第八章植物生长物质改(IAA,GA,CTK)ydc
植物生理学第八章生长物质(激素)1
即使将竹子切 段倒臵，根也 会从其形态学 基部长出来， 在基部形成根 的原因是茎中 生长素的极性 运输与重力无 关。
（一）吲哚-3-乙酸的生物合成
生长素在植物体中的合成部位主要是叶原 基、嫩叶和发育中的种子。成熟叶片和根 尖也产生生长素，但数量很微。生长素生 物合成的前体主要是色氨酸。色氨酸转变 为生长素时，其侧链要经过转氨作用、脱 羧作用和两个氧化步骤。 生长素生物合成的途径主要有4条 1.色胺途径（大多数植物） 2.吲哚丙酮酸途径（部分植物） 3.吲哚乙腈途径（一些十字花科、禾本科和芭蕉科） 4.吲哚乙酰胺途径（病原菌如假单孢杆菌和农杆菌）
要重新合成蛋白质，所以其表达被蛋白质合成抑制剂堵塞。
生长素促进生长的作用机 理 细胞壁酸化－基因 表达学说：
要点：生长素与质膜上 的激素受体结合，使H+ 很快分泌到细胞壁中， 细胞壁中对酸不稳定的 键打开，一些酸性水解 酶被活化，使细胞壁软 化，压力势下降，细胞 吸水增大；同时，某一 未知因子释放出来，移 动到细胞核内，导致核 酸和蛋白质的合成，从 而促进细胞的扩大。
1928年温特（Went），燕麦试法。
证明促进生长的影响可从鞘尖传到琼胶， 再传到去顶胚芽鞘，这种影响与某种促 进生长的化学物质有关，从而证明了达
尔文父子的设想。
1934年，Kogl等从玉米油、麦 芽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）。
目前已经发现了120多种，其中活性最强的GA3。 生产上应用的GA是培养赤霉菌，从中提取的。
束缚态IAA作用：1）作为贮藏形式； 2）作为运输形式； 3）解毒作用； 4）调节自由态生长素含量。
2.运输
生长素在植物体内的运输有通过韧皮 部的长距离运输和薄壁细胞之间短距离单 方向运输，这种生长素短距离单方向运输 称为极性运输。具有以下特点①生长素只 能从植物的形态学上端向下端运输，而不 能向相反的方向运输；②生长素的运输速 度较慢(约为1cm·h－1)；③生长素的运输 是需能的生理过程。其它植物激素则没有 极性运输的特点。
【高中生物】高中生物竞赛教程-第8章-植物生长物质
第八章植物生长物质一、教学时数计划教学时数 16 学时，其中理论课12学时，实验课 4 学时。
二、教学大纲基本要求了解植物生长物质、植物激素、植物生长调节剂、极性运输、生长素的“二重作用”及乙烯的“三重反应”、偏上生长、激素受体等基本概念；了解植物生长物质的种类、结构和性质；掌握研究植物生长物质的方法；了解植物激素在植物体内的分布与运输的基本特征；了解植物激素的发现过程和作用机理；熟知植物激素和植物生长调节剂各自的主要生理效应；了解植物激素间的相互关系；掌握植物生长物质在农业生产上的应用技术及注意事项。
三、教学重点和难点（一）重点1 ．植物生长物质、植物激素、植物生长调节剂的基本概念。
2 ．生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯、油菜素内脂、茉莉酸甲酯等植物激素的基本结构和主要生理作用。
3 ．生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯在植物体内的生物合成和运输。
4 ．植物生长调节剂种类及其在生产上的应用。
（二）难点1．植物激素作用机理。
2．植物激素的相互作用。
3．研究植物生长物质的方法。
植物的正常生长发育，不但需要水分、矿质元素和有机物的供应，而且还需要一类微量的具有特殊作用的生长物质来调节与控制植物体内的各种代谢过程，以适应外界环境条件的变化。
第一节植物生长物质的概念和种类植物生长物质(plant growth substances)是指植物激素、植物生长调节剂和植物体内其他调节植物生长的微量有机物。
植物激素(plant hormones或phytohormones)是指在植物体内合成的、通常从合成部位运往作用部位、对植物的生长发育产生显著调节作用的微量有机物质。
植物激素这个名词最初是从动物激素衍用过来的。
植物激素与动物激素有某些相似之处，然而它们的作用方式和生理效应却差异显著。
例如，动物激素的专一性很强，并有产生某激素的特殊腺体和确定的"靶"器官，表现出单一的生理效应。
而植物没有产生激素的特殊腺体，也没有明显的"靶"器官。
植物生理学习题大全——第8章植物生长物质
第八章植物生长物质一。
名词解释植物生长物质(plant growth substance）：是指一些调节植物生长发育的物质，包括植物激素和植物生长调节剂。
植物激素（plant hormone , phytohormone)：指在植物体内合成,并从产生之处运送到别处，对生长发育起显著作用的微量有机物。
植物生长调节剂(plant growth regulator)：指一些具有植物激素活性的人工合成的物质.植物生长调节物质（plant growth regulator substance)：指在植物体内合成的、能调节植物生长发育的非激素类的生理活性物质。
生长素的极性运输(polar transport of auxin)：生长素只能从植物体形态学的上端向下端运输，而不能倒转过来运输。
激素受体(hormone receptor ）：能与激素特异地结合，并引起特殊生理效应的蛋白质类物质。
自由生长素（free auxin）:指具有活性、易于提取出来的生长素。
束缚生长素（bound auxin)：指没有活性，需要通过酶解、水解或自溶作用从束缚物释放出来的生长素。
生长素结合蛋白（auxin—binding protein):即位于质膜上的生长素受体,可使质子泵将膜内的质子泵至膜外，引起质膜的超极化，胞壁松弛；也有的位于胞基质和核质中，促进mRNA的合成。
自由赤霉素(free gibberellin）：指易被有机溶剂提取出来的赤霉素.结合赤霉素（conjugated gibberellin）：指没有活性，需要通过酶解、水解从束缚物释放出来的赤霉素。
乙烯“三重反应"（triple response of ethylene)：指乙烯使黄化豌豆幼苗变矮、变粗和横向生长。
植物生长促进剂(plant growth promotor）：促进分生组织细胞分裂和伸长，促进营养器官的生长和生殖器官发育的物质。
生长抑制剂(growth inhibitor）：抑制植物顶端分生组织生长、破坏顶端优势的生长调节剂,如整形素、马来酰肼、抗生长素.生长延缓剂（growth retardant）:抑制植物亚顶端分生组织生长、抑制节间伸长的生长调节剂，如矮壮素、烯效唑等。
《植物生理学》第八章 植物生长生理ppt课件
采用组织培养可以直接诱变和筛选出具抗病、抗盐、
高赖氨酸、高蛋白等优良性状的品种。
4、保存种质资源，避免基因的丢失和毁灭。
5、提供加工原材料，生产次生代谢物。
如抗癌首选药物--紫杉醇等，可以用大规模培养植物细
胞来直接生产。
6、基因工程。
基因工程主要研究DNA的转导，而基因转导后必须通过
组织培养途径才能实现植株再生。
v 细胞数目增加。最显著的生化变化是核酸含量， 尤其是DNA变化，因为DNA是染色体的主要成分。 v 细胞分裂素起作用。
二、细胞伸长的生理
v 细胞壁的可塑性增加；增加细胞壁及原生质的 物质成分；细胞吸水，体积增大。 v 赤霉素和生长素促进细胞伸长。
6
三、细胞分化的生理
细胞分化是指形成不同形态和不同功能细胞的 过程。
19
第四节 种子萌发
20
一、概念
1、种子萌发 种子萌发（seed germination）：种子吸水到胚根 突破种皮（或播种到幼苗出土）之间所 发生的一系列生理生化变化过程。
2、种子生活力 种子生活力（seed viability）：指种子能够萌发 的潜在能力或种胚具有的生命力。
21
鉴定种子生活力的方法：
由体细胞分化来的类似胚胎结构的细胞或细
胞群。
16
17
4、小苗移栽 当试管苗具有4～5条根后，即可移栽。 苗床土：泥炭土、珍珠岩、蛭石、砻糠灰等混合 培养土。 用塑料薄膜覆盖。
18
(四) 组织培养的应用
1、 快速繁殖优良品种、优良类型和珍贵种质资源。
2、 脱除各类病毒，幼化复壮植物。
3、 有效的培养新品种，创造新型植物种类。
由分生细胞可分化成薄壁组织、输导组织、机 械组织、保护组织和分泌组织，进而形成营养器官 和生殖器官。
植物生理学—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
第八章植物生长物质改(IAA,GA,CTK)---ydc汇总讲解
研究植物生长物质的方法
生物鉴定：
通过测定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，从而 推测激素的含量的方法。 特点：
1.灵敏度高；但并不绝对。 2.对某些激素特异性强； 3.技术要求不高；
4.样品不需要纯化。
植物生长物质的概念和研究方法
脱落酸生物鉴定法
棉花幼株外植体试法：检查棉花幼苗叶柄脱落
2.生长素生物合成
由色氨酸生物合成吲哚乙酸的途径
3、生长素存在形式与分解
1.两种形式存在
游离型：不与任何物质结合，易于从各种溶 剂中提取的生长素，有生物活性。
束缚型： 生长素与其他化合物( 糖、氨 基酸)结合而形成，通过酶解、水解或自 溶作用从束缚物释放出来的那部分生长素, 无活性。
两种形式可以进行相互转化。 束缚生长素作用？
乙烯生物鉴定法
黄化豌豆幼苗“三重反应” 菜豆幼苗弯钩展开
物理和化学方法
原理：利用不同物质在不同的 介质中有不同的分配系数。
如：薄层层析，气相色谱， 液相色谱，质谱分析，
色质联谱等
免疫分析法 两种
放射免疫（RIA） 酶联免疫（ELISA）
原理： 动物对进入其血液的外来物质的免疫性。
将抗原导入动物血液。动物的保护机制使体内产生出专 一性的抗体蛋白质。从血清中分离抗体。根据抗原与抗 体的反应，用于检测抗原（植物激素）的量。
第八章
植物生长物质 Plant Growth Substances
第八章 植物生长物质
8.1 植物生长物质的概念和种类 8.2 生长素类 8.3 赤霉素类 8.4 细胞分裂素类 8.5 脱落酸 8.6 乙烯 8.7 其他植物生长物质 8.8 植物生长物质在农业生产上的应用
第一节 植物生长物质的概念和种类
植物生理学题库-08 植物生长物质作业及答案
第八章植物生长物质一、名词解释1. 植物生长物质：能够调节植物生长发育的微量化学物质，包括植物激素和植物生长调节剂。
2. 植物激素：在植物体内合成的、能从合成部位运往作用部位、对植物生长发育能产生显著调节作用的微量小分子物质。
目前国际上公认的植物激素有五大类，即：生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、脱落酸、乙烯。
也有人建议将油菜素甾体类、茉莉酸类也列为植物激素。
3. 生长调节物质：一些具有类似于植物激素生理活性的人工合成的小分子化学物质，如2，4-D、NAA、乙烯利等。
4. 燕麦试法（avena test）：亦称燕麦试验、生长素的燕麦胚芽鞘测定法。
是早期定量测定生长素含量的一种方法。
操作时，先将燕麦胚芽鞘尖端切下，置于琼脂上，经过一段时间后，在胚芽鞘中的生长素就会扩散到琼脂中。
然后将琼脂切成小块，放置于去掉尖端的胚芽鞘上，由于含有生长素的琼脂块具有促进生长的能力，因此参照琼脂块中生长素含量与燕麦胚芽鞘尖端弯曲这二者之间的定量关系，即可用于鉴定、评估生长素的活性与相对含量。
5. 燕麦单位（avena unit, AU）：指用燕麦试法对生长素进行生物测定时，所设定的生长素的相对单位，以燕麦胚芽鞘的生长弯曲度来表示。
标准如下：在温度为25℃，相对湿度为90%，作用时间为90分钟的情况下，燕麦胚芽鞘每弯曲10°所需要的生长素的量，就称为一个燕麦单位。
6. 极性运输（polar transport）：物质只能从形态学的一端向另一端运输而不能倒过来运输的现象，称为极性运输。
如胚芽鞘中的生长素只能从形态学上端（顶部）向下端（基部）进行运输。
7. 三重反应（triple response）：乙烯对黄化豌豆幼苗的生长具有抑制茎的伸长生长、促进茎或根的增粗生长和使茎横向生长（即使茎失去负向重力性生长）的三个方面的效应，是乙烯导致的典型的生物效应。
8. 偏上性生长（epinasty growth）：指植物器官上、下两部分的生长速度不一致，上部组织的生长速度快于下部组织的现象。
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
[理学]第八章_植物生长物质
![[理学]第八章_植物生长物质](https://img.taocdn.com/s3/m/890ac8f2b9f3f90f76c61b34.png)
2、生长素的降解
生长素降解分为酶促降解和光氧化两个方面。
(1) 酶促降解 酶促降解又分为脱羧降解和不脱羧 降解。脱羧降解由IAA氧化酶（一种过氧化物酶）催 化，该酶由汤玉玮等发现。氧化发生在侧链上，有 二氧化碳释放。不脱羧降解无二氧化碳释放，氧化 产物侧链上两个碳原子仍然保留。
图8－7 IAA的酶促降解途径 A.脱羧途径；B.非脱羧途径
一、生长素的种类和化学结构
天然生长素类 结构特征
1、均有环状结构； 2、环状结构均不饱和； 3、均有羧基或容易转变为 羧基的集团； 4、羧基与环状结构之间至 少有一个碳原子； 5、侧链与环状结构之间有 一定立体关系。 上述结构特征暗示细胞 中存在生长素受体，目前受 体已被证实确实存在。
人工合成生长素类
第八章 植 物 生 长 物 质
基本概念
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。植物生长物质分为两类，一类 是植物激素，一类是生长调节剂。 二、植物激素（phytohormones） 植物激素:植物自身合成的、可在植物体内移动的、微量即 有显著作用的有机物称为植物激素。植物激素主要包括 AUXs、CTKs、GAs、ABA、和乙烯五大类。另外还有多胺等 内源活性物质，但它们虽然由植物产生，但还未列入植物 激素的名单中。
IAA促进生长机理：
五、生长素的生理效应
生长素的生理作用十分广泛，包括对细胞分
裂、伸长和分化，营养器官和生殖器官的生长、
成熟和衰老的调控等方面。
(一) 促进生长
Went曾经说过："没有生长素，就没有生长"。生长素最 明显的效应就是在外用时可促进茎切段和胚芽鞘切段的伸
第八章-植物生长物质-思考题
植物生长物质_思考题（一）填空1．生长素有两种存在形式。
型生长素的生物活性较高，而成熟种子里的生长素则以型存在。
生长素降解可通过两个方面：氧化和氧化。
2．经典生物鉴定生长素的方法是试法，在一定范围内生长素的含量与去尖胚芽鞘的度成正比。
实践中一般不将IAA直接施用在植物上，这是因为IAA在体内受酶破坏效果不稳定的缘故。
IAA储藏时必须避光是因为IAA易被。
3．生长素对植物生长具有双重作用：即在低浓度下可生长，高浓度时则生长。
4．生长素生物合成的途径有四条：途径、吲哚途径、吲哚途径和吲哚乙酰胺途径。
5．能与激素特异结合，并引起特殊生理反应的物质，称为激素。
关于它存在的位置，一种看法认为它在上，另一种认为它在上。
6．生长素在植物体内的运输具有特点，此特点与植物的有密切的关系。
7．生长素的极性运输是一种可以逆浓度梯度的运输过程，其运输速度比物理的扩散速度约10多倍。
在缺的条件下会严重地阻碍生长素的运输，一些抗生长素类化合物如和萘基邻氨甲酰苯甲酸等能抑制生长素的极性运输。
8．植物体内具活性的生长素浓度一般都保持在最适范围内，对于多余的生长素(IAA)，植物一般是通过和进行自动调控的。
9．生长素最明显的效应就是在外用时可促进切段和切段的伸长生长，其原因主要是促进了。
10．生长素对生长的作用有三个特点：、和。
11．不同器官对生长素的敏感性不同，通常＞＞。
12．对生长素的作用机理前人先后提出了“和“”两种假说。
13．赤霉素可部分代替和而诱导某些植物开花。
14．GA在植物体内的运输没有极性，可以运输。
根尖合成的GA通过部向上运输，而叶原基产生的GA则是通过部向下运输，其运输速度与产物的运输速度相同。
15．赤霉素最显著的生理效应就是促进植物的生长，这主要是它能促进。
GA促进生长具有三个特点：促进植物生长；促进的伸长而不是促进节数的增加；不存在浓度的抑制作用。
16．大麦籽粒在萌发时，贮藏在胚中的型的GA水解释放出型的GA，通过胚乳扩散到糊粉层，并诱导糊粉层细胞合成，酶扩散到胚乳中催化淀粉水解，水解产物供胚生长需要。
第八章 植物生长物质改(ABA,Eth)-ydc
➢ 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。 ➢ 直到1959年气相色谱用于乙烯的测定，乙烯被确认为
休眠素和脱落素具有相同的化学结构 ，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)。
重要作用是引起休眠，促进脱落，抑制生长 2
2.脱落酸的结构
H 3C
CH 3
CH 3
H
H 3C
CH3
CH3 COOH
OH H COOH
OHH
O
CH 3
(Sc)is－-AABAA
乙烯抑制豌豆幼苗 茎的伸长生长； 促进上胚轴的加粗 生长； 使上胚轴失去负向 重力性而横向生长。
35
偏上生长：器官的上部生长速度快于下部而 出现茎横生和向地上部运输，导致叶片偏上生长
36
2. 促进成熟-最重要和最显著的生理效应
增加细胞膜、特别是液泡膜的透 性，引起大量水解酶外渗，导致 呼吸作用加强，果肉组织内的有 机物迅速转化，最后达到成熟。
46
乙烯受体 ETR1
膜蛋白，乙烯与乙烯受体 的结合区有3～4个跨膜区 域，乙烯与受体的结合需 要金属离子的存在，如 Cu1+ 、Zn 2+。
乙烯受体 ETR1
47
乙烯受体 ETR1
膜蛋白，乙烯与乙烯受体的结合区有3～4个跨膜区域， 乙烯与受体的结合需要金属离子的存在，如Cu2+。
48
乙烯信号传递过程
51
第八章植物生长物质-资料
2020/5/30
5 生长素的生理作用与应用
5.1 生长素的生理作用
1）促进作用 2）抑制作用
5.2 人工合成的生长素与应用
2020/5/30
第一节 植物生长物质概述
1 植物生长物质的概念
植物生长物质：是指调节植物生长发育的物质， 包括植物激素和植物生长调节剂。
1）植物激素：指一些在植物体内合成，并从产生
之处运送到别处，对生长发育起显著作用的微 量有机物。
2）植物生长调节剂：指一些具有植物激素活性的
人工合成的物质。
2020/5/30
3）运输特点：无极性 5）生物合成：前体物质为甲瓦龙酸
2020/5/30
2 ABA 的生理作用与应用
1）促进叶、果和花蕾的脱落 2）促进芽和种子的休眠 3）促进气孔关闭 4）提高植物抗逆性
第七节 其他天然的植物生长物质
（自学P197-200）
冬氨酸。
2020/5/30
2.3 生长素在植物中的运输方式
1）非极性运输：通过韧皮部进行的、与植物形态
学方向无明显关系的运输方式。
2）极性运输：局限于胚芽鞘、幼茎、幼根的薄壁细胞
之间进行的短距离、仅能从植物体形态学上端运输到
下端的方式。主要特点：
A. 为主动运输过程(与呼吸作用有关，速度快)； B. 可以进行逆浓度梯度运输。 C. 受到2，3，5-三碘苯甲酸（TIBA）、萘基邻氨甲酰苯
2020/5/30
第八章 植物生长物质
教学目标
1. 掌握植物激素和植物生长调节剂的概念； 2. 掌握生长素的极性运输、生物合成与降解、
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
植物生长物质的概念和研究方法
2.植物生长调节剂
人工合成的,类似于植物激素有机化合物。用于调 节植物生长发育。
特点：
人工合成，外源的；微量（1mM）；可从施用部位移动到 作用部位；种类多，作用各不相同。
植物生长物质的概念和研究方法
二、研究方法
提取（合适的有机溶剂） 纯化（萃取或层析） 测定含量
1. 生物鉴定法 2. 物理、化学方法 3. 免疫法 4. 植物激素突变体的应用
束缚生长素作用可能有下列几个方面
(1) 贮藏形式—-吲哚乙酸 + 葡萄糖--吲哚乙酰葡萄糖 (indole acetyl glucose),种子和贮藏器官中多
(2) 运输形式---吲哚乙酸 + 肌醇---吲哚乙酰肌醇 (indole acetyl inositol) 贮存于种子中,发芽时, 比吲哚 乙酸更易于运输到地上部 ;
五 大
赤霉素类, 细胞分裂素类,
类:
乙烯,
脱落酸。
甾醇类植物激素—油菜素内酯 Steroidal Plant Hormones
Brassinosteroids
OH
OH
CD HO
A
B
O 油菜素内酯
HO
H
O
植物生长物质的概念和研究方法
其他植物生长物质
•茉莉酸（酯）（jasminate） •水杨酸（酯） （salicylic acid） •多胺（polyamines） •系统素（systemin） •寡糖素（oligosaccharide ） •开花素（florigen） •... ...
形态学上端 形态学下端
形态学下端 形态学上端
运输（Transport)： IAA极性运输
竹段倒置
根从形态学基部长出
极性运输 仅限于胚芽鞘、幼茎、幼根的薄壁细胞之间 ➢需要能量的主动运输
极性运输的机理－化学渗透极性扩散假说 （化学渗透假说）
➢质膜上ATPase泵出H+,细胞壁酸化，细胞壁中生长素主 要以IAAH形式存在。 ➢IAAH可以被动扩散进入细胞内，在细胞内主要以IAA － 形式存在。 ➢另外，在细胞顶部， IAA－与H+通过膜上载体协同进入 细胞内; ➢在细胞基部，通过专一的生长素输出载体再进入细胞壁， 然后重复上述过程。
生长素提出
1934年，Kogl等分离和纯化
吲哚乙酸 （Indoleacetic acid，IAA）
2.生长素的种类
天然生长素类
Cl
CH2 COOH
N
H
CH2COOH
N
H
Indole-3-acetic acid (IAA) 吲哚-3-乙酸
4-chloroindole-3-acetic acid (4-Cl-IAA) 4-氯吲哚-3-乙酸
2.生长素生物合成
由色氨酸生物合成吲哚乙酸的途径
3、生长素存在形式与分解
1.两种形式存在
游离型：不与任何物质结合，易于从各种溶 剂中提取的生长素，有生物活性。
束缚型： 生长素与其他化合物( 糖、氨 基酸)结合而形成，通过酶解、水解或自 溶作用从束缚物释放出来的那部分生长素, 无活性。
两种形式可以进行相互转化。 束缚生长素作用？
(2,4,5-T) 2,4,5-三氯苯氧乙酸
二、生长素的代谢（Metabolism of IAA)
1.生长素在植物体内的分布与运输
分布(Distribution)：
例如，胚芽鞘、幼嫩的果 实与种子、芽与根尖的 分生组织、形成层、受 精后的子房等。
2、生长素的运输： 极性运输 从形态学上端→形态学下端。
研究植物生长物质的方法
生物鉴定：
通过测定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，从而 推测激素的含量的方法。 特点：
1.灵敏度高；但并不绝对。 2.对某些激素特异性强； 3.技术要求不高；
4.样品不需要纯化。
植物生长物质的概念和研究方法
脱落酸生物鉴定法
棉花幼株外植体试法：检查棉花幼苗叶柄脱落
第二节 生长素类(Auxin )
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
三、生长素的生理效应﹡ 四、生长素的作用机理﹡
一、生长素的发现和种类
1.生长素的发现
1880年（英），达尔文父子-----向光性实验（金丝雀鹝草）
推测：胚芽鞘------向光弯曲(某种物质存在）
1928年，温特（Went） -----燕麦试法（avena test）
乙烯生物鉴定法
黄化豌豆幼苗“三重反应” 菜豆幼苗弯钩展开
物理和化学方法
原理：利用不同物质在不同的 介质中有不同的分配系数。
如：薄层层析，气相色谱， 液相色谱，质谱分析，
色质联谱等
免疫分析法 两种
放射免疫（RIA） 酶联免疫（ELISA）
原理： 动物对进入其血液的外来物质的免疫性。
将抗原导入动物血液。动物的保护机制使体内产生出专 一性的抗体蛋白质。从血清中分离抗体。根据抗原与抗 体的反应，用于检测抗原（植物激素）的量。
Cl
2-methoxy-3,6-dichlorobenozic acid (dicamba)
2-甲基氧-3,6-苯乙酸
O-CH 2COOH Cl
Cl
2,4-dichlorophenoacetic acid (2,4-D) 2,4-二氯苯氧乙酸
Cl
Cl
2,4,5-trichlorophenoacetic acid
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱCH 2COOH
phenylacetic acid (PAA) 苯乙酸
(CH2 3-)COOH
N
H
Indole-3-butyric acid (IBA) 吲哚-3-丁酸
人工合成生长素类
CH 2COOH
COOH
Cl
O-CH 3
Naphthalene acetic acid (NAA) 萘乙酸
O-CH 2COOH Cl
第八章 植物生长物质
8.1 植物生长物质的概念和种类 8.2 生长素类 8.3 赤霉素类 8.4 细胞分裂素类 8.5 脱落酸 8.6 乙烯 8.7 其他植物生长物质 8.8 植物生长物质在农业生产上的应用
第一节 植物生长物质的概念和种类
植物生 植物激素（Plant hormones或Phytohormones） 长物质 植物生长调节剂（Plant growth regulators）
植物激素
指在植物体内合成，通常从合成部位运往作用部 位，对生长发育产生显著作用的微量有机物。
1.内生性，是植物生命活动中的正常代谢产物；
2.可运性，由某些器官或组织产生后运至
特
其它部位而发挥调控作用;
点
3.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（也叫微量高效性）。
植物激素
生长素类,