生长素作用机制的研究现状和作用方式
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途 径介 导 。 当合成 生长 素被 用 于除 草剂 时 ，它可 使
般 生长 素 调控 细胞 的分 化 、伸 长和 发育 过程 ，包
植物 变 形和 抑 制植 物生 长 ，其作 用 与在 组织 中以非
常 高 的浓 度存 在 的 Ｉ Ａ 相 同 。此现 象 的产 生是 由于 Ａ
括微 管 组织 、花 分生 组织 的分 化 、 叶的形 成 以及花
本 文 中指 出 了，生 长素 可使 植物 细 胞分 化和 生长 异
常 ，导致植 物 代谢 被持 续刺 激 引起 生长 的缓 慢 ，并 致 使 相关 植物 生长 结构 不健 全 。然 而 ，大 多数 生长 素 除草 剂 具有 高 的选择 性 以及很 快 的作 用 ，但有 时 在 低 使 用 浓 度 时 有 立 体 选 择 性 『 除 草 活 性 物 质 即
序 、衰 老和 根 的形成 。在 向性 反 应 中 ，生 长 素起着
重要 的作用 。
生 长 素超剂 量 或 内源性 生长 素浓 度 高导 致组 织 内生
长 素 动 态 不 平 衡 以及 与 其 他 激 素 作用 遭 到 破 坏 所
早在 ２ 世 纪 ４ 年 代 ， ０ ０ 人们就 可 以合成 许 多 Ｉ ＡＡ 衍 生物 ，有 １萘 乙酸（一 １ ＮＡＡ 、苯 氧 羧酸类 的 ２ 甲 ） ．
生物 和非 生物 的反应 系 由信号 分 子 ，即植 物激 素 的
调 节 和协 调 。信 号分 子通 过与 特 定的细 胞 蛋 白即受
体作 用而 发挥 作用 。 生长 素是 一种 重要 的植物 激素 ，
包括 吲哚．一 ３ 乙酸 （ ） 是高等 植物 主要 的天 然生 长 Ｉ ， ＡＡ 素和 与 Ｉ Ａ 作用 相仿 的相 关 内源 性物 质 。由于 Ｉ Ａ ＡＡ
基．． ４ 氯苯氧 乙酸ｆ ４氯） ２４二 氯苯 氧 乙酸（， ２甲 和 ，． ２４ 一 滴） 。这 些 是 当今 最具 有生 长素 活性 的物质 之 。这 些物 质 的作用 与 Ｉ Ａ 相 同 ， 时 间更长 ， Ａ 但 作用 更 强 ，
致 。然 而 ， 自从 Ｇ ｌｅｔ １４ ｉ ｒ 在 ９ ６年提 出生长 素 除草 ｂ 剂 能 引起敏 感 植物 死亡 观 点后 ，此 论说 一直 盛行 到 近 来发 现 生长 素可 引起 植物 生 长异 常并 随之 死亡 。
合 成 的类似 物 的研 究来探 明生长 素在 基础 研 究和应 用 方面 的作 用 具有 重要 的意 义 。合成 生长 素 不仅 用
生 长和 使植物 死亡 的特 有 的作用 方式和 机制 。
作 生长 调节 剂 ， 以增 加 园艺 和农 业植 物 的产量 ，而 且 可 以作 为除 草剂控 制 杂草 的危 害 。在 二战 后 ，随 着 生 长素被 引 入全 球 市场 ，被称 为 生长 调节 剂或 生
高等植 物 的代谢 、生长 、形 态 的形成 和对 其他
间， 以及不 同的双 子叶 植物 问 的选择 性 不 同 ，重 要
原 因是 由于 生 长素 除草 剂代 谢 为无 植物 毒性 物质和 对靶 标位 点敏 感 的物 质 所致 。 具生 长素 活性 的物质 ， 其 离解 分 子 的羧基 必须 带有 强 的负 电荷 。合 成 生长
长 调节 失控 过程 分为 ３个 阶段 。图 ２为文 献 中双 子
了杂草 防 除的 新 时代 。这些 物质 有选 择性 ，特 别 是
对 谷物 作物 中 的双 子叶杂草 活性 高 ， 有 内吸作用 。 具 在 过 去 的几 十年 中，人 们 已经合 成和 商业 化 了不 同
叶杂草 中生长 素 的作用 情况 。在 生 长素 除草 剂用 后 几 个 小 时 内，是生 长素 刺激 植物 的阶段 ，为 第一 阶
（ ） 对 映体如 精 ２ ． 丙 酸］ 明其具 有抑 制植 物 ＋． Ｄ一 ，滴 ４ 表
特 别是在 植物 体 内更稳 定 。Ｉ ＡＡ 等天然 生长 素在 植 物 体 内通 过 共轭 和 降解 等多种 途 径快速 失活 。 当低 浓 度作 用于 细胞 位 点时 ，生 长素 刺激 植物 的生长和 发 育 。随着 植物 组 织 中生长 素浓 度和 活性 的增加 ， 植 物 的生 长受 到干扰 和致 命 的损 坏 。因此 ，对 这些
长 素 除草剂 的 ２ 一 ， 滴和 ２甲 ４氯 在现代 农业 中开创 ４
１ 超 剂 量 生 长 素 和 对 植 物 生 长 失 去 调 节作用
１１代 谢 和生理 过 程 ． 当生长 素 在植 物组 织 中 的浓 度 不 断增加 和在 植 物 的 分布 呈梯 度发 展 时，测 定 生长 素对 植物 的作 用 过 程 ，发现 生长 素除 草剂或 Ｉ 在高浓 度对 植物 生 ＡＡ
素 的 生物 活性 谱不 仅受 其 浓度 的影 响 ，还取 决于 组
织 的敏 感性 ，主要 由组 织 的类 型 、生理 阶段 、植 物
影 响植物 生长和 发展 的每 个方 面 ，因此 Ｉ ＡＡ被 认 为
是 与其他 植 物激 素作 用 的复 杂 网络 中的重 要激 素 。
一
种类 决定 ，它 们 的活性 谱 也可 能 由不 同的信 号传 导
世 界 农 药
Ｗ Ｏｒｄ Ｐｅ ｔｃｄ １ ｓｉ ｉｅｓ
Ｖ １ ２Ｎｏ ５ ｏ＿ ． ３
Ｏｃ ． ｔ ２０１ ０
生长素作用机制 的研 究现 状和作用方式
叶 萱 编译
（ 上海 市农 药研 究所 ，上海 ２ ０ ３ ） ０ ０ ２
中 图ຫໍສະໝຸດ Baidu 类 号 ：Ｔ ５ Ｑ４ ２ 文 献标 志 码 ：Ａ 文 章 编 号 ： １０ —４ ５２ １）５０２ —６ ０ ９６ ８ （０ ００—０ ２０
段 。这个 过程 包括 代谢 过程 的激 活 ，如 诱导 芽组 织 中 １氨基 环 丙烷．． 酸（ Ｃ 合成 酶（～ ） 随后 ， 一 １羧 ＡＣ ） １２ｈ ； 植 物 出现生 长异 常的症 状（～ ） ３ ４ｈ ，如叶 偏上 生 长、
般 生长 素 调控 细胞 的分 化 、伸 长和 发育 过程 ，包
植物 变 形和 抑 制植 物生 长 ，其作 用 与在 组织 中以非
常 高 的浓 度存 在 的 Ｉ Ａ 相 同 。此现 象 的产 生是 由于 Ａ
括微 管 组织 、花 分生 组织 的分 化 、 叶的形 成 以及花
本 文 中指 出 了，生 长素 可使 植物 细 胞分 化和 生长 异
常 ，导致植 物 代谢 被持 续刺 激 引起 生长 的缓 慢 ，并 致 使 相关 植物 生长 结构 不健 全 。然 而 ，大 多数 生长 素 除草 剂 具有 高 的选择 性 以及很 快 的作 用 ，但有 时 在 低 使 用 浓 度 时 有 立 体 选 择 性 『 除 草 活 性 物 质 即
序 、衰 老和 根 的形成 。在 向性 反 应 中 ，生 长 素起着
重要 的作用 。
生 长 素超剂 量 或 内源性 生长 素浓 度 高导 致组 织 内生
长 素 动 态 不 平 衡 以及 与 其 他 激 素 作用 遭 到 破 坏 所
早在 ２ 世 纪 ４ 年 代 ， ０ ０ 人们就 可 以合成 许 多 Ｉ ＡＡ 衍 生物 ，有 １萘 乙酸（一 １ ＮＡＡ 、苯 氧 羧酸类 的 ２ 甲 ） ．
生物 和非 生物 的反应 系 由信号 分 子 ，即植 物激 素 的
调 节 和协 调 。信 号分 子通 过与 特 定的细 胞 蛋 白即受
体作 用而 发挥 作用 。 生长 素是 一种 重要 的植物 激素 ，
包括 吲哚．一 ３ 乙酸 （ ） 是高等 植物 主要 的天 然生 长 Ｉ ， ＡＡ 素和 与 Ｉ Ａ 作用 相仿 的相 关 内源 性物 质 。由于 Ｉ Ａ ＡＡ
基．． ４ 氯苯氧 乙酸ｆ ４氯） ２４二 氯苯 氧 乙酸（， ２甲 和 ，． ２４ 一 滴） 。这 些 是 当今 最具 有生 长素 活性 的物质 之 。这 些物 质 的作用 与 Ｉ Ａ 相 同 ， 时 间更长 ， Ａ 但 作用 更 强 ，
致 。然 而 ， 自从 Ｇ ｌｅｔ １４ ｉ ｒ 在 ９ ６年提 出生长 素 除草 ｂ 剂 能 引起敏 感 植物 死亡 观 点后 ，此 论说 一直 盛行 到 近 来发 现 生长 素可 引起 植物 生 长异 常并 随之 死亡 。
合 成 的类似 物 的研 究来探 明生长 素在 基础 研 究和应 用 方面 的作 用 具有 重要 的意 义 。合成 生长 素 不仅 用
生 长和 使植物 死亡 的特 有 的作用 方式和 机制 。
作 生长 调节 剂 ， 以增 加 园艺 和农 业植 物 的产量 ，而 且 可 以作 为除 草剂控 制 杂草 的危 害 。在 二战 后 ，随 着 生 长素被 引 入全 球 市场 ，被称 为 生长 调节 剂或 生
高等植 物 的代谢 、生长 、形 态 的形成 和对 其他
间， 以及不 同的双 子叶 植物 问 的选择 性 不 同 ，重 要
原 因是 由于 生 长素 除草 剂代 谢 为无 植物 毒性 物质和 对靶 标位 点敏 感 的物 质 所致 。 具生 长素 活性 的物质 ， 其 离解 分 子 的羧基 必须 带有 强 的负 电荷 。合 成 生长
长 调节 失控 过程 分为 ３个 阶段 。图 ２为文 献 中双 子
了杂草 防 除的 新 时代 。这些 物质 有选 择性 ，特 别 是
对 谷物 作物 中 的双 子叶杂草 活性 高 ， 有 内吸作用 。 具 在 过 去 的几 十年 中，人 们 已经合 成和 商业 化 了不 同
叶杂草 中生长 素 的作用 情况 。在 生 长素 除草 剂用 后 几 个 小 时 内，是生 长素 刺激 植物 的阶段 ，为 第一 阶
（ ） 对 映体如 精 ２ ． 丙 酸］ 明其具 有抑 制植 物 ＋． Ｄ一 ，滴 ４ 表
特 别是在 植物 体 内更稳 定 。Ｉ ＡＡ 等天然 生长 素在 植 物 体 内通 过 共轭 和 降解 等多种 途 径快速 失活 。 当低 浓 度作 用于 细胞 位 点时 ，生 长素 刺激 植物 的生长和 发 育 。随着 植物 组 织 中生长 素浓 度和 活性 的增加 ， 植 物 的生 长受 到干扰 和致 命 的损 坏 。因此 ，对 这些
长 素 除草剂 的 ２ 一 ， 滴和 ２甲 ４氯 在现代 农业 中开创 ４
１ 超 剂 量 生 长 素 和 对 植 物 生 长 失 去 调 节作用
１１代 谢 和生理 过 程 ． 当生长 素 在植 物组 织 中 的浓 度 不 断增加 和在 植 物 的 分布 呈梯 度发 展 时，测 定 生长 素对 植物 的作 用 过 程 ，发现 生长 素除 草剂或 Ｉ 在高浓 度对 植物 生 ＡＡ
素 的 生物 活性 谱不 仅受 其 浓度 的影 响 ，还取 决于 组
织 的敏 感性 ，主要 由组 织 的类 型 、生理 阶段 、植 物
影 响植物 生长和 发展 的每 个方 面 ，因此 Ｉ ＡＡ被 认 为
是 与其他 植 物激 素作 用 的复 杂 网络 中的重 要激 素 。
一
种类 决定 ，它 们 的活性 谱 也可 能 由不 同的信 号传 导
世 界 农 药
Ｗ Ｏｒｄ Ｐｅ ｔｃｄ １ ｓｉ ｉｅｓ
Ｖ １ ２Ｎｏ ５ ｏ＿ ． ３
Ｏｃ ． ｔ ２０１ ０
生长素作用机制 的研 究现 状和作用方式
叶 萱 编译
（ 上海 市农 药研 究所 ，上海 ２ ０ ３ ） ０ ０ ２
中 图ຫໍສະໝຸດ Baidu 类 号 ：Ｔ ５ Ｑ４ ２ 文 献标 志 码 ：Ａ 文 章 编 号 ： １０ —４ ５２ １）５０２ —６ ０ ９６ ８ （０ ００—０ ２０
段 。这个 过程 包括 代谢 过程 的激 活 ，如 诱导 芽组 织 中 １氨基 环 丙烷．． 酸（ Ｃ 合成 酶（～ ） 随后 ， 一 １羧 ＡＣ ） １２ｈ ； 植 物 出现生 长异 常的症 状（～ ） ３ ４ｈ ，如叶 偏上 生 长、