eth是什麼植物激素
❶ 促進植物生長的激素有哪些各有什麼作用
即生長素(auxin)、赤黴素(GA)、細胞分裂素(CTK)、脫落酸(abscisic acid,ABA)、乙烯(ethyne,ETH)和油菜素甾醇(brassinosteroid,BR)。它們都是些簡單的小分子有機化合物,但它們的生理效應卻非常復雜、多樣。例如從影響細胞的分裂、伸長、分化到影響植物發芽、生根、開花、結實、性別的決定、休眠和脫落等。所以,植物激素對植物的生長發育有重要的調節控製作用。
植物激素的化學結構已為人所知,人工合成的相似物質稱為生長調節劑,如吲哚乙酸;有的還不能人工合成,如赤黴素。目前市場上售出的赤黴素試劑是從赤黴菌的培養過濾物中製取的。這些外加於植物的吲哚乙酸和赤黴素,與植物體自身產生的吲哚乙酸和赤黴素在來源上有所不同,所以作為植物生長調節劑,也有稱為外源植物激素。
最近新確認的植物激素有,多胺,水楊酸類,茉莉酸(酯)等等。
植物體內產生的植物激素有赤黴素、激動素、脫落酸等。現已能人工合成某些類似植物激素作用的物質如2,4-D(2,4-二氯苯酚代乙酚)等。
植物自身產生的、運往其他部位後能調節植物生長發育的微量有機物質稱為植物激素。人工合成的具有植物激素活性的物質稱為植物生長調節劑。已知的植物激素主要有以下5類:生長素、赤黴素、細胞分裂素、脫落酸和乙烯。而油菜素甾醇也逐漸被公認為第六大類植物激素。
生長素
1.有關歷史
D.Darwin在1880年研究植物向性運動時,只有各種激素的協調配合,發現植物幼嫩的尖端受單側光照射後產生的一種影響,能傳到莖的伸長區引起彎曲。1928年荷蘭F.W.溫特從燕麥胚芽鞘尖端分離出一種具生理活性的物質,稱為生長素,它正是引起胚芽鞘伸長的物質。1934年荷蘭F.克格爾等從人尿得到生長素的結晶,經鑒定為吲哚乙酸。
2.存在的部位
生長素在低等和高等植物中普遍存在。生長素主要集中在幼嫩、正生長的部位,如禾穀類的胚芽鞘,它的產生具有「自促作用」,雙子葉植物的莖頂端、幼葉、花粉和子房以及正在生長的果實、種子等;衰老器官中含量極少。
用胚芽鞘切段證明植物體內的生長素通常只能從植物的上端向下端運輸,而不能相反。這種運輸方式稱為極性運輸,能以遠快於擴散的速度進行。但從外部施用的生長素類葯劑的運輸方向則隨施用部位和濃度而定,如根部吸收的生長素可隨蒸騰流上升到地上幼嫩部位。
在植物中,則吲哚乙酸通過酶促反應從色氨酸合成。十字花科植物中合成吲哚乙酸的前體為吲哚乙腈,西葫蘆中有相當多的吲哚乙醇,也可轉變為吲哚乙酸。已合成的生長素又可被植物體內的酶或外界的光所分解,因而處於不斷的合成與分解之中。
3.作用
1.低濃度的生長素有促進器官伸長的作用。
從而可減少蒸騰失水。超過最適濃度時由於會導致乙烯產生,生長的促進作用下降,甚至反會轉為抑制。不同器官對生長素的反應不同,根最敏感,芽次之,莖的敏感性最差。生長素能促進細胞伸長的主要原因,在於它能使細胞壁環境酸化、水解酶的活性增加,從而使細胞壁的結構鬆弛、可塑性增加,有利於細胞體積增大。
2.生長素還能促進RNA和蛋白質的合成,促進細胞的分裂與分化。生長素具有兩重性,不僅能促進植物生長,也能抑制植物生長。低濃度的生長素促進植物生長,過高濃度的生長素抑制植物生長。2,4-D曾被用做選擇性除草劑。
4.關於生長素類似物
吲哚乙酸可以人工合成。生產上使用的是人工合成的類似生長素的物質如吲哚丙酸、吲哚丁酸、萘乙酸、2,4-D、4-碘苯氧乙酸等,可用於防止脫落、促進單性結實、疏花疏果、插條生根、防止馬鈴薯發芽等方面。愈傷組織容易生根;反之容易生芽。
赤黴素
1.有關歷史
1926年日本黑澤在水稻惡苗病的研究中,發現感病稻苗的徒長和黃化現象與赤黴菌(Gibberellafujikuroi)有關。1935年藪田和住木從赤黴菌的分泌物中分離出了有生理活性的物質,定名為赤黴素(GA)。從50年代開始,英、美的科學工作者對赤黴素進行了研究,現已從赤黴菌和高等植物中分離出60多種赤黴素,分別被命名為GA1,GA2等。以後從植物中發現有十多種細胞分裂素,赤黴素廣泛存在於菌類、藻類、蕨類、裸子植物及被子植物中。商品生產的赤黴素是GA3、GA4和GA7。GA3又稱赤霉酸,是最早分離、鑒定出來的赤黴素,分子式為C19H22O6。即6-呋喃氨基嘌呤。
2.存在部位
高等植物中的赤黴素主要存在於幼根、幼葉、幼嫩種子和果實等部位。
由甲羥戊酸經貝殼杉烯等中間物合成。後證明其中含有一種能誘導細胞分裂的成分,赤黴素在植物體內運輸時無極性,通常由木質部向上運輸,由韌皮部向下或雙向運輸。
3.作用
赤黴素最顯著的效應是促進植物莖伸長。無合成赤黴素的遺傳基因的矮生品種,用赤黴素處理可以明顯地引起莖稈伸長。赤黴素也促進禾本科植物葉的伸長。在蔬菜生產上,常用赤黴素來提高莖葉用蔬菜的產量。一些需低溫和長日照才能開花的二年生植物,干種子吸水後,用赤黴素處理可以代替低溫作用,使之在第1年開花。赤黴素還可促進果實發育和單性結實,打破塊莖和種子的休眠,促進發芽。干種子吸水後,胚中產生的赤黴素能誘導糊粉層內a-澱粉酶的合成和其他水解酶活性的增加,促使澱粉水解,加速種子發芽。目前在啤酒工業上多用赤黴素促進a-澱粉酶的產生,避免大麥種子由於發芽而造成的大量有機物消耗,從而節約成本。
細胞分裂素
1.有關歷史
這種物質的發現是從激動素的發現開始的。由韌皮部向下或雙向運輸。1955年美國人F.斯庫格等在煙草髓部組織培養中偶然發現培養基中加入從變質鯡魚精子提取的DNA,可促進煙草愈傷組織強烈生長。後證明其中含有一種能誘導細胞分裂的成分,稱為激動素。第一個天然細胞分裂素是1964年D.S.萊瑟姆等從未成熟的玉米種子中分離出來的玉米素。以後從植物中發現有十多種細胞分裂素,GA2等。都是腺嘌呤的衍生物。
2.存在部位
高等植物細胞分裂素存在於植物的根、葉、種子、果實等部位。根尖合成的細胞分裂素可向上運到莖葉,但在未成熟的果實、種子中也有細胞分裂素形成。細胞分裂素的主要生理作用是促進細胞分裂和防止葉子衰老。綠色植物葉子衰老變黃是由於其中的蛋白質和葉綠素分解;而細胞分裂素可維持蛋白質的合成,從而使葉片保持綠色,延長其壽命。
3.作用
細胞分裂素還可促進芽的分化。在組織培養中當它們的含量大於生長素時,愈傷組織容易生芽;反之容易生根。可用於防止脫落、促進單性結實、疏花疏果、插條生根、防止馬鈴薯發芽等方面。
人工合成的細胞分裂素苄基腺嘌呤常用於防止萵苣、芹菜、甘藍等在貯存期間衰老變質。
脫落酸
1.有關歷史
60年代初美國人F.T.阿迪科特和英國人P.F.韋爾林分別從脫落的棉花幼果和樺樹葉中分離出脫落酸,其分子式為C15H20O4。
2.存在部位
脫落酸存在於植物的葉、休眠芽、成熟種子中。通常在衰老的器官或組織中的含量比在幼嫩部分中的多。
3.作用
抑制細胞分裂,促進葉和果實的衰老和脫落。抑制種子萌發。抑制RNA和蛋白質的合成,從而抑制莖和側芽生長,因此是一種生長抑制劑,有利於細胞體積增大。與赤黴素有拮抗作用。脫落酸通過促進離層的形成而促進葉柄的脫落,還能促進芽和種子休眠。種子中較高的脫落酸含量是種子休眠的主要原因。經層積處理的桃、紅松等種子,芽次之,因其中的脫落酸含量減少而易於萌發。脫落酸也與葉片氣孔的開閉有關,小麥葉片乾旱時,保衛細胞內脫落酸含量增加,氣孔就關閉,從而可減少蒸騰失水。根尖的向重力性運動與脫落酸的分布有關。合成部位:根冠、萎蔫的葉片等。
乙烯
1.有關歷史
早在20世紀初就發現用煤氣燈照明時有一種氣體能促進綠色檸檬變黃而成熟,這種氣體就是乙烯。但直至60年代初期用氣相層析儀從未成熟的果實中檢測出極微量的乙烯後,乙烯才被列為植物激素。
2.存在部位
乙烯廣泛存在於植物的各種組織、器官中,是由蛋氨酸在供氧充足的條件下轉化而成的。合成部位:植物體各個部位。
3.作用
促進果實成熟,促進器官脫落和衰老。它的產生具有「自促作用」,即乙烯的積累可以刺激更多的乙烯產生。乙烯可以促進RNA和蛋白質的合成,並使細胞膜的通透性增加, 加速呼吸作用。因而果實中乙烯含量增加時,可促進其中有機物質的轉化,加速成熟。乙烯也有促進器官脫落和衰老的作用。用乙烯處理黃化幼苗莖可使莖加粗和葉柄偏上生長。乙烯還可使瓜類植物雌花增多,在植物中,促進橡膠樹、漆樹等排出乳汁。
4.有關運用
乙烯是氣體,在田間應用不方便。一種能釋放乙烯的液體化合物2-氯乙基膦酸(商品名乙烯利)已廣泛應用於果實催熟、棉花採收前脫葉和促進棉鈴開裂吐絮、刺激橡膠乳汁分泌、水稻矮化、增加瓜類雌花及促進菠蘿開花等。
其他激素
主要有油菜素甾醇、水楊酸、茉莉酸等,目前比較公認的第六大類植物激素是油菜素甾醇(Brassinosteroid)。油菜素甾醇是甾體類激素,與動物甾體激素的作用機理不同。其具有促進細胞伸長和細胞分裂、促進維管分化、促進花粉管伸長而保持雄性育性、加速組織衰老、促進根的橫向發育、頂端優勢的維持、促進種子萌發等生理作用。而目前油菜素甾醇的信號轉導途徑也是目前研究的前沿和熱點之一。
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❷ 植物中ETH是什麼物質
是植物激素乙烯(ethylene, ETH)。
乙烯的生理作用
1、三重反應(抑制莖伸長,使莖加粗,失去負向地性)偏上生長
2、促進果實成熟
3、促進花的分化
4、促進器官脫落
5、促進次生物排泌
❸ 植物中ETH是什麼物質
是植物激素乙烯(ethylene,
ETH)。
乙烯的生理作用
1、三重反應(抑制莖伸長,使莖加粗,失去負向地性)偏上生長
2、促進果實成熟
3、促進花的分化
4、促進器官脫落
5、促進次生物排泌
❹ 植物的五大內源激素是什麼
對植物激素的初步研究確定了五種主要類別:脫落酸,植物生長素,細胞分裂素,乙烯和赤黴素。
1.脫落酸ABA:存在於植物的所有部位,其在任何組織中的濃度似乎可以調節其作用並起激素的作用。它在植物中的降解,或更確切地說是分解代謝,影響代謝反應以及細胞生長和其他激素的產生。植物以高ABA水平的種子出生。一種抑制生長的植物激素,因能促使葉子脫落而得名。除促使葉子脫落外尚有其他作用,如使芽進入休眠狀態、促使馬鈴薯形成塊莖等。對細胞的延長也有抑製作用。
2.生長素IAA(合成代表物為α-萘乙酸):生長素是積極影響細胞增大,芽形成和根部萌發的化合物。它們還促進其他激素的產生,並與細胞分裂素一起控制莖,根和果實的生長,並將莖轉化為花。生長素是發現的第一類生長調節劑。促進生長;促進插條不定根的形成;對養分的調運作用;誘導維管束分化;維持頂端優勢;誘導雌花分化單性結實;促進光合產物的運輸;葉片的擴大和氣孔的開放;抑制花朵脫落。不同器官的最適濃度不同,莖端最高,芽次之,根最低。極低的濃度就可促進根生長。所以能促進主莖生長的濃度往往對側芽和根生長有抑製作用。
3.細胞分裂素CTK(合成代表物為激動素):細胞分裂素是影響細胞分裂和芽形成的一組化學物質。它們還有助於延遲組織的衰老,負責調節植物中生長素的運輸,並影響節間長度和葉片生長。誘導細胞分裂,調節其分化,解除頂端優勢、促進芽的萌動,提高成花率,促進果實發育,抑制葉綠素分解、延遲植物的衰老,提高作物抗寒能力。
4.乙烯ETH(合成代表物為乙烯利):乙烯與其他主要植物激素不同,乙烯是一種氣體,是一種非常簡單的有機化合物,僅由六個原子組成。它通過蛋氨酸的分解而形成,蛋氨酸是所有細胞中的一種氨基酸。乙烯在水中的溶解度非常有限,因此不會在細胞內積聚,通常會擴散出細胞並逸出植物。其作為植物激素的有效性取決於其產生速率與其逃逸到大氣中的速率。在迅速生長和分裂的細胞中,尤其是在黑暗中,乙烯以更快的速度產生。新的生長和新發芽的幼苗產生的乙烯多於逃脫植物的乙烯,這導致乙烯含量升高,抑制了葉片的膨脹。促進果實成熟;促進根毛生長,打破某些植物種子和芽休眠;促進鳳梨科開花;促進水生植物地下部伸長生長;加速葉片衰老;促進脫落。
5.赤黴素GA:包含多種植物內部和真菌天然產生的化學物質。它們是在包括黑澤榮一在內的日本研究人員注意到由一種名為「赤霉赤黴菌」的真菌產生的化學物質在水稻植物中異常生長時發現的。後來發現,GA也是由植物本身產生的,並在整個生命周期中控制著多個方面的發育。種子發芽時,GA的合成在種子中強烈上調,發芽需要其存在。在幼苗和成蟲中,GA強烈促進細胞伸長。遺傳演算法還促進營養生長和生殖生長之間的過渡,並且受精過程中花粉功能也是必需的。最突出的作用是刺激莖的伸長,明顯增加植物高度而不改變莖間的數目,保花保果。在一定濃度范圍內,隨著濃度的提高,刺激生長的效應增大。
❺ 刺激植物單性結實的激素有哪些
生長素、赤黴素和脫落酸等都對單性結實有顯著的影響。
1、生長素
各種激素對單性結實的研究起源於古斯塔夫森(Gustafson),他提出單性結實的植物較普通植物有較高的生長素。Beyer和Quebedeaux使用生長素運輸抑制劑做實驗,發現生長素運輸抑制劑會阻止生長素從子房運輸到其他部位,使生長素堆積於子房,有助於單性結實的產生。
2、赤黴素
赤黴素對單性結實也有顯著的影響。日本生物學家Koshioka發現GA1(赤黴素的一種)也會影響單性結實,戴惠學也發現番茄單性結實品種在結實前的赤黴素(GA3)含量明顯高於一般品種。
3、脫落酸
脫落酸為一種生長抑制性物質,張上隆、曹碚生與戴惠學對溫州蜜柑、黃瓜和番茄的研究均表明脫落酸隨子房的發育而增多,子房可能藉由脫落酸的增多使其在與其他器官競爭養分時產生優勢。
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生長素作用
1、低濃度的生長素有促進器官伸長的作用。
從而可減少蒸騰失水。超過最適濃度時由於會導致乙烯產生,生長的促進作用下降,甚至反會轉為抑制。不同器官對生長素的反應不同,根最敏感,芽次之,莖的敏感性最差。
生長素能促進細胞伸長的主要原因,在於它能使細胞壁環境酸化、水解酶的活性增加,從而使細胞壁的結構鬆弛、可塑性增加,有利於細胞體積增大。
2、生長素還能促進RNA和蛋白質的合成,促進細胞的分裂與分化。生長素具有兩重性,不僅能促進植物生長,也能抑制植物生長。低濃度的生長素促進植物生長,過高濃度的生長素抑制植物生長。
❻ 高中生物學的植物激素那些是協同作用 那些是拮抗作用
植物激素有六大類,即生長素(auxin)、赤黴素(GA)、細胞分裂素(CTK)、脫落酸(abscisic
acid,ABA)、乙烯(ethyne,ETH)和油菜素甾醇(brassinosteroid,BR)。最近新確認的植物激素有,多胺,水楊酸類,茉莉酸(酯)等等。
生長素(auxin)、赤黴素(GA)、細胞分裂素(CTK)有協同作用,促使細胞分裂,組織生長。油菜素甾醇是甾體類激素,具有促進細胞伸長和細胞分裂、促進維管分化、促進花粉管伸長而保持雄性育性、加速組織衰老、促進根的橫向發育、頂端優勢的維持、促進種子萌發等生理作用。
它們都與脫落酸有拮抗作用。脫落酸存在於植物的葉、休眠芽、成熟種子中。通常在衰老的器官或組織中的含量比在幼嫩部分中的多。它的作用在於抑制RNA和蛋白質的合成,從而抑制莖和側芽生長,因此是一種生長抑制劑,有利於細胞體積增大。與赤黴素有拮抗作用。脫落酸通過促進離層的形成而促進葉柄的脫落,在於它能使細胞壁環境酸化、水解酶的活性增加,還能促進芽和種子休眠。種子中較高的脫落酸含量是種子休眠的主要原因。脫落酸合成部位:根冠、萎蔫的葉片等。分布:將要脫落的器官和組織中含量多。主要作用:抑制細胞分裂,促進葉和果實的衰老和脫落。抑制種子萌發。
乙烯合成部位:植物體各個部位。主要作用:促進果實成熟,促進器官脫落和衰老。乙烯可以促進RNA和蛋白質的合成,在高等植物體內,並使細胞膜的透性增加,
加速呼吸作用。因而果實中乙烯含量增加時,已合成的生長素又可被植物體內的酶或外界的光所分解,可促進其中有機物質的轉化,加速成熟。乙烯也有促進器官脫落和衰老的作用。所以與生長素是拮抗作用,與脫落酸是協同作用。
❼ 植物激素都屬於哪類(蛋白質,脂類還是其他)分別是怎麼產生的
植物激素是植物體內合成的對植物生長發育有顯著作用的幾類微量有機物質.也被成為植物天然激素或植物內源激素.
植物激素有五類,即生長素(Auxin)、赤黴素(GA)、細胞分裂素(CTK)、脫落酸(ABA)和乙烯(ethyne,ETH).
一、
生長素是一類含有一個不飽和芳香族環和一個乙酸側鏈的內源激素,英文簡稱IAA,國際通用,是吲哚乙酸(IAA).4-氯-IAA、5-羥-IAA、萘乙酸(NAA)、吲哚丁酸等為類生長素.1872年波蘭園藝學家謝連斯基對根尖控制根伸長區生長作了研究;後來達爾文父子對?草胚芽鞘向光性進行了研究.1928年溫特首次分離出這種引起胚芽鞘彎曲的化學信使物質,命名為生長素.1934年,凱格等確定它為吲哚乙酸,因而習慣上常把吲哚乙酸作為生長素的同義詞.
生長素在擴展的幼嫩葉片和頂端分生組織中合成,通過韌皮部的長距離運輸,自上而下地向基部積累.根部也能生產生長素,自下而上運輸.植物體內的生長素是由色氨酸通過一系列中間產物而形成的.其主要途徑是通過吲哚乙醛.吲哚乙醛可以由色氨酸先氧化脫氨成為吲哚丙酮酸後脫羧而成,也可以由色氨酸先脫羧成為色胺後氧化脫氨而形成.然後吲哚乙醛再氧化成吲哚乙酸.另一條可能的合成途徑是色氨酸通過吲哚乙腈轉變為吲哚乙酸.
二、
赤黴素都含有(-)-赤黴素烷骨架,它的化學結構比較復雜,是雙萜化合物.在高等植物中赤黴素的最近前體一般認為是貝殼杉烯.各種不同的赤黴素之間的差別在於雙鍵、羥基的數目和位置.自由態赤黴素是具19C或20C的一、二或三羧酸.結合態赤黴素多為萄糖苷或葡糖基酯,易溶於水.
在高等植物中,赤黴素是在未成熟種子、頂芽和根等器官中合成的
三、
細胞分裂素是腺嘌呤的衍生物,當6位氨基、2位碳原子和9位氮原子上的氫原子被取代時,則形成各種細胞分裂素.
盡管不清楚它們是如何產生的,但它們具有和細胞分裂素類似的作用.細胞分裂素促進側芽的生長形成分枝
四、
脫落酸是一種具有倍半萜結構的植物激素.1963年美國艾迪科特等從棉鈴中提純了一種物質能顯著促進棉苗外植體葉柄脫落,稱為脫落素II.英國韋爾林等也從短日照條件下的槭樹葉片提純一種物質,能控制落葉樹木的休眠,稱為休眠素.1965年證實,脫落素II和休眠素為同一種物質,統一命名為脫落酸.
脫落酸在衰老的葉片組織、成熟的果實、種子及莖、根部等許多部位形成.水分虧缺可以促進脫落酸形成.脫落酸在植物體內才再分配速度很快,在韌皮部和木質部液流中存在.合成脫落酸的前體是甲瓦龍酸,在它生成法尼基焦磷酸後有兩條去路.一是真菌中常見的C15直接途徑.一是高等植物中的C40間接途徑.後者先形成類胡蘿卜素(紫黃質),經光或生物氧化而裂解為C15的黃氧化素,再轉化為脫落酸.
五、
乙烯是簡單的不飽和碳氫化合物,高等植物各器官都能產生,是一種催熟激素.乙烯是一種氣態激素.19世紀中葉,人們已發現泄露的照明氣能影響植物的生長發育.1901年俄國學者尼留波夫證實照明氣中乙烯的作用,發現植物對乙烯的「三重反應」.
幾乎所有高等植物的組織都能產生微量乙烯.乾旱、水澇、極端溫度、化學傷害、和機械損傷都能刺激植物體內乙烯增加,稱為「逆境乙烯」,會加速器官衰老、脫落.萌發的種子、果實等器官成熟、衰老和脫落時組織中乙烯含量很高.高濃度生長素促進乙烯生成.乙烯抑制生長素的合成與運輸.
❽ 什麼植物激素的簡寫是CTK
CTK是細胞分裂素。
細胞分裂素 (cytokinin,CTK)從玉米或其他植物中分離或人工合成的植物激素。一般在植物根部產生,是一類促進胞質分裂的物質,促進多種組織的分化和生長,與植物生長素有協同作用。
是調節植物細胞生長和發育的植物激素。在細胞分裂中起活化作用,也包含在細胞生長和分化及其他相關的生理活動過程中,如激動素(KT)、玉米素(ZT)、6-苄基氨基嘌呤(6-BA)等。
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1、赤黴素是GA
赤黴素,是廣泛存在的一種植物激素。化學結構屬於二萜類酸,由四環骨架衍生而得。赤黴素種類至少38種,應用於農業生產,可刺激葉和芽的生長,提高產量。
2、脫落酸是ABA
脫落酸(abscisic acid,ABA)別名:脫落素(Abscisin),休眠素(Dormin)。一種抑制生長的植物激素,因能促使葉子脫落而得名。可能廣泛分布於高等植物。
除促使葉子脫落外尚有其他作用,如使芽進入休眠狀態、促使馬鈴薯形成塊莖等。對細胞的延長也有抑製作用。1965年證實,脫落素II和休眠素為同一種物質,統一命名為脫落酸。