生长素在植物体内的分布及作用

生长素在植物体内的分布及作用
生长素在植物体内的分布及作用

生长素在植物体内的分布及作用
生长素（auxin)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IAA,国际通用,是吲哚乙酸（IAA）.4-氯-IAA、5-羟-IAA、萘乙酸(NAA)、吲哚丁酸等为类生长素.1872年波兰园艺学家谢连斯基对根尖控制根伸长区生长作了研究；后来达尔文父子对草的胚芽鞘向光性进行了研究.1928年温特证实了胚芽的尖端确实产生了某种物质,能够控制胚芽生长.1934年,凯格等人从一些植物中分离出了这种物质并命名它为吲哚乙酸,因而习惯上常把吲哚乙酸作为生长素的同义词.
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　　主要分布在植物的生长点.
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　　生长素生理作用的两重性：
　　较低浓度促进生长,较高浓度抑制生长.植物不同的器官对生长素最适浓度的要求是不同的.根的最适浓度约为10E-10mol／L,芽的最适浓度约为10E-8mol／L,茎的最浓度约为10.3E-5mol／L.在生产上常常用生长素的类似物(如萘乙酸、2,4-D等)来调节植物的生长如生产豆芽菜时就是用适宜茎生长的浓度来处理豆芽,结果根和芽都受到抑制,而下胚轴发育成的茎很发达.植物茎生长的顶端优势是由植物对生长素的运输特点和生长素生理作用的两重性两个因素决定的,植物茎的顶芽是产生生长素最活跃的部位,但顶芽处产生的生长素浓度通过主动运输而不断地运到茎中,所以顶芽本身的生长素浓度是不高的,而在幼茎中的浓度则较高,最适宜于茎的生长,对芽却有抑制作用.越靠近顶芽的位置生长素浓度越高,对侧芽的抑制作用就越强,这就是许多高大植物的树形成宝塔形的原因.但也不是所有的植物都具有强烈的顶端优势,有些灌木类植物顶芽发育了一段时间后就开始退化,甚至萎缩,失去原有的顶端优势,所以灌木的树形是不成宝塔形的.由于高浓度的生长素具有抑制植物生长的作用,所以生产上也可用高浓度的生长素的类似物作除草剂,特别是对双子叶杂草很有效.
　　生长素类似物：2,4-D.因为生长素在植物体内存在量很少,为了调控植物生长,人们发现了生长素类似物,它们具有和生长素类似的效果而且可以进行量产,现已广泛运用到农业生产中
　　生长素在农业上的运用：
　　一、促进营养器官的伸长
　　生长素(IAA)对营养器官纵向生长有明显的促进作用.如芽、茎、根三种器官,随着浓度升高,器官伸长递增至最大值,此时生长素浓度为最适浓度,超过最适浓度,器官的伸长受到抑制.不同器官的最适浓度不同,茎端最高,芽次之,根最低.由次可知,根对IAA（生长素）最敏感,极低的浓度就可促进根生长,最适浓度为10-10M.茎对IAA敏感程度比根低,最适浓度为10-5M.芽的敏感程度处于茎与根之间,最适浓度约为10-8M.所以能促进主茎生长的浓度往往对侧芽和根生长有抑制作用.
　　二、促进细胞分裂和根的分化
　　生长素与细胞分裂素配合能引起细胞分裂,而且生长素也能单独引起细胞分裂.如早春树木形成层细胞恢复分裂活动是由顶芽产生的生长素下运而引起的.
　　生长素对器官建成的作用最明显的是表现在促进根原基形成及生长上.苗木插枝在其基部产生不定根,对木本植物来说,主要是由新的次生韧皮部组织分化,但也可由其它组织分化形成,如形成层、维管射线及髓部.吲哚丁酸（IBA)在生长素中促进生根的效果最好,在应用方面发现IBA（吲哚丁酸）与萘乙酸(NAA)比吲哚乙酸(IAA)稳定,效果更好.
　　三、维持植物的顶端优势
　　正在生长的植物茎端对侧芽的生长有抑制作用,这种现象称为顶端优势.棉花用缩节胺控制顶端生长或打顶后,侧芽大量发生.
　　四、抑制离区的形成
　　棉花与果树落花、落果及落叶,是双子叶植物的普遍现象.棉花的蕾铃脱落,与营养物质的供给有关,也与激素水平有关.当蕾铃柄的基部,远轴端生长素含量高,近轴端生长素含量低时,抑制离层内纤维素酶、果胶酶的活性,因而抑制离层细胞的分离,蕾铃不脱落；反之,当近轴端生长素含量高,远轴端生长素含量低时,则使果胶酶和纤维素酶活性提高,促进离层的分离,致使蕾铃脱落.
　　五、促进果实发育及单性结实
　　植物开花受精之后,子房中的生长素含量提高,从而促进子房及其周围组织的膨大,加速了果实的发育.如雌蕊未经受精而子房能及时获得IAA,也能诱导某些植物无籽果实的形成.如在授粉前用生长素喷或涂于柱头上,不经授粉最终也能发育成单性果实.如胡椒、西瓜、番茄、茄子、冬青、西葫芦和无花果等