6 植物生长物质
DA-6(又名胺鲜酯)
DA-6（胺鲜酯）DA-6（胺鲜酯）化学名称:己酸二乙氨基乙醇酯英文名称:diethylaminoethylhexanoate 世界新型高效植物生长调节剂---DA-6（又名胺鲜酯），是植物生长调节剂赤霉素类、硝基化合物类、萘环类、腺嘌呤类等的替代产品，DA-6（胺鲜酯被世界植物学家和农业科学家称为植物生长调节剂的革命。
DA-6是美国科学家于二十一世纪九十年代初首先发现，国际学术界最受推崇，具有很高生物活性的化合物；据美国农业部宣称，少量的DA-6就可以使豆类作物产量增加60％，甜菜产量增加50％，可以使人参长的像香蕉一样粗大。
经国内外试验证明DA-6是新发现的一种高效植物生长物质，DA-6（胺鲜酯对多种农作物具有显著的增产、抗逆、抗病，改善品质、早熟等功效。
DA-6无毒、无副作用、无残留，与生态环境的相容性较好，这是其它植物生长促进剂不具有的，它能与锌、铁、锰、铜、硼、氮、磷、钾等肥料和元素很好的相容，DA-6（胺鲜酯）促进植物对这些营养元素的吸收和利用，这是它的又一特点。
DA-6还可以和杀菌剂复配使用，增强植物的抗病能力，提高杀菌效果；这一特点也是其它植物生长调节剂无法比拟的。
因其具有上述诸多优点，所以越来越受到人们的重视，DA-6（胺鲜酯）成为最近研究开发最热门的一种新型植物生长促进剂，得到广阔的应用和推广。
DA-6（胺鲜酯）它能增强作物抗寒、抗旱、抗涝、抗倒伏、抗病、抗药害等抗逆能力，能增产25-100％以上，早熟5-20天，能提高产品的蛋白质、氨基酸、维生素、糖份、胡萝卜素等营养成分的含量。
改善产品的品质，DA-6（胺鲜酯使果类产品着色好，果型美观、口感好、提高商品性，使花卉林木叶色鲜绿，花朵艳丽、延长花期和蔬菜的生育期等。
一、原药的理化参数DA-6（胺鲜酯）原药为白色或淡黄色片状晶体，含量在98％以上，粉碎后为白色粉状物，无可见机械杂质，具有清淡的脂香味和油腻感，易溶于水、醇和其它有机溶剂，可分别配成水剂、乳油剂、可溶性粉剂、可湿性粉剂、片剂等多种剂型，常温条件下储存非常稳定，其制剂在弱酸性和中性介质中稳定。
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。
植物生理学第06章植物生长物质
植物生理学第06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。
具有植物激素活性的植物生长调节剂已广泛应用于农业生产中，并在调节植物生长发育方面发挥重要作用。
Concepts:植物生长物质包括：植物激素植物生长调节剂植物激素（plant hormones or Phytohormones):在植物体内合成的，可以从产生部位运往作用部位，对生长发育具有显著生理效应的微量有机物质。
五大类内源激素：生长素（IAA)、赤霉素(GA)、细胞分裂素（CTK)、脱落酸(ABA)、乙烯（ETH)特点：①内源性；②可运性；③微量调节性植物生长调节剂（Plant growth regulators）:人工合成的具有类似激素效应的化合物。
第一节生长素（auxins）一、发现历史1880年：达尔文父子的胚芽鞘向光性试验1928年：Went建立燕麦试法1934年：Kogl等分离出刺激生长物质，确定为吲哚乙酸（indole acetic acid,IAA）.后来发现其他具有类似结构的物质，也具有生长素的功能：如吲哚乙醛、吲哚乙腈二、生长素在体内的分布与运输分布：广泛存在，不均匀分布运输：极性运输（只能从形态学上端运往形态学下端）。
三、生长素的生物合成前体物：色氨酸(Trp)部位：幼叶、发育中的种子合成途径：①先脱氨，后脱羧②先脱羧，后脱氨③吲哚乙腈腈酶四、生长素的存在形式和分解1、存在形式◎游离型：◎束缚型：IAA 与葡萄糖、氨基酸、肌醇等物质结合2、分解（1）酶促氧化：IAA氧化酶：含铁血红蛋白；辅因子：Mn2+、一元酚（如香豆酸、阿魏酸等）（2）光氧化：◎避光提取；◎生产上用替代品。
第六章 植物生长物质
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
6 第6章 植物的生长物质-自测题及参考答案
复习材料之六第 6 章 植物的生长物质自测题：一、名词解释：1.植物生长物质2.植物激素3.植物生长调节剂4.生长调节物质5.生长素的极性运输6.激素受体7.自由生长素 8.束缚生长素 9.生长素结合蛋白 10.自由赤霉素 11.束缚赤霉素 12. 乙烯的 “三重反应”13.生长抑制剂 14.生长延缓剂 15.多胺 16.靶细胞二、缩写符号翻译:1. IAA2. IBA3. PAA4. TIBA5. IP36. IPA7. NAA8. 2，4-D9. GA3 10. CTK 11. Z12. 6-BA 13. KN 14. iPP 15. SAM 16.ACC 17. ABA 18. BR 19 JA 20. SA 21. CCC22. PP333 23.MH 24.TIBA 25. B9 26. Eth三、填空题:1. 目前大家公认的植物激素有五类： 、 、 、、 。
2 .首次进行胚芽鞘向光性实验的研究者是 。
3. 已在植物体中发现的生长素类物质有 、 、 和 等。
4. 在高等植物中生长素的运输方式有两种： 和 。
5. 生长素的降解可通过两个途径： 和 。
6. 人工合成的生长素类的植物生长调节剂主要有 、 、 、和 等。
7. 赤霉素的基本结构是 。
8. 玉米素（Z）是在 年首次由 从甜玉米成熟种子中提取出来的。
9. 一般认为，细胞分裂素是在植物的 中合成的。
10. 细胞分裂素有 和 两种存在形式。
11. 乙烯生物合成的前体物质是 。
12. 乙烯是在细胞的 中合成的。
13. 乙烯利在pH值为 时分解放出乙烯。
14. 诱导大麦糊粉层α一淀粉酶形成的植物激素是 ，延缓叶片衰老的植物激素是 ；促进瓜类植物多开雌花的植物激素是 ，促进瓜类植物多开雄花的植物激素是 ，促进植物茎的伸长植物 激素是 。
促使植物生根的植物激素是 ；促进果实成熟的植物激素是 ；破除马铃薯和 洋葱休眠的植物激素是 ；加速橡胶分泌乳汁的植物激素是 ；促进菠萝开花的植物激素 是 。
第六章 植物生长物质习题答案
第六章植物生长物质一、名词解释1．植物生长物质：是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。
2. 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。
3．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。
4．极性运输：只能从植物形态学的上端向下端运输，而不能倒过来运输。
5．激素受体：是能与激素特异结合，并引起特殊生理效应的物质。
6．燕麦试法：是用琼胶收集燕麦胚芽鞘尖端的物质进行生长素含量的生物测定方法。
具体作法是将几个切下的胚芽鞘尖放在琼胶块上，然后将琼胶切成许多小块，入在黑暗中生长的胚芽鞘茎的一侧，胚芽鞘则会受琼胶中所含的生长素的影响而发生弯曲。
在一定范围内，生长素浓度与燕麦去尖胚芽鞘的弯曲度成正比。
7．燕麦单位：使燕麦胚芽鞘弯曲10o C（22-23o C和92%的相对湿度下）2立方毫琼脂小块中的生长素含量。
8．三重反应：乙烯可抑制黄化豌豆幼苗上胚轴的伸长生长；促进其加粗生长；地上部分失去负向地性生长（偏上生长）。
9．靶细胞：与激素结合并呈现激素效应部位的细胞。
大麦糊粉层细胞就是GA作用的靶细胞。
10．生长抑制剂：这类物质主要作用于顶端分生组织区，干扰顶端细胞分裂，引起茎伸长的停顿和顶端优势破坏。
其作用不能被赤霉素所恢复。
11．生长延缓剂：抑制节间伸长而不破坏顶芽的化合物。
其作用可被GA所恢复。
12．钙调素（又称钙调节蛋白）：是广泛存在于所有真核生物中的一类钙依赖牲的具有调节细胞内多种重要酶活性和细胞功能的小分子量的耐热的球状蛋白（简称CaM）。
二、写出下列符号的中文名称1．ABA--脱落酸 2．ACC—1-氨基环丙烷-1-羧酸 3．AOA--氨基氧乙酸----二甲基氨基琥珀酰胺酸4．AVG--氨基乙氧基乙烯基甘氨酸 5．B96．6-BA----6-苄基腺嘌呤或6-苄基氨基嘌呤 7．BR----油菜素内酯8．cAMP----环腺苷酸 9．CaM----钙调素 10．CCC----氯化氯代胆碱（矮壮素） 11．CTK-细胞分裂素 12．CEPA--2-氯乙基膦酸（乙烯利） 13．2，4-D----2，4-二氯苯氧乙酸 14．Eth----乙烯 15．GA----赤霉酸316．MACC----1-丙二酰基ACC 17．MJ--茉莉酸甲酯 18．NAA--萘乙酸19．PA----多胺 20．ZT--玉米素 21．SAM--硫腺苷蛋氨酸 22．2，4，5-T--2，4，5-三氯苯氧乙酸 23．TIBA--2，3，5-三碘苯甲酸 24．PP--氯丁唑（多333效唑） 25．MH----马来酰肼（青鲜素）三、填空题1．生长素赤霉素细胞分裂素脱落酸乙烯2．达尔文温特3．吲哚乙酸苯乙酸 4-氯-3-吲哚乙酸4．光氧化和酶氧化5．色氨酸甲瓦龙酸（甲羟戊酸）甲瓦龙酸和蛋氨酸（甲硫氨酸）6．芽根7．韧皮部木质部8．赤霉素细胞分裂素脱落酸生长素和乙烯赤霉素乙烯赤霉素乙烯生长素细胞分裂素9．嘌呤10．IAA易被光氧化而破坏11．三碘苯甲酸12．根尖13．抑制14．促进15．大于4.116．赤霉素17．赤霉素脱落陵18．生长抑制剂生长延缓剂19．赤霉素20．精氨酸赖氨酸蛋氨酸四、选择题1．B 2．C 3．C 4．B、C 5．C 6．A 7．C 8．B 9．C 10．A 11．A12．B五、是非判断与改正1．（√） 2．（⨯）转录水平 3．（√） 4．（√） 5．（⨯）α-淀粉酶 6．（√）7．（√）8．（⨯）活性增强，生成乙烯多 9．（⨯）雌花形成 10．（⨯）增加脯氨酸11．（√）12．（⨯）关闭 13．（⨯）效果差 14．（⨯）效果差 15．（√） 16．（⨯）阻碍生长素17．（√） 18．（⨯）可以防止徒长，提高抗寒性 19．（⨯）抑制20．（⨯）虽然生长素…，但酸生长学说还不足以阐明…六、问答题1．试述生长素、赤霉素促进生长的作用机理。
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。
植物生理学期末复习6 第6章 植物的生长物质-自测题及参考答案+重点
第 6 章 植物的生长物质自测题：一、名词解释：1.植物生长物质2.植物激素3.植物生长调节剂4.生长调节物质5.生长素的极性运输6.激素受体7.自由生长素 8.束缚生长素 9.生长素结合蛋白 10.自由赤霉素 11.束缚赤霉素 12. 乙烯的 “三重反应”13.生长抑制剂 14.生长延缓剂 15.多胺 16.靶细胞二、缩写符号翻译:1. IAA2. IBA3. PAA4. TIBA5. IP36. IPA7. NAA8. 2，4-D9. GA3 10. CTK 11. Z12. 6-BA 13. KN 14. iPP 15. SAM 16.ACC 17. ABA 18. BR 19 JA 20. SA 21. CCC22. PP333 23.MH 24.TIBA 25. B9 26. Eth三、填空题:1. 目前大家公认的植物激素有五类： 、 、 、、 。
2 .首次进行胚芽鞘向光性实验的研究者是 。
3. 已在植物体中发现的生长素类物质有 、 、 和 等。
4. 在高等植物中生长素的运输方式有两种： 和 。
5. 生长素的降解可通过两个途径： 和 。
6. 人工合成的生长素类的植物生长调节剂主要有 、 、 、和 等。
7. 赤霉素的基本结构是 。
8. 玉米素（Z）是在 年首次由 从甜玉米成熟种子中提取出来的。
9. 一般认为，细胞分裂素是在植物的 中合成的。
10. 细胞分裂素有 和 两种存在形式。
11. 乙烯生物合成的前体物质是 。
12. 乙烯是在细胞的 中合成的。
13. 乙烯利在pH值为 时分解放出乙烯。
14. 诱导大麦糊粉层α一淀粉酶形成的植物激素是 ，延缓叶片衰老的植物激素是 ；促进瓜类植物多开雌花的植物激素是 ，促进瓜类植物多开雄花的植物激素是 ，促进植物茎的伸长植物 激素是 。
促使植物生根的植物激素是 ；促进果实成熟的植物激素是 ；破除马铃薯和 洋葱休眠的植物激素是 ；加速橡胶分泌乳汁的植物激素是 ；促进菠萝开花的植物激素 是 。
植物生理学教案-第六章生长物质
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
（二）人工合成的生长素类在生产 上的应用 1、促进插枝生根 2、阻止器官脱落— 防止离层形成， 棉花 3、促进结实 — 无籽番茄 4、促进菠萝开花
细胞壁疏松 水解E 水解 H+ 生长素 质膜 水分 蛋白质 细胞核 mRNA 原生质体 合成E 合成 新细胞壁 物质合成 细胞伸展
生长素对细胞伸展的影响
四、GA和ABA对种子萌发的调控 实验证明，GA参与调节α-淀粉 EmRNA的转录。对种子萌发而言，GA的 主要作用在于调节基因的转录。 ABA通过阻遏α-淀粉E基因的转录 和抑制胚乳中水解E的活性来发挥其直 接拮抗GA的效应。
色氨酸 色氨酸脱羧E 色胺 胺氧化E 色氨酸转氨E 吲哚丙酮酸 吲哚丙酮 酸脱羧E 吲哚乙醛 吲哚乙醇 吲哚乙醇 氧化E
吲哚乙醛脱氢E 色胺途径 吲哚乙酸 吲哚丙酮酸途径 吲哚乙醇途径
（二）IAA的氧化
酶氧化：IAA氧化E （Mn2+和一元酚为辅因子） Mn IAA降解 光氧化：核黄素催化
（三）结合态IAA 自由IAA：可自由移动 IAA 结合态IAA（IAA的钝化形式）： 与其它物质共价结合的IAA。如吲哚乙 酰葡萄糖、吲哚乙酰肌醇、吲哚乙酰 天冬氨酸
ETH ）； 促进器官脱落的是（ABA ）和（ 促进果实成熟的是（ETH）； 延缓植物衰老的是（CTK ）； ABA 促进气孔关闭的是（ ）； 诱导α-淀粉E形成的是（GA ）； 促进细胞分裂的是（CTK ）。
第五节 植物激素的作用机制 ※
一、植物激素作用的模式 受体蛋白识别激素 “激素-受体复合物” 放大 生理反应 有活性的 信号转导与
第6章植物生长物质
第六章植物生长物质一、名词解释（写出下列名词的英文并解释）植物生长物质植物激素植物生长调节剂极性运输酸生长效应酸生长理论三重反应偏上生长生长抑制剂生长延缓剂激素受体信号转导二、填空题1 1 IAA的化学结构名为，它是在植物性研究时发现的。
2 2 IAAs是属于衍生物，它生物合成的主要部位是。
3 3 IAA的运输特点是，地上部总的方向是向基运输，地下部总的方向是向顶运输。
4 4 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。
5 5 植物器官对生长素的适宜浓度是< < 。
6 6 超适量的IAA对植物生长有作用，这是由于其诱导生成了引起的。
7 7 解释IAA促进细胞伸长的快反应机制是，慢反应机制是。
8 8 生长素生理功能很多，例如、和等。
9 9 GA的基本结构是赤霉素烷，生物合成的前体物质是，对伸长作用最大的是茎。
10 10禾谷类种子萌发时，在部位合成a -淀粉酶，植物激素对这一合成有直接的诱导作用。
11 11植物激素能抑制大麦种子合成a-淀粉酶，它具有抗的作用。
12 12 CTK的基本结构是，它是由和在酶的催化下合成的。
13 13细胞分裂素是衍生物，其生物合成的主要部位是。
14 14 ABA是属于化合物，其生物合成有和途径。
15 15 ABA抑制大麦种子中诱导的酶合成，但要消除这种抑制效应，必须有植物激素和的联合作用。
16 16 Eth由循环途径合成，其直接前体为，由酶催化形成乙烯。
17 17乙烯特有的“三重反应”是指、、。
18 18乙烯释放剂乙烯利，在生产应用的例子有、和等。
19 19植物激素________ 能延缓叶片衰老，______ 则能使叶片提早衰老； ____ 能促使瓜类多开雌花，___________ 则使黄瓜多开雄花。
20 20实验发现，是防止植物衰老的激素，因为它能增强叶片中与的合成。
21 21组织培养时，较高的IAA/CTK比例，有利于诱导的形成；较低的IAA/CTK比例，则有利于诱导的形成。
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。
植物的生长物质
植物的生长物质植物的生长发育是一个十分复杂的生命过程，不仅需要有机物质和无机物质作为细胞生命活动的结构物质和营养物质，还需要有植物生长物质的调节与控制。
植物生长物质是指具有调节和控制植物生长发育的一些微量化学物质，可以分为植物激素和植物生长调节剂两大类。
植物激素是指植物体内合成的，并能从产生之处运送到别处，对植物生长发育产生显著作用的微量有机化学物质。
目前得到普遍公认的有生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、脱落酸和乙烯五大类。
它们都具有以下特点：第一，内生性，它是植物生命活动过程中正常的代谢产物。
第二，能移动，它们能从合成器官向其他器官转移。
第三，非营养物质，它们在体内含量很低，但对代谢过程起极大的调节作用。
此外，油菜素甾体类、茉莉酸类、水杨酸和多胺类等已经证明对植物的生长发育具有多方面的调节作用。
随着生产和科学技术的发展，现在已经能够人工合成并筛选出许多生理效应与植物激素类似的，具有调节植物生长发育的物质，为了与内源激素相区别，称为植物生长调节剂，有时也称外源激素。
主要包括生长促进剂、生长抑制剂和生长延缓剂等。
植物生长物质在农业、林业、果树和花卉生产上有着十分重要的意义。
已经在种子萌发、植物生长、防止落花落果、产生无籽果实、控制性别转化、提早成熟、提高产量品质以及农产品贮藏保鲜等方面发挥了明显作用。
植物生长激素一、生长素（一）生长素的发现生长素是人们最早发现的植物激素。
1872年波兰园艺学家西斯勒克发现，置于水平方向的根因重力影响而弯曲生长，根对重力的感应部分在根尖，而弯曲主要发生在伸长区。
由此认为植株体内可能有一种从根尖向基部传导的刺激性物质，使根的伸长区在上下两侧发生不均匀的生长。
1880年英国科学家达尔文父子利用金丝虉草胚芽鞘进行向光性研究时发现，在单方向光照射下，胚芽鞘向光弯曲。
1928年荷兰人温特发现了类似的现象，并认为引起这种现象的物质在鞘尖上产生，然后传递到下部而发生作用。
因此他首先在鞘尖上分离了与生长有关的物质。
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2.生长素在植物体内的降解 吲哚乙酸的降解有两条途径,即酶氧化降解和 光氧化降解. 酶氧化降解是IAA的主要降解过程,吲哚乙酸 氧化酶是一种含Fe的血红蛋白.IAA经IAA氧化酶催 化降解的主要产物是3-亚甲基氧代吲哚,有时也通 过另一条途径产生吲哚醛.IAA的酶促氧化包括释 放CO2和消耗等摩尔的O2.IAA氧化酶的活性需要两 2+ 个辅助因子,即Mn 和一元酚化合物.植物体内天 然的IAA氧化酶辅助因子有对-香豆酸,4-羟苯甲酸 和堪菲醇等;抑制剂有咖啡酸,绿原酸,儿茶酚和 栎精等.
第一节 生长素类
一,生长素的发现: 生长素的发现:
1913 年 , 丹 麦 的 博 伊 森 —— 詹 森 (Boysen-Jensen)发现,胚芽鞘尖端产生的 物质能穿透明胶薄片不能穿过不透水的云母 片.但如云母片只嵌入向光的半侧,则单侧 光仍能引起胚芽鞘向光弯曲,而嵌入背光半 侧时,则尖端所产生的与向光性有关的物质 不能下传(图10-1B).
五,生长素的作用机理 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的 伸长生长.实验发现,生长素处理后所引起细胞的 生长包含了细胞壁的松驰和新物质的合成. ( 一 ) 酸生长理论 1970年,雷利和克莱兰(Rayle和 Cleland) 提出酸生长理论.其要点如下: 1.原生质膜上存在着非活化的质子(H+)泵(H+-ATP酶), 生长素作为泵的变构效应剂,与泵蛋白结合后使其 活化; 2.活化了的质子泵消耗能量(ATP)将细胞内的氢离子 (H+)泵到细胞壁中,导致细胞壁基质溶液的pH下降;
IAA的光氧化产物和酶氧化产物相同. 但IAA的光氧化过程需要相对较大的光剂 量.光氧化的生理意义没有酶氧化的大, 但在配制IAA水溶液或从植物体提取IAA 时要注意光氧化问题.水溶液中的IAA照 光很快分解,在有天然色素(可能是核黄 素或紫黄质)或合成色素存在的情况下, 其光氧化作用将大大加速.这种情况表 明,在自然条件下很可能是植物体内的 色素吸收光能促进了IAA的氧化.
五,生长素的生理效应 生长素的生理效应 (二)促进插条不定根的形成 生长素促进插条不定 根形成的主要作用是刺激 了插条基部切口处细胞的 分裂与分化,诱导了根原 基的形成.生长素促进细 胞分裂的原因是由于促进 了细胞核的分裂而与胞质 分裂无关,要促进整个细 胞的分裂,还需细胞分裂 素(促进胞质分裂)的参与, 否则,如只有生长素,形 成的则为多核细胞.
五,生长素的作用机理 生长素的作用机理 (二)基因活化学说 基因活化学说 实验得知,生长素所诱导的生长 是由于它促进了新的核酸和蛋白质的 合成.新合成的核酸为mRNA.此外还 发现,细胞在生长过程中细胞壁的厚 度基本保持不变,因此,还必须合成 更多的纤维素和交连多糖.
生长素的长期效应是在转录和翻译水平上 促进核酸和蛋白质的合成而影响生长的.生长 素与核外的某种蛋白受体结合后,在转录水平 上活化了特定的基因,并增加了RNA聚合酶的 活性,从而导致更多的特定RNA的形成. 由于生长素所诱导的生长既有快速反应, 又包括长期效应,因此,根据以上事实,提出 了生长素促进生长的作用方式设想 :
即凡是外用的,在微量条件下对植物的生长 发育具有调节控制的有机物叫植物生长调节 剂.
植物激素和植物生长调节剂这两个 名词常易混淆.植物激素特点 内生的; 1)内生的; 能从合成部位运往作用部位; 2)能从合成部位运往作用部位; 在极低浓度( μmol/kg)下可调 3) 在极低浓度 ( < 1μmol/kg) 下可调 节植物的生理过程. 节植物的生理过程. 植物生长调节剂是人工合成的有 机物或被提取出来并施用于其它植物的 天然植物激素.
五,生长素的生理效应 促进生长生长素最显著的效应就 ( 一 ) 促进生长 是在外用时可促进茎切段和胚芽鞘切段 的伸长生长,对离体的根和芽的生长在 一定浓度范围内也都有促进作用.此外, 生长素还可促进马铃薯和菊芋的块茎, 组织培养中的愈伤组织和某些果实的非 极性生长,这是增强了细胞扩大的结果.
生长素对生长的作用有三个特点: 生长素对生长的作用有三个特点: 1.双重作用生长素在较低浓度下促进生长, 1.双重作用生长素在较低浓度下促进生长, 双重作用生长素在较低浓度下促进生长 高浓度时则抑制生长. 高浓度时则抑制生长. 2.不同器官对生长素的敏感程度不同 2.不同器官对生长素的敏感程度不同 根对生长素最为敏感,其最适浓度大约为 10-10mol/L,茎最不敏感,其最适浓度高达 2×10-5mol/L,而芽则处于根与茎之间,其最 适浓度约为10-8mol/L.由于根对生长素十分敏 感,所以浓度稍高就超最适浓度而起抑制作用. 3.生长素对离体器官的生长具有明显的促进作 3.生长素对离体器官的生长具有明显的促进作 而对整株植株效果不太好. 用,而对整株植株效果不太好.
3.在酸性条件下,H+一方面使细胞壁中对酸不稳定的 键断裂,另一方面使细胞壁中的某些多糖水解酶被 活化或增加,从而使连接木葡聚糖与纤维素微纤丝 之间的键断裂,细胞壁变软; 4.细胞壁变软后,细胞的压力势下降,从而导致细 胞的水势下降,细胞吸水,体积增大而发生不可逆 伸长. 由于生长素与H+-ATP酶的结合和H+的分泌都需 要一定的时间,所以生长素所引起伸长的滞后期 (10～15分钟)比酸所引起伸长的滞后期(1分钟)长. 此外,生长素诱导的细胞伸长生长是一个需能过程, 只有对活细胞才有效.
第六章
植物生长物质
目的要求: 目的要求:
通过本章学习,主要了解植物生长物质的种类,五 大植物激素在高等植物中的分布,运输,生物合成,生理 功能和作用机制,植物生长调节剂的主要作用及其应用, 为利用生长调节剂调控植物生长发育提供理论基础.
本章重点: 本章重点:
1,五大植物激素主要的生理作用. 2,生长素促进细胞伸长的酸生长学说,赤霉素对大麦种子 α-淀粉酶的诱导,细胞分裂素延缓叶片衰老的机制,乙 烯促进果实成熟的机制. 3,激素合成途径及前体物质. 4,生长调节剂在农业上的主要作用.
1.生长素的极性运输 生长素在植物体内的运输具有极性的特 点,即只能从形态学上端向下端的方向运输,而不能向相 反的方向运输,这称为生长素的极性运输.
生长素在植物体内的运输 三.生长素在植物体内的运输 2.生长素极性运输的速度和通道
速度: 速度:生长素在不同植物体内的运输速度不尽相同,一 般为0.5～1.5厘米/小时. 通道: 通道:生长素的运输是一个需能的逆浓度梯度的过程. 因为生长素的运输速度比韧皮部筛管中蔗糖的运输速度 (50～100厘米/小时)慢得多,再加之生长素在茎尖是向下 运输的,而光合产物在茎尖则是向上运输的,所以,生长 素不象是通过筛管进行运输的.木质部也不象是生长素极 性运输的通道,因为在这里的液流是向上的,而生长素的 运输是向下的,且无生命的木质部也不可能为生长素的极 性运输提供能量.通过14C-IAA实验证明,生长素在植物体 生长素在植物体 内的极性运输通道主要是形成层. 内的极性运输通道主要是形成层. 对于人工合成的一些化学物质,如能表现出生长素的 活性,在植物体内也表现出极性运输.活性越强,极性运 输也越强.
此外,生长调节剂与除草剂和农药之间 生长调节剂与除草剂和农药之间 也没有截然的界限. 也没有截然的界限.例如,有些化合物(如2, 4-D,2,4,5-T等)在高浓度时起除草作用, 但在低浓度时有调节植物生理过程的活性; 有些杀虫剂(如西维因)和杀菌剂(如甲基氨基 甲酰)也有类似生长调节剂的活性.所以,植 物生长调节剂是由多种多样化合物组成的并 无明确范围的一类化合物,只是因为当它们 以极低浓度施用于植物时,具有调节植物生 理过程的活性,才被人们叫做生长调节剂 生长调节剂. 生长调节剂
第一节 生长素类
一,生长素的发现: 生长素的发现:
1934年,荷兰人柯葛(F.Kgl)等才从人尿中 分离出这种化合物,将其混入琼脂中,也能引起去 尖胚芽鞘的弯曲,并经化学鉴定为吲哚乙酸(indole acetic acid,IAA)(图10-2).同年不久,柯葛小组 和西曼(K.V.Thimann)在植物中也鉴定出了吲哚乙酸. 现已证明,吲哚乙酸是植物中普遍存在的生长素, 它是第一个被发现的植物内源激素,也是第一种生 长调节剂.植物体内的天然生长素除了IAA外,还 有苯乙酸和4-氯吲哚乙酸.
二,生长素在植物体内的分布 植物体内生长素(IAA)的含量虽然很 微,但各种器官中都有.然而,生长素 大多集中在生长旺盛的部位,如正在生 长的茎尖和根尖,正在展开的叶片,胚, 幼嫩的果实和种子,禾谷类的居间分生 组织等.衰老的组织或器官中生长素的 含量则较少.
三.生长素在植物体内的运输 生长素在植物体内的运输
四,生长素的代谢 生长素的代谢 生长素的生物合成 (一)生长素的生物合成 合成前体: 色氨酸. 合成前体:生长素生物合成的前体是色氨酸 色氨酸 吲哚乙醛 合成途径: 合成途径: 吲哚丙酮酸(大多数植物) 吲哚乙腈(十字花科植物) 合成部位:植物的茎端分生组织,禾本科植物的芽 合成部位: 鞘 尖 端 , 胚 和 正 在 扩 展 的 叶 等 是 IAA 的 主 要 合 成部位.用离体根的组织培养证明根尖也 能合成IAA.
IBA促进生根
五,生长素的生理效应 生长素的生理效应 对调运养分的效应 (三)对调运养分的效应 生长素具有很强的调运养分的效应,因而可作 为创造"库"的工具.有人用天竺葵叶片进行的试 验证明了生长素的这种效应.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. 生长素的其它效应 (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.
第一节 生长素类
一,生长素的发现: 生长素的发现:
生长素是对在作用上或结构上类似于吲哚乙酸 生长素 的一类物质的统称.生长素是最早发现的植物激素. 十九世纪末,达尔文(C.Darwin)和他的孙子 (F.Darwin)在研究草属植物的向光性运动时发现, 对其黄化胚芽鞘单侧照光,会引起胚芽鞘向光弯曲, 其感受光的部位是胚芽鞘尖,而引起弯曲的部位却 是胚芽鞘的伸长区.因为如将胚芽鞘尖去除或遮住 后再用单侧光照射,则芽鞘不会向光弯曲.所以, 达尔文认为胚芽鞘尖在单侧光照射下产生了一种物 质转移到下方伸长区,导致下方的不均衡生长而发 生弯曲.