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植物激素的知识(植物的几种激素汇总)

时间:2023-06-12 作者: 小编 阅读量: 1 栏目名: 星座百科

植物的几种激素汇总植物的几种激素汇总生长素(auxin)生长素即吲哚乙酸,分子式为C10H9NO2,是是第一个被发现的促进植物生长的植物激素是一类含有一个不饱和芳香族环和一个乙酸侧链的内源激素,英文简称为IAA,其化学。

植物的几种激素汇总

生长素(auxin)

生长素即吲哚乙酸,分子式为C10H9NO2,是是第一个被发现的促进植物生长的植物激素。是一类含有一个不饱和芳香族环和一个乙酸侧链的内源激素,英文简称为IAA,其化学本质是吲哚乙酸。另外,4-氯-IAA、5-羟-IAA、萘乙酸(NAA)、吲哚丁酸等为类生长素。生长素中最重要的化学物质为3-吲哚乙酸。

吲哚乙酸的纯品为白色结晶,难溶于水。易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。在光下易被氧化而变为玫瑰红色,生理活性也降低。植物体内的吲哚乙酸有呈自由状态的,也有呈结合(被束缚)状态的。后者多是酯的或肽的复合物。植物体内自由态吲哚乙酸的含量很低,每千克鲜重约为1-100微克,因存在部位及组织种类而异,生长旺盛的组织或器官如生长点、花粉中的含量较多。从色氨酸开始,其途径有5个。植物生长素存在于西葫芦中,存在于某些十字花科植物中,存在于番茄中。生长素的降解,最明显的是在光下很容易发生光氧化而被破坏。汤玉玮和J.邦纳于1947年发现植物组织中有些氧化酶能降解吲哚乙酸,称为吲哚乙酸氧化酶。

生长素有调节茎的生长速率、抑制侧芽、促进生根等作用,在农业上用以促进插枝生根,效果显著。

细胞分裂素

细胞分裂素 (cytokinin,CTK)从玉米或其他植物中分离或人工合成的植物激素。一般在植物根部产生,是一类促进胞质分裂的物质,促进多种组织的分化和生长。与植物生长素有协同作用。是调节植物细胞生长和发育的植物激素。在细胞分裂中起活化作用,也包含在细胞生长和分化及其他相关的生理活动过程中,如激动素(KT)、玉米素(ZT)、6-苄基氨基嘌呤(6-BA)等。

细胞分裂素是一类促进细胞分裂、诱导芽的形成并促进其生长的植物激素。主要分布于进行细胞分裂的部位,如茎尖、根尖、未成熟的种子、萌发的种子、生长着的果实内部。

它的化学名称为6-糠基氨基嘌呤(KT),纯品为白色固体,能溶于强酸、碱中。它们的基本结构是有一个6-氨基嘌呤环。植物体内天然的细胞分裂素有玉米素(ZT)、二氢玉米素、异戊烯腺嘌呤、玉米素核苷、异戊烯腺苷等。它们在体内合成的部位主要是根尖。人工合成的细胞分裂素除了激动素外,还有6-苄基氨基嘌呤(6-BA)等。

细胞分裂素最明显的生理作用有两种:一是促进细胞分裂和调控其分化。在组织培养中,细胞分裂素和生长素的比例影响着植物器官分化,通常比例高时,有利于芽的分化;比例低时,有利于根的分化。二是延缓蛋白质和叶绿素的降解,延迟衰老。

赤霉素

赤霉素(gibberellins,GAs)是一类非常重要的植物激素,参与许多植物生长发育等多个生物学过程。在开花植物中,13-羟化赤霉素(生理活性低,例如GA1)和13-氢赤霉素(生理活性高,例如GA4)经常是同时存在的。

霉素都含有赤霉素烷骨架,它的化学结构比较复杂,是双萜化合物。在高等植物中赤霉素的前体一般认为是贝壳杉烯。赤霉素的基本结构是赤霉素烷,有4个环。在赤霉素烷上,由于双键、羟基数目和位置不同,形成了各种赤霉素 [4] 。自由态赤霉素是具19C或20C的一、二或三羧酸。结合态赤霉素多为萄糖苷或葡糖基酯,易溶于水。

性状:白色结晶粉末。熔点(ºC):233~235℃。溶解性:易溶于醇类、丙酮、乙酸乙酯、碳酸氢钠溶液及pH6.2的磷酸缓冲液,难溶于水和乙醚。稳定性:不稳定,遇碱易分解,遇硫酸呈深红色。

广泛分布于被子、裸子、蕨类植物、褐藻、绿藻、真菌和细菌中,多存在于生长旺盛部分,如茎端、嫩叶、根尖和果实种子。含量: 1~1000ng·g鲜重,果实和种子(尤其是未成熟种子) 的赤霉素含量比营养器官的多两个数量级。每个器官或组织都含有两种以上的赤霉素,而且赤霉素的种类、数量和状态 (自由态或结合态)都因植物发育时期而异。GA与生长素不同,其运输不表现极性,(根尖合成---沿导管向上运输,嫩叶产生---沿筛管向下运输)。不同植物间的运输速度差别很大。

脱落酸


脱落酸(abscisic acid,ABA)别名:脱落素(Abscisin),休眠素(Dormin)。一种抑制生长的植物激素,因能促使叶子脱落而得名。可能广泛分布于高等植物。除促使叶子脱落外尚有其他作用,如使芽进入休眠状态、促使马铃薯形成块茎等。对细胞的延长也有抑制作用。1965年证实,脱落素II和休眠素为同一种物质,统一命名为脱落酸。

脱落酸可由氧化作用和结合作用被代谢。脱落酸可以刺激乙烯的产生,催促果实成熟,它抑制脱氧核糖核酸和蛋白质的合成。

天然脱落酸为白色结晶粉末,易溶于甲醇、乙醇、丙酮、氯仿、乙酸乙酯与三氯甲烷等,难溶于醚、苯等,水溶解度3-5 g/L(20℃)。脱落酸的稳定性较好,常温下放置两年,有效成分含量基本不变,但应在干燥、阴凉、避光处密封保存。脱落酸水溶液对光敏感,属强光分解化合物。

它可以提高植物的抗旱和耐盐力,对开发利用中低产田以及植树造林、绿化沙漠等有极高的价值。ABA还是抑制种子萌发的有效抑制剂,因此可以用于种子贮藏,保证种子、果实的贮藏质量。此外,ABA还能引起叶片气孔的迅速关闭,可用于花的保鲜、调节花期、促进生根等,在花卉园艺上有较大的应用价值。对ABA及其应答基因的研究可揭示植物抗逆生理反应的分子过程,从而为定向增强作物对环境的适应力奠定基础。

脱落酸生物合成的途径主要有两条:类萜途径,类胡萝卜素途径

乙烯

乙烯是由两个碳原子和四个氢原子组成的化合物。两个碳原子之间以双键连接。乙烯存在于植物的某些组织、器官中,是由蛋氨酸在供氧充足的条件下转化而成的。

乙烯是合成纤维、合成橡胶、合成塑料(聚乙烯及聚氯乙烯)、合成乙醇(酒精)的基本化工原料,也用于制造氯乙烯、苯乙烯、环氧乙烷、醋酸、乙醛、乙醇和炸药等,尚可用作水果和蔬菜的催熟剂,是一种已证实的植物激素。

生理作用是:三重反应、促进果实成熟、促进叶片衰老、诱导不定根和根毛发生、打破植物种子和芽的休眠、抑制许多植物开花(但能诱导、促进菠萝及其同属植物开花)、在雌雄异花同株植物中可以在花发育早期改变花的性别分化方向等。

部分化学性质

①常温下极易被氧化剂氧化。如将乙烯通入酸性KMnO4溶液,溶液的紫色褪去,乙烯被氧化为二氧化碳,由此可用鉴别乙烯。

②易燃烧,并放出热量,燃烧时火焰明亮,并产生黑烟。

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