植物生长物质植物生长物质.ppt

第一节 植物生长物质的概念和种类 一、植物生长物质 植物生长物质（ plant growth substances）指调节植物生长发育的生理活性物质，包括植物激素和植物生长调节剂。 二、植物激素（phytohormones） 植物激素:植物体内产生的、并从产生之处运送到别处、对生长发育起显著作用的微量(1μmol/L)有机物。 1934年， 荷兰的K?gl等分离、纯化出这种物质，经鉴定是吲哚乙酸(indole acetic acid , IAA). 三、细胞分裂素（ CK）的发现和化学结构 Skoog和崔澄(1948)等发现生长素存在时腺嘌呤具有促进细胞分裂的活性。 1955年米勒(Miller)和Skoog等发现存放了4年的DNA也能诱导细胞分裂→激动素(KT)。 1956年，米勒等从高压灭菌处理的DNA分解产物中纯化,→6—呋喃氨基嘌呤。 1963年，未成熟的玉米籽粒→细胞分裂促进物质，→玉米素(zeatin，Z，ZT)，是最早发现的植物天然细胞分裂素 五、乙烯（ ETH）的发现和化学结构 十九世纪，人们发现煤气街灯下树叶脱落较多。 1901年俄国Nel jubow 发现照明气中的乙烯能引起黄化豌豆苗的三重反应。 1910年认识到植物组织能产生乙烯。 1934年确定乙烯为植物的天然产物。 1959年，伯格(Burg)等(气相色谱)测出了未成熟果实中有极少量的乙烯产生，随着果实的成熟不断增加。 1960年代末确定乙烯是一种植物激素。 （三）生长素的信号转导 自学 思考题 一、名词解释 植物生长物质、植物激素、植物生长调节剂、极性运输、三重反应 二、问答题 1、举例说明各类植物激素的生理功能及在生产上的应用。 四、ABA的生理作用 1、促进脱落 2、促进休眠 长日照 GA 促进生长 甲瓦龙酸 IPP CK → 促进生长 短日照 ABA 促进休眠 3、促进气孔关闭 原因：ABA使Guard Cell胞质中IP3增加，打开Ca2+通道，胞质中Ca2+浓度和pH↑，抑制质膜上的K+内向通道，激活K+、Cl-外向通道，K+、Cl-外流， Guard Cell水势↑，水分外流，气孔关闭。 4、提高抗逆性 ABA在逆境下迅速形成，使植物的生理发生变化以适应环境，所以ABA又称为“应激激素”或“逆境激素”。 五、乙烯的生理作用和应用 （一）生理作用 1、促进细胞扩大，抑制伸长生长 黄化豌豆幼苗上胚轴对乙烯的生长表现“三重反应”。 三重反应：抑制伸长生长、促进增粗生长和偏上生长。 三、CKS的代谢及运输 （一）生物合成 合成部位：根尖、生长中的种子和果实，在细胞内的合成部位是微粒体。 游离的CKS来源： tRNA水解 从头合成*：前体：甲瓦龙酸 CK有两类：游离的和结合在tRNA上的。 甲瓦龙酸 玉米素 异戊烯基腺嘌呤 异戊烯基焦磷酸 异戊烯基腺苷-5’-磷酸盐 5’-AMP （二）CKS的结合物、氧化和运输 CKS的结合物有三类：与葡萄糖、氨基酸、核苷形成结合物。 CKS降解的主要方式是通过细胞分裂素氧化E氧化（不可逆分解）。 在植物体内的运输无极性。根尖合成的由木质部导管运输到地上部分。 四、ABA的代谢和运输 （一）生物合成 部位：主要在根尖和叶片细胞的质体内（叶中是叶绿体，根中是淀粉体）。 前体：甲瓦龙酸 （mevalonic acid） 合成途径： 直接途径—由MVA合成而来 间接途径—由叶黄素裂解而来 甲瓦龙酸 C5 异戊烯基焦磷酸 古巴焦磷酸 C10 法呢焦磷酸 C15 ABA  直接途径 紫黄质 黄质醛 C15 间接途径 （二）代谢和运输 运输无极性。 红花菜豆酸 还原 二氢红花菜豆酸  氧化ABA 结合 脱落酸葡萄糖酯 甲瓦龙酸 细胞分裂素 异戊烯基焦磷酸