植物生理学-第七章课件

第七章植物的生长物质(Plantgrowth)植物代谢过程中产生的，并经常从产生部位输送到其它部位，对生长发育产生显著作用的一类微量有机物质。植物生长调节剂：激素的特点：1.内生性2.可运性3.调节性植物激素：人工合成的具有植物激素活性的一类有机物质。(planthormones)(plantgrowthregulators)激素的种类：生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯

第一节生长素（IAA）生长素的发现与化学本质发现：达尔文（1880）Went(温特,1928）Kogl(郭葛,1934）化学本质：吲哚乙酸（IAA）生长素在植物体内的分布与运输分布：集中与生长强烈、代谢旺盛的部位运输：极性运输生长素的存在形式与代谢存在形式：游离型、结合型（IAA的贮藏和运输形式）生长素的生物鉴定法生长素的发现及其生物鉴定法吲哚乙酸(IAA)几种生长素类化合物的结构式CH2—CH—COOHNH2生长素的代谢：生物合成：合成部位：代谢强烈、生长旺盛的部位合成途径：色氨酸途径（主要）NH2CH2—CH—CO2CH2—C—COOH

OCH2—COHCH2—COOHIAA的生物合成黄化麦苗中生长素的分布分解代谢：IAA氧化酶：含铁血红素蛋白+辅基（Mn2++单元酚）受光氧化：蓝光作用最强IAA

吲哚醛或羟基吲哚的衍生物IAA氧化酶IAA氧化酶的作用：调节植物体内IAA水平生长素的生理效应1促进伸长生长（纵向）-010-1110-910-710-510-310-1+促进抑制根芽茎生长素浓度（M）4促进器官和组织分化2促进细胞分裂（细胞核分裂）3促进生根5形成无籽果实7影响性别分化：促进黄瓜多开雌花6促进菠萝开花IAA/GA木质部+韧皮部比值高比值低比值中等比值适宜木质部韧皮部形成层IAA/CTK根芽愈伤组织根+芽比值高比值低比值中等比值适宜纤维素微纤丝木葡聚糖氢键其它细胞壁多糖共价键钝化活化H+IAAATPADP细胞质细胞膜细胞壁生长素的作用机理

酸生长学说(Acid-growththeory):Rayle

和Cleland(1970)质子泵基因活化学说(geneactivationtheory)组蛋白DNADNAmRNA蛋白质生长素受体学说(acceptortheory)能与IAA（或其它激素）结合的特异性物质（蛋白质）,叫IAA（或激素）受体。IAA（或激素）受体：受体存在部位：（1）质膜上；（2）细胞核；（3）内质网、叶绿体、液泡膜；（4）多元位点作用机理IAA+IAA壁H+可塑性增强伸长未知因子因子RNA聚合酶mRNA合成核新蛋白质生长素作用机理第二节赤霉素（GA）GA的发现化学本质共同结构水稻恶苗病类萜赤霉烷环GA的分布与运输生物鉴定法:大麦试验法GA的存在形式:游离型、结合型生物合成：合成部位：幼叶、幼根、幼果、发育的种子直接前体：贝壳杉烯合成前体：甲瓦龙酸（甲羟戊酸）（MVA）GA的生理效应促进茎伸长打破休眠促进抽薹开花促进座果促进单性结实影响性别分化促进组织分化高木质部低韧皮部中木质部+韧皮部IAA/GAGA的作用机理调节IAA水平诱导酶的合成促进IAA合成：促进色氨酸转变为IAA；

提高蛋白酶的活性抑制IAA氧化酶和过氧化物酶活性使束缚型IAA转变为自由型IAAGA诱导大麦糊粉层形成—淀粉酶示意图第三节细胞分裂素细胞分裂素的发现化学本质分布合成部位合成前体生物鉴定法存在形式6—氨基腺嘌呤衍生物处于细胞分裂的部位根尖A；tRNA;

甲瓦龙酸萝卜子叶增重法游离型；束缚型几种玉米素的结构细胞分裂素的生理效应促进细胞分裂（细胞质）与扩大（横向）促进侧芽发育（消除顶端优势）延迟叶片衰老（特有）刺激块茎形成促进叶绿素合成促进组织、器官分化（IAA/CTK）促进花芽分化（）促进气孔开放打破休眠，促进发芽（光种子）激动素的保鲜作用及对物质运输的影响第四节脱落酸（ABA）ABA的发现：ABA的化学本质：萜类化合物ABA的分布：成熟、衰老、休眠器官合成部位：根冠；叶绿体ABA的合成前体：MVA合成途径：生物鉴定法：气孔开度脱落酸的生理效应抑制生长（整株或离体器官）促进脱落促进休眠加速衰老促进气孔关闭促进马铃薯块茎形成脱落酸的作用机理阻止RNA合成ABA改变某些酶的活性（RUBP羧化酶、PEP羧化酶）第五节乙烯（ETH）乙烯的发现：乙烯的分布：生物鉴定法：三重反应合成前体：蛋氨酸直接前体：ACC（1-氨基环丙烷-1羧酸）合成途径：乙烯的生物合成乙烯的生理效应三重反应（抑制茎伸长，使茎加粗，失去负向地性）促进果实成熟促进脱落与衰老促进菠萝开花促进花芽分化（促进黄瓜多开雌花）促进次生物排泌分解细胞壁离层脱落乙烯的作用机理ETH调控着编码细胞壁消化酶的基因转录ETH改变细胞膜的透性

PGmRNA积累ETH新的纤维素酶第六节植物激素间的相互关系IAA与GA：IAA+GA

促进生长（增效）IAA与CTK：协同：CTK加强IAA的生理效应IAA与ETH：GA与ABA：IAA促进ETH生物合成ETH降低IAA含量GA打破休眠，促进萌发ABA促进休眠，抑制萌发甲瓦龙酸LSGA/ABAGA/ABA上升下降生长休眠相反：CTK促进侧芽生长，消除顶端优势IAA抑制侧芽生长，保持顶端优势IAA/GAIAA/CTK第七节油菜素素内酯促进生长促进水稻第二叶片弯曲（生物鉴定法）促进叶绿素形成延缓衰老生理效应第八节多胺种类：（二胺、三胺、四胺）合成前体：精氨酸、蛋氨酸、赖氨酸生理效应：促进生长刺激不定根的产生延缓衰老提高抗性调节开花多胺的生物合成第九章植物生长调节剂生长刺激剂：生长延缓剂：生长抑制剂：乙烯