植物生理学.ppt

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⑵ 特点： ① 内生性 ② 移动性 ③ 低浓度时促进，高浓度时抑制。 ⑶ 种类： 生长素类 赤霉素类 细胞分裂素类 乙烯 促进器官成熟的物质 脱落酸 2、植物生长调节剂 指一些具有植物激素活性的人工合成的物质。如： 乙烯利 矮壮素 多效唑 缩节胺 第一节 生长素类 一、生长素(Auxin)的发现 1、达尔文（1880）： 金丝雀荑草胚芽鞘向光性试验: ⑴ 胚芽鞘在单方向光的照射下发生弯曲。 ⑵ 胚芽鞘顶端切除后，单方向光照射下不发生弯曲。 ⑶如用锡箔小帽套住胚芽鞘的顶端，向光性消失。 ⑷如用透明小帽套住胚芽鞘的顶端，向光性不消失。 ⑸ 如果单侧光只照射胚芽鞘的尖端而不照射胚芽鞘 的下部，胚芽鞘还是会弯曲。 2、Went（1928）:燕麦胚芽鞘去顶试验 把胚芽鞘切下来放在琼脂块上，芽鞘的物质散入琼脂块，再把琼脂块放到去顶的芽鞘的顶端又可以发生弯曲。 说明了尖端感受光以后产生一种物质，传递到下面，才使伸长区发生弯曲。 ⒊ 郭葛等（1934）: 分离出纯的激素，经鉴定是吲哚乙酸，简称IAA，也叫生长素。 苯乙酸(PAA)，吲哚丁酸(IBA)。 结构： 二、生长素在植物体内的分布和运输 1、存在状态 游离态(Free auxin) 束缚态(Bound auxin) ⑴ 自由生长素 把易于从各种溶剂中提取的生长素称为自由生长素。有活性。 ⑵ 束缚生长素 把通过酶解、水解或自溶作用从束缚物中释放出来的那部分生长素称为束缚生长素。 无活性，是生长素与其它化合物结合而形成的，和自由生长素可相互转变。 束缚生长素在植物体内的作用： ① 作为贮藏形式。吲哚乙酰葡萄糖。 ② 作为运输形式。吲哚乙酸与肌醇形成吲哚乙酰肌醇贮藏于种子中，发芽时，比吲哚乙酸更易运输到地上部。 ③ 解毒作用。 ④ 调节自由生长素含量。 2、分布 生长素在高等植物中分布很广，根、茎、叶、花、果实、种子及胚芽鞘中都有。含量甚微。 大多集中在生长旺盛的部位，如：胚芽鞘、芽和根尖端的分生组织、形成层、受精后的子房、幼嫩的种子等。含量一般为：10-100ng/g鲜重。 而在趋于衰老的组织和器官中则甚少。 3、运输 有两种运输形式 （1）韧皮部运输： 和其它同化产物一样，运输方向决定于两端有机物浓度差等因素。 （2）极性运输(Polar transport)： 仅限于胚芽鞘、幼茎、幼根的薄壁细胞之间短距离内，即只能从植物体的形态学上端向下端运输。 如图： 极性运输是一种主动的运输过程。 因为： ① 其运输速度比物理扩散大10倍。 ② 缺氧会严重阻碍生长素的运输。 ③ 生长素可以逆浓度梯度运输。 ④ 呼吸抑制剂可抑制生长素的运输。 极性运输机理： 化学渗透极性扩散假说 质膜的质子泵把ATP水解，提供能量，同时把H+从细胞质释放到细胞壁，所以细胞壁pH较低。生长素的pKa是4.75，在酸性环境中羧基不易解离，主要呈非解离型（IAAH），较亲脂。IAAH 被动扩散透过质膜进入胞质溶胶；与此同时，阴离子型（IAA- ）通过透性酶主动地与H+协同转运进入胞质溶胶。IAA就通过上述两种机理进入细胞质。 胞质溶液的pH高，所以胞质溶胶中大部分IAA呈阴离子型（IAA- ）， IAA-比IAAH较难透过质膜。细胞基部的质膜上有专一的生长素输出载体，它们集中在细胞基部，可促使 IAA- 被动流到细胞壁，继而进入下一个细胞，这就形成极性运输。 三、生物合成和分解 1、合成 （1）部位：叶原基、幼叶、发育的种子 （2）前体物：色氨酸 （3）途径： 吲哚丙酮酸途径：转氨 ，脱羧， 脱氢 色胺途径： 脱羧，转氨， 脱氢 吲哚乙醇途径： 吲哚乙腈途径：一些十字花科的植物 2、分解 （1）酶促降解：吲哚乙酸氧化酶 （2）光氧化：体外 3、游离态生长素水平的调节 植物体内的自由生长素通过合成、降解、运输、结合和区域化等途径来调节，以适应生长发育的需要。 四、生长素的生理作用和机理 1、生理作用 ⑴ 作用特点： ① 两重性，低浓度时促进，高浓度时抑制。

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