第十五講：植物生長激素

第十五講植物生長激素15-1生長素(auxin,IAA)15-2赤霉素(gibberellin,GA)15-3細(xì)胞分裂素(cytokinin，CTK)

植物生長物質(zhì)是一些調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育的生理活性物質(zhì)

植物激素(planthormone)植物生長調(diào)節(jié)劑(plantgrowthregulator)

植物激素是指在植物體內(nèi)合成，并從產(chǎn)生之處運(yùn)送到別處，對生長發(fā)育產(chǎn)生顯著作用的微量有機(jī)物。

植物生長調(diào)節(jié)劑是指具有植物激素活性的人工合成的物質(zhì)。

概念植物激素有五大類，即生長素類、赤霉素類、細(xì)胞分裂素類、乙烯和脫落酸。此外，油菜素甾體類、茉莉酸類、水楊酸和多胺類等對植物的生長發(fā)育具有多方面的調(diào)節(jié)作用。植物激素具有以下特點(diǎn)：第一，內(nèi)生性，是植物生命活動中的正常代謝產(chǎn)物；第二，可運(yùn)性，由某些器官或組織產(chǎn)生后運(yùn)至其它部位而發(fā)揮調(diào)控作用，在特殊情況下植物激素在合成部位也有調(diào)控作用；第三，調(diào)節(jié)性，植物激素不是營養(yǎng)物質(zhì)，通常在極低濃度下產(chǎn)生生理效應(yīng)。

1.五大植物激素主要生理作用(注意它們之間的區(qū)別和聯(lián)系)2.生長素的作用機(jī)理、赤霉素對大麥種子α—淀粉酶的誘導(dǎo)。3.五大激素合成途徑(不記過程)及前體物質(zhì)，乙烯生物合成的調(diào)節(jié)本章重點(diǎn)和難點(diǎn)15-1生長素一.IAA的發(fā)現(xiàn)

二.IAA在植物體內(nèi)的分布和運(yùn)輸

三.IAA的存在形式與代謝

四.IAA的生理效應(yīng)

五.IAA的作用機(jī)理

一.IAA的發(fā)現(xiàn)

7-2二、IAA在植物體內(nèi)的分布和運(yùn)輸

1.分布10～100ng/gFW燕麥幼苗根芽鞘2.運(yùn)輸

韌皮部運(yùn)輸極性運(yùn)輸(polartransport):

形態(tài)學(xué)上→下主動過程缺氧2,3,5—三碘苯甲酸(TIBA)抑制:圖7-4IAA的極性運(yùn)輸A.胚芽鞘形態(tài)學(xué)上端向上B.胚芽鞘形態(tài)學(xué)下端向上三.IAA的存在形式與代謝

1.存在形式

游離型束縛型：糖、AA等，貯藏、鈍化形式2.IAA的代謝

(1)生物合成前體物：色氨酸

(2)降解

酶氧化降解（主）吲哚乙酸氧化酶光氧化降解返回酸四.IAA的生理效應(yīng)

1.促進(jìn)生長

特點(diǎn)（1）雙重作用（2）不同器官對IAA的敏感性不同根＞芽＞莖(3)離體器官——促進(jìn)整株——不明顯低濃度——促進(jìn)高濃度——抑制2.促進(jìn)傾器官熟與組難織的彎分化插條天不定預(yù)根3.誘導(dǎo)底單性使結(jié)實(shí)睛，形廁成無蕉籽果王實(shí)4.影響袍性別戰(zhàn)分化促進(jìn)田黃瓜碧雌花新分化5.保持疲頂端廢優(yōu)勢6.促進(jìn)禾菠蘿述開花IA籠A的作別用機(jī)膨理1.酸生伏長理厘論Ra錄yl蘋e繁an肯d查Cl棕el爛an演d，遺19帶70細(xì)胞ψp下降能，ψw下降懷，吸先水，愉體積個增大腥→扮不母可逆喇增長要點(diǎn)口：IA似A活化也質(zhì)膜脈上H+泵H+內(nèi)→洋壁，趨壁pH下降壁中H鍵斷陷裂，律壁松文弛2.基因掏活化算學(xué)說IA肚A+受體激活購胞內(nèi)液第二汗信使使處土于抑例制狀陽態(tài)的廉基因外解阻諸遏，眠→轉(zhuǎn)月錄→就翻譯現(xiàn)，合續(xù)成新純的mR販NA和蛋耍白質(zhì)細(xì)胞標(biāo)生長3.杜I跡AA受體激素尖受體(h窗or蘭mo窄ne差r宴ec途ep胸to康r)，是指兇能與依激素亞特異訓(xùn)結(jié)合板并能欣引發(fā)攻特殊笑生理泡生化碰反應(yīng)辭的蛋劈燕白質(zhì)傘。概念I(lǐng)A扎A的作用恐機(jī)理返回15鍋-2赤霉蜜素(g漆ib幕be愈re衣ll免in匯,宜GA冊)一、GA的發(fā)稀現(xiàn)和獨(dú)種類二、GA的生橫物合離成與友運(yùn)輸三、GA的生插理效蛙應(yīng)四、GA的作慨用機(jī)梁理一、GA的發(fā)逢現(xiàn)和餅種類19狠26，黑澤棄英一計，水垮稻惡錢苗病19諒38，藪協(xié)田等檔，水惑稻赤竿霉菌繡→赤城霉素能結(jié)晶19休59，確耀定化大學(xué)結(jié)勝構(gòu)1.發(fā)現(xiàn)2.種類偵和化組學(xué)結(jié)率構(gòu)二、GA的生碌物合芳成與唯運(yùn)輸1.生物鏈合成2.運(yùn)輸束縛弊型拿游離糾型合成唇場所支：發(fā)財育中贈種子架，幼時葉，否根12乎6種前體繭物：授甲瓦約龍酸異戊賀二烯單節(jié)位19服-C＞20宰-C，活性扣也高赤霉館酸甲瓦鉛龍酸GA12返回GA12-7們-醛甲瓦逢龍酸(M粒VA皆)→異戊早烯焦野磷酸就→貝濕殼杉柜烯→GA12-7當(dāng)-醛→顆其他GA三、GA的生拘理效諷應(yīng)1.促進(jìn)坐莖的橡伸長懇生長促進(jìn)險細(xì)胞唱伸長特點(diǎn)⑴丹促進(jìn)俊整株逆植物培生長⑵元促進(jìn)色節(jié)間咽的伸客長⑶吧不存普在超血最適寶濃度趕的抑腰制作嫂用2.打破嘩休眠0.留5呢~躺1揭mg褲·摘L-1馬鈴秩薯圖片矮生濃→汁正激常GA3.誘導(dǎo)店開花GA能代恢替低小溫和以長日辯照誘誤導(dǎo)某均些長句日植任物開果花4.促進(jìn)親某些闊植物倦座果5.誘導(dǎo)礦單性亮結(jié)實(shí)6.促進(jìn)哲雄花淡分化葡萄嫩花前10堵d，40源0作mg物L(fēng)-1GA困,無核武率98衣%圖片返回白菜綢、蘿胞卜等GA3對矮四生型掃豌豆賊的效美應(yīng)對照施用5μg邀GA3后第7天GA3誘導(dǎo)雜甘藍(lán)砍莖的調(diào)伸長焰，誘導(dǎo)估產(chǎn)生繭超長零莖GA對胡剝蘿卜繳開花房誠的影家響對照10μg岡GA運(yùn)/d處理4周低溫岸處理6周四、GA的作猜用機(jī)距理1.扯G粥A與酶道的合編成這證榜明糊而粉層逮細(xì)胞睛是GA作用顛的靶還細(xì)胞土。無胚虛種子不能缸產(chǎn)生α-淀粉妥酶外加GA，產(chǎn)生α-淀粉饒酶既去賣胚又籠去糊侵粉層孟，用GA處理窩，不俯能產(chǎn)月生α-淀粉飽酶。證明GA誘導(dǎo)α-淀粉歇酶的庸形成大麥生物剩鑒定殿法GA對大演麥糊唱粉層心產(chǎn)生α-淀粉蜘酶的停影響無胚古種子大麥松籽粒臥縱剖區(qū)面示什意圖肢及水反解酶脹的合漂成與GA的關(guān)貿(mào)系2.痕GA調(diào)節(jié)IA掩A水平①GA降低敢了IA騎A氧化誰酶的兩活性對。②GA促進(jìn)分蛋白益酶活砍性，龜使蛋揮白質(zhì)提水解納，IA血A的合類成前未體(Tr汁p)增多存。③GA促進(jìn)IA強(qiáng)A束縛美型→游離鳳型GA可使舊內(nèi)源IA欠A的水寶平增攤高?GA與IA燈A形成凡的關(guān)柴系3.賺G猛A調(diào)節(jié)堪細(xì)胞冠壁中斑的鈣凡的水甲平(促進(jìn)述莖的尋延長)Ca2+有降犬低細(xì)撤胞壁鹽伸展羨性的掃作用也。GA能使Ca2+壁→前胞質(zhì)擋，壁箱中Ca2+水平事下降復(fù)，壁替伸展抱，生指長加機(jī)快。返回15間-3細(xì)胞廈分裂帥素(c久yt堅ok填in配in，CT松K)一、CT落K的發(fā)沿現(xiàn)和孝種類二、CT失K的分徑布與驅(qū)代謝三、CT壟K的生腰理效劣應(yīng)四、CT賺K的作桂用機(jī)煤理一、CT市K的發(fā)王現(xiàn)和艘種類Sk汽oo象g和崔脖澄(1北94坦8)等發(fā)集現(xiàn)生躺長素濃存在矛時腺幸嘌呤誦具有鈔促進(jìn)帖細(xì)胞金分裂癢的活醫(yī)性。19縮慧55年米臭勒(M難il公lu周)和Sk這oo惰g等發(fā)陡現(xiàn)存舒放了4年的DN廊A也能倍誘導(dǎo)智細(xì)胞漢分裂→激動豬素(K活T)。19啄56年，忠米勒腿等從訴高壓眠滅菌特處理呼的DN拜A分解虎產(chǎn)物刻中純安化,催→6底—呋喃慰氨基嘗嘌呤色。19頁63年，校未成告熟的務(wù)玉米渠籽粒賞→細(xì)鐮胞分路裂促宇進(jìn)物鵝質(zhì)，置→玉米寸素(z丘ea座ti容n，Z，ZT塔)，是最炭早發(fā)?，F(xiàn)的呆植物縱天然切細(xì)胞俱分裂慶素都是腺嘌悟呤的槍衍生腐物天然CT艱K:玉米內(nèi)素，贏玉米哈素核戶苷、二氫代玉米胞素、異戊甲烯基雹腺嘌騎呤(iP),異戊李烯基磚腺苷(iP睡A)等。人工碌合成對的CT抽K：激動柜素(K擱T)、6-芐基拍腺嘌待呤(6鑄-B鑄A)剪,應(yīng)用突最廣句。種類箱和結(jié)偷構(gòu)特冶點(diǎn)腺嘌嶺呤激動才素,黨KTDN脾A高壓約滅菌便時產(chǎn)尾生人工啞合成玉米訂素，ZT首次鳴從植的物體款分離陶出的天然CT悼K6-芐基渾腺嘌邊呤，6-期BA人工收合成返回二、CT任K的分織布與丈代謝莖尖晶、根焦尖、喇未成禽熟的雜種子搏等1～10勁00責(zé)n舅g·爭g-1DW合成蓋部位:根尖污，怎埋樣證恒明？生物菜合成由tR妄NA水解蒙產(chǎn)生從頭撐合成屑，前壺體:甲瓦雕龍酸三、CT尊K的生時理效纖應(yīng)1.促進(jìn)次細(xì)胞抵分裂撈和擴(kuò)渡大IA眼A只促堡進(jìn)核倚的分被裂而凱與細(xì)刑胞質(zhì)法的分職裂無五關(guān)撥。CT旬K—章—促進(jìn)尼細(xì)胞旅質(zhì)分殲裂。GA縮短計細(xì)胞點(diǎn)周期中的G1期(D踢NA合成勿準(zhǔn)備籌期)和S期(D玻NA合成電期)的時執(zhí)間，∴加速仿細(xì)胞侮的分良裂橫向面增粗CT毫K對蘿本卜子元葉膨稍大的鑄作用葉面擴(kuò)涂施CT概K(1號00灣mg悟·L-1)對照2.促進(jìn)梢芽的奔分化組織加培養(yǎng)CT異K成/雙IA吊A高——形成逼芽CT劈燕K享/畢IA晃A低——形成迎根CT蠅K積/怕IA售A中——保持賴生長鮮而不主分化愈傷處組織CT晴K促進(jìn)賢側(cè)芽說發(fā)育雁，消帝除頂炕端優(yōu)貍勢(K纖T:龍0足.0發(fā)1-且1m康g/著LNA惠A:吵0脆.1舉-2扭mg律/L晃)IB捆A,綢0拘.5病μ蓄g突ml-1IB仇A,議0戴.5后μ裳g將ml-1ZT罰,宅2.群0刃μg追m誘l-1擬南廊芥（Ar芽ab屯id趴op職si毛s）3．延打緩葉柜片衰騾老4.其他無生理典作用促進(jìn)況氣孔學(xué)