细胞分裂素知识点总结课件

四氢吡喃苄基腺嘌呤
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结构
6 1 2
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ຫໍສະໝຸດ Baidu
细胞分裂素的分布和运输
细胞分裂素存在于木质部汁液中, 根尖是细胞分 裂素生物合成的主要部位, 据此可以判定细胞分裂 素在体内的运输, 主要是通过根部合成后, 经木质 部运到植物地上部分行使功能。
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细胞分裂素的生物合成和代谢
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细胞分裂素与其它激素相互作用
细胞分裂素与生长素
在愈伤组织中，生长素和细胞分裂素对细胞的分裂是协 同作用的，但是在侧根的发育过程中，两者的作用是相互拮抗 的。
在苗端分生组织中细胞分裂素促进细胞分裂，而在根端 分生组织中，细胞分裂素抑制细胞分裂。
在胚根原分裂形成的下方细胞中生长素通过正调节 ARR7 和ARR15 的表达抑制细胞分裂素在其中的积累。
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细胞分裂素的信号转导
近年来的研究表明，植物体内细胞分裂素的信号传导机制 是一种类似于细菌和真菌中的磷酸接力反应。细胞分裂素受体 组氨酸激酶AHK2、AHK3 和CREI 结合细胞分裂素后自磷酸 化，并将磷酸基团由激酶区保守的组氨酸残基转移至信号接收 区保守的天冬氨酸残基上; 天冬氨酸上的磷酸基团被传递到胞 质中的磷酸转运蛋白(AHPs) 上。磷酸化的AHPs 进入细胞核 并将磷酸基团转移到一系列反应调节因子(ARRs) 上，进而调 节下游的细胞分裂素反应，从而产生一系列生化效应，调节植 物生长发育。
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细胞分裂素与乙烯
细胞分裂素可通过调控乙烯合成关键酶ACS的活性而 诱导乙烯的合成。细胞分裂素与乙烯的交叉反应可能是通过 AHPs 与乙烯受体ETR1 的互作，也可能是通过ARRs 发生直 接的交叉反应。另外，细胞分裂素能通过促进乙烯的合成从 而抑制脱落酸所诱导的气孔关闭。
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• 1965年，斯库格等将源于植物，生理活性类似激 动素的化合物统称为细胞分裂素
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细胞分裂素的种类
玉米素
游离态细胞分裂素
二氢玉米素 玉米素核苷
天然细胞分裂素 结合态细胞分裂素
异戊烯基腺苷 异戊烯基腺苷(iPA) 甲硫基异戊烯基腺苷
常见人工合成的 激动素
甲硫基玉米素
细胞分裂素
6-苄基腺嘌呤（6—BA）
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植物激素间的相互作用
+
乙烯
？
-
生长素
赤霉素
细胞分裂素
促进
脱落酸
拮抗
诱导
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细胞分裂素的生理作用和应用
促进细胞分裂与扩大 促进某些色素的生物合成 诱导器官和组织分化 打破种子休眠
顶端优势促进芽生长 延缓叶片衰老
促进果树花芽分化
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1. 促进细胞分裂 CTK的主要生理功能是促进细胞分裂。细胞分裂包括 细胞核的分裂与胞质的分裂。CTK主要调节细胞质的 分裂。
细胞分裂素
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细胞分裂素的发现
• 1948年斯库格在寻找促进组织培养中细胞分裂物 质时，发现生长素存在时腺嘌呤具有促进细胞分 裂的活性
• 1955年米勒等发现DNA降解物能促进细胞分裂
• 1956年，米勒纯化出了激动素结晶，并鉴定其化 学结构为6-呋喃氨基嘌呤
• 1963年，莱撒姆从未成熟的玉米粒子中分离出一 种类似激动素的细胞分裂促进物质，命名为玉米 素
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3.解除顶端优势，促进侧芽生长
CTK能解除由生长素所引起的顶端优势，促进 侧芽生长发育。如豌豆苗第一真叶叶腋内的侧芽， 一般处于潜伏状态，但若以激动素溶液滴加于叶 腋部分，腋芽则可生长发育。
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4. 促进某些色素的生物合成
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5.打破种子休眠
需光种子，如莴苣和烟草等在黑暗中不能 萌发，用细胞分裂素则可代替光照打破这类 种子的休眠，促进其萌发。
细胞分裂素合成途径
tRNA水解产生
从头合成
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①ipp异构酶 ②异戊烯基转移酶（细胞分裂素合酶） ③细胞分裂素氧化酶
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细胞分裂素的分解
细胞分裂素在细胞内的降解主要由细胞 分裂素氧化酶催化的。它以分子氧为氧化 剂，催化玉米素，玉米素核苷，异戊烯基 腺苷及它们的N—葡糖苷的N6上的不饱和侧 链裂解，释放出腺嘌呤等，彻底失去生物 活性。
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6. 延缓叶片衰老
CTK阻止核酸酶、蛋白酶等水解酶类的形成；吸 引营养物质向CTK所在的部位运输。
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应用
细胞分裂素可用于蔬菜保鲜，在组织培养 工作中细胞分裂素是分化培养基中不可缺少 的激素。细胞分裂素还可用于果树和蔬菜上， 主要作用用于促进细胞扩大，提高坐果率， 延缓叶片衰老。
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2. 诱导器官和组织分化
CTK 能诱导愈伤组织分 化出芽，促进维管束发育。 生长素和细胞分裂素共同调 控着植物器官的分化。 CTK/IAA比值较大时，主要诱 导芽的形成； CTK/IAA比值适中时，促进愈 伤组织生长； CTK/IAA比值较小时，则有利 于根的形成。
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