品北农林科教大学 North w est A&F U niv e r sit y 第五章 植物生长调节剂
第五章 植物生长调节剂
本章内容 。第一节 植物生长促进剂 ·第二节植物生长延缓剂 。第三节 植物生长抑制剂
本章内容 ⚫ 第一节 植物生长促进剂 ⚫ 第二节 植物生长延缓剂 ⚫ 第三节 植物生长抑制剂
西北农林升教大学 N o r t h w e s t A F U n i v e r s i t y 植物的生长发育除需要水分、二氧化碳和各种营养物质 外，还需要植物的生理活性物质植物激素的调节和控制， 同时，还受到外界条件的影响，如温度、光照、湿度等变 化的影响。植物激素是植物体内代谢产生的有机化合物， 在低浓度下就能产生明显的生理效应，使植物产生明显的 生理生化和形态反应。目前已发现并公认的植物激素有六 大类，即生长素、赤霉素、细胞分裂素、油菜素甾醇、脱 落酸和乙烯
植物的生长发育除需要水分、二氧化碳和各种营养物质 外，还需要植物的生理活性物质――植物激素的调节和控制， 同时，还受到外界条件的影响，如温度、光照、湿度等变 化的影响。植物激素是植物体内代谢产生的有机化合物， 在低浓度下就能产生明显的生理效应，使植物产生明显的 生理生化和形态反应。目前已发现并公认的植物激素有六 大类，即生长素、赤霉素、细胞分裂素、油菜素甾醇、脱 落酸和乙烯
植物生长调节剂(Plant growth regulators,简写为PGR)是人工 合成的、具有植物激素活性的一类有机物质，它们在较低的浓度 下即可对植物的生长发育表现出促进或抑制作用。 植物生长调节剂的研究及其在生产上的应用，是近代植物生理学及农业科学的重大 进展之一。1928年荷兰植物学家温特(P.W.Went)发现植物体内存在着生长活 性物质，1934年柯格尔(E.Kog）和哈根一史密特(A.T.Haagen-Smit)、1939年西 曼(K.V.Thimann)分别从人尿和根霉菌培养基中提取出吲l哚乙酸(CAA),后不久又人 工合成了吲哚丁酸(IBA)和萘乙酸(NAA)。在第二次世界大战期间，美国“波尔斯 -汤姆生植物研究所”的科学家从大量的苯氧类化合物中筛选出了2,4-D,它具 有比IAA、萘乙酸的生理活性大许多倍的效应。后来相继发现了其它内源植物激素： 乙烯（1962年)，细胞分裂素（1964年)，脱落酸（1965年)。20世纪末，新 发现了很多种植物生长物质，其中主要的有多胺(polyamine)、芸苔素内酯 (brassinolide)、茉莉酸(jasmonic acid)等，均具有很强的生理活性及应用 前景。Moore已把芸苔素内酯列为第六类激素
植物生长调节剂（Plant growth regulators,简写为PGR）是人工 合成的、具有植物激素活性的一类有机物质，它们在较低的浓度 下即可对植物的生长发育表现出促进或抑制作用。 植物生长调节剂的研究及其在生产上的应用，是近代植物生理学及农业科学的重大 进展之一。1928年荷兰植物学家温特（P. W. Went）发现植物体内存在着生长活 性物质，1934年柯格尔(F.Kogl)和哈根一史密特(A.T.Haagen-Smit)、1939年西 曼(K.V.Thimann)分别从人尿和根霉菌培养基中提取出吲哚乙酸(IAA),后不久又人 工合成了吲哚丁酸(IBA)和萘乙酸(NAA)。在第二次世界大战期间，美国“波尔斯 －汤姆生植物研究所”的科学家从大量的苯氧类化合物中筛选出了2，4-D，它具 有比IAA、萘乙酸的生理活性大许多倍的效应。后来相继发现了其它内源植物激素： 乙烯（1962年），细胞分裂素（1964年），脱落酸（1965年）。20世纪末，新 发现了很多种植物生长物质，其中主要的有多胺（polyamine）、芸苔素内酯 （brassinolide）、茉莉酸（jasmonic acid）等，均具有很强的生理活性及应用 前景。Moore已把芸苔素内酯列为第六类激素
根据不同分类依据可将植物生长调节剂分为多种类型。 根据与植物激素作用的相似性分为：生长素类、赤霉素类、 细 胞分裂素类、脱落酸类、乙烯释放剂、乙烯抑制剂、油菜素甾 醇类； 根据对植物茎尖的作用方式分为：植物生长促进剂、植物生长 抑制剂、植物生长延缓剂； 根据实际应用效果分类，可分为：矮化剂、生根剂、催熟剂、 脱叶剂、保鲜剂、抑芽剂、疏花疏果剂、抗旱剂、干操剂、杀 雄剂等； 根据来源分为：天然或生物源调节剂（赤霉素、玉米素、脱落 酸)、仿生和半合成调节剂（油菜素内酯）、化学合成调节剂
根据不同分类依据可将植物生长调节剂分为多种类型。 根据与植物激素作用的相似性分为：生长素类、赤霉素类、细 胞分裂素类、脱落酸类、乙烯释放剂、乙烯抑制剂、油菜素甾 醇类； 根据对植物茎尖的作用方式分为：植物生长促进剂、植物生长 抑制剂、植物生长延缓剂； 根据实际应用效果分类，可分为：矮化剂、生根剂、催熟剂、 脱叶剂、保鲜剂、抑芽剂、疏花疏果剂、抗旱剂、干燥剂、杀 雄剂等； 根据来源分为:天然或生物源调节剂（赤霉素、玉米素、脱落 酸）、仿生和半合成调节剂（油菜素内酯）、化学合成调节剂
第一节植物生长促进剂 Growth stimulators) 植物生长促进剂是指能促进植物细胞分裂、分化和伸长 的化合物。根据其化学结构或活性的不同，又可分为生 长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、乙烯类和油菜素甾 醇类等
第一节 植物生长促进剂 （Growth stimulators） 植物生长促进剂是指能促进植物细胞分裂、分化和伸长 的化合物。根据其化学结构或活性的不同，又可分为生 长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、乙烯类和油菜素甾 醇类等
第一节 植物生长促进剂 Growth stimulators CH2COOH 一、生长素类（Auxins) H (一)概述 3-明哚乙酸(indole-3-acetic acid,lAA) 植物激素中最古老的是生长素。在达尔文等对燕麦胚芽鞘弯曲 生长研究的基础上，荷兰科学家F.W.Went于1928年首次分离出生 长素。后来科学家从孕妇的尿中提纯出生长素，并鉴定其化学结构 为3-吲哚乙酸(IAA)。同时在酵母提取物和根霉（Rhizopus suinus)培养物中也提纯了IAA。此后大量的实验证明IAA是植物体 内广泛存在的生长素。后来AA已被人工合成
第一节 植物生长促进剂 （Growth stimulators） （一）概述 植物激素中最古老的是生长素。在达尔文等对燕麦胚芽鞘弯曲 生长研究的基础上，荷兰科学家F. W. Went于1928年首次分离出生 长素。后来科学家从孕妇的尿中提纯出生长素，并鉴定其化学结构 为3-吲哚乙酸（IAA）。同时在酵母提取物和根霉（Rhizopus suinus）培养物中也提纯了IAA。此后大量的实验证明IAA是植物体 内广泛存在的生长素。后来IAA已被人工合成。 一、生长素类（Auxins） H N CH2COOH 3-吲哚乙酸（indole -3-acetic acid,IAA）
第一节植物生长促进剂 Growth stimulators) 一、生长素类(Auxins) (一)概述 (CH2)COOH 随着IAA的发现，人们从植物体内还发现 吲哚-3-丁酸 了与IAA结构相似的生长素类物质，这些物质多 CHCOOH 为1AA生物合成的前体或代谢中间物，其在体内 N 转变为AA而表现为生长素活性。如，吲哚-3- H 4-氯-吲哚-3-乙酸 丁酸(IBA,存在于玉米叶片和种子中)、吲哚 CH2CH2OH 3-乙醇、吲哚-3-乙醛、吲哚-3-乙腈、4-氯-吲 吲哚-3-乙醇 哚-3-乙酸(4-chlorolAA,存在于莴苣种子 中)。另外，Leuba等于1990年发现了苯乙酸 CH2COOH (PAA),证明同样具有生长素活性。这些天 苯乙酸 然存在的生长素类物质的结构如下：
第一节 植物生长促进剂 （Growth stimulators） （一）概述 随着IAA的发现，人们从植物体内还发现 了与IAA结构相似的生长素类物质，这些物质多 为IAA生物合成的前体或代谢中间物，其在体内 转变为IAA而表现为生长素活性。如，吲哚-3- 丁酸（IBA，存在于玉米叶片和种子中）、吲哚 -3-乙醇、吲哚-3-乙醛、吲哚-3-乙腈、4-氯-吲 哚-3-乙酸（4-chloroIAA，存在于莴苣种子 中）。另外，Leuba等于1990年发现了苯乙酸 （PAA），证明同样具有生长素活性。这些天 然存在的生长素类物质的结构如下： 一、生长素类（Auxins） N (CH2)3COOH H 吲哚-3-丁酸 N CH2COOH Cl H 4-氯-吲哚-3-乙酸 N CH2CH2OH H 吲哚-3-乙醇 CH2COOH 苯乙酸
第一节 植物生长促进剂 Growth stimulators 、生长素类(Auxins) (一)概述 随着天然生长素的人工合成与应用，导致了后来大量非天然生长素类 植物生长调节剂的合成与发展，它们与吲哚乙酸具有相似的活性和相同的 生长调节功能。主要品种见表1表1生长素类植物生长调节剂 名称 结构式 主要用途 C CH-COOC2Hs 吲熟酯 促进橘子成熟及插条生根 (ethychlozate) CH-COOH 萘乙酸 促进菠萝开花，防止落果，减 (naphthyl acetic acid,NAA) 少棉花落铃，插枝生根
第一节 植物生长促进剂 （Growth stimulators） （一）概述 随着天然生长素的人工合成与应用，导致了后来大量非天然生长素类 植物生长调节剂的合成与发展，它们与吲哚乙酸具有相似的活性和相同的 生长调节功能。主要品种见表1。 一、生长素类（Auxins） 表1 生长素类植物生长调节剂 N CH2COOC2H5 Cl H CH2COOH 名称 结构式 主要用途 吲熟酯 (ethychlozate) 促进橘子成熟及插条生根 萘乙酸 （naphthyl acetic acid, NAA） 促进菠萝开花，防止落果，减 少棉花落铃，插枝生根
第一节 植物生长促进剂 (Growth stimulators) 生长素类(Auxins) 名称 结构式 主要用途 萘乙酰胺 CH.C-NH. 花木、烟草插枝移栽时，促进根 (naphthayl acetamide) 的生长 萘氧乙酸 (naphthayloxy acetic OCH-COOH 促进座果及成长 acid) 2,4-D 提高番茄座果率 -OCH-COOH 增产灵 (4-IPA) 使大豆、水稻等增产 OCH-COOH 氯苯氧乙酸 (4-CPA) OCH-COOH 改进番茄座果率及疏果 氯苯氧丙酸 CI- OCHCOOH 促进座果及成长 调果酸 (choprop) 增加菠萝等果实 座果酸 (choxylonac) C OCH2COOH 提高番茄、茄子座果率
第一节 植物生长促进剂 （Growth stimulators） 一、生长素类（Auxins） 名称 结构式 主要用途 萘乙酰胺 (naphthayl acetamide) 花木、烟草插枝移栽时，促进根 的生长 萘氧乙酸 (naphthayloxy acetic acid) 促进座果及成长 2，4-D 提高番茄座果率 增产灵 (4-IPA) 使大豆、水稻等增产 氯苯氧乙酸 (4-CPA) 改进番茄座果率及疏果 氯苯氧丙酸 促进座果及成长 调果酸 (choprop) 增加菠萝等果实 座果酸 （choxylonac） 提高番茄、茄子座果率 CH2C NH2 O OCH2COOH Cl OCH2COOH Cl I OCH2COOH Cl OCH2COOH Cl OCHCOOH CH3 OCHCOOH CH3 Cl Cl OCH2COOH