第章植物生长物质ppt课件

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1、第第6 6章章 植物生植物生长物物质第四第四节 细胞分裂素胞分裂素第一第一节 植物生植物生长物物质的概念用种的概念用种类第二第二节 生生长素素第三第三节 赤霉素赤霉素第八第八节 其它植物生其它植物生长物物质第七第七节 植物激素植物激素间的相互关系的相互关系第五第五节 零落酸零落酸第六第六节 乙乙烯第一第一节 植物生植物生长物物质的概念用种的概念用种类 植物生植物生长物物质plant plant growth substancegrowth substance是指一些可以是指一些可以调理和控制植物生理和控制植物生长发育的物育的物质。 植植物物激激素素 (plant hormones) ：在在植植

2、物物体体内内合合成成，并并从从合合成成部部位位运运往往作作用用部部位位，对植植物物生生长发育育起起显著著调理理作作用用的的微微量量生生理理活活性性物物质。(天然的、内源的、天然的、内源的、 含量低、作用明含量低、作用明显)植物生植物生长调理理剂 (plant growth regulators) ：人工合成的、外源的、分子构造多人工合成的、外源的、分子构造多样，其中，其中一部分是模一部分是模拟植植 物激素的构造而合成的。物激素的构造而合成的。 植物生植物生长物质长物质植物激素特点：植物激素特点： 1) 1)内生的；内生的； 2) 2)能从合成部位运往作用部位；能从合成部位运往作用部位； 3)3

3、)在在极极低低浓度度( (1mol/kg)1mol/kg)下下可可调理植物的生理理植物的生理过程。程。 植物生植物生长调理理剂： 是是人人工工合合成成的的有有机机物物或或被被提提取取出出来来并并施施用用于于其其它它植植物物的的天天然然植植物物激素。激素。 萘乙酸(NAA)吲哚丁酸IBA萘氧乙酸NOA2,4-二氯苯氧乙酸2,4-D二氢玉米素植物生长调理剂种类：植物生长调理剂种类： 生长促进剂、生长抑制剂、生长延缓剂。6-苄基腺膘呤6-BA，BAP矮壮素(CCC)三碘苯甲酸(TIBA)比久B9马来酰肼MH 青鲜素整形素形状素烯效唑S3307 乙烯利CEPA第三第三节 生生长素素 一、生一、生长素的

4、素的发现和化学构造和化学构造 二、生二、生长素的代素的代谢和运和运输 ( (一一) )生生长素的生物合成素的生物合成 ( (二二) ) 生生长素的氧化素的氧化 ( (三三) ) 结合合态IAAIAA ( (四四) IAA) IAA的运的运输 1.1.极极性性运运输 2.2.非非极极性性运运输 三、生三、生长素素类的生理作用的生理作用 四、生四、生长素的作用机理素的作用机理二、生长素的代谢和运输二、生长素的代谢和运输( (一一) )生长素的生物合成生长素的生物合成 合合成成部部位位: : 旺旺盛盛分分裂裂和和生生长长的的部部位位( (嫩叶、茎端及嫩叶、茎端及 生长的种子为主生长的种子为主) )。

5、 合成途径：合成途径： 吲吲哚哚丙丙酮酮酸酸途途径径；色色胺胺途途径径；吲哚乙醇途径；吲哚乙醇途径； 吲哚乙腈途径吲哚乙腈途径( (十字花科等十字花科等) )。 合成前体合成前体: :色氨酸。色氨酸。 (三三) 生生长长素在植物中的存在方式素在植物中的存在方式 1、自在生、自在生长长素：易于被提取，具有生物素：易于被提取，具有生物活性，活性， 为为生生长长素的作用方式。素的作用方式。 2、束、束缚缚生生长长素：常与一些小分子素：常与一些小分子结结合，合，不易于被提取，无生物活性。其功能有：不易于被提取，无生物活性。其功能有： A. 储储存方式存方式: 如如IAA与葡萄糖构成与葡萄糖构成吲哚吲哚

6、乙乙酰酰葡糖；葡糖； B. 运运输输方式：如方式：如IAA与肌醇构成与肌醇构成吲哚吲哚乙乙酰酰肌醇肌醇 C.解毒作用：如解毒作用：如IAA与天冬氨酸构成与天冬氨酸构成吲哚吲哚乙乙酰酰天冬氨酸。天冬氨酸。 D.防止氧化防止氧化 E.调调理自在生理自在生长长素含量素含量(四) IAA的运输 1.极性运输:形状学上端的IAA(游离态) 只能运向形状学下端。 如胚芽鞘、幼茎及幼根中的IAA，运输间隔短。 引起IAA的梯度分布，导致极性发育景象(向 性、顶端优势和不定根构成等)。 2.非极性运输：被动的，经过韧皮部的长间隔运输。 主要以IAA-肌醇等结合态IAA的方式运输，再由酶水解后释放出游离态IAA

7、。 三、生长素类的生理作用1、促进生长 低浓度IAA可诱导离体茎段伸长；高浓度IAA那么抑制其生长。生生长素素对生生长的作用有三个特点：的作用有三个特点：1 1双双重重作作用用生生长素素在在较低低浓度度下下促促进生生长，高高浓度度时那么抑制生那么抑制生长。2 2不同器官不同器官对生生长素的敏感程度不同素的敏感程度不同 根根对生生长素素最最为敏敏感感，其其最最适适浓度度大大约为10-10mol/L10-10mol/L，茎茎最最不不敏敏感感，其其最最适适浓度度高高达达210-5mol/L210-5mol/L，而而芽芽那那么么处于于根根与与茎茎之之间，其其最最适适浓度度约为10-8mol/L10-8

8、mol/L。由由于于根根对生生长素素非非常常敏敏感感，所所以以浓度度稍稍高高就就超超最最适适浓度度而而起起抑抑制制造造用。用。3 3生生长素素对离离体体器器官官的的生生长具具有有明明显的的促促进作用，而作用，而对整株植株效果不太好。整株植株效果不太好。 2、促、促进细进细胞分裂和分化胞分裂和分化 如如组组织织培培育育时时，培培育育基基中中参参与与生生长长素素时时才才干干促促进进细细胞胞分分裂裂，构构成成愈愈伤伤组组织织，要要使使愈愈伤伤组组织织进进一一步步分分化化构构成成芽芽或或根根，那那么么除除IAA外外，还还需需参参与与细细胞胞分分裂裂素素。当当IAA/CTK比比值值高高时时促促进进根根的

9、的分分化化，IAA/CTK比比值值低低时诱导时诱导芽的分化。芽的分化。 3促促进进插插条条生生根根。对对于于果果树树，茶茶树树，林林木木及及花花卉卉等等进进展展扦扦插插繁繁衍衍的的种种类类，其其插插条条经经一一定定浓浓度度IAA处处置置后后可可促促进进根根的的构构成成，有有提高成活率的作用。提高成活率的作用。4 4促促进顶进顶端端优势优势。 生生长长素素茎茎尖尖合合成成后后向向下下作作极极性性运运输输，生生长长素素被被运运送送到到侧侧枝枝( (或或侧侧芽芽) )，而而侧侧枝枝( (或或侧侧芽芽) )对对生生长长素素比比较较敏敏感感，超超越越10-8mol.L-110-8mol.L-1浓浓度度时

10、时，就就会会受受抑抑制制，使使生生长长缓缓慢慢或或不不生生长长。而而顶顶端端的的生生长长要要快快于于下下部部，这这种种植植株株顶顶端端生生长长比比下下部部快快，顶顶端端生生长长占占优优势势的景象称的景象称为顶为顶端端优势优势。概念？概念？ 5 5促促进进果果实实发发育育 外外施施AUXsAUXs可可以以诱诱导导少少数数植植物物的的单单性性结结实实，起起到到保花保果作用。保花保果作用。 促促进进瓜瓜类类( (黄黄瓜瓜、南南瓜瓜毛毛等等) )多多开开雌花。雌花。 正正在在发发育育的的种种子子中中AUXsAUXs的的含含量量很很高，子房受精后高，子房受精后IAAIAA含量大增。含量大增。 6 6、添

11、加、添加库库的的竞竞争才干争才干 IAAIAA促促进进光光合合产产物物向向发发育育中中果果实实的运的运输输。五、人工合成的五、人工合成的类生生长素及其运用素及其运用 人人工工化化学学合合成成类似似生生长素素的的化化合合物物按按分分子子构构造可分造可分为三三类： 吲哚类化化合合物物: :吲哚丙丙酸酸IPAIPA和和吲哚丁丁酸酸IBAIBA 苯苯氧氧酸酸类化化合合物物: : 2 2、44二二氯苯苯氧氧乙乙酸酸2 2，4D4D 萘类化合物。化合物。类生生长素的运用：素的运用： 1 1促促进插条生根。插条生根。 2.2.防防止止器器官官零零落落。特特别是是用用于于防防止止果果蔬蔬子子房房、果果实的的零

12、零落落，并并由由此此构构成无籽果成无籽果实。 3.3.促促进进菠菠萝萝开花。如开花。如NAANAA、2 2，4D4D处处置生置生长长1414个月后的个月后的菠菠萝萝，经经2 2个月后即可开花。个月后即可开花。4.4.除草。除草。 如如2 2，4D,24D,2，4-D4-D丁丁酯酯，22甲甲44氯氯，2 2，4 4，5T5T等，等，防除双子叶防除双子叶杂杂草，此外草，此外MENAMENA还还有防止有防止马铃马铃薯薯发发芽，芽，NAANAA还还可用可用以疏花疏果保花保果等作用。以疏花疏果保花保果等作用。 一、赤霉素的一、赤霉素的发现发现和化学构造和化学构造 二、赤霉素二、赤霉素类类的代的代谢谢和运

13、和运输输 ( (一一) )赤霉素的生物合成赤霉素的生物合成 ( (二二) )赤霉素的赤霉素的结结合物和运合物和运输输 三、赤霉素的生理作用三、赤霉素的生理作用 四、赤霉素的作用机理四、赤霉素的作用机理第三第三节 赤霉素赤霉素类二、赤霉素类的代谢和运输木质部韧皮部1 1合成合成生物合成前体：甲生物合成前体：甲羟羟戊酸戊酸 甲瓦甲瓦龙龙酸酸 MVAMVA植物体内合成部位：植物体内合成部位：顶顶端幼嫩部分，如根尖和茎端幼嫩部分，如根尖和茎尖尖 生生长长中的种子和果中的种子和果实实2 2运运输输无极性无极性经过经过木木质质部和部和韧韧皮部运皮部运输输三、赤霉素的生理作用GA促促进进生生长长的特点：的特

14、点： 1) 促促进进整株植物生整株植物生长长, 离体器官作用不大离体器官作用不大. 2) 促促进进节节间间的的伸伸长长,不不 是促是促进节进节数的添加。数的添加。 3)无高无高浓浓度的抑制度的抑制 1 1、促、促进进茎的伸茎的伸长长生生长长GAs对矮生豌豆苗茎干伸出息程的影响2 2促促进进种子萌生、突破休眠种子萌生、突破休眠 诱导诱导淀粉淀粉酶酶( (糊粉糊粉层细层细胞胞) )产产生，生，促促进进种子萌生，突破种子萌生，突破马铃马铃薯的休眠。薯的休眠。 GAs GAs在种子萌生中在种子萌生中的主要作用是的主要作用是发动贮发动贮藏物藏物质质。3 3促促进进开花、开花、结实结实 GAs GAs促促

15、进进瓜瓜类类雄花雄花发发育；育； GAsGAs促促进进多多种种长长日日照照植植物物或或需需低低温温植植物物在在不不适适宜宜的的环环境境下下开开花花，但但对对短短日日照照及及日日中中性性植植物物普普通通没没有有效果。效果。4 4防止零落、防止零落、诱导单诱导单性性结实结实 GA GA能阻止花果离能阻止花果离层层的构成，从的构成，从而防止了花果零落，在棉花消而防止了花果零落，在棉花消费费上上可用于防止棉可用于防止棉铃铃的零落，提高棉花的零落，提高棉花产产量。也可用于葡萄和枇杷，既减量。也可用于葡萄和枇杷，既减少零落又能构成无籽果少零落又能构成无籽果实实。 GA GA可使内源可使内源IAAIAA的程

16、度增高而促的程度增高而促进进 生生长长。缘缘由：由：1 1、GAGA降低了降低了IAAIAA氧化氧化酶酶的活性；的活性；2 2、GAGA促促进进蛋蛋白白酶酶的的活活性性，使使蛋蛋白白质质水水解解，从从而而IAAIAA的的合合成成前前体体( (色色氨氨酸酸) )增多。增多。3 3、GAGA还还促促进进束束缚缚型型的的IAAIAA释释放放出出游游离离的的IAAIAA。GA是是经过经过影响体内影响体内IAA的含量，的含量，而而IAA那么那么是直接是直接调调理理着植物的生着植物的生长长。GAGA调理调理IAAIAA程度程度 1.GA可促可促进进整株植物生整株植物生长长，尤其是，尤其是对对矮生矮生 突突

17、变变种种类类的效果特的效果特别别明明显显。 2.GA普通促普通促进节间进节间的伸的伸长长，不是促，不是促进节进节数数 添加。添加。3.GA对对生生长长的促的促进进作用不存在超最适作用不存在超最适浓浓度度 的抑制造用。的抑制造用。 4.不同植物种和种不同植物种和种类对类对GA的反响也有很大的反响也有很大 的差的差别别。GAGA促进生长具有以下特点：促进生长具有以下特点：Company LOGO 第四节第四节 细胞分裂素细胞分裂素CTKCTK细胞分裂素细胞分裂素cytokinincytokinin 是一类促进细胞分裂、是一类促进细胞分裂、诱导芽的构成并促进其生诱导芽的构成并促进其生长的植物激素。长

18、的植物激素。 二、二、细胞分裂素胞分裂素类的代的代谢和运和运输( (一一) )细胞分裂素胞分裂素类的生物合成的生物合成 合合成成部部位位：根根尖尖及及生生长中中的的种种子子和果和果实细胞内的微粒体。胞内的微粒体。 合成前体物合成前体物质：甲瓦：甲瓦龙酸酸四、细胞分裂素的生理作用四、细胞分裂素的生理作用1促促进细进细胞分裂与胞分裂与扩扩展展A.促促进质进质分裂分裂B.促促进进叶片叶片扩扩展展2促促进进芽分化芽分化3延延迟迟叶片衰老叶片衰老4促促进侧进侧芽芽发发育育5促促进进雌花分化雌花分化6突破种子休眠突破种子休眠第五节第五节 零落酸零落酸零落酸零落酸(abscisic acid(abscisi

19、c acid，ABA)ABA)是指能引起芽休眠、叶子零落和抑是指能引起芽休眠、叶子零落和抑制生长等生理作用的植物激素。制生长等生理作用的植物激素。ABA为为白色白色结结晶，不溶于水，晶，不溶于水，易溶于弱碱溶易溶于弱碱溶液及丙液及丙酮酮、乙、乙醇等有机溶醇等有机溶剂剂中。中。 二、ABA的代谢和运输 一生物合成 合成部位：根、茎、叶、果实、种子。由细胞质中合成运输至叶绿体基质保管叶绿体基质中PH8，ABA上羧基以离子态存在，无法跨膜流出，积累。 合成前体：甲瓦龙酸MVA 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分布：成熟、衰老或休眠分布：成熟、衰老或休眠组织第六节第六节

20、乙烯乙烯 乙烯乙烯(Eth)(Eth)是植物激素中分子是植物激素中分子构造最简单的一种激素，在正常构造最简单的一种激素，在正常生理条件下呈气态。生理条件下呈气态。三、乙烯的生理效应三、乙烯的生理效应1 1、改动生长习性、改动生长习性2 2、催熟果实、催熟果实3 3、促进零落、促进零落4 4、促进开花和增多雌花、促进开花和增多雌花5 5、乙烯的其它效应、乙烯的其它效应 在植物激素中，诱导黄瓜分化雌花的有 和 ，诱导分化雄花的有 ； 促进休眠的是 ，突破休眠的是 ； 维持顶端优势的是 ，突破顶端优势的是 ； 促进插条生根的是 ；IAA ETHGAIAACTKABAIAAGA促进器官零落的是 和 ；促进果实成熟的是 ；延缓植物衰老的是 ；促进气孔封锁的是 ；诱导-淀粉E构成的是 ；促进细胞分裂的是 。 GAABA ETHETHCTKABACTK