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植物的生長物質-在線瀏覽

2024-09-14 16:33本頁面
  

【正文】 A仍可表現(xiàn)出較明顯的促進作用。2. 打破休眠 對許多植物休眠的種子,使用GA可有效打破休眠,促進種子萌發(fā)。3. 促進抽薹開花 日照長短和溫度高低是影響某些植物能否開花的制約因子,如芹菜要求低溫和長日照兩種條件均得到滿足才能抽薹、開花,但通過GA3處理,便能誘導開花。如GA能促進甜葉菊、鐵樹及柏科、衫科植物的開花。5促進單性結實 赤霉素可以使未受精子房膨大,發(fā)育成為無籽果實。6. 促進座果 在開花期使用GA也可以減少脫落,提高坐果率。三、細胞分裂素(一)細胞分裂素的發(fā)現(xiàn) 細胞分裂素是一類促進細胞分裂的植物激素。1963年首次從未成熟的玉米種子中分離出天然的細胞分裂素,命名為玉米素。(二)細胞分裂素的分布、運輸與存在形式 細胞分裂素廣泛地存在于高等植物中,在細菌、真菌中也有細胞分裂素存在。細胞分裂素在植物體內合成部位是根部,通過木質部運向地上部分。植物體內游離細胞分裂素一部分來源于RNA的降解,其中的細胞分裂素游離出來,另外也可以從其他途徑合成細胞分裂素。非結合態(tài)和結合態(tài)細胞分裂素之間可以互變,來調節(jié)植物體內細胞分裂素水平。 細胞分裂素還能促進細胞的橫向擴大,不同于生長素促進細胞縱向伸長的效應。 促進芽的分化是細胞分裂素重要的生理效應之一。當培養(yǎng)基中激動素/生長素的比值高時,有利于誘導芽的形成;兩者比值低時有利于根的形成;如果比值處于中間水平時,愈傷組織只生長而不分化。如在離體葉片上局部涂上細胞分裂素,其保持鮮率的時間遠遠超過未涂細胞分裂素的葉片其他部位,說明細胞分裂素有延緩葉片衰老的作用,同時也說明了細胞分裂素在組織中一般不易移動。主要原因是老葉涂上CTK后可以從嫩葉或其他部位吸取養(yǎng)分,以維持其新鮮度,同時細胞分裂素還可抑制一些酶的活性使物質降解速度延緩(圖92)。其原因是CTK作用于腋芽后,能加快營養(yǎng)物質向側芽的運輸。四、脫落酸(一)脫落酸的發(fā)現(xiàn)1963年美國阿狄柯特()等在研究棉鈴脫落的植物內源化學物質時,從棉鈴中分離出一種促進脫落的物質,定名為脫落素Ⅱ。以后證明二者為同一類化合物。(二)脫落酸的分布和運輸高等植物各器官和組織中都有脫落酸的存在,其中以將要脫落、衰老或進入休眠的器官和組織中較多,在干旱、水澇、高溫等等不良環(huán)境條件下,ABA的含量也會迅速增多。(三)脫落酸的生理效應 器官或組織的脫落與其ABA的含量關系十分密切。 植物干旱缺水時,體內形成大量ABA,它使保衛(wèi)細胞中的K+外滲,造成保衛(wèi)細胞的水勢高于周圍細胞的水勢,而使得保衛(wèi)細胞失水從而引起氣孔關閉,降低蒸騰強度。研究同時發(fā)現(xiàn),ABA不能促進根系的吸水與分泌速率,增加其向地上部分供水量,因此,ABA也是調節(jié)植物體蒸騰的激素。將ABA施用于紅醋栗或其他木本植物生長旺盛的小枝上,植株就會出現(xiàn)節(jié)間縮短,營養(yǎng)葉變小,頂端分生組織有絲分裂減少,形成休眠芽,引起下部的葉片脫落等休眠的一般癥狀。如ABA可顯著降低高溫對葉綠體超微結構的破壞,增加葉綠體的熱穩(wěn)定性。 ABA能抑制整株植物或離體器官的生長,也能抑制種子的萌發(fā)。ABA的抑制效應比酚類物質高千倍,但它的抑制效應是可逆的,一旦除去ABA,被抑制的器官仍能恢復生長,種子繼續(xù)萌發(fā)。它是一種揮發(fā)性氣體,結構也最簡單。19世紀德國人發(fā)現(xiàn)在泄露的煤氣管道旁的樹葉容易脫落。直到1934年甘恩(Gane)才首先證明植物組織確實能產(chǎn)生乙烯。(二)乙烯在植物體內的分布和運輸乙烯廣泛存在于植物的各種組織中,特別在逐漸成熟的果實或即將脫落器官中含量較多。在逆境條件下,如干旱、水澇和機械損傷等不利因素,都能誘導乙烯的合成。在植物體內極易移動。(三)乙烯的生理效應圖93乙烯的“三重反應”和偏上生長 乙烯改變植物生長習性,如將黃化豌豆幼苗放在微量乙烯氣體中,豌豆幼苗上胚軸會表現(xiàn)出特有“三重反應”。同時乙烯還能使葉柄產(chǎn)生偏上性生長,即植物莖葉部分如置于乙烯氣體環(huán)境中,葉柄上側細胞生長速度大于下側細胞生長速度,葉柄向下彎曲成水平方向,嚴重時葉柄下垂的現(xiàn)象(圖93)。乙烯促進果實成熟的原因是增加質膜的透性,提高果實中水解酶活性,呼吸加強使果肉有機物急劇變化,最終達到可以食用程度。再如南方采摘的青香蕉,用密閉的塑料袋包裝(使果實產(chǎn)生的乙烯不會擴散到空間)可運往各地銷售。 乙烯的另一個作用是促進花衰老的調控,施用乙烯可促進花的凋謝,而施用乙烯合成抑制劑可明顯延緩衰老。其原因是乙烯能促進纖維素酶和果膠酶等細胞壁降解酶的合成,使細胞衰老和細胞壁的分解,并產(chǎn)生離層,從而迫使葉片、花或果實的機械脫落。乙烯同生長素一樣也可以誘導黃瓜雌花分化。打破頂端優(yōu)勢等生理作用。1979年經(jīng)分離純化,鑒定為甾醇類化合物,定名為油菜素內酯(BR)。BR含量極少,但生理活性很強。BR的主要生理效應是促進細胞伸長和分裂,促進光合作用和提高抗逆性。一些科學家已經(jīng)提議將油菜素甾體類正式列為植物的第六類激素。至今已發(fā)現(xiàn)20余種JAs存在于植物界。茉莉酸類物質的生理效應非常廣泛,具有多效性特點,主要包括促進、抑制、誘導等多個方面。JAs作為生理活性物質,已被第16屆國際植物生長會議確認為一類新的植物激素。(三) 水楊酸水楊酸(SA)即鄰羥基苯甲酸。1987年發(fā)現(xiàn)天南星科植物佛焰花序生熱效應的原因是由于SA能激活抗氰呼吸。在寒冷條件下花序產(chǎn)熱,保持局部較高溫度有利于開花結實,此外,高溫有利于花序產(chǎn)生具有臭味的胺類和吲哚類等物質的蒸發(fā),以吸引昆蟲傳粉。SA還可抑制大豆的頂端生長,促進側生生長等作用。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應用多胺可促進蘋果花芽分化、受精和增加座果率等。七、植物激素間的相互關系植物生長發(fā)育的調節(jié)往往不只是單一激素的作用,而是同時受到多種生長物質的調節(jié),起作用的是幾種激素的平衡比例關系。如低濃度生長素與赤霉素對離體器官如胚芽鞘、下胚軸、莖段的生長有促進作用,單獨使用赤霉素對離體器官的促進效應不如生長素明顯,合用時的生長促進效果就比各自單獨使用效果會更大(這主要是因為赤霉素能夠促進生長素合成和抑制分解,從而使生長素含量處于較高水平)。在植物生長發(fā)育過程中,不同激素的變化規(guī)律不同,但與其發(fā)育過程一致,從而調控其發(fā)育過程。因此植物生長過程往往是在多種植物激素、多種生理功能的綜合作用下進行的,諸多激素的各種生理功能的復雜過程經(jīng)過相互協(xié)調,最終起到一種作用(即生長、衰老或脫落)。由于內源植物激素在植物體內含量極微,提取困難,使得植物生長調節(jié)劑在農(nóng)業(yè)上有更實際的意義。同內源植物相比較,
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