植物生理学-第八章 植物生长物质.ppt.ppt

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1、第八章第八章 植物生长物质植物生长物质激素：激素是指由活细胞所分泌的对某些靶细胞有特殊激动作用的一类微量有机物质。动物激素：动物激素是指由动物腺体细胞和非腺体组织细胞所分泌的一切激素。植物激素：植物激素又称植物生长调节物质，是指一些对植物的生理过程起促进或抑制作用的一类微量活性物质。主要内容主要内容植物生长物质植物生长物质植物生长物质植物生长物质（plant growth substancesplant growth substances）：指具有调节指具有调节 植物生长发育的一些生理活性物质，包括植物激植物生长发育的一些生理活性物质，包括植物激素和生长调节剂。素和生长调节剂。植物激素植物激素

2、植物激素植物激素(plant hormones(plant hormones或或phytohormonesphytohormones)：指在植物体指在植物体内合成的，可移动的，对生长发育产生显著作用内合成的，可移动的，对生长发育产生显著作用的微量的微量(1(1 mol/L)mol/L)有机物。有机物。目前公认的植物激素目前公认的植物激素目前公认的植物激素目前公认的植物激素：生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、脱落酸和乙烯。脱落酸和乙烯。植物生长物质的概念和种类植物生长物质的概念和种类植植植植物物物物生生生生长长长长调调调调节节节节剂剂剂剂（plant plant

3、 growth growth regulatorsregulators）：指指人人工工合合成成的具有类似植物激素生理活性的化合物的具有类似植物激素生理活性的化合物。第一，第一，内生性内生性 是植物生命活动中的正常代谢产物；是植物生命活动中的正常代谢产物；第二，第二，可运性可运性，由某些器官或组织产生后运至其它部位由某些器官或组织产生后运至其它部位而发挥调控作用，在特殊情而发挥调控作用，在特殊情况下植物激素在合况下植物激素在合成部位也有调控作用；成部位也有调控作用；第三，第三，调节性调节性，植物激素不是营养物质，通常在植物激素不是营养物质，通常在极低浓极低浓度度下产生生理效应。下产生生理效应。植

4、物激素具有以下特点：植物激素具有以下特点：研究植物生长物质的方法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。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：生物鉴定法：通过测定通过测定激素作用于植物或离体器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官所产生的生理生化效应的强度，从，从而推测激素的含量的方法。而推测激素的含量的方法。特点：特点：1.灵敏度高；但并不绝对。灵敏度高；但并不绝对。2.对某些激素特异性强；对某些激素特异性强；3.技术要求不高；技术要求不高；4.样品不需要纯化。样品不需要纯化。物理和化学方法物理和化学方法免疫分

5、析法免疫分析法研究植物生长物质的方法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。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：生物鉴定法：物理和化学方法物理和化学方法免疫分析法免疫分析法原理：利用不同物质在不同的原理：利用不同物质在不同的介质中有不同的分配系数。介质中有不同的分配系数。如：薄层层析，气相色谱，如：薄层层析，气相色谱，液相色谱，质谱分析等。液相色谱，质谱分析等。研究植物生长物质的方法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。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

6、：生物鉴定法：物理和化物理和化学方法学方法免疫分析法免疫分析法放射免疫（放射免疫（RIA）酶联免疫（酶联免疫（ELISA）。）。动物对进入其血液的外来物质的免疫性。动物对进入其血液的外来物质的免疫性。将将抗原抗原导入动物血液。动物的保护机制使体内导入动物血液。动物的保护机制使体内产生出专一性的产生出专一性的抗体抗体蛋白质。从血清中分离抗蛋白质。从血清中分离抗体。根据抗原与抗体的反应，用于检测抗原体。根据抗原与抗体的反应，用于检测抗原（植物激素）的量。（植物激素）的量。抗原通常是蛋白质，激素可以与另抗原通常是蛋白质，激素可以与另一种蛋白质结合后再导入动物体内。一种蛋白质结合后再导入动物体内。两种

7、两种原理：原理：生长素类生长素类(Auxin)一、生长素的发现和种类一、生长素的发现和种类二、生长素在植物体内的分布与运输二、生长素在植物体内的分布与运输三、生长素的生理效应三、生长素的生理效应四、生长素的作用机理四、生长素的作用机理一、生长素的发现和种类一、生长素的发现和种类1880年，达尔文父子，向光性实验。1913 Boysen-Jensen实验1919 帕尔实验1926年温特（Went），燕麦试法。证明了达尔文父子的设想。1934年，Kogl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（Indoleacetic acid，简称IAA）。1.生长素的发现天然生长素类天然生

8、长素类天然生长素类天然生长素类Indole-3-acetic acid(IAA)Indole-3-acetic acid(IAA)吲哚吲哚吲哚吲哚-3-3-乙酸乙酸乙酸乙酸4-chloroindole-3-acetic acid(IAA)4-chloroindole-3-acetic acid(IAA)4-4-氯吲哚氯吲哚氯吲哚氯吲哚-3-3-乙酸乙酸乙酸乙酸Indole-3-butyric acid(Indole-3-butyric acid(I IB BA A)吲哚吲哚吲哚吲哚-3-3-丁酸丁酸丁酸丁酸phenylaceticphenylacetic acid(PAA)acid(PAA)苯

9、乙酸苯乙酸苯乙酸苯乙酸 2.生长素的种类人工合成生长素类人工合成生长素类人工合成生长素类人工合成生长素类Naphthalene acetic acid(Naphthalene acetic acid(NAANAA)萘乙酸萘乙酸萘乙酸萘乙酸2-methoxy-3,6-dichlorobenozic acid 2-methoxy-3,6-dichlorobenozic acid(dicambadicamba)2-2-甲基氧甲基氧甲基氧甲基氧-3,6-3,6-苯乙酸苯乙酸苯乙酸苯乙酸2,4-dichlorophenoacetic acid(2,4-dichlorophenoacetic acid(2

10、,4-D2,4-D)2,4-2,4-二氯苯氧乙酸二氯苯氧乙酸二氯苯氧乙酸二氯苯氧乙酸2,4,5-trichlorophenoacetic acid 2,4,5-trichlorophenoacetic acid(2,4,5-T)(2,4,5-T)2,4,5-2,4,5-三氯苯氧乙酸三氯苯氧乙酸三氯苯氧乙酸三氯苯氧乙酸分布：分布：大多集中在生长旺盛的部位运输：运输：IAA的极性运输 运输途径 韧皮部韧皮部二、生长素的代谢二、生长素的代谢1.生长素在植物体内的分布与运输生长素在植物体内的分布与运输上端下端主动运输缺氧抑制极性运输活性2.生长素的代谢(色胺途径色胺途径色胺途径色胺途径)色氨酸脱羧酶色

11、氨酸脱羧酶色氨酸脱羧酶色氨酸脱羧酶色胺色胺色胺色胺胺氧化酶胺氧化酶胺氧化酶胺氧化酶(吲哚丙酮酸途径吲哚丙酮酸途径吲哚丙酮酸途径吲哚丙酮酸途径)(直接前体直接前体直接前体直接前体)色氨酸色氨酸色氨酸色氨酸(合成前体合成前体合成前体合成前体)色氨酸色氨酸色氨酸色氨酸转氨酶转氨酶转氨酶转氨酶吲哚丙酮酸吲哚丙酮酸吲哚丙酮酸吲哚丙酮酸吲哚丙酮吲哚丙酮吲哚丙酮吲哚丙酮酸脱羧酶酸脱羧酶酸脱羧酶酸脱羧酶吲哚乙醛吲哚乙醛吲哚乙醛吲哚乙醛吲哚乙醛吲哚乙醛吲哚乙醛吲哚乙醛脱氢酶脱氢酶脱氢酶脱氢酶吲哚乙酸吲哚乙酸吲哚乙酸吲哚乙酸(吲哚乙腈途径吲哚乙腈途径吲哚乙腈途径吲哚乙腈途径)芸薹葡糖硫苷芸薹葡糖硫苷芸薹葡糖硫苷芸

12、薹葡糖硫苷吲哚乙腈吲哚乙腈吲哚乙腈吲哚乙腈 腈水解酶腈水解酶腈水解酶腈水解酶 葡糖硫苷酶葡糖硫苷酶葡糖硫苷酶葡糖硫苷酶 吲哚乙醇吲哚乙醇吲哚乙醇吲哚乙醇氧化酶氧化酶氧化酶氧化酶吲哚乙醇吲哚乙醇吲哚乙醇吲哚乙醇(吲哚乙醇途径吲哚乙醇途径吲哚乙醇途径吲哚乙醇途径)3.生长素存在形式与分解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：与其它物质结合，没有生物活性 束缚型生长素是贮存与运输形式。两种形式可以进行相互转化。生长素的分解酶解：在IAA氧化酶的作用下分解。IAA氧化酶是一种含铁的血红蛋白，它需要Mn2+及一元酚类作辅基光氧化：强光下IAA易被分解失活。所以保存时应避光。三三、生长

13、素的生理效应1.促进生长双重作用不同器官对生长素的敏感性不同对离体器官和整体植物效应有别Left:wild-type plantRight:IAA-over-producing plant expressing Agrobacterium tumefaciens iaaH and iaaM genes under the control of the CaMV 35S promotor2.促进插条不定根的形成3.对养分的调运作用4.生长素的其他效应诱导雌花顶端优势促进菠萝开花高低无四、生长素的作用机理1.酸生长理论IAAIAA激活激活H H-ATPaseATPase 激活纤维素酶等激活纤维素酶

14、等多种壁水解酶多种壁水解酶胞胞间介质酸化间介质酸化壁组分降解壁组分降解壁伸展性加大壁伸展性加大细胞细胞细胞细胞pp下降，下降，下降，下降，ww下降，吸水，下降，吸水，下降，吸水，下降，吸水，体积增大体积增大体积增大体积增大 不不不不可逆增长可逆增长可逆增长可逆增长 HH+内内内内壁，壁，壁，壁，壁壁壁壁pHpH下降下降下降下降壁中壁中壁中壁中HH键断裂，壁松弛键断裂，壁松弛键断裂，壁松弛键断裂，壁松弛2.基因活化学说3.生长素受体 激素受体的概念 生长素受体的种类 激素受体激素受体(hormone receptor)(hormone receptor)，是指能与激素特异结合并能引是指能与激素特

15、异结合并能引发特殊生理生化反应的蛋白质。发特殊生理生化反应的蛋白质。IAA+受体受体激活胞内第二信使激活胞内第二信使使处于抑制状态的使处于抑制状态的基因解基因解阻遏阻遏，转录转录翻译，合翻译，合成新的成新的 mRNAmRNA和蛋白质和蛋白质细胞生长细胞生长 赤霉素的发现及其种类赤霉素的发现及其种类赤霉素的分布和运输赤霉素的分布和运输赤霉素的生理效应赤霉素的生理效应赤霉素的作用机理赤霉素的作用机理赤霉素类赤霉素类(Gibberellins)1.赤霉素的发现赤霉素（Gibberellins GA）一、赤霉素的发现及其种类一、赤霉素的发现及其种类2.赤霉素的种类 和化学结构异常生长的稻苗异常生长的稻

16、苗异常生长的稻苗异常生长的稻苗“笨苗笨苗笨苗笨苗”/“/“恶苗病恶苗病恶苗病恶苗病赤霉菌赤霉菌赤霉菌赤霉菌水稻赤霉菌水稻赤霉菌水稻赤霉菌水稻赤霉菌的分泌物的分泌物的分泌物的分泌物GAGA分离分离分离分离异戊二烯为基本单位异戊二烯为基本单位 分布：生长旺盛的部位含量较高运输：赤霉素在植物体内的运输没有极性赤霉素在植物体内的运输没有极性。途径：嫩叶合成的赤霉素通过韧皮部的筛管向下运输，而根尖合成的赤霉素可沿木质部的导管向上运输。存在形式：自由赤霉素、结合赤霉素二、赤霉素的分布和运输二、赤霉素的分布和运输3.生物合成生物合成游离型游离型 束缚型束缚型合成场所：发育中种子，幼叶，根合成场所：发育中种子

17、，幼叶，根前体物：甲瓦龙酸前体物：甲瓦龙酸1.促进茎的伸长生长.三、赤霉素的生理效应三、赤霉素的生理效应GA克克服服豌豌豆豆遗遗传传矮矮生生性性状状CKCKGA处理 促进整株植物生长 促进节间的伸长 不存在超最适浓度的抑制作用 GA3诱导诱导甘蓝甘蓝茎的茎的伸长，伸长，诱导诱导产生产生超长超长茎茎2.诱导开花3.打破休眠4.促进雄花分化5.其他生理效应GA对胡对胡萝卜萝卜开花开花的影的影响响对对照照10 g GA/d处理处理4周周诱导单性结实 葡萄花前葡萄花前10d，400 mg L-1 GA,无无核率核率98%1.赤霉素与酶的合成赤霉素与酶的合成 大麦种子萌发时胚中产生的大麦种子萌发时胚中产

18、生的GAGA，通过胚乳扩散到糊粉层通过胚乳扩散到糊粉层细胞，诱导细胞，诱导 淀粉酶的形成，淀粉酶的形成，该酶又扩散到胚乳使淀粉水解该酶又扩散到胚乳使淀粉水解3.GA调节细胞壁中的钙的水平调节细胞壁中的钙的水平 (促进茎的延长促进茎的延长)Ca2+有降低细胞壁伸展性的作用。有降低细胞壁伸展性的作用。GA能使能使Ca2+壁壁胞质，壁中胞质，壁中Ca2+水平下降，水平下降，壁伸展，生长加快。壁伸展，生长加快。细胞分裂素类细胞分裂素类(Cytokinins)一、细胞分裂素的发现和种类一、细胞分裂素的发现和种类二、细胞分裂素的运输和代谢二、细胞分裂素的运输和代谢三、细胞分裂素的生理效应三、细胞分裂素的生

19、理效应1.1.细胞分裂素的发现、种类和结构特点细胞分裂素的发现、种类和结构特点细胞分裂素的发现Skoog等等(1955):一、细胞分裂素的发现和种类一、细胞分裂素的发现和种类培养烟草培养烟草髓部组织髓部组织新鲜的鲱鱼精子新鲜的鲱鱼精子DNADNA高压灭菌高压灭菌促进细胞分裂促进细胞分裂新鲜的鲱鱼精子新鲜的鲱鱼精子DNADNA不促进细胞分裂不促进细胞分裂久置的鲱鱼精子久置的鲱鱼精子DNADNA细胞分裂加快细胞分裂加快 19561956年，年，MillerMiller等从灭菌的鲱鱼精子等从灭菌的鲱鱼精子DNADNA中分离到一种促中分离到一种促 进细胞分裂的活性物质进细胞分裂的活性物质-N6-N6-

20、呋喃甲基呋喃甲基腺嘌吟腺嘌吟(N6-(N6-furfurylaminopurine)furfurylaminopurine)。由于此物质刺激被培养组织的细胞分裂，即胞质分裂由于此物质刺激被培养组织的细胞分裂，即胞质分裂 (cytokinesiscytokinesis),),被命名为被命名为激动素激动素(kinetin(kinetin，KT)KT)。MillerMiller等等(1963)(1963)、D.S.D.S.LethamLetham等等(1963)(1963)19651965年，年，SkoogSkoog等建议使用等建议使用细胞分裂素（细胞分裂素（cytokinincytokinin,C

21、TK),CTK)细胞分裂素的种类细胞分裂素的种类:天然的细胞分裂素天然的细胞分裂素人工合成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高压灭菌高压灭菌时产生时产生腺嘌吟的衍生物腺嘌吟的衍生物腺嘌呤腺嘌呤激动素激动素(KT(KT)异戊烯基腺嘌呤异戊烯基腺嘌呤(iPiP)二氢玉米素二氢玉米素二氢玉米素二氢玉米素(diHZdiHZ)玉米素玉米素(Z)(Z)玉米素核苷玉米素核苷玉米素核苷玉米素核苷(9RZ)(9RZ)6-6-苄基腺嘌呤苄基腺嘌呤(6-BA)(6-BA)茎尖、根尖、未成熟的种子等茎尖、根尖、未成熟的种子等 11000 ngg-1 DW 合成部位合成部位:根尖，怎样证明？根尖，

22、怎样证明？生物合成生物合成 由由tRNAtRNA水解产生水解产生 从头合成，前体从头合成，前体:甲瓦龙酸甲瓦龙酸 二、细胞分裂素的运输与代谢二、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进行细胞分裂的部位1.1.促进细胞分裂促进细胞分裂三、细胞分裂素的生理效应三、细胞分裂素的生理效应用带有产用带有产生生CTK类类物质的菌物质的菌的针，对的针，对番茄茎刺番茄茎刺伤后，产伤后，产生恶性肿生恶性肿瘤。瘤。IAAIAA只促进核只促进核的分裂。的分裂。CTKCTK促进促进细胞质分裂。细胞质分裂。GAGA缩短细胞缩短细胞周期中的周期中的G G1 1期和期和S S期的时间期的时间.叶面

23、涂施叶面涂施CTK(100mgL-1)对照对照CTKCTK对萝卜子叶膨大的作用对萝卜子叶膨大的作用横向增粗横向增粗 2.促进芽的分化促进芽的分化 组织培养组织培养 CTK/IAA 高高形成芽形成芽CTK/IAA 低低形成根形成根CTK/IAA 中中保持生长而不分化保持生长而不分化愈伤组织愈伤组织CTK促进侧芽发育，消除顶端优势促进侧芽发育，消除顶端优势(KT:0.01-1mg/LNAA:0.1-2mg/L)IBA,0.5 g ml-1IBA,0.5 g ml-1ZT,2.0 g ml-1拟南芥（拟南芥（Arabidopsis）3延缓叶片衰老延缓叶片衰老 4.其他生理作用其他生理作用 促进气孔开

24、放；打促进气孔开放；打破种子休眠；刺激破种子休眠；刺激块茎形成；促进果块茎形成；促进果树花芽分化树花芽分化v清除活性氧清除活性氧v阻止水解酶的产生，保护核酸、阻止水解酶的产生，保护核酸、蛋白质、叶绿素不被破坏蛋白质、叶绿素不被破坏v阻止营养物质外流阻止营养物质外流CTK延缓叶片衰老延缓叶片衰老促进细胞分裂促进细胞分裂CTK氧化酶四、四、CTK的作用机理的作用机理 CTK对转录和翻译的控制对转录和翻译的控制 促进促进RNA,蛋白质合成蛋白质合成保护保护tRNA不被水解不被水解 脱落酸的发现和性质脱落酸的发现和性质脱落酸的代谢（略讲）脱落酸的代谢（略讲）脱落酸的生理效应脱落酸的生理效应 脱落酸(A

25、bscisic Acid)1.脱落酸的发现脱落酸的发现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(abscisin)。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年的国际植物生长物质会议上将其命名为脱落酸(abscisic acid，ABA)。一、脱落酸的发现一、脱落酸的发现 2.脱落酸的化学脱落酸的化学结构倍半萜化合物倍半萜化合物ciscis-ABA-ABAtranstrans-ABA-ABA3.脱落酸

26、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：甲瓦龙酸甲瓦龙酸（MVA）异戊二烯为基本单位异戊二烯为基本单位 2.促进气孔关闭3.抑制生长4.促进脱落5.增加抗逆性三、脱落酸的生理效应三、脱落酸的生理效应甲瓦龙酸甲瓦龙酸甲瓦龙酸甲瓦龙酸IPPIPP长日照长日照长日照长日照短日照短日照短日照短日照GAGAABAABA(促进生长促进生长促进生长促进生长)(抑制生长、促进休眠抑制生长、促进休眠抑制生长、促进休眠抑制生长、促进休眠)1.促进休眠玉米玉米ABA不敏感不敏感突变体，示未成突变体，示未成熟的种子发芽熟的种子发芽root1.乙烯的发现与结构乙烯的发现与结构2

27、.乙烯的生物合成及运输乙烯的生物合成及运输3.乙烯的生理效应乙烯的生理效应乙烯（乙烯（ethylene，简称简称ETH）。）。一、乙烯的发现与结构一、乙烯的发现与结构早在1864年，Girardin就记载了由照明煤气灯漏出的气体能促进植物落叶。1901年，俄国植物生理学家D.N.Neljubow推断豌豆幼苗产生的“三重反应”是乙烯引起的。1934年，英国R.Gane证明乙烯是植物的天然产物。1935年，美国W.Crocker认为乙烯是一种实催熟激素，同时调节营 养器官的生长。直到20世纪60年代，被确认为植物内源激素之一。乙烯(ethylene,ETH)是最简单的气态烯烃二、乙烯的生物合成及运

28、输二、乙烯的生物合成及运输1.生物合成及其调节生物合成及其调节AOAAOA、AVGAVG-缺氧、解偶联剂、缺氧、解偶联剂、自由基、自由基、CoCo2+2+-干旱、成熟、干旱、成熟、衰老、伤害衰老、伤害IAAIAA、水涝水涝+成熟、乙烯成熟、乙烯+ACCACC合成酶合成酶蛋氨酸（Met）乙烯乙烯S-S-腺苷蛋氨酸（腺苷蛋氨酸（SAMSAM）蛋氨酸腺苷转移酶蛋氨酸腺苷转移酶OO2 2乙烯形成酶乙烯形成酶5 5-甲硫基腺苷甲硫基腺苷 (MTA(MTA)5 5-甲硫基核苷甲硫基核苷 (MTR(MTR)腺苷腺苷 (AdeAde)MACCMACC1-1-氨基环丙烷氨基环丙烷-1-1-羧酸（羧酸（ACCAC

29、C）AOAAOA、AVGAVG-缺氧、解偶联剂、缺氧、解偶联剂、自由基、自由基、CoCo2+2+-干旱、成熟、干旱、成熟、衰老、伤害衰老、伤害IAAIAA、水涝水涝+成熟、乙烯成熟、乙烯+ACCACC合成酶合成酶蛋氨酸（蛋氨酸（MetMet）乙烯乙烯S-S-腺苷蛋氨酸（腺苷蛋氨酸（SAMSAM）蛋氨酸腺苷转移酶蛋氨酸腺苷转移酶O O2 2乙烯形成酶乙烯形成酶5 5-甲硫基腺苷甲硫基腺苷 (MTA)(MTA)5 5-甲硫基核苷甲硫基核苷 (MTR(MTR)腺苷腺苷 (AdeAde)MACCMACC1-1-氨基环丙烷氨基环丙烷-1-1-羧酸（羧酸（ACCACC）促进抑制 Ag(S2O3)23-对康

30、乃馨的处理效果对康乃馨的处理效果 1.改变生活习性番茄叶片的偏上生长番茄叶片的偏上生长受涝害根系缺氧，受涝害根系缺氧，ACCACC向地上部运输，向地上部运输，导致叶片偏上生长导致叶片偏上生长用用10l L-1乙烯处理乙烯处理4h后番茄苗的形态后番茄苗的形态三、乙烯的生理效应三、乙烯的生理效应乙烯乙烯抑制抑制黄化黄化豌豆幼苗的豌豆幼苗的伸伸长生长长生长，使其，使其失去负向地性失去负向地性而而横向生长横向生长。乙烯抑制黄化乙烯抑制黄化绿豆幼苗的伸绿豆幼苗的伸长生长（长生长（B）；）；使黄化绿豆幼使黄化绿豆幼苗胚轴苗胚轴加粗加粗生生长（长（C）。）。乙乙烯烯的的三三重重反反应应生物鉴定:三重反应2.

31、促进成熟转ACC氧化酶基因的番茄（只有5的正常乙烯含量）CK乙烯促进番茄果实成熟乙烯促进番茄果实成熟3.促进脱落4.促进开花和雌花分化5.乙烯的其他效应，如：诱导次生物质(橡胶树的乳胶)的分泌；不定根的形成；打破种子休眠等其他植物生长物质其他植物生长物质油菜素甾体类、多胺、茉莉酸类与水杨酸类等。一、油菜素甾体类 从油菜花粉中分离出来的甾体类生长物质(brassino1ide，BRs)，能引起菜豆幼苗节间的强烈生长、弯曲及裂开等反应。BRs的主要生理作用：（1）兼具促进细胞伸长和分裂的功能；（2）提高光合作用；可促进光合产物向穗部运输 （3）增强植物的抗逆性。BRs能提高水稻、黄瓜和茄子等抗低温

32、和抗病的能力。“逆境缓和激素”二、茉莉酸类（jasmonic acid,JA）主要作用：抑制幼苗和根的生长；抑制种子和花粉的萌发；可提高植物的抗性。（ABA）三、水杨酸类(salicylic acid，SA)主要生理作用：延长切花的寿命；增加植物的抗病性；参与交替呼吸途径中的产热（SA亦称为“产热素”）。四、多胺(polyamine,PA)主要作用：促进核酸和蛋白质的生物合成；提高植物抗逆性；延缓衰老。胺类名称胺类名称 化学结构化学结构 分布分布精胺精胺（sperminespermine）NH2(CH3)3NH(CH2)4NH(CH2)3 NH2 普遍存在普遍存在亚精胺亚精胺（spermidi

33、nespermidine）NH2(CH2)3NH(CH2)4NH 普遍存在普遍存在腐胺腐胺（putrescineputrescine）NH2(CH2)4NH 普遍存在普遍存在鲱精胺鲱精胺（agmatineagmatine）NH2(CH2)4NHC(NH)NH 普遍存在普遍存在尸尸 胺胺（cadaverinecadaverine）NH2(CH2)5NH 豆科豆科植物激素之间既有植物激素之间既有相互促进相互促进，也有，也有相互拮抗相互拮抗作用。作用。1.生长素与赤霉素增效作用原因GA促进IAA的合成；抑制IAA的分解；促进I AA由结合态转变为游离态。2.生长素与细胞分裂素1.增效：CTK加强IA

34、A的极性运输。2.拮抗：CTK促进芽的分化；IAA促进根的分化；CTK解除顶端优势；IAA保持顶端优势。植物生长物质在农业生产上的应用植物生长物质在农业生产上的应用一、植物激素间的相互关系3.生长素与乙烯反馈关系。生长素促进乙烯的生物合成 生长素促进生长素促进ACCACC合成酶的活性，促进合成酶的活性，促进ETHETH的合成。所以，的合成。所以，高浓度的生长素具有抑制生长的作用。在促进菠萝开花和黄瓜高浓度的生长素具有抑制生长的作用。在促进菠萝开花和黄瓜雌花分化过程中，生长素和乙烯具有相同的生理作用。雌花分化过程中，生长素和乙烯具有相同的生理作用。原因原因乙烯抑制乙烯抑制IAA的极性运输；的极性

35、运输；乙烯抑制生长素的生物合成；乙烯抑制生长素的生物合成；乙烯促进吲哚乙酸氧化酶的活性。乙烯促进吲哚乙酸氧化酶的活性。乙烯降低生长素的水平过量表达IAA突变体乙烯缺失突变体，与野生型差异不大增加IAA含量，降低乙烯含量突变体的双价转化突变体说明顶端优势主要受IAA的控制，乙烯对茎的伸长有部分作用4.赤霉素与脱落酸两者有共同的合成前体物质mvA MVA 法尼基焦磷酸长日照GA短日照ABA光敏素日照长度生理作用相反：GA打破休眠；ABA促进休眠。GA促进生长；ABA抑制生长。5.细胞分裂素与脱落酸 拮抗作用CTK促进气孔开放；ABA促进气孔关闭。CTK防止衰老；ABA促进衰老。二、植物生长调节剂在

36、农业生产上的应用（一）.植物生长调节剂的类型指人工合成的具有植物激素活性的一类有机化合物。三类：植物生长促进剂；植物生长抑制剂；植物生长延缓剂。1.植物生长促进剂植物生长促进剂 促进细胞分裂、伸长和分化促进细胞分裂、伸长和分化生长素类生长素类:NAA,IBA,2,4-D等等赤霉素类：赤霉素类：GA3细胞分裂素类细胞分裂素类:KT,6-BA 2.植物生长延缓剂植物生长延缓剂 是指抑制植物是指抑制植物亚顶端分生组织亚顶端分生组织生长的生长调节剂。生长的生长调节剂。阻碍阻碍GA的生物合成的生物合成,抗抗GA多效唑多效唑(PP333,MET)烯效唑烯效唑(S-3307)矮壮素矮壮素(CCC)比久比久(

37、B9)缩节胺缩节胺(Pix,助壮素助壮素)概念概念3植物生长抑制剂植物生长抑制剂 是指抑制植物是指抑制植物茎顶端分生组织茎顶端分生组织生长的生长调节剂生长的生长调节剂 促进侧枝生长，破坏顶端优势促进侧枝生长，破坏顶端优势 概念概念天然生长抑制剂：ABA，肉桂酸，香豆素，水杨酸，绿原 酸，咖啡酸 和茉莉酸等。人工合成生长抑制剂：三碘苯甲酸，整形素、青鲜素(马来酰肼)等。作用特点：抑制茎部顶端分生组织，使茎丧失顶端优势。化学结构与生长素相似，通过竞争性抑制产生与生长素相反的生理效应。称抗生长素类。突出特点：是外施是外施GAGA不能逆转这种抑制效应；不能逆转这种抑制效应；外施外施IAA可逆转可逆转 三、应用生长调节剂的注意事项1.明确生长调节剂的性质2.根据不同对象和不同的目的选择合适的药剂3.正确掌握药剂的浓度和剂量作业吲哚乙酸的生物合成有哪些途径。赤霉素促进生长的作用机理。