鉴定对燕麦胚芽鞘伸长的抑制作用5.增加抗逆性水分胁迫过程中木质部汁液的碱化作用导致ABA在叶片中的重新分布ABA结合蛋白气孔保卫细胞大麦糊粉层细胞-ABA抑制大麦胚乳中-淀粉酶2.ABA在保卫细胞内的信号转导四、ABA的作用机理ABA诱导气孔关闭的作用机理ABA·RG蛋白活化IP3液泡膜和/或内质网Ca2+通道开放活性氧(ROS)释放质膜C