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第3节其它植物激素 第3章植物的激素调节 1 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 2 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 3 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 植物激素具有以下特点 4 一 植物激素的种类和作用 赤霉素 gibberellin GA 合成场所 发育中种子 幼叶 根 发现 1926 黑泽英一 水稻恶苗病1938 水稻赤霉菌 赤霉素结晶1959 确定化学结构 5 生理作用 1 促进茎的伸长生长 促进细胞伸长 特点 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 2 打破休眠 0 5 1mg L 1马铃薯 矮生 正常 GA 6 3 诱导开花 GA能代替低温和长日照诱导某些长日植物开花 4 促进某些植物坐果 5 诱导单性结实 6 促进雄花分化 葡萄花前10d 400mgL 1GA 无核率98 白菜 萝卜等 7 8 GA3对矮生型豌豆的效应 对照 施用5 gGA3后第7天 9 GA3诱导甘蓝茎的伸长 诱导产生超长茎 10 GA对胡萝卜开花的影响 对照 10 gGA d处理4周 低温处理6周 11 细胞分裂素 cytokinin CTK CTK的发现和种类 1963年 未成熟的玉米籽粒 细胞分裂促进物质 玉米素 zeatin Z ZT 是最早发现的植物天然细胞分裂素 天然CTK 玉米素 玉米素核苷 二氢玉米素 异戊烯基腺嘌呤 iP 异戊烯基腺苷 iPA 等 人工合成的CTK 激动素 KT 6 苄基腺嘌呤 6 BA 应用最广 根尖 茎尖 未成熟的种子等 合成部位 12 CTK的生理作用 1 促进细胞分裂和扩大 IAA只促进核的分裂而与细胞质的分裂无关 CTK 促进细胞质分裂 GA缩短细胞周期中的G1期 DNA合成准备期 和S期 DNA合成期 的时间 加速细胞的分裂 横向增粗 13 CTK对萝卜子叶膨大的作用 叶面涂施CTK 100mg L 1 对照 14 2020 1 7 15 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 16 IBA 0 5 gml 1 IBA 0 5 gml 1ZT 2 0 gml 1 拟南芥 Arabidopsis 17 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 18 ABA的发现 1961年刘 W C liu 等 在研究棉花幼铃脱落时 从成熟的干棉壳 促进脱落的物质 脱落素1963年美国Addicott等 从225kg棉铃 9mg 脱落素 同时 英国Wareing 桦树叶 休眠素1967 定名为脱落酸 脱落酸 abscisicacid ABA 19 ABA的分布与代谢 脱落或休眠器官中较多 逆境下增多 合成部位 主 根冠 萎蔫叶片 20 ABA的生理效应 1 抑制生长 抑制整株植物或离体器官的生长 也能抑制种子的萌发 可逆的 2 促进脱落 3 促进休眠 4 加速衰老与CTK相反 5 促进气孔关闭土壤干旱 根 叶 气孔关闭 减少蒸腾 ABA 6 提高抗性 21 ABA诱导气孔关闭A pH6 8 50mmolL 1KClB 转移至添加10 molL 1ABA的溶液中 10 30min内气孔关闭 鸭趾草 22 ETH的发现 1901年俄国奈刘波 Neljubow 发现照明气中的乙烯能引起黄化豌豆苗的三重反应 1934年甘恩 Gane 证明乙烯是植物天然产物 1959年 伯格 Burg 等 气相色谱 测出了未成熟果实中有极少量的乙烯产生 随着果实的成熟不断增加 1965年 被公认为是植物的天然激素 乙烯 ethylene ETH 23 1 促进成熟 催熟激素 2 促进脱落与衰老 3 促进开花和雌花分化 ETH的生理效应 24 二 植物激素间的相互关系 相互促进 促进果实成熟 乙烯 脱落酸促进植物生长 细胞分裂素 生长素诱导愈伤组织分化 细胞分裂素 生长素延缓叶片衰老 生长素 细胞分裂素促进果实坐果和生长 生长素 细胞分裂素 赤霉素相互拮抗 顶端优势 生长素促进顶芽生长 细胞分裂素和赤霉素都促进侧芽生长 25 雌雄花的分化 生长素和赤霉素调节气孔开闭 细胞分裂素和脱落酸防止器官脱落 生长素和脱落酸种子发芽 赤霉素和细胞分裂素促进和脱落酸抑制叶片衰老 生长素 细胞分裂素抑制脱落酸促进 26 植物生命活动的调节 具二重性 育无籽果实 整枝修剪