植物的生长物质ppt课件
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植物的生长过程课件PPT
是的,教学是一件很费心思的事情,世界上不可能存在一 种万能的教学方法,至少我还没听说过那些低效的教师 在课堂上往往只是简单地给全体学生布置一项任务(而 且很可能没有仔细考虑自己布置的任务是不是学生感兴 趣的或是需要的),然后要求学生用二十分钟完成。同样, 不用亲历现场你也能猜到,有些学生五分钟就能完成任 务,而这段时间里还有些学生甚至都没有开始,总有些学 生无法在二十分钟内完成任务因此,这个二十分钟的规 定会带来课堂纪律的问题。教师需要不断提醒学生集中 注意力,但有的学生会抱怨自己还没听懂,而那些提前完 成的学生则会感到无聊,并且着急地等着新任务。
胚乳或子叶都在种子的萌发过程中提供了营养， 其中贮存的养料被消耗了，所以会萎缩或消失。
子叶提供营养物质 胚芽——茎和叶
胚根——根 胚轴——连接茎和根的部分
３
子叶——有两片，肥厚
４
１ 贮存营养物质。
２ 胚芽——生有幼叶的部分
５
胚根——在与胚芽相对的 端。
胚轴——连接胚芽和胚根 的部分。
1.胚芽——发育成茎 和叶
植物的生长过程
一、种子的萌发
种子在适宜的条件下，首先，胚根发育成 根，同时，胚芽逐渐长成茎和叶，就这样一株能 独立生活的新植物诞生了。
种子萌发前后的变化
胚根 胚芽
根 茎和叶
胚轴
茎的一部分
思考： 幼苗长成后，豌豆种子里的子叶 和小麦种子里的胚乳都会萎缩，甚至 消失。你知道它们在种子萌发过程中 起什么作用？
2.胚轴——连接茎和 根
3.胚根——发育成根
4.子叶(只有一片).
植物的生长过程
一、种子的萌发
种子在适宜的条件下，首先，胚根发育成 根，同时，胚芽逐渐长成茎和叶，就这样一株能 独立生活的新植物诞生了。
植物生理学—第八章 植物的生长物质
第八章植物的生长物质
• 第一节 生长素类
• • • • • • • 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 小结 赤霉素类 细胞分裂素类 乙烯 脱落酸 其他天然的植物生长物质 植物生长调节剂
教学目标
★掌握植物激素和生长调节剂的概念
★掌握植物五大类激素的特点、生理作用
★理解植物五大类激素的作用机理及其应用
化学渗透极性扩散学说：
IAA在酸性环境中不易解离， 主要呈非解离型（IAAH）较 亲脂，易通过质膜；在碱性环 境中呈离子型（IAA-）较难透 过质膜。 质膜的质子泵把ATP水解，提 供能量，同时把H+释放到细 胞壁，所以细胞壁的pH较低 （pH5），此处的IAA主要呈 IAAH，易透过细胞膜而进入 细胞质；细胞质的pH较高 (pH7)，所以大部分IAA呈 IAA-较难透过质膜而积累在细 胞底部，因而呈极性运输。 后来发现，质膜上有特殊的生 长素－阴离子运输蛋白，大部 分集中于细胞底部，可使IAA被动地流到细胞壁，继而进入 下一个细胞。
复习
什么是信号？什么是受体？ 什么是细胞信号转导？ 细胞接受信号进行信号转导几个步骤？ 什么是生长素的极性运输？ 生长素的生理作用有哪些？
第二节 赤霉素类
一、赤霉素类的结构和种类
1.赤霉素的发现
赤霉素（Gibberellins GA） 异常生长的稻苗—“笨苗”/“恶苗病
2.赤霉素化学结 构
目前，大家公认的植物激素有五类，即生长素类、 赤霉素类、细胞分裂素类、乙烯和脱落酸。前三类都 是促进生长发育的物质，脱落酸是一种抑制生长发育 的物质，而乙烯则主要是一种促进器官成熟的物质。
有些生长调节剂的生理效能比植物激素的还好,在低浓
• 第一节 生长素类
• • • • • • • 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 小结 赤霉素类 细胞分裂素类 乙烯 脱落酸 其他天然的植物生长物质 植物生长调节剂
教学目标
★掌握植物激素和生长调节剂的概念
★掌握植物五大类激素的特点、生理作用
★理解植物五大类激素的作用机理及其应用
化学渗透极性扩散学说：
IAA在酸性环境中不易解离， 主要呈非解离型（IAAH）较 亲脂，易通过质膜；在碱性环 境中呈离子型（IAA-）较难透 过质膜。 质膜的质子泵把ATP水解，提 供能量，同时把H+释放到细 胞壁，所以细胞壁的pH较低 （pH5），此处的IAA主要呈 IAAH，易透过细胞膜而进入 细胞质；细胞质的pH较高 (pH7)，所以大部分IAA呈 IAA-较难透过质膜而积累在细 胞底部，因而呈极性运输。 后来发现，质膜上有特殊的生 长素－阴离子运输蛋白，大部 分集中于细胞底部，可使IAA被动地流到细胞壁，继而进入 下一个细胞。
复习
什么是信号？什么是受体？ 什么是细胞信号转导？ 细胞接受信号进行信号转导几个步骤？ 什么是生长素的极性运输？ 生长素的生理作用有哪些？
第二节 赤霉素类
一、赤霉素类的结构和种类
1.赤霉素的发现
赤霉素（Gibberellins GA） 异常生长的稻苗—“笨苗”/“恶苗病
2.赤霉素化学结 构
目前，大家公认的植物激素有五类，即生长素类、 赤霉素类、细胞分裂素类、乙烯和脱落酸。前三类都 是促进生长发育的物质，脱落酸是一种抑制生长发育 的物质，而乙烯则主要是一种促进器官成熟的物质。
有些生长调节剂的生理效能比植物激素的还好,在低浓
第六章 植物生长物质
GA
特点
矮生 → 正常
图片
⑴ 促进整株植物生长 ⑵ 促进节间的伸长 ⑶ 不存在超最适浓度的抑制作用
施用5µg GA3 施用 后第7天 后第 天
对照
GA3 对 矮生型 豌豆的 效应
GA3诱导甘蓝茎的伸长 ， 诱导产生超长茎
2. 打破休眠
mg· 0.5 — 1 mg L-1 马铃薯
3. 诱导抽苔开花
五、生长素的作用机理 1.生长素作用的酸生长学说— 生长素作用的酸生长学说—
质膜上存在ATP酶 质子泵，生长素作为酶的变构效应剂， 质膜上存在ATP酶-质子泵，生长素作为酶的变构效应剂， ATP 与质子泵的蛋白质结合，并使质子泵活化， 与质子泵的蛋白质结合，并使质子泵活化，把细胞质内 的质子（ 分泌到细胞壁去，导致细胞壁环境酸化， 的质子（H+）分泌到细胞壁去，导致细胞壁环境酸化， 一些对酸不稳定的键 对酸不稳定的键（ 易断裂。此外， 一些 对酸不稳定的键 （ 如 H键 ） 易断裂 。 此外， 在酸性 环境中，有些存在于细胞壁的水解酶被活化 细胞壁的水解酶被活化， 环境中，有些存在于细胞壁的水解酶被活化，把固定形 式的多糖转变为水溶性单糖， 式的多糖转变为水溶性单糖，使细胞壁纤维素结构间的 交织点断裂、联系松驰、细胞壁变软、可塑性增加。 交织点断裂、联系松驰、细胞壁变软、可塑性增加。由 于生长素和酸性溶液都可同样促进细胞伸长，因此， 于生长素和酸性溶液都可同样促进细胞伸长，因此，把 生长素诱导细胞壁酸化并使其可塑性增大而导致细胞伸 长的理论，称为酸-生长学说（下图） 长的理论，称为酸-生长学说（下图）。
§7-1植物生长物质的概念和种类 §7-2生长素类 §7-3赤霉素类 §7-4细胞分裂素类 §7-5脱落酸 §7-6乙烯 §7-7其它植物生长物质 §7-8植物生长物质在农业生产上的应用
特点
矮生 → 正常
图片
⑴ 促进整株植物生长 ⑵ 促进节间的伸长 ⑶ 不存在超最适浓度的抑制作用
施用5µg GA3 施用 后第7天 后第 天
对照
GA3 对 矮生型 豌豆的 效应
GA3诱导甘蓝茎的伸长 ， 诱导产生超长茎
2. 打破休眠
mg· 0.5 — 1 mg L-1 马铃薯
3. 诱导抽苔开花
五、生长素的作用机理 1.生长素作用的酸生长学说— 生长素作用的酸生长学说—
质膜上存在ATP酶 质子泵，生长素作为酶的变构效应剂， 质膜上存在ATP酶-质子泵，生长素作为酶的变构效应剂， ATP 与质子泵的蛋白质结合，并使质子泵活化， 与质子泵的蛋白质结合，并使质子泵活化，把细胞质内 的质子（ 分泌到细胞壁去，导致细胞壁环境酸化， 的质子（H+）分泌到细胞壁去，导致细胞壁环境酸化， 一些对酸不稳定的键 对酸不稳定的键（ 易断裂。此外， 一些 对酸不稳定的键 （ 如 H键 ） 易断裂 。 此外， 在酸性 环境中，有些存在于细胞壁的水解酶被活化 细胞壁的水解酶被活化， 环境中，有些存在于细胞壁的水解酶被活化，把固定形 式的多糖转变为水溶性单糖， 式的多糖转变为水溶性单糖，使细胞壁纤维素结构间的 交织点断裂、联系松驰、细胞壁变软、可塑性增加。 交织点断裂、联系松驰、细胞壁变软、可塑性增加。由 于生长素和酸性溶液都可同样促进细胞伸长，因此， 于生长素和酸性溶液都可同样促进细胞伸长，因此，把 生长素诱导细胞壁酸化并使其可塑性增大而导致细胞伸 长的理论，称为酸-生长学说（下图） 长的理论，称为酸-生长学说（下图）。
§7-1植物生长物质的概念和种类 §7-2生长素类 §7-3赤霉素类 §7-4细胞分裂素类 §7-5脱落酸 §7-6乙烯 §7-7其它植物生长物质 §7-8植物生长物质在农业生产上的应用
关于植物生长物质 (3)课件
(3) 离体器官——促进 整株——不明显
2. 促进器官与组织的分化 插条不定根
3. 诱导单性结实，形成无籽果实
4. 影响性别分化
促进黄瓜雌花分化
5.保持顶端优势 6.促进菠萝开花
五. IAA的作用机理
1. 酸生长理论 Rayle and Cleland，1970
要点： IAA活化质膜上H+泵
H+ 内→壁，壁pH下降
? ①GA降低了IAA氧化酶的活性。
②GA促进蛋白酶活性，使蛋白质 水解，IAA的合成前体(Trp)增多。
③GA促进IAA束缚型→游离型
GA与IAA形成的关系
3. GA调节细胞壁中的钙的水平 (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。
三. IAA的存在形式与代谢
1. 存在形式 游离型
束缚型：糖、AA 等，贮藏、钝化形式
2. IAA的代谢 (1) 生物合成 前体物：色氨酸
(2) 降解 酶氧化降解（主）
吲哚乙酸氧化酶
光氧化降解
返回
酸
四. IAA的生理效应
1. 促进生长
特点
低浓度——促进
（1）双重作用 高浓度——抑制
（2）不同器官对IAA的敏感性不同 根＞芽＞茎
L-1 GA, 无核率98%
6. 促进雄花分化
返回
施用5μg GA3 后第7天
对照
GA3 对 矮生型
豌豆的
效应
GA3诱导甘 蓝茎的伸长 ，
诱导产生超 长茎
10 μg GA/d 处理4周
对照
低温处 理6周
GA对胡萝 卜开花的 影响
科普教育植物的生长PPT课件
05
04
土壤
土壤为植物提供生长所需的矿质元素 和水分，土壤的物理性质和化学性质 对植物生长有重要影响。
02
种子萌发与幼苗生长
种子结构及其功能
种皮
保护种子内部结构，防止水分和机械损 伤。
胚芽
发育成植物的地上部分，包括茎和叶。
胚乳或子叶
储存营养物质，为种子萌发提供能量。
胚根
发育成植物的地下部分，即根系。
有机肥料
优先使用腐熟有机肥，提 高土壤肥力和改善土壤结 构。
施肥时期
根据植物生长阶段和需肥 规律，合理安排施肥时期 和次数。
修剪整形技巧
修剪目的
明确修剪目的，如促进分枝、控 制高度、提高观赏性等。
修剪时间
选择适当的修剪时间，如休眠期修 剪、生长期修剪等。
修剪方法
掌握短截、疏剪、缩剪等修剪方法 ，根据植物特性和修剪目的灵活运 用。
03
种子萌发与初生根的形成
根系的生长与分枝
环境因素对根系发育的影响
种子吸水膨胀后，胚根突破种皮形成初生 根。
在适宜条件下，初生根不断生长并分枝， 形成复杂的根系网络。
土壤类型、水分、温度、光照和营养状况 等环境因素对根系的发育有显著影响。
根系吸收水分和养分机制
水分吸收
根系通过根毛和细胞间隙吸收土壤中 的水分，通过共质体和质外体途径进 入植物体内。
。
花芽分化条件和调控方法
修剪
通过修剪去除顶端优势，促进侧 芽的生长和发育，从而增加花芽
的数量。
施肥
合理施肥可以促进植物的生长和 发育，增加花芽的数量和质量。
植物生长调节剂
使用植物生长调节剂可以调节植 物的生长和发育，促进或抑制花
A47-植物生理学-7版第8章植物生长物质
(四)促进雄花分化
对于雌雄异花同株的植物，用GA处理后， 雄花的比例增加；对于雌雄异株植物的雌 株，如用GA处理，也会开出雄花。GA在这 方面的效应与生长素和乙烯相反。
（五）其它生理效应
GA还可加强IAA对养分 的动员效应，促进某些植 物坐果和单性结实、延缓 叶片衰老等。
此外，GA也可促进细 胞的分裂和分化，主要是 缩短了G1期和S期。
从图中可以看出，14C 标 记 的 葡 萄 糖 向 着 IAA 浓 度高的地方移动。
IAA对草莓“果实”的影响 A.草莓的“果实”实际是一个膨大的花柱，其膨大是由其内 的
“种子”生成的生长素调节的。 B.当将瘦果去除时，花柱就不能正常发育。 C.用IAA喷施没有瘦果的花柱时，其又能膨大。
(四)生长素的其它效应
生长素还与植物向光性和向重力性有关，引 起单性结实、促进菠萝(凤梨)开花、引起顶端优 势、诱导雌花分化和促进形成层细胞向木质部细 胞分化。此外，生长素还与器官的脱落有一定的 关系。
引起顶端优势
图 生长素抑制了菜豆植物株中腋芽的生长 A.完整植株中的腋芽由于顶端优势的影响而被抑制； B.去除顶芽后腋芽生长； C.对顶芽切面用含IAA的羊毛脂凝胶处理，从而抑制了腋芽的生长。
2.运输抑制剂响应1蛋白 （transport inhibitor response 1，TIR1） 这类蛋白位于细胞中， 是负责蛋白质降解的SCF （SKP1/cullin/F-box）蛋 白复合体的组分之一。
转录因子：Aux/IAA蛋白 响应因子：ARF
（二）生长素的作用机理 生长素最明显的生理效应之一就是促进细胞
蛋白降解复合体 阻遏蛋白
第三节 细胞分裂素类
一、细胞分裂素的发现和化学结构
氨
植物生长物质ppt课件
Figure 8-10-1
6.2.2 赤霉素类的发现和化学结构
19世纪末至20世纪初，发现日本南部出 现的异常徒长的稻苗（“笨苗”、“恶 苗病”）是由于稻苗感染了藤仓赤霉菌 (Gibberella fujikuroi)后由其分泌物所引起 的。1935年，Yabuta成功地分离出这种物 质，称为赤霉素(gibberellin，GA)。
生长素“auxin”（希腊词）表示“增加” 的意思。
1934年Kogl和Hagen-Smit首先从人尿中提取 出了吲哚乙酸（indole-3-acetic acid, IAA）。 几乎同时，IAA也从酵母抽提物中得到分离。
1942年，Hagen-Smit等从碱性水解的玉米粉 和未成熟的玉米籽粒中分别提取了IAA。此 后发现，IAA遍布高等植物界。
6.1 植物生长物ຫໍສະໝຸດ 的概念和种类• 植物生长物质（plant growth substances）：指 具有调节植物生长发育的一些生理活性物质， 包括植物激素和植物生长调节剂。
•植物激素（plant hormones或phytohormones）： 指在植物体内合成的，可移动的，对生长发育 产生显著作用的微量（<1μmol/L）有机物。
6.2 植物激素的发现和化学结构
6.2.1 生长素类的发现和化学结构 生长素（auxins, AUXs）是最早发现的
植物激素。C. Darwin的工作标志着植物 激素研究的开端，Darwin父子研究了金 丝雀虉草（Phalaris canariensis）可向光 弯曲生长，即向光性现象。
1928年荷兰的Went（当时他作为研究生在 其父亲的实验室里工作）用琼脂收集自燕 麦胚芽鞘尖端输出的生长物质，然后把琼 脂切成小块，放在去顶胚芽鞘的一侧，该 胚芽鞘即使在黑暗中也会向没有琼脂块的 一侧弯曲，其弯曲程度在一定限度内与收 集的生长物质的量呈正相关。
植物生长物质ppt课件
运输、结合和区域化等途径来调节，以适 应生长发育的需要。
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25
四、生长素的生理作用和机理 1、生理作用 ⑴ 作用特点：
③ 解毒作用。 ④ 调节自由生长素含量。
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12
2、分布
生长素在高等植物中分布很广，根、茎、叶、 花、果实、种子及胚芽鞘中都有。含量甚微。
大多集中在生长旺盛的部位，如：胚芽鞘、芽 和根尖端的分生组织、形成层、受精后的子房、幼 嫩的种子等。含量一般为：10-100ng/g鲜重。
而在趋于衰老的组织和器官中则甚少。
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13
3、运输
有两种运输形式
（1）韧皮部运输：
和其它同化产物一样，运输方向决定于两 端有机物浓度差等因素。
（2）极性运输(Polar transport)：
仅限于胚芽鞘、幼茎、幼根的薄壁细胞之 间短距离内，即只能从植物体的形态学上端 向下端运输。
如图：
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14
简称IAA，也叫生长素。 苯乙酸(PAA)，吲哚丁酸(IBA)。 结构：
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9
图8-2 几种内源生长素的结构
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10
二、生长素在植物体内的分布和运输 1、存在状态
游离态(Free auxin) 束缚态(Bound auxin)
⑴ 自由生长素
把易于从各种溶剂中提取的生长素称为自由生长素。 有活性。
4
第一节 生长素类
一、生长素(Auxin)的发现 1、达尔文（1880）： 金丝雀荑草胚芽鞘向光性试验: ⑴ 胚芽鞘在单方向光的照射下发生弯曲。 ⑵ 胚芽鞘顶端切除后，单方向光照射下不发生弯曲。 ⑶如用锡箔小帽套住胚芽鞘的顶端，向光性消失。 ⑷如用透明小帽套住胚芽鞘的顶端，向光性不消失。 ⑸ 如果单侧光只照射胚芽鞘的尖端而不照射胚芽鞘
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四、生长素的生理作用和机理 1、生理作用 ⑴ 作用特点：
③ 解毒作用。 ④ 调节自由生长素含量。
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12
2、分布
生长素在高等植物中分布很广，根、茎、叶、 花、果实、种子及胚芽鞘中都有。含量甚微。
大多集中在生长旺盛的部位，如：胚芽鞘、芽 和根尖端的分生组织、形成层、受精后的子房、幼 嫩的种子等。含量一般为：10-100ng/g鲜重。
而在趋于衰老的组织和器官中则甚少。
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3、运输
有两种运输形式
（1）韧皮部运输：
和其它同化产物一样，运输方向决定于两 端有机物浓度差等因素。
（2）极性运输(Polar transport)：
仅限于胚芽鞘、幼茎、幼根的薄壁细胞之 间短距离内，即只能从植物体的形态学上端 向下端运输。
如图：
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简称IAA，也叫生长素。 苯乙酸(PAA)，吲哚丁酸(IBA)。 结构：
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9
图8-2 几种内源生长素的结构
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二、生长素在植物体内的分布和运输 1、存在状态
游离态(Free auxin) 束缚态(Bound auxin)
⑴ 自由生长素
把易于从各种溶剂中提取的生长素称为自由生长素。 有活性。
4
第一节 生长素类
一、生长素(Auxin)的发现 1、达尔文（1880）： 金丝雀荑草胚芽鞘向光性试验: ⑴ 胚芽鞘在单方向光的照射下发生弯曲。 ⑵ 胚芽鞘顶端切除后，单方向光照射下不发生弯曲。 ⑶如用锡箔小帽套住胚芽鞘的顶端，向光性消失。 ⑷如用透明小帽套住胚芽鞘的顶端，向光性不消失。 ⑸ 如果单侧光只照射胚芽鞘的尖端而不照射胚芽鞘
植物与植物生理课件—— 植物的生长物质
2、生长素还能促进插枝生根☺ 、调运养分☺ 、 保持顶端优势、诱导单性结实、促进细胞分裂、 愈伤组织产生、子房膨大和无籽果实等。
二、赤霉素（GA）
（一）合成部位和运输 ☞ 合成部位：是植株生长最旺盛的部位，营 养芽、幼叶、正在发育的种子和胚胎等含量高， 合成也最活跃。成熟或衰老的部位则含量低。 ☞ 运输：双向运输，向下运输通过韧皮部， 向上运输通过木质部随蒸腾液流上升。
3、促进器官脱落 乙烯会促使叶片和果实脱落，这 是因为乙烯能引起离区的形成。
4、促进开花☺和雌花分化 乙烯可促进菠萝等凤梨科 植物开花，提早开花；可改变花的性别，促进黄瓜雌花 分化。乙烯在这方面的效应与IAA相似，而与GA相反， IAA增加雌花分化就是由于IAA诱导产生乙烯的结果。
5、乙烯的其它效应 诱导插枝不定根的形成，打破 种子和芽的休眠，诱导次生物质(如橡胶树的乳胶)的分 泌等。
（二）生理作用
3、促进细胞扩大 CTK可促进细胞横向增粗， 用它处理菜豆、萝卜的子叶，其将明显圆大☺ 。
4、促进侧芽发育，削除顶端优势 CTK能解 除生长素引起的顶端优势，刺激腋芽的生长。
5、延缓叶片衰老☺ CTK移动性差，有保鲜和 延缓衰老功能。如在离体叶片上涂抹了CTK的涂 抹部位可长时间内保持鲜绿☺ 。故CTK可用于水 果、鲜花等保鲜方面。此外，还有解除需光种子 的休眠等作用。
GA3对胡萝卜开花的影响
低温处理6周 10 μg GA/d 处理4周 对照
三、细胞分裂素（CTK） ☞ 细胞分裂素 ——— 一类具有促进细胞分 裂等生理功能的植物生长物质的总称。
（一）合成部位和运输
☞ 合成部位：根部。普遍存在于旺盛生长的、 正在进行分裂的组织或器官、未成熟种子、萌 发种子和正在生长的果实。
二、赤霉素（GA）
（一）合成部位和运输 ☞ 合成部位：是植株生长最旺盛的部位，营 养芽、幼叶、正在发育的种子和胚胎等含量高， 合成也最活跃。成熟或衰老的部位则含量低。 ☞ 运输：双向运输，向下运输通过韧皮部， 向上运输通过木质部随蒸腾液流上升。
3、促进器官脱落 乙烯会促使叶片和果实脱落，这 是因为乙烯能引起离区的形成。
4、促进开花☺和雌花分化 乙烯可促进菠萝等凤梨科 植物开花，提早开花；可改变花的性别，促进黄瓜雌花 分化。乙烯在这方面的效应与IAA相似，而与GA相反， IAA增加雌花分化就是由于IAA诱导产生乙烯的结果。
5、乙烯的其它效应 诱导插枝不定根的形成，打破 种子和芽的休眠，诱导次生物质(如橡胶树的乳胶)的分 泌等。
（二）生理作用
3、促进细胞扩大 CTK可促进细胞横向增粗， 用它处理菜豆、萝卜的子叶，其将明显圆大☺ 。
4、促进侧芽发育，削除顶端优势 CTK能解 除生长素引起的顶端优势，刺激腋芽的生长。
5、延缓叶片衰老☺ CTK移动性差，有保鲜和 延缓衰老功能。如在离体叶片上涂抹了CTK的涂 抹部位可长时间内保持鲜绿☺ 。故CTK可用于水 果、鲜花等保鲜方面。此外，还有解除需光种子 的休眠等作用。
GA3对胡萝卜开花的影响
低温处理6周 10 μg GA/d 处理4周 对照
三、细胞分裂素（CTK） ☞ 细胞分裂素 ——— 一类具有促进细胞分 裂等生理功能的植物生长物质的总称。
（一）合成部位和运输
☞ 合成部位：根部。普遍存在于旺盛生长的、 正在进行分裂的组织或器官、未成熟种子、萌 发种子和正在生长的果实。
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2
1、特征 （1）内生的—植物体内合成的； （2）能移动的 — 从产生部位运到作用 部位； （3）低浓度（1μmol/L以下）有调节作 用。
2、种类—五大类（公认的） 生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类 、
脱落酸 、乙烯。
油菜内酯素、多胺、茉莉酸（未公认）。
3
三、植物生长调节剂 植物生长调节剂（plant growth regulators）：具有植物激素生理 活性的人工合成化合物。
吲哚丙酮酸
色胺
吲哚乙醇
吲哚丙酮
胺氧化E
酸脱羧E 吲哚乙醇
吲哚乙醛
直接前体
氧化E
吲哚乙醛脱氢E
色胺途径
吲哚乙酸
吲哚乙醇途径
吲哚丙酮酸途径
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（二）IAA的降解 酶促降解：脱羧降解 IAA氧化E不脱羧降解 光氧化：核黄素催化
21
（三）IAA存在形式
自由生长素：可自由移动，人工易提取， 有生物活性
IAA 束缚生长素（IAA的钝化形式）：人工不易 提取，无生物活性
目前已能用葡萄灰孢霉菌发酵生产 ABA。
16
17
五、乙烯（ ETH）的发现和化学结构
十九世纪，人们发现煤气街灯下树叶 脱落较多。
1901年确定其活性物质为乙烯。 1910年认识到植物组织能产生乙烯。 1934年确定乙烯为植物的天然产物。 60年代末确定乙烯是一种植物激素。
18
第三节 生长素
一、IAA的代谢和运输 （一）IAA的生物合成
5
1934年， 荷兰的Kögl等分离、 纯化出这种物质，经鉴定是吲哚乙 酸(indole acetic acid , IAA).
6
天然生长素类
7
人工合成生长素类
※
※
※
8
二、赤霉素类（ GAS ）的发现和化 学结构
1926年，由日本人黑泽英一（Kurosawa E.) 从水稻恶苗病的研究中发现的。患恶苗病的 水稻植株之所以发生徒长，是由赤霉菌 （Gibberella fujikuroi)分泌物引起的。赤霉素 (gibberellin )的名称由此而来。
合成部位：幼嫩的芽和叶、发育中的种子。
分布部位：最主要存在于生长旺盛的部分，在趋向
衰老的组织和器官中含量甚少。如胚芽鞘、芽和根顶
端的分生组织、形成层、发育中的种子、果实等处 合成途径：（了解）吲哚丙酮酸途径、色胺途径、
吲哚乙醇途径、 吲哚乙腈途径 合成前体：色氨酸
19
合成前体
色氨酸
色氨酸脱羧E 色氨酸转氨E
9
1938年，薮田贞次郎（Yabuta T.)等从水稻 赤霉菌中分离出赤霉素结晶。
1959年，高等植物的第一个赤霉素被分离鉴 定（GA1），确定其化学结构。目前已发现 120多种，其中GA1与GA20活性最高。市售的 主要是GA3
基本结构：赤霉烷环（19～20个C原子）， 19个C的活性比20个C的活性高。
12
1963年Miller等从幼嫩玉米种子中提取 出类似KN活性的物质，经鉴定为玉米素。此
后，类似物相继发现，目前把这类物质统称
为细胞分裂素（cytokinin,CK)。
13
基本结构：腺嘌呤+侧链
※※
※※
14
四、脱落酸（ ABA）的发现和化学结构 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。
2、维持顶端优势 3、促进侧根、不定根和根瘤的形成 4、促进瓜类多开雌花，促进单性结实、种子和
果实的生长。 5、低浓度的IAA促进韧皮部的分化，高浓度的
IAA促进木质部的分化 6、抑制花朵脱落、侧枝生长、块根形成、叶片衰老
7、调节源库关系 IAA能促进蔗糖向韧皮部装载。因IAA能活化 H+-ATP酶，促进K+跨膜运输，膜内K+↑素类的生理作用和应用 ※
（一）生理作用 1、促进茎的伸长生长 低浓度的生长素促进生长，高浓度
抑制生长。 不同器官对生长素的敏感程度不同。
25
10-4 10-8 促 10-10
进
抑
根
芽
茎
制
10-11 10-9 10-7
10-5 10-3 10-1
生长素浓度（mol/L）
不同营养器官对不同浓度IAA的反应 26
第八章 植物生长物质
1
第一节 植物生长物质的概念和种类
一、植物生长物质 植物生长物质（ plant growth substances） 指调节植物生长发育的生理活性物质，包括 植物激素和植物生长调节剂。
二、植物激素（phytohormones） 植物激素:植物体内产生的、能移动的、对生 长发育起显著作用的微量(1μmol/L)有机物。
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。
后来证明为同一种物质。 1967年命名 为脱落酸（abscisic acid ，ABA）。
15
ABA为单一的化合物，是一种倍 半帖结构，有两种旋光异构体：右旋 型（以+或S表示）与左旋型（以－或 R表示）。植体内的主要是顺式右旋 型，只有S-ABA才具有促进气孔关闭 的效应。人工合成的是S和R各半的外 消旋混合物（RS-ABA)。
包括生长促进剂、生长抑制剂和 生长延缓剂。
4
第二节 植物激素的发现和化学结构
一、生长素的发现和化学结构 1880年，英国的C. Darwin在进行植物向光 性实验时，发现胚芽鞘向光弯曲是由于尖端产 生了某种影响向下传递，造成背光面生长快的 结果。
1926年，荷兰的Went用燕麦试法（Avena test）证实这种影响是化学物质，他称之为生 长素（auxin ,AUX)。
束缚（结合态）生长素的作用：
1、贮藏形式 2、运输形式 3、解毒作用 4、防止氧化 5、调节自由生长素含量
22
（四）IAA的运输
1、极性运输（仅IAA具有） 极性运输（polar transport）：只能从形态 学的上端向形态学的下端运输。
局限在胚芽鞘、幼茎及幼根的薄壁细胞之 间，距离短。 2、非极性运输：被动的，通过韧皮部的，长 距离运输
10
B
11
三、细胞分裂素（ CK）的发现和化学结构
1955年，Skoog等培养烟草髓部组织时， 偶然在培养基中加入了变质的鲱鱼精子DNA， 髓部细胞分裂加快。后来从高温灭菌过的 DNA降解物中分离出一种促进细胞分裂的物 质，鉴定为6- 呋喃氨基嘌呤，命名为激动 素(kinetin,KN)。KN不存在植物体中。
1、特征 （1）内生的—植物体内合成的； （2）能移动的 — 从产生部位运到作用 部位； （3）低浓度（1μmol/L以下）有调节作 用。
2、种类—五大类（公认的） 生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类 、
脱落酸 、乙烯。
油菜内酯素、多胺、茉莉酸（未公认）。
3
三、植物生长调节剂 植物生长调节剂（plant growth regulators）：具有植物激素生理 活性的人工合成化合物。
吲哚丙酮酸
色胺
吲哚乙醇
吲哚丙酮
胺氧化E
酸脱羧E 吲哚乙醇
吲哚乙醛
直接前体
氧化E
吲哚乙醛脱氢E
色胺途径
吲哚乙酸
吲哚乙醇途径
吲哚丙酮酸途径
20
（二）IAA的降解 酶促降解：脱羧降解 IAA氧化E不脱羧降解 光氧化：核黄素催化
21
（三）IAA存在形式
自由生长素：可自由移动，人工易提取， 有生物活性
IAA 束缚生长素（IAA的钝化形式）：人工不易 提取，无生物活性
目前已能用葡萄灰孢霉菌发酵生产 ABA。
16
17
五、乙烯（ ETH）的发现和化学结构
十九世纪，人们发现煤气街灯下树叶 脱落较多。
1901年确定其活性物质为乙烯。 1910年认识到植物组织能产生乙烯。 1934年确定乙烯为植物的天然产物。 60年代末确定乙烯是一种植物激素。
18
第三节 生长素
一、IAA的代谢和运输 （一）IAA的生物合成
5
1934年， 荷兰的Kögl等分离、 纯化出这种物质，经鉴定是吲哚乙 酸(indole acetic acid , IAA).
6
天然生长素类
7
人工合成生长素类
※
※
※
8
二、赤霉素类（ GAS ）的发现和化 学结构
1926年，由日本人黑泽英一（Kurosawa E.) 从水稻恶苗病的研究中发现的。患恶苗病的 水稻植株之所以发生徒长，是由赤霉菌 （Gibberella fujikuroi)分泌物引起的。赤霉素 (gibberellin )的名称由此而来。
合成部位：幼嫩的芽和叶、发育中的种子。
分布部位：最主要存在于生长旺盛的部分，在趋向
衰老的组织和器官中含量甚少。如胚芽鞘、芽和根顶
端的分生组织、形成层、发育中的种子、果实等处 合成途径：（了解）吲哚丙酮酸途径、色胺途径、
吲哚乙醇途径、 吲哚乙腈途径 合成前体：色氨酸
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合成前体
色氨酸
色氨酸脱羧E 色氨酸转氨E
9
1938年，薮田贞次郎（Yabuta T.)等从水稻 赤霉菌中分离出赤霉素结晶。
1959年，高等植物的第一个赤霉素被分离鉴 定（GA1），确定其化学结构。目前已发现 120多种，其中GA1与GA20活性最高。市售的 主要是GA3
基本结构：赤霉烷环（19～20个C原子）， 19个C的活性比20个C的活性高。
12
1963年Miller等从幼嫩玉米种子中提取 出类似KN活性的物质，经鉴定为玉米素。此
后，类似物相继发现，目前把这类物质统称
为细胞分裂素（cytokinin,CK)。
13
基本结构：腺嘌呤+侧链
※※
※※
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四、脱落酸（ ABA）的发现和化学结构 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。
2、维持顶端优势 3、促进侧根、不定根和根瘤的形成 4、促进瓜类多开雌花，促进单性结实、种子和
果实的生长。 5、低浓度的IAA促进韧皮部的分化，高浓度的
IAA促进木质部的分化 6、抑制花朵脱落、侧枝生长、块根形成、叶片衰老
7、调节源库关系 IAA能促进蔗糖向韧皮部装载。因IAA能活化 H+-ATP酶，促进K+跨膜运输，膜内K+↑素类的生理作用和应用 ※
（一）生理作用 1、促进茎的伸长生长 低浓度的生长素促进生长，高浓度
抑制生长。 不同器官对生长素的敏感程度不同。
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10-4 10-8 促 10-10
进
抑
根
芽
茎
制
10-11 10-9 10-7
10-5 10-3 10-1
生长素浓度（mol/L）
不同营养器官对不同浓度IAA的反应 26
第八章 植物生长物质
1
第一节 植物生长物质的概念和种类
一、植物生长物质 植物生长物质（ plant growth substances） 指调节植物生长发育的生理活性物质，包括 植物激素和植物生长调节剂。
二、植物激素（phytohormones） 植物激素:植物体内产生的、能移动的、对生 长发育起显著作用的微量(1μmol/L)有机物。
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。
后来证明为同一种物质。 1967年命名 为脱落酸（abscisic acid ，ABA）。
15
ABA为单一的化合物，是一种倍 半帖结构，有两种旋光异构体：右旋 型（以+或S表示）与左旋型（以－或 R表示）。植体内的主要是顺式右旋 型，只有S-ABA才具有促进气孔关闭 的效应。人工合成的是S和R各半的外 消旋混合物（RS-ABA)。
包括生长促进剂、生长抑制剂和 生长延缓剂。
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第二节 植物激素的发现和化学结构
一、生长素的发现和化学结构 1880年，英国的C. Darwin在进行植物向光 性实验时，发现胚芽鞘向光弯曲是由于尖端产 生了某种影响向下传递，造成背光面生长快的 结果。
1926年，荷兰的Went用燕麦试法（Avena test）证实这种影响是化学物质，他称之为生 长素（auxin ,AUX)。
束缚（结合态）生长素的作用：
1、贮藏形式 2、运输形式 3、解毒作用 4、防止氧化 5、调节自由生长素含量
22
（四）IAA的运输
1、极性运输（仅IAA具有） 极性运输（polar transport）：只能从形态 学的上端向形态学的下端运输。
局限在胚芽鞘、幼茎及幼根的薄壁细胞之 间，距离短。 2、非极性运输：被动的，通过韧皮部的，长 距离运输
10
B
11
三、细胞分裂素（ CK）的发现和化学结构
1955年，Skoog等培养烟草髓部组织时， 偶然在培养基中加入了变质的鲱鱼精子DNA， 髓部细胞分裂加快。后来从高温灭菌过的 DNA降解物中分离出一种促进细胞分裂的物 质，鉴定为6- 呋喃氨基嘌呤，命名为激动 素(kinetin,KN)。KN不存在植物体中。