第六章 植物生长物质
第六章 植物生长物质
目的要求: 通过本章学习,主要了解植物生长物质的种类,五 大植物激素在高等植物中的分布、运输、生物合成、生理 功能和作用机制,植物生长调节剂的主要作用及其应用, 为利用生长调节剂调控植物生长发育提供理论基础。 本章重点: 1、五大植物激素主要的生理作用。 2、生长素促进细胞伸长的酸生长学说,赤霉素对大麦种子 α-淀粉酶的诱导,细胞分裂素延缓叶片衰老的机制,乙 烯促进果实成熟的机制。 3、激素合成途径及前体物质。 4、生长调节剂在农业上的主要作用
目的要求: 通过本章学习,主要了解植物生长物质的种类,五 大植物激素在高等植物中的分布、运输、生物合成、生理 功能和作用机制,植物生长调节剂的主要作用及其应用, 为利用生长调节剂调控植物生长发育提供理论基础。 本章重点: 1、五大植物激素主要的生理作用。 2、生长素促进细胞伸长的酸生长学说,赤霉素对大麦种子 α-淀粉酶的诱导,细胞分裂素延缓叶片衰老的机制,乙 烯促进果实成熟的机制。 3、激素合成途径及前体物质。 4、生长调节剂在农业上的主要作用
植物生长物质(plant growth substances)是 指植物激素、植物生长调节剂和植物体内其 它能调节植物生长发育的微量有机物。 植物激素(plant hormones)是指在植物体合成 的、通常从合成部位运往作用部位、对植物 的生长发育具有显著调节作用的微量有机物。 植物生长调节剂(plant growth regulators)。 即凡是外用的,在微量条件下对植物的生长 发育具有调节控制的有机物叫植物生长调节 剂
植物生长物质(plant growth substances)是 指植物激素、植物生长调节剂和植物体内其 它能调节植物生长发育的微量有机物。 植物激素(plant hormones)是指在植物体合成 的、通常从合成部位运往作用部位、对植物 的生长发育具有显著调节作用的微量有机物。 植物生长调节剂(plant growth regulators)。 即凡是外用的,在微量条件下对植物的生长 发育具有调节控制的有机物叫植物生长调节 剂
植物激素和植物生长调节剂这两个 名词常易混淆。植物激素特点 1)内生的; 2)能从合成部位运往作用部位; 3)在极低浓度(<1μmol/kg)下可调 节植物的生理过程。 植物生长调节剂是人工合成的有 机物或被提取出来并施用于其它植物的 天然植物激素
植物激素和植物生长调节剂这两个 名词常易混淆。植物激素特点 1)内生的; 2)能从合成部位运往作用部位; 3)在极低浓度(<1μmol/kg)下可调 节植物的生理过程。 植物生长调节剂是人工合成的有 机物或被提取出来并施用于其它植物的 天然植物激素
此外,生长调节剂与除草剂和农药之间 也没有截然的界限。例如,有些化合物(如2, 4-D、2,4,5-T等)在高浓度时起除草作用, 但在低浓度时有调节植物生理过程的活性; 有些杀虫剂(如西维因)和杀菌剂(如甲基氨基 甲酰)也有类似生长调节剂的活性。所以,植 物生长调节剂是由多种多样化合物组成的并 无明确范围的一类化合物,只是因为当它们 以极低浓度施用于植物时,具有调节植物生 理过程的活性,才被人们叫做生长调节剂
此外,生长调节剂与除草剂和农药之间 也没有截然的界限。例如,有些化合物(如2, 4-D、2,4,5-T等)在高浓度时起除草作用, 但在低浓度时有调节植物生理过程的活性; 有些杀虫剂(如西维因)和杀菌剂(如甲基氨基 甲酰)也有类似生长调节剂的活性。所以,植 物生长调节剂是由多种多样化合物组成的并 无明确范围的一类化合物,只是因为当它们 以极低浓度施用于植物时,具有调节植物生 理过程的活性,才被人们叫做生长调节剂
OH co OH COOH COOH (S)-Abscisic acid GA1(a gibberellin) H H CC-C H H Ethylene COOH OH H Indole-3-acetic acid(an auxin) Zeatin (a cytokinin) COOH (-)-Jasmonic acid HO COOH HO OH Brassinolide(a brassinosteroid) Salicylic acid H2N—CH2—CH2-CH2—NH-CH2—CH2—CH2-CH2-NH2 Spermidine (a polyamine)
第一节 生长素类 一、生长素的发现: 生长素是对在作用上或结构上类似于吲哚乙酸 的一类物质的统称。生长素是最早发现的植物激素。 十九世纪末,达尔文(C.Darwin)和他的孙子 (F.Darwin)在研究草属植物的向光性运动时发现, 对其黄化胚芽鞘单侧照光,会引起胚芽鞘向光弯曲, 其感受光的部位是胚芽鞘尖,而引起弯曲的部位却 是胚芽鞘的伸长区。因为如将胚芽鞘尖去除或遮住 后再用单侧光照射,则芽鞘不会向光弯曲。所以, 达尔文认为胚芽鞘尖在单侧光照射下产生了一种物 质转移到下方伸长区,导致下方的不均衡生长而发 生弯曲
第一节 生长素类 一、生长素的发现: 生长素是对在作用上或结构上类似于吲哚乙酸 的一类物质的统称。生长素是最早发现的植物激素。 十九世纪末,达尔文(C.Darwin)和他的孙子 (F.Darwin)在研究草属植物的向光性运动时发现, 对其黄化胚芽鞘单侧照光,会引起胚芽鞘向光弯曲, 其感受光的部位是胚芽鞘尖,而引起弯曲的部位却 是胚芽鞘的伸长区。因为如将胚芽鞘尖去除或遮住 后再用单侧光照射,则芽鞘不会向光弯曲。所以, 达尔文认为胚芽鞘尖在单侧光照射下产生了一种物 质转移到下方伸长区,导致下方的不均衡生长而发 生弯曲
第一节 生长素类 一、生长素的发现: 1913 年 , 丹麦的博伊森 —— 詹 森 (Boysen-Jensen)发现,胚芽鞘尖端产生的 物质能穿透明胶薄片不能穿过不透水的云母 片。但如云母片只嵌入向光的半侧,则单侧 光仍能引起胚芽鞘向光弯曲,而嵌入背光半 侧时,则尖端所产生的与向光性有关的物质 不能下传(图10-1B)
第一节 生长素类 一、生长素的发现: 1913 年 , 丹麦的博伊森 —— 詹 森 (Boysen-Jensen)发现,胚芽鞘尖端产生的 物质能穿透明胶薄片不能穿过不透水的云母 片。但如云母片只嵌入向光的半侧,则单侧 光仍能引起胚芽鞘向光弯曲,而嵌入背光半 侧时,则尖端所产生的与向光性有关的物质 不能下传(图10-1B)
第一节 生长素类 一、生长素的发现: 1919年,帕尔(A.Paal)把切除的胚芽鞘尖放回到胚芽鞘 的一侧,发现没有单侧光的影响也能促进这一侧芽鞘的伸长 生长而引起向另一侧弯曲。帕尔认为这是尖端供给了有关的 载体,载体的运动导致了弯曲的发生。 1928年,荷兰人温特(F.W.Went)将燕麦胚芽鞘尖切下放 于琼脂上1小时,然后移去胚芽鞘尖,把琼脂切成小块放于 去了尖的胚芽鞘上,可引起胚芽鞘的生长。如放于去顶胚芽 鞘的一侧,可诱导出类似的向光性弯曲,从而证明了胚芽鞘 产生的一种化学物质,这种化学物质可以促进生长,并将这 种物质叫做生长素
第一节 生长素类 一、生长素的发现: 1919年,帕尔(A.Paal)把切除的胚芽鞘尖放回到胚芽鞘 的一侧,发现没有单侧光的影响也能促进这一侧芽鞘的伸长 生长而引起向另一侧弯曲。帕尔认为这是尖端供给了有关的 载体,载体的运动导致了弯曲的发生。 1928年,荷兰人温特(F.W.Went)将燕麦胚芽鞘尖切下放 于琼脂上1小时,然后移去胚芽鞘尖,把琼脂切成小块放于 去了尖的胚芽鞘上,可引起胚芽鞘的生长。如放于去顶胚芽 鞘的一侧,可诱导出类似的向光性弯曲,从而证明了胚芽鞘 产生的一种化学物质,这种化学物质可以促进生长,并将这 种物质叫做生长素
第一节 生长素类 一、生长素的发现: 1934年,荷兰人柯葛(F.K gl)等才从人尿中 分离出这种化合物,将其混入琼脂中,也能引起去 尖胚芽鞘的弯曲,并经化学鉴定为吲哚乙酸(indole acetic acid,IAA)(图10-2)。同年不久,柯葛小组 和西曼(K.V.Thimann)在植物中也鉴定出了吲哚乙酸。 现已证明,吲哚乙酸是植物中普遍存在的生长素, 它是第一个被发现的植物内源激素,也是第一种生 长调节剂。植物体内的天然生长素除了IAA外,还 有苯乙酸和4-氯吲哚乙酸
第一节 生长素类 一、生长素的发现: 1934年,荷兰人柯葛(F.K gl)等才从人尿中 分离出这种化合物,将其混入琼脂中,也能引起去 尖胚芽鞘的弯曲,并经化学鉴定为吲哚乙酸(indole acetic acid,IAA)(图10-2)。同年不久,柯葛小组 和西曼(K.V.Thimann)在植物中也鉴定出了吲哚乙酸。 现已证明,吲哚乙酸是植物中普遍存在的生长素, 它是第一个被发现的植物内源激素,也是第一种生 长调节剂。植物体内的天然生长素除了IAA外,还 有苯乙酸和4-氯吲哚乙酸