植物生长物质
第6章 植物生长物质
第六章植物生长物质本章内容提要植物激素是植物体内合成的调控生长发育的微量有机物，包括AUXs、GAs、CTKs、ABA、ETH。
其它天然的生长物质有BRs、多胺、JAs、SAs和玉米赤霉烯酮等。
植物生长调节剂是具有植物激素效应的化学合成物质。
植物生长物质一词，则统指植物激素和植物生长调节剂。
AUXs是最先被发现的植物激素，天然的AUXs有IAA、IBA、4-Cl-IAA和PAA。
GAs具有赤霉烷环的基本结构，迄今已发现120余种，包括C20-GAs和C19-GAs，GA1和GA20是活性最强的GAs。
CTKs是一类在N6位置上取代的腺嘌呤衍生物。
其中玉米素分布最广。
ABA是一种倍半萜化合物，具有右旋、左旋两种旋光异构体。
天然的ABA是2-cis (+)-ABA，化学合成的ABA 是一种左、右旋各半的外消旋混合物。
ETH是最简单的烯烃。
农业生产和研究中常使用乙烯利、乙烯硅等ETH释放剂，AgNO3、硫代硫酸银等是乙烯的拮抗剂。
IAA的生物合成发生于细胞迅速分裂和生长的部位，合成前体为L-色氨酸；IAA可以形成糖酯和肽等多种结合物。
IAA的降解有酶促降解和光氧化。
IAA具有极性运输的特点，并以非极性的方式进行长距离运输。
GAs主要在生长中的种子和果实、幼茎顶端和根部合成。
合成前体为甲羟戊酸，其重要的中间物为GA12-7-醛。
GAs的运输无极性，GAs的结合形式有葡萄糖苷和葡萄糖酯。
植物生长延缓剂（AMO-1618、矮壮素、多效唑等）是通过抑制GAs的生物合成而延缓植物生长的。
CTKs的主要合成部位是细胞分裂旺盛的根尖及生长中的种子和果实。
CTKs的合成前体为AMP，[9R-5’P]iP是植物组织中其他天然CTKs的前体。
CTKs可与葡萄糖和氨基酸形成无活性的结合物。
CTKs通过CTKs氧化酶降解。
ABA的主要合成部位植物是根尖、老叶及成熟的花、果实与种子。
合成前体为甲羟戊酸，或是经叶黄素裂解而来--间接途径（高等植物中ABA主要由此途径合成）。
植物生长生长物质
IAA Polar transport：胚芽鞘合成的IAA只能从植物 体的形态学上端向形态学下端运输，而不能倒过来运 输。地上部--向基运输。
2．生长素的生理作用
生长素对植物生长的作用具有两重性，有正作用和负作用。即在低浓 度下促进生长，在中浓度下抑制生长，在高浓度下导致植物死亡。不同 器官对生长素的敏感程度不同，根对生长素最敏感，促进生长的最适浓 度为10－10mol/L左右；芽敏感程度次之，最适浓度是10－8mol/L左右；茎 最不敏感，最适浓度是10－4mol/L左右。
细胞分裂素促进细胞分裂的机理是细胞分裂素能调节基因活 性，促进RNA合成和促进蛋白质合成。
细胞分裂素的促进作用有：细胞分裂，地上部分化，侧芽生 长，叶片扩大(使细胞扩大，而不是伸长)，气孔张开，伤口愈合， 形成层活动，种子发芽，果实；生长等。 细胞分裂素的抑制作用有：不定恨形成，侧根形成，叶片衰老。
四、脱落酸
脱落酸是一种以异戊二烯为基本结构的倍半萜类化合 物，含15个碳原子，分子式为C15H2Ｏ40。
脱落酸抑制生长、促进衰老的生理机制是抑制核酸 和蛋白质合成。脱落酸在植物生长发育中的调节作用有 促进叶、花、果脱落，促进气孔关闭，促进侧芽、块茎、 种子休眠，促进叶片衰老，促进果实、种子成熟。抑制 种子萌发、IAA运输和植株生长。
IAA促进生长机理： A.IAA活化基因，促进RNA和蛋白质的合成--慢反应。
B. 酸生长理论： IAA活化质膜ATP酶，细胞壁酶活化， 细胞壁水解，松驰，吸水--快反应。
二、赤霉素类
植物中赤霉索的种类达100多种，它们的基本结构相 同，都为含4个环的赤霉烷异戊二烯化合物，其结构差 别主要是碳原子总数不同和双键、羟基数目和位置的 不同。生理活性强的赤霉素有GA１，GA3，GA7，GA32， GA38等。
植物生理学 植物生长物质
H (OH)
IAA + O2 （二）光氧化
CH2COOH
NO
羟吲哚乙酸和 二羟吲哚乙酸
H
光 IAA 核黄素 吲哚醛 一）促进细胞伸长生长 图
1 特点：
敏感部位 幼茎、胚芽鞘等；最适浓度 10－5－10－6 mol；不可逆
2 原理：酸性生长理论
主要观点：
IAA 到 达 靶 细 胞 后 ， 使 靶 细 胞 质 膜 上 的 H+-ATP 酶活化，该酶水解ATP同时将H+泵出质膜，使胞壁酸 化。胞壁pH下降可使氢键断裂、与壁松弛有关的酶活 化。 如β－半乳糖苷 酶在pH4-5时比pH7时活性高3 －10倍而β－（1，4）葡聚糖酶的活性可提高约100倍， 结果造成细胞壁松弛可塑性增大，细胞吸水，体积扩大。
迁移分析法证明： 赤霉素诱导淀粉酶基因表达的原因可能是：GA诱 导产生一种能结合到该酶基因5’上游调节序列上的一 种蛋白质。结合后启动基因表达。
图
六、赤霉素应用
（一）促进麦芽糖化。 （二）促进营养生长。对茎叶作用显著，对根伸长不 起作用。 （三）防止脱落：葡萄开花后10天，200mg/L喷花 序，增产无核。 （四）打破休眠：马铃薯切块，1ppm 泡5－10分钟， 凉干种。整薯，5ppm泡30分钟。
GGPP 环化
CDP
内根－贝壳杉烯
内根－贝壳杉烯合成酶A
内根－贝壳杉烯合成酶B
内质网
加氧酶
GA12或GA53
GA12-醛
内根－贝壳杉烯酸
图
细胞质
GA12或GA53
GAs
GA20-氧化酶 GA3-氧化酶 GA2-氧化酶
四、GA的生理作用
（一）GA1促进茎的伸长
图
GA1促进茎伸长的证明实验
植物生理学 7.植物生长物质
二 生长素的分布和传导（运输）
（一）分布：广，主要集中在生长旺盛的部分（胚芽
鞘、芽和根尖端的分生组织、形成层、 受精后的子房、幼嫩种子等）。
（二）存在状态：自由型和束缚型 （三）运输方式： 1 极性运输：生长素只能从植物形态学的上端向下端输。
抑制解除
DNA RNA a-淀粉酶形成
三 应用 1 促进营养生长 2 促进麦芽糖化
3 防止脱落 4 打破休眠
第三节 细胞分裂素类
一 发现：1955年F.Skoog在研究烟草髓部的组织培养。 N6-呋喃甲基腺嘌呤------具有促进细胞分裂-激动素（KN） 细胞分裂素：把具有和激动素相同生理活性的天然的 和
（2）赤霉素能提高木葡聚糖内转糖基酶（XET)活性，该酶可使 木 葡聚糖产生内转基作用，把木葡聚糖切开，形成新的木葡聚糖子， 由于木葡聚糖是初生壁的主要组成，从而再排列为木葡聚-纤维素
网，（使二细胞）延促长进。RNA和蛋白质的合成 （诱导a-淀粉酶的形成）
在一粒完整的种子（具有胚乳的糊粉层）
细胞核中（存在有处于抑制状态的a-淀粉酶基因） 赤霉素（参与RNA的合成）
2 抑制作用：抑制成熟，侧芽休眠，衰老，块茎形成。
（二）作用机理 1 促进茎的延长
（1）细胞壁中有Ga2+， Ga2+具有降低细胞壁伸长的作用（ Ga2+ 能和细胞壁聚合物交叉点的非共价离子结合在一起，不易伸展）。
当赤霉素存在时，它能使细胞壁里的Ga2+移开并进入细胞质 中，使细胞壁里的Ga2+水平下降，细胞壁的伸展性加大，生长 加快。
1 酶促降解：脱酸降解和不脱酸降解
植物生长需要的营养物质
植物生长需要的营养物质
植物生长需要的营养物质包括以下几种：
1.氮：构成植物体内的蛋白质、酶类等，促进植物生长。
2.磷：参与植物的光合作用、呼吸作用等，促进植物生长。
3.钾：调节植物体内水分平衡，促进光合作用和产生养分。
4.钙：促进细胞壁形成，增强植物抗性。
5.镁：参与植物的光合作用和养分代谢。
6.硫：构成植物体内的一些氨基酸、蛋白质等，促进植物生长。
7.微量元素：铁、锌、锰、铜、硼、氯等微量元素对植物生长也有重要作用。
例如，铁促进叶绿素合成，锌促进植物发育，锰促进植物光合作用等。
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
植物生长物质
§7-3 细胞分裂素(cytokinin，CTK)
一、CTK旳发觉和种类 二、CTK旳分布与代谢 三、CTK旳生理效应 四、CTK旳作用机理
一、CTK旳发觉和种类
Skoog和崔澄(1948)等发觉生长素存在时腺 嘌呤具有增进细胞分裂旳活性。
1955年米勒(Millu)和Skoog等发觉存储了4 年旳DNA也能诱导细胞分裂→激动素(KT)。
本章要点和难点
1. 五大植物激素主要生理作用(注意 它们之间旳区别和联络)
2. 生长素旳作用机理、赤霉素对大麦 种子α—淀粉酶旳诱导。
3. 五大激素合成途径(不记过程)及前 体物质，乙烯生物合成旳调整
§7-1 生长素
一. IAA旳发觉 二. IAA在植物体内旳分布和运送 三. IAA旳存在形式与代谢 四. IAA旳生理效应 五. IAA旳作用机理
长旳生长调整剂。
阻碍GA旳生物合成, 抗GA
多效唑(PP333, MET) 烯效唑(S-3307) 矮壮素(CCC) 比久 (B9) 缩节胺(Pix, 助壮素)
1967，定名为脱落酸
不对称碳原子
异戊二烯为基本单位
天然形式：右旋
二. ABA旳分布与代谢
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
生物合成
茎、种子、花和果等
前体物：甲瓦龙酸
甲瓦龙酸→类胡萝卜素（紫黄质）→ 黄质醛→ABA
返回
三、ABA旳生理效应
1. 克制生长
克制整株植物或离体器官旳生长，也能 克制种子旳萌发。可逆旳
1956年，米勒等从高压灭菌处理旳DNA分 解产物中纯化, →6—呋喃氨基嘌呤。
1963年，未成熟旳玉米籽粒→细胞分裂增进 物质，→玉米素(zeatin，Z，ZT)，是最早发 觉旳植物天然细胞分裂素
植物生长物质和生长素的作用机制
植物生长物质和生长素的作用机制植物是一个高度有机化的存在，它们依靠光能进行光合作用，制造出足够的能量来维持生命活动。
然而，光合作用只是植物生长中的一个方面。
对于植物的整个生命周期以及其生长发育，植物生长物质和生长素的作用机制起着重要的作用。
一. 植物生长物质植物生长物质可以定义为从植物细胞、组织以及器官中合成出来的天然激素类化合物，它们可以直接影响植物生长和发育。
在一些情况下，它们还能够调节植物抵御逆境的能力。
植物生长物质主要有五种：生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和籽粒发育素。
1. 生长素生长素是植物生长物质家族中最重要的一员。
它起着调节植物生长、分化和发育的作用。
生长素的数量和分布可以直接影响植物生长和发育过程，因此它在植物学中被广泛研究。
生长素的最大作用之一是促进植物细胞的伸长。
生长素可以影响细胞壁的组合，使得细胞壁变得柔软和可伸长。
这一作用使得植物细胞在分裂和分化过程中能够伸长，形成新的结构。
另一方面，生长素也参与了植物组织和器官的差异化和分化。
生长素可以刺激原始细胞的分化，使其向特定的细胞类型发展。
生长素同时还能使受伤的组织快速愈合。
总体而言，生长素调节着植物的生长、发育和适应力，是植物细胞发展过程中的一个关键因素。
2. 赤霉素赤霉素是植物生长物质家族中另一重要成员。
它可以直接影响植物细胞的分化和生长过程，使得植物在逆境中保持生长状态。
同样像生长素一样，赤霉素能够刺激细胞伸长，促进植物的晚期生长和形态发育。
赤霉素还有助于生物组织的分化，促进植物器官的形成。
3. 细胞分裂素细胞分裂素可以促进植物细胞分裂。
在高浓度时，细胞分裂素能够刺激细胞伸长，促进细胞分裂和分化过程。
细胞分裂素对于新生植物种子的发育也非常重要，它可以影响胚乳的细胞分裂和分化，使得植物种子能够在适宜的时间内发芽。
4. 脱落酸脱落酸是植物生长物质中唯一的一种可以作为生长抑制剂的物质。
脱落酸能够延缓植物发育的进程，促进叶片早期脱落。
植物生长物质
植物生长物质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。
包括植物激素和植物生长调节剂。
2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。
植物激素和植物生长调节剂。
3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。
4植物激素具有以下特点：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。
5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。
促进植物生长的调节剂抑制植物生长的调节剂延缓性植物生长调节剂此外，油菜素甾体类、茉莉酸类、水杨酸和多胺类等对植物的生长发育具有多方面的调节作用。
6生长素IAA在植物体内的运输1）韧皮部运输2）极性运输：形态学上→下7IAA的存在形式与代谢存在形式：1）游离型2）束缚型：糖、AA 等，贮藏、钝化形式代谢：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8生长素的信号转导途径（IAA的作用机理）PPT1）基因活化假说2）酸增长理论9激素受体：能与激素特异结合并能引发特殊生理生化反应的蛋白质。
10IAA的生理作用和应用1）促进生长特点：○1双重作用：低浓度促进，高浓度抑制○2不同器官对IAA的敏感性不同：根＞芽＞茎○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，形成无籽果实素(GA)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11赤霉素GA：126种生物合成：合成场所：发育中种子，幼叶，根前体物：甲瓦龙酸12GA的生理效应1）促进茎的伸长生长促进细胞伸长。
特点：○1促进整株植物生长○2促进节间的伸长○3不存在超最适浓度的抑制作用2）打破休眠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）促进某些植物座果5）诱导单性结实6）促进雄花分化13GA的作用机理1）GA与酶的合成2）GA调节IAA水平3）GA调节细胞壁中的钙的水平：(促进茎的延长)14细胞分裂素(CTK) ：腺嘌呤的衍生物合成部位: 根尖生物合成：由tRNA水解产生，从头合成，前体: 甲瓦龙酸1）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。
植物生理学 第七章 植物生长物质
金丝雀虉草胚芽鞘为材料，进行植物向光性研究。
论文发表于1880年，题目：“植物的运动本领” 。
要点：
当胚芽鞘暴露于单侧光时，某种影响由上部传 到下部，引起后者发生向光弯曲。 只有顶端能接受单侧光的刺激，而引起胚芽鞘 的向光运动。
2. 1913年，Boysen-Jensen（丹麦，波耶森）
证明达尔文父子所说的“影响”不可透过
图7－12 生长素释放合成mRNA的DNA模板
mRNA
蛋白质
3. 生长素作用的受体学说（acceptor theory） 激素受体：指能特异地识别激素，并能与激素高
度结合，进一步引起一系列生理生化变化的物质。不
同激素各有其不同受体。
生长素受体有两种： 第一种：位于膜（质膜、内质网膜等）上的生 长素结合蛋白，主要起活化质子泵的作用，将膜内 的H+泵到膜外。 第二种：位于细胞质或细胞核中的可溶性生长 素结合蛋白，主要活化基因促进原生质物质的合成
云母片，但可透过明胶片。
3. 1918年，Paal（匈牙利，拜耳）
证明达尔文父子所说的“影响”可以传递，
并具有促进生长的作用。
4. 1928年，F．W．Went（荷兰，温
特）的燕麦胚芽鞘弯曲生长试验。
结论：胚芽鞘尖端的“影响”是一 种促进细胞生长的物质。 Went将其命名为“生长素”。
gl（荷兰，郭葛） 3. 1934年，K．Kö 等人从燕麦胚芽鞘中分离和纯化出了生长 素，经鉴定为： 吲哚乙酸（indole acetic acid，IAA）
H C HC HC C C C CH CH2COOH
C H
N H
Байду номын сангаас
几种内源生长素的结构图
二、生长素在植物体内分布和运输 1.生长素的分布
植物的生长物质(知识点汇总)
植物的生长物质班级姓名植物生长物质：植物体内或体外存在的调控植物的基因表达、生长、发育以及植物对环境刺激的反应等的多种微量有机物。
植物生长物质,包括:植物激素、其他内源植物生长调节物质和一些具有生理活性的植物生长调节剂。
1．植物激素（1）概念：在植物体内合成的、通常从合成部位运往作用部位、对植物的生长发育起着调节作用的微量生理活性物质。
（2）种类：七大类生长素（IAA）、赤霉素(GA)、细胞分裂素(CTK)、乙烯(ETH)、脱落酸(ABA)、油菜素内酯（BR）、茉莉酸类物质（JA）。
（3）各种激素的分布及主要生理作用①生长素（吲哚乙酸、IAA）a.分布：主要集中在根、茎、胚芽鞘尖端，正在展开的叶尖，生长的果实和种子内。
b.生理作用：生长素在较低浓度下可促进生长，而高浓度时则抑制生长；促进插条生根；生长素具有很强的吸引与调运养分的效应；诱导雌花分化，促进光合产物的运输、叶片扩大和气孔开放，抑制花朵脱落、叶片老化和块根形成。
②赤霉素（GA）a.分布：含量最多的部位以及可能合成的部位是果实、种子、芽、幼叶及根部。
b.生理作用：最显著的作用是促进植物生长，主要是促进茎、叶伸长，增加株高；诱导开花，许多长日照植物经赤霉素处理，可在短日照条件下开花；打破休眠，促进发芽；促进雄花分化；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。
③细胞分裂素（CTK）a.分布：存在于茎尖、根尖、未成熟的种子和生长着的果实。
b.生理作用：促进细胞分裂和扩大；促进芽的分化，诱导愈伤组织形成完整的植株；促进侧芽发育，消除顶端优势；打破种子休眠；延缓叶片衰老。
④乙烯（ETH）a.分布：植物所有组织。
b.生理作用：抑制茎的伸长生长，促进茎或根的横向增粗及茎的横向生长；对果实成熟、棉铃开裂、水稻的灌浆与成熟都有显著效果；控制叶片脱落的主要激素；促进开花和雌花分化；可诱导插枝不定根的形成，促进根的生长和分化，打破种子和芽的休眠，诱导次生物质的分泌等。
植物生长物质名词解释
植物生长物质名词解释
1. 激素：植物体内分泌物质，能通过微量的影响引起生长和发育的变化。
2. 生长素：一种促进细胞分裂和延长的植物生长激素，能促进根、茎、叶的生长和发育。
3. 赤霉素：一种促进植物生长和发育的激素，能够控制植物的体型和大小。
4. 糖类激素：一种调节植物代谢和生长的激素，可以促进植物的根生长和叶面积的扩展。
5. 去叶酸：一种促进叶绿素合成和减少叶片凋落的激素。
6. 脱落酸：一种能促进叶片凋落和果实脱落的激素。
7. 生长抑素：一种抑制植物生长和发育的激素，能够控制植物生长速度和大小。
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植物激素结合蛋白
能与植物激素分子相结合的蛋白，即植物激素结合 蛋白（plant hormone binding protein），是受 体研究的首选对象，被视为准受体。结合蛋白通常 具有的特征：Ⅰ：专一性；Ⅱ：高亲和性；Ⅲ：饱 和性；Ⅳ：可逆性。
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(<1µM)有机物。
要判断一个植物内源物质的的激素地位，还应该 满足下列三个条件：①分布广泛；②是植物完成 基本生长发育和生理功能调控所必需，不能被其 他物质所替代；③必须有相应的受体。
植物生长调节剂（plant growth regulators）：指 人工合成的具有类似植物激素生理活性的化合物。
长期的研究还发现其他许多具有显著植物生理调节活 性的植物内源物质，如：茉莉酸，水杨酸，寡糖素， 多胺等，还包括由18个氨基酸组成的短肽━系统素。
植物激素具有以下特点：
内生性，是植物生命活动中的正常代谢 产物； 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； 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。
第二节 生 长 素
一、生长素的发现和种类； 二、生长素的结构特征； 三、生长素合成、代谢与运输
四、生长素的生理功能；﹡ 五、生长素的作用机制﹡
8.2.1 生长素的发现和种类
1.生长素的发现
• 1880年，达尔文父子，向光性实验。 • 1913 Boysen-Jensen实验 • 1919 帕尔实验 • 1926年温特（Went），燕麦试法。证明了达尔文
研究植物生长物质的方法
激素含量低，不稳定，易受干扰。测定时要用非常灵敏的方法。
生物鉴定法： 物理和化学方法：
免疫分析法
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，质谱分析等。
研究植物生长物质的方法
激素含量低，不稳定，易受干扰。测定时要用非常灵敏的方法。
父子的设想。 • 1934年，Kogl等。从燕麦胚芽鞘分离和纯化出刺激
生长的物质，经鉴定是吲哚乙酸（Indoleacetic acid，简称IAA）。
1946年从 未成熟的玉 米胚中提纯 了IAA，以 后大量试验 证明了IAA 在高等植物 中广泛存在， 是植物体内 主要的生长 素。
2.生长素的种类
8.1.2 植物激素
Charles Darwin
Francis Darwin
胚芽鞘（pēiyáqiào）；单 子叶植物，特别是禾本科植 物胚芽外的锥形套状物，是 一个鞘状结构。胚芽鞘是植 物的第1片叶，有保护胚芽 中更幼小的叶和生长锥的作 用。在种子萌发时，胚芽鞘 首先穿出地面，保护着胚芽 出土时不受到损伤，随后为 胚芽所突破。胚芽鞘的尖端 含有植物生长素，对幼苗的 出土有很大意义；同时含叶 绿体，出土后即能进行光合 作用，对幼苗能独立生活起 着重要的作用。
植物生长物质
本章重点和难点
1. 六大植物激素主要生理作用。 (注意它们之间的区别和联系)
2. 生长素的作用机理、赤霉素对大麦种子α— 淀粉酶的诱导。
3. 五大激素合成途径(不记过程)及前体物质， 乙烯生物合成的调节。
4. 植物激素相互关系。
第一节 植物生长物质的概念
一、植物生长物质 二、植物激素
N
H
Indole-3-butyric acid (IBA) 吲哚-3-丁酸
ห้องสมุดไป่ตู้
人工合成生长素类
CH2COOH
COOH
Cl
O-CH3
Naphthalene acetic acid (NAA) 萘乙酸
O-CH 2COOH Cl
Cl
2-methoxy-3,6-dichlorobenozic acid (dicamba)
研究植物生长物质的方法
激素含量低，不稳定，易受干扰。测定时要用非常灵敏的方法。
生物鉴定法： 物理和化学方法
免疫分析法
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。
生物鉴定法：
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。
物理和化 学方法
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。
免疫分析法：
抗原通常是蛋白质，激素可以与另 一种蛋白质结合后再导入动物体内。
天然生长素类 CH2COOH
N
H
Indole-3-acetic acid (IAA) 吲哚-3-乙酸
Cl
CH2COOH
N
H
4-chloroindole-3-acetic acid (4-Cl-IAA) 4-氯吲哚-3-乙酸
C H2 C OOH
phenylacetic acid (PAA) 苯乙酸
(CH2)3-COOH
Plant hormones are naturally occurring organic substance that can be transported from the synthetic tissue to a specific target tissue where, at low concentration,exert a profound influence on physiological process.
光合作用 光形态建成
温度 风力
二氧化碳
病原体
土壤微生物 有毒元素
有毒化合物
营养元素
重力作用
外
光周期信号
界
湿度
信
食草动物
号
影
响
乙烯
植
大气污染
物
生
氧气
长
寄生虫
发
土壤理化性
育
质 水分状况
8.1.1 植物生长物质
• 植物生长物质是指一些小分子化合物，它 们在极低的浓度下便可以显著地影响植物 的生长发育和生理功能。包括各类植物激 素；也包括那些虽然对植物生长发育具有 重要调节作用，但尚未被认定是激素的内 源物质；还包括植物生长调节剂。