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。

多胺(polyamine)：是一类脂肪族含氮碱。高等植物中的多胺主要有5种，即腐胺、尸胺、亚精胺、精胺、鲱精胺。

偏上生长(epinasty growth)：指器官的上部生长速度快于下部的现象，导致叶片下垂等。

靶细胞(target cell)：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。

二. 符号缩写

IAA: 吲哚乙酸IBA : 吲哚丁酸PAA: 苯乙酸

TIBA : 2,3,5-三碘苯甲酸NPA: 萘基邻氨甲酰苯甲酸IP3 : 三磷酸肌醇

IPA: 吲哚丙酸NAA: 萘乙酸NOA: 萘氧乙酸

GA3: 赤霉素CTK: 细胞分裂素[diH]Z : 二氢玉米素

Z: 玉米素[9R]iP: 异戊烯基腺苷[9R]Z: 玉米素核苷

6-BA:6-苄基腺嘌呤[7G]Z: 玉米素葡糖苷[OX]: 木糖玉米素

KT : 激动素SAM : S-腺苷蛋氨酸ABA : 脱落酸

PA : 红花菜豆酸PBA : 四氢吡喃苄基腺嘌呤AOA : 氨基氧乙酸

iPP: 异戊烯基焦磷酸ACC: 1-氨基环丙烷-1-羧酸MTR: 5′-甲硫基核糖

MTA: 5′-甲硫基腺苷XET: 木葡聚糖内转糖基酶JA: 茉莉酸

MACC: 丙二酰基ACC DPA: 二氢红花菜豆酸BR : 油菜素内酯

MJ: 茉莉酸甲酯CCC: 氯化氯胆碱(矮壮素)VSP : 营养贮藏蛋白

Eth: 乙烯B9 : 二甲基氨基琥珀酰胺酸SA : 水杨酸

MH: 马来酰肼PP333 : 氯丁唑(多效唑)TIBA : 三碘苯甲酸

S-3307: 烯效唑A VG: 氨基乙氧基乙烯基甘氨酸FC: 壳梭孢素

2, 4, 5-T : 2 ,4 ,5-三氯苯氧乙酸2 ,4-D: 2, 4-二氯苯氧乙酸

Pix: 1, 1-二甲基哌啶钅翁氯化物(缩节安)

三. 简答题

1. 束缚态的生长素在植物体内有什么作用？

①作为贮藏形式，如IAA 与葡萄糖结合形成吲哚乙酰葡糖。

②作为运输的形式，如IAA 与肌醇结合形成吲哚乙酰肌醇。

③解毒作用；

④调节自由生长素的含量。

2. 写出IAA 的生物合成与降解。

合成部位：叶原基、嫩叶、发育的种子，成熟叶片和根尖也产生微量IAA。

合成途径：

①吲哚乙酰胺途径：色氨酸在酶的作用下，经过吲哚-3-乙酰胺最后形成吲哚-3-乙酸。本途径是细菌途径，最终使寄生植物形态发生改变；

②吲哚乙腈途径：色氨酸首先转变为吲哚-3-乙醛肟，进而形成吲哚-3-乙腈，后者经过腈水解酶作用生成吲哚-3-乙酸；

③吲哚丙酮酸途径：色氨酸经过转氨作用，形成吲哚-3-丙酮酸，再脱羧形成吲哚-3-乙醛，后者经过脱氢变成吲哚-3-乙酸；

④色胺途径：色氨酸脱羧形成色胺，再氧化转氨形成吲哚-3-乙醛，最后经过脱氢酶氧化生成吲哚-3-乙酸。

降解途径：

①酶促降解：脱羧降解(IAA在IAA氧化酶的作用下氧化脱酸生产CO2和3-亚甲基羟吲哚)、非脱羧降解；

②光氧化：强光下体外的吲哚乙酸在核黄素催化下，可被光氧化产生吲哚醛。

3. 试述IAA 在植物体内的运输机理。

IAA在植物体内的运输方式有两种；一种是通过韧皮部运输，另一种是极性运输。

IAA的极性运输是从植物体形态学上端向下端运输，它仅局限在胚芽鞘、幼茎、幼根的薄壁细胞之间的短距离运输。极性运输的机理可用Goldsmith提出的化学渗透极性扩散假说去解释它。这个假说的要点是：顶部细胞胞质溶胶中的IAA-通过细胞下端质膜的IAA输出载体输出到细胞壁，位于细胞壁中的IAA-与胞壁中的H+结合成IAAH。IAAH又通过下一个细胞上端质膜中的IAA输入载体输入到下一个细胞胞质溶胶，IAAH接着分解成IAA-和H+，IAA-继续由细胞的上端往下端移动，继而再通过细胞下端的质膜IAA-输出载体输出到细胞壁，而胞内的H+则通过质膜上的H+-ATPase输出到细胞壁，由此重复下去，顶部细胞的IAA就由植物体的形态学上端向下端运输。

4. 试述IAA诱导细胞生长的机理。

生长素( IAA)一方面与质膜上的受体结合，结合后的信号传到质膜上的质子泵，质子泵被活化，把胞质溶胶中的质子排到细胞壁，使细胞壁酸化，引起细胞壁多糖分子间结构交织点破裂，联系松弛，细胞壁可塑性增加。

另一方面IAA与质膜受体结合，结合后的信号传递到细胞核，使细胞核合成mRNA，合成蛋白质；一些蛋白质(酶)补充到细胞壁上，另一些蛋白质补充到细胞质，最终引起细胞吸水能力加强，细胞体积加大。