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1、第十六讲：植物生长抑制激素第十六讲：植物生长抑制激素16-1 脱落酸脱落酸(abscisic acid，ABA) 16-2 乙烯乙烯(ethylene, ETH) 16-3 植物激素间的相互关系植物激素间的相互关系 16-4 植物生长调节剂植物生长调节剂 16-1 脱落酸(abscisic acid，ABA)一、一、ABAABA的发现的发现 二二. . ABAABA的分布与代谢的分布与代谢 三、三、ABAABA的生理效应的生理效应 四、四、ABAABA的作用机理的作用机理 一、ABA的发现 1961年年刘刘等等，在在研研究究棉棉花花幼幼铃铃脱脱落落时时，从从成成熟熟的的干干棉壳棉壳促进脱落的物
2、质，促进脱落的物质，脱落素脱落素1963年年美美国国 Addicott等等，从从225kg 棉棉铃铃9mg 脱脱落素落素同时，英国同时，英国Wareing，桦树叶桦树叶休眠素休眠素1967，定名为，定名为脱落酸脱落酸 异戊二烯为基本单位异戊二烯为基本单位 不对称碳原子不对称碳原子 天然形式：右旋天然形式：右旋 二二. ABA的分布与代的分布与代谢谢 脱落或休眠器官中较多、逆境下增多脱落或休眠器官中较多、逆境下增多 合成部位：合成部位：(主主)根冠、萎蔫叶片根冠、萎蔫叶片 茎、种子、花和果等茎、种子、花和果等 生物合成生物合成 前体物：甲瓦龙酸前体物：甲瓦龙酸甲瓦龙酸甲瓦龙酸类胡萝卜素（紫黄质）
3、类胡萝卜素（紫黄质）黄质醛黄质醛ABA返回三、ABA的生理效应 1. 抑制生长抑制生长 抑制整株植物或离体器官的生长，也能抑制整株植物或离体器官的生长，也能抑制种子的萌发。可逆的抑制种子的萌发。可逆的2. 促进脱落促进脱落 离层离层 生物检定生物检定 3. 促进休眠促进休眠 4. 加速衰老加速衰老 与与CTK相反相反5. 促进气孔关闭促进气孔关闭 土壤干旱，根土壤干旱，根 叶叶, 气孔关闭，气孔关闭， 减少蒸腾减少蒸腾ABAABA6. 提高抗性提高抗性 应激激素或胁迫激素应激激素或胁迫激素 返回ABA诱导气孔关闭诱导气孔关闭A: pH6.8, 50mmol L-1 KClB: 转移至添加10m
4、ol L-1 ABA的溶液中， 1030min内气孔关闭鸭趾草鸭趾草四、四、ABA的作用机理的作用机理 抑制核酸和蛋白质合成抑制核酸和蛋白质合成 返回16-2 乙烯(ethylene, ETH)一、一、ETHETH的发现的发现 二、二、ETHETH的生物合成的生物合成三、三、ETHETH的生理效应的生理效应 一、ETH的发现 1901年俄国奈刘波年俄国奈刘波(Neljubow) 发现照明气中发现照明气中的乙烯能引起黄化豌豆苗的三重反应。的乙烯能引起黄化豌豆苗的三重反应。1934年甘恩年甘恩(Gane)证明乙烯是植物天然产物。证明乙烯是植物天然产物。1959年，伯格年，伯格(Burg)等等(气相
5、色谱气相色谱)测出了未测出了未成熟果实中有极少量的乙烯产生，随着果实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。的成熟不断增加。1965年，被公认为是植物的天然激素。年，被公认为是植物的天然激素。 返回二、ETH的生物合成 前体前体: : 蛋氨酸蛋氨酸( (甲硫氨酸，甲硫氨酸，Met)Met)直接前体直接前体: ACC (1-: ACC (1-氨基环丙烷氨基环丙烷-1-1-羧酸羧酸) ) 促进促进：成熟衰老、：成熟衰老、IAA、 O2、逆境逆境(低低温、干旱、水涝、切割等温、干旱、水涝、切割等) 逆境乙烯逆境乙烯 抑制抑制：AVG(氨基乙氧基乙烯基甘氨酸氨基乙氧基乙烯基甘氨酸)、AO
6、A(氨基氧乙酸氨基氧乙酸) 、厌氧、厌氧Co2+、Ni2+、Ag+ Ag(S2O3)23-对康乃馨的处理效果对康乃馨的处理效果 返回三、ETH的生理效应 1. 三重反应与偏上性反应三重反应与偏上性反应 乙烯三重反应乙烯三重反应: 抑制茎的伸长生长；促进茎或根的横向抑制茎的伸长生长；促进茎或根的横向增粗；促进茎的横向生长增粗；促进茎的横向生长(即使茎失去负即使茎失去负向重力性向重力性)。偏上生长偏上生长: 是指器官的上部生长速度快是指器官的上部生长速度快于下部的现象。于下部的现象。概念概念ETH对黄化豌豆幼苗（苗龄对黄化豌豆幼苗（苗龄6d）的效应的效应三重反应三重反应处理处理2d用用10l L-
7、1乙烯处理乙烯处理4h后番茄苗的形态后番茄苗的形态2. 促进成熟促进成熟 催熟激素催熟激素 3. 促进脱落与衰老促进脱落与衰老 促进纤维素酶的合成促进纤维素酶的合成 4. 促进开花和雌花分化促进开花和雌花分化 ? IAA, ? GA5. 诱导次生物质诱导次生物质(橡胶树的乳胶橡胶树的乳胶)的的 分泌分泌 返回16-3 植物激素间的相互关系植物激素间的相互关系 一、一、IAA与与GA 有增效作用。促进伸长生长有增效作用。促进伸长生长 GA/IAA比值比值高，韧皮部分化高，韧皮部分化低，木质部分化低，木质部分化增增效效作作用用: CTK加加强强IAA的的极极性性运运输输，加强加强IAA效应。效应。
8、对抗作用对抗作用: CTK促进侧芽生长，促进侧芽生长， 破坏顶端优势；破坏顶端优势； IAA抑制侧芽生长，抑制侧芽生长， 保持顶端优势。保持顶端优势。二、二、IAA与与CTK1. IAA促进促进ETH的生物合成的生物合成 2. ETH降低降低IAA的含量水平的含量水平 ETH抑制抑制IAA的生物合成；的生物合成； 提高提高IAA氧化酶的活性，氧化酶的活性， 加速加速IAA的破坏；的破坏； 阻碍阻碍IAA的极性运输。的极性运输。 三三. IAA与与ETH共同点共同点：都是由异戊二烯单位构成的，：都是由异戊二烯单位构成的， 相同的前体物质（甲瓦龙酸相同的前体物质（甲瓦龙酸)四四. GA与与ABA对
9、抗对抗：GA打破休眠，促进萌发；打破休眠，促进萌发； ABA促进休眠，抑制萌发。促进休眠，抑制萌发。ABA使使GA自由型自由型束缚型束缚型ABA诱导休眠诱导休眠 GA促进生长促进生长短日照短日照长日照长日照法尼基法尼基焦磷酸焦磷酸甲瓦甲瓦龙酸龙酸16-3 植物生长调节剂 一一. 植物生长促进剂植物生长促进剂 促进细胞分裂、伸长和分化促进细胞分裂、伸长和分化生长素类生长素类: NAA, IBA, 2,4-D等等赤霉素类：赤霉素类：GA3细胞分裂素类细胞分裂素类: KT, 6-BA 二二. 植物生长延缓植物生长延缓剂剂 是指抑制植物亚顶端分生组织生是指抑制植物亚顶端分生组织生长的生长调节剂。长的生长调节剂。 阻碍阻碍GA的生物合成的生物合成, 抗抗GA多效唑多效唑(PP333, MET) 烯效唑烯效唑(S-3307)矮壮素矮壮素(CCC) 比久比久 (B9) 缩节胺缩节胺(Pix, 助壮素助壮素) 概念概念三植物生长抑制剂三植物生长抑制剂 是指抑制植物茎顶端分生组织是指抑制植物茎顶端分生组织生长的生长调节剂生长的生长调节剂 促进侧枝生长，破坏顶端优势促进侧枝生长，破坏顶端优势 外施外施IAA可逆转可逆转 三碘苯甲酸三碘苯甲酸(TIBA), 整形素整形素,青鲜素青鲜素(马来酰肼马来酰肼) 概念概念四四. 乙烯利乙烯利 pH4时，可放出时，可放出ETH 2氯乙基膦酸氯乙基膦酸
