植物生长物质优秀课件
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➢ 此外，还有一些天然的生长抑制物质，如植物各器 官中都存在的茉莉酸、茉莉酸甲酯、酚类物质中的 酚酸和肉桂酸族以及苯醌中的胡桃醌等。
➢ 已有人建议将油菜素甾体类和茉莉酸类也归到植物 激素中。随着研究的深入，人们将更深刻地了解这 些物质在植物生命活动中所起的生理作用。
9大类植物激素
第一节 生长素类（IAA）
性。
以后人工合成
←
了种生长素类的植
物生长调节剂，如2，
4-D、萘乙酸等(图
7-3A)
图7-3 的生长物质(A)和抗生长素类物质(B)
二、生长素的代谢
（一)生长素的分布与运输
1.分布
➢ 各种器官中都有生长素 的分布，但较集中在生 长旺盛的部位
➢ 如正在生长的茎尖和根 尖(图7-4)，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 量则更少。
对植物茎尖用人工 合成的生长素处理时， 生长素在植物体内的 运输也是极性的。
图19.11测定生长素极性运输的标准方法。 运输的极性与重力相关的方位有关。
生长素极性运输部位： 在茎中： 上端下端 在根中： 根基根尖（中柱中） 根尖根基（皮层中）
IAA
图19.13生长素极性运输的化学渗透模 型。这里所示的是一组生长素转运细
➢合 成 部 位 ： 植 物 的 茎 端 分生组织、禾本科植物的 芽鞘尖端、胚(是果实生长 所 需 IAA 的 主 要 来 源 处 ) 和 正在扩展的叶等是IAA的主 要合成部位。
图 7-5 由色氨酸生物合成吲哚乙酸的途径
图7-4 黄化燕麦幼苗中生长素的分布
2.运输
生长素在植物体内的运输具有极性，即生长素只能从植 物的形态学上端向下端运输，而不能向相反的方向运输，这 称为生长素的极性运输(polar transport)。其它植物激素则 无此特点。
生长素的极性运输 与植物的发育有密切 的关系，如扦插枝条 不定根形成时的极性 和顶芽产生的生长素 向基运输所形成的顶 端优势等。
➢ 有五大类植物激素得到大家公认，它们是:
生 长 素 类 (IAA) 、 赤 霉 素 类 (GA) 、 细 胞 分 裂 素 类
(CTK)、脱落酸(ABA)和乙烯(ETH)。
➢ 植物生长调节剂——一些具有类似于植物激素活性的 人工合成的物质。如油菜花粉中的油菜素内酯，苜 蓿中的三十烷醇，菊芋叶中的菊芋素，半支莲叶中 的 半 支 莲 醛 (potulai) ， 罗 汉 松 中 的 罗 汉 松 内 酯 (podolactone) ， 月 光 花 叶 中 的 月 光 花 素 (colonyctin)，还有广泛存在的多胺类化合物等都 能调节植物的生长发育。
➢ 1934 年 ， 荷 兰 的 科 戈
(F.Kogl)等人从人尿、根
霉、麦芽中分离和纯化
了一种刺激生长的物质，
经鉴定为吲哚乙酸
(indole-3-acetic
来自百度文库
a分ci子d,量IA为A)1，75C.1109H。9O从2N此
， ，
IAA 就 成 了 生 长 素 的 代
号。
图19.1生长素研究早期实验的总结
图 7-2 导 致生 长 素发现的向光性 实验 A. 达 尔 文 父 子 (1880)的实验 B.
(1913)的实验 C. 帕 尔 (1919) 的 实 验 D.温特的实 验
(Boysen Jensen,1913)在向光或背光的胚 芽鞘一面插入不透物质的云母片，他们发现只有当云母片放入 背光面时，向光性才受到阻碍。如在切下的胚芽鞘尖和胚芽鞘 切口间放上一明胶薄片，其向光性仍能发生(图7-2B)。
植物生长物质
➢ 植物生长物质(plant growth substances)是调节 植物生长发育的微量化学物质。它可分为两类： 植物激素和植物生长调节剂。
➢ 植物激素(plant hormones，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 微量小分子有机质。
除IAA外，还在大
麦、番茄、烟草及玉米
等植物中先后发现苯乙
酸(phenylactic
acid,PAA)、4-氯吲哚
乙酸(4-chloroindole-
3-acetic acid，4-Cl-
IAA)及吲哚丁酸
(indole-3-butyric
cid,IBA)等天然化合物，
它们都不同程度的具有
类似于生长素的生理活
这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，温特将这
➢ 根据这个原理，温特创 立了植物激素的一种生 物 鉴 定 法 —— 燕 麦 试 法 (avena test)，即用低浓 度的生长素处理燕麦芽 鞘的一侧，引起这一侧 的生长速度加快，而向 另一侧弯曲，其弯曲度 与所用的生长素浓度在 一定范围内成正比，以 此定量测定生长素含量， 推动了植物激素的研究。
一、生长素的发现和种类
生长素(auxin)是最早被发现的植物激素，1880年达尔文(Darwin)父 子利用胚芽鞘进行向光性实验，发现在单侧光照射下，胚芽鞘向光弯曲； 如果切去胚芽鞘的尖端或在尖端套以锡箔小帽，单侧光照便不会使胚芽 鞘向光弯曲；如果单侧光线只照射胚芽鞘尖端而不照射胚芽鞘下部，胚 芽鞘还是会向光弯曲。
帕尔(Paál,1919)发现，将燕麦胚芽鞘尖切下，把它放在切 口的一边，即使不照光，胚芽鞘也会向一边弯曲(图7-2C)。
荷兰的温特(F.W.Went，1926)把燕 麦胚芽鞘尖端切下，放在琼胶薄片上，约 1 h后，移去芽鞘尖端，将琼胶切成小块， 然后把这些琼胶小块放在去顶胚芽鞘一侧， 置于暗中，胚芽鞘就会向放琼胶的对侧弯 曲(图7-2D)。
胞中的一个细胞
即使将竹子切段倒置， 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。
(二)生长素的代谢
1.生长素的生物合成
➢生 长 素 生 物 合 成 的 前 体 物质：色氨酸 (tryptophan) 。 ➢色 氨 酸 转 变 为 生 长 素 时 ， 其侧链要经过转氨、脱羧、 氧化等反应，如图7-5所示。 ➢生 长 素 的 形 成 与 锌 有 关 ， 锌是色氨酸合成酶的组分。
➢ 已有人建议将油菜素甾体类和茉莉酸类也归到植物 激素中。随着研究的深入，人们将更深刻地了解这 些物质在植物生命活动中所起的生理作用。
9大类植物激素
第一节 生长素类（IAA）
性。
以后人工合成
←
了种生长素类的植
物生长调节剂，如2，
4-D、萘乙酸等(图
7-3A)
图7-3 的生长物质(A)和抗生长素类物质(B)
二、生长素的代谢
（一)生长素的分布与运输
1.分布
➢ 各种器官中都有生长素 的分布，但较集中在生 长旺盛的部位
➢ 如正在生长的茎尖和根 尖(图7-4)，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 量则更少。
对植物茎尖用人工 合成的生长素处理时， 生长素在植物体内的 运输也是极性的。
图19.11测定生长素极性运输的标准方法。 运输的极性与重力相关的方位有关。
生长素极性运输部位： 在茎中： 上端下端 在根中： 根基根尖（中柱中） 根尖根基（皮层中）
IAA
图19.13生长素极性运输的化学渗透模 型。这里所示的是一组生长素转运细
➢合 成 部 位 ： 植 物 的 茎 端 分生组织、禾本科植物的 芽鞘尖端、胚(是果实生长 所 需 IAA 的 主 要 来 源 处 ) 和 正在扩展的叶等是IAA的主 要合成部位。
图 7-5 由色氨酸生物合成吲哚乙酸的途径
图7-4 黄化燕麦幼苗中生长素的分布
2.运输
生长素在植物体内的运输具有极性，即生长素只能从植 物的形态学上端向下端运输，而不能向相反的方向运输，这 称为生长素的极性运输(polar transport)。其它植物激素则 无此特点。
生长素的极性运输 与植物的发育有密切 的关系，如扦插枝条 不定根形成时的极性 和顶芽产生的生长素 向基运输所形成的顶 端优势等。
➢ 有五大类植物激素得到大家公认，它们是:
生 长 素 类 (IAA) 、 赤 霉 素 类 (GA) 、 细 胞 分 裂 素 类
(CTK)、脱落酸(ABA)和乙烯(ETH)。
➢ 植物生长调节剂——一些具有类似于植物激素活性的 人工合成的物质。如油菜花粉中的油菜素内酯，苜 蓿中的三十烷醇，菊芋叶中的菊芋素，半支莲叶中 的 半 支 莲 醛 (potulai) ， 罗 汉 松 中 的 罗 汉 松 内 酯 (podolactone) ， 月 光 花 叶 中 的 月 光 花 素 (colonyctin)，还有广泛存在的多胺类化合物等都 能调节植物的生长发育。
➢ 1934 年 ， 荷 兰 的 科 戈
(F.Kogl)等人从人尿、根
霉、麦芽中分离和纯化
了一种刺激生长的物质，
经鉴定为吲哚乙酸
(indole-3-acetic
来自百度文库
a分ci子d,量IA为A)1，75C.1109H。9O从2N此
， ，
IAA 就 成 了 生 长 素 的 代
号。
图19.1生长素研究早期实验的总结
图 7-2 导 致生 长 素发现的向光性 实验 A. 达 尔 文 父 子 (1880)的实验 B.
(1913)的实验 C. 帕 尔 (1919) 的 实 验 D.温特的实 验
(Boysen Jensen,1913)在向光或背光的胚 芽鞘一面插入不透物质的云母片，他们发现只有当云母片放入 背光面时，向光性才受到阻碍。如在切下的胚芽鞘尖和胚芽鞘 切口间放上一明胶薄片，其向光性仍能发生(图7-2B)。
植物生长物质
➢ 植物生长物质(plant growth substances)是调节 植物生长发育的微量化学物质。它可分为两类： 植物激素和植物生长调节剂。
➢ 植物激素(plant hormones，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 微量小分子有机质。
除IAA外，还在大
麦、番茄、烟草及玉米
等植物中先后发现苯乙
酸(phenylactic
acid,PAA)、4-氯吲哚
乙酸(4-chloroindole-
3-acetic acid，4-Cl-
IAA)及吲哚丁酸
(indole-3-butyric
cid,IBA)等天然化合物，
它们都不同程度的具有
类似于生长素的生理活
这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，温特将这
➢ 根据这个原理，温特创 立了植物激素的一种生 物 鉴 定 法 —— 燕 麦 试 法 (avena test)，即用低浓 度的生长素处理燕麦芽 鞘的一侧，引起这一侧 的生长速度加快，而向 另一侧弯曲，其弯曲度 与所用的生长素浓度在 一定范围内成正比，以 此定量测定生长素含量， 推动了植物激素的研究。
一、生长素的发现和种类
生长素(auxin)是最早被发现的植物激素，1880年达尔文(Darwin)父 子利用胚芽鞘进行向光性实验，发现在单侧光照射下，胚芽鞘向光弯曲； 如果切去胚芽鞘的尖端或在尖端套以锡箔小帽，单侧光照便不会使胚芽 鞘向光弯曲；如果单侧光线只照射胚芽鞘尖端而不照射胚芽鞘下部，胚 芽鞘还是会向光弯曲。
帕尔(Paál,1919)发现，将燕麦胚芽鞘尖切下，把它放在切 口的一边，即使不照光，胚芽鞘也会向一边弯曲(图7-2C)。
荷兰的温特(F.W.Went，1926)把燕 麦胚芽鞘尖端切下，放在琼胶薄片上，约 1 h后，移去芽鞘尖端，将琼胶切成小块， 然后把这些琼胶小块放在去顶胚芽鞘一侧， 置于暗中，胚芽鞘就会向放琼胶的对侧弯 曲(图7-2D)。
胞中的一个细胞
即使将竹子切段倒置， 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。
(二)生长素的代谢
1.生长素的生物合成
➢生 长 素 生 物 合 成 的 前 体 物质：色氨酸 (tryptophan) 。 ➢色 氨 酸 转 变 为 生 长 素 时 ， 其侧链要经过转氨、脱羧、 氧化等反应，如图7-5所示。 ➢生 长 素 的 形 成 与 锌 有 关 ， 锌是色氨酸合成酶的组分。