第章 植物生長(zhǎng)物質(zhì)ppt課件

1、第四節(jié)第四節(jié) 細(xì)胞分裂素細(xì)胞分裂素第一節(jié)第一節(jié) 植物生長(zhǎng)物質(zhì)的概念用種類植物生長(zhǎng)物質(zhì)的概念用種類第二節(jié)第二節(jié) 生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素第三節(jié)第三節(jié) 赤霉素赤霉素第八節(jié)第八節(jié) 其它植物生長(zhǎng)物質(zhì)其它植物生長(zhǎng)物質(zhì)第七節(jié)第七節(jié) 植物激素間的相互關(guān)系植物激素間的相互關(guān)系 第五節(jié)第五節(jié) 零落酸零落酸第六節(jié)第六節(jié) 乙烯乙烯第一節(jié)第一節(jié) 植物生長(zhǎng)物質(zhì)的概念用種類植物生長(zhǎng)物質(zhì)的概念用種類 植物生長(zhǎng)物質(zhì)植物生長(zhǎng)物質(zhì)plant plant growth substancegrowth substance是指一些可以調(diào)是指一些可以調(diào)理和控制植物生長(zhǎng)發(fā)育的物質(zhì)。理和控制植物生長(zhǎng)發(fā)育的物質(zhì)。 植物激素植物激素 (plant horm

2、ones) ：在植物體內(nèi)合成，：在植物體內(nèi)合成，并從合成部位運(yùn)往作用部位，對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)并從合成部位運(yùn)往作用部位，對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育起顯著調(diào)理作用的微量生理活性物質(zhì)。育起顯著調(diào)理作用的微量生理活性物質(zhì)。(天天然的、內(nèi)源的、然的、內(nèi)源的、 含量低、作用明顯含量低、作用明顯)植物生長(zhǎng)調(diào)理劑植物生長(zhǎng)調(diào)理劑 (plant growth regulators) ：人工合成的、外源的、分子構(gòu)造多樣，其中人工合成的、外源的、分子構(gòu)造多樣，其中一部分是模擬植一部分是模擬植 物激素的構(gòu)造而合成的。物激素的構(gòu)造而合成的。 植物生植物生長(zhǎng)物質(zhì)長(zhǎng)物質(zhì)植物激素特點(diǎn)：植物激素特點(diǎn)： 1) 1)內(nèi)生的；內(nèi)生的； 2) 2)能從合

3、成部位運(yùn)往作用部位；能從合成部位運(yùn)往作用部位； 3) 3)在極低濃度在極低濃度( (1mol/kg)1mol/kg)下下可調(diào)理植物的生理過程?？烧{(diào)理植物的生理過程。 植物生長(zhǎng)調(diào)理劑：植物生長(zhǎng)調(diào)理劑： 是人工合成的有機(jī)物或被提取是人工合成的有機(jī)物或被提取出來(lái)并施用于其它植物的天然植物出來(lái)并施用于其它植物的天然植物激素。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二氫玉米素植物生長(zhǎng)調(diào)理劑種類：植物生長(zhǎng)調(diào)理劑種類： 生長(zhǎng)促進(jìn)劑、生長(zhǎng)抑制劑、生長(zhǎng)延緩劑。6-芐基腺膘呤6-BA，BAP矮壯素(CCC)三碘苯甲酸(TIBA)比久B9馬來(lái)酰肼MH 青鮮素整形素形狀素烯效

4、唑S3307 乙烯利CEPA第三節(jié)第三節(jié) 生長(zhǎng)素生長(zhǎng)素 一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)和化學(xué)構(gòu)造一、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)和化學(xué)構(gòu)造 二、生長(zhǎng)素的代謝和運(yùn)輸二、生長(zhǎng)素的代謝和運(yùn)輸 ( (一一) )生長(zhǎng)素的生物合成生長(zhǎng)素的生物合成 ( (二二) ) 生長(zhǎng)素的氧化生長(zhǎng)素的氧化 ( (三三) ) 結(jié)合態(tài)結(jié)合態(tài)IAAIAA ( (四四) IAA) IAA的運(yùn)輸?shù)倪\(yùn)輸 1. 1.極性運(yùn)輸極性運(yùn)輸 2. 2.非極性運(yùn)非極性運(yùn)輸輸 三、生長(zhǎng)素類的生理作用三、生長(zhǎng)素類的生理作用 四、生長(zhǎng)素的作用機(jī)理四、生長(zhǎng)素的作用機(jī)理二、生長(zhǎng)素的代謝和運(yùn)輸二、生長(zhǎng)素的代謝和運(yùn)輸( (一一) )生長(zhǎng)素的生物合成生長(zhǎng)素的生物合成 合成部位合成部位: :

5、 旺盛分裂和生長(zhǎng)的部位旺盛分裂和生長(zhǎng)的部位( (嫩葉、莖端及嫩葉、莖端及 生長(zhǎng)的種子為主生長(zhǎng)的種子為主) )。 合成途徑：合成途徑： 吲哚丙酮酸途徑；色胺途徑；吲哚丙酮酸途徑；色胺途徑；吲哚乙醇途徑；吲哚乙醇途徑； 吲哚乙腈途徑吲哚乙腈途徑( (十字花科等十字花科等) )。 合成前體合成前體: :色氨酸。色氨酸。 ( (三三) ) 生長(zhǎng)素在植物中的存在方式生長(zhǎng)素在植物中的存在方式 1 1、自在生長(zhǎng)素：易于被提取，具有生、自在生長(zhǎng)素：易于被提取，具有生物活性，物活性， 為生長(zhǎng)素的作用方式。為生長(zhǎng)素的作用方式。 2 2、束縛生長(zhǎng)素：常與一些小分子結(jié)合，、束縛生長(zhǎng)素：常與一些小分子結(jié)合，不易于被提取

6、，無(wú)生物活性。其功能有：不易于被提取，無(wú)生物活性。其功能有： A. A. 儲(chǔ)存方式儲(chǔ)存方式: : 如如IAAIAA與葡萄糖構(gòu)成吲與葡萄糖構(gòu)成吲哚乙酰葡糖；哚乙酰葡糖； B. B. 運(yùn)輸方式：如運(yùn)輸方式：如IAAIAA與肌醇構(gòu)與肌醇構(gòu)成吲哚乙酰肌醇成吲哚乙酰肌醇 C. C.解毒作用：如解毒作用：如IAAIAA與天冬氨酸與天冬氨酸構(gòu)成吲哚乙酰天冬氨酸。構(gòu)成吲哚乙酰天冬氨酸。 D. D.防止氧化防止氧化 E. E.調(diào)理自在生長(zhǎng)素含量調(diào)理自在生長(zhǎng)素含量(四) IAA的運(yùn)輸 1.極性運(yùn)輸:形狀學(xué)上端的IAA(游離態(tài)) 只能運(yùn)向形狀學(xué)下端。 如胚芽鞘、幼莖及幼根中的IAA，運(yùn)輸間隔短。 引起IAA的梯度分

7、布，導(dǎo)致極性發(fā)育景象(向 性、頂端優(yōu)勢(shì)和不定根構(gòu)成等)。 2.非極性運(yùn)輸：被動(dòng)的，經(jīng)過韌皮部的長(zhǎng)間隔運(yùn)輸。 主要以IAA-肌醇等結(jié)合態(tài)IAA的方式運(yùn)輸，再由酶水解后釋放出游離態(tài)IAA。 三、生長(zhǎng)素類的生理作用1、促進(jìn)生長(zhǎng) 低濃度IAA可誘導(dǎo)離體莖段伸長(zhǎng)；高濃度IAA那么抑制其生長(zhǎng)。生長(zhǎng)素對(duì)生長(zhǎng)的作用有三個(gè)特點(diǎn)：生長(zhǎng)素對(duì)生長(zhǎng)的作用有三個(gè)特點(diǎn)：1 1雙重作用生長(zhǎng)素在較低濃度下促進(jìn)生長(zhǎng)，雙重作用生長(zhǎng)素在較低濃度下促進(jìn)生長(zhǎng)，高濃度時(shí)那么抑制生長(zhǎng)。高濃度時(shí)那么抑制生長(zhǎng)。2 2不同器官對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度不同不同器官對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度不同 根對(duì)生長(zhǎng)素最為敏感，其最適濃度大約為根對(duì)生長(zhǎng)素最為敏感，其最適濃度大

8、約為10-10mol/L10-10mol/L，莖最不敏感，其最適濃度高達(dá)，莖最不敏感，其最適濃度高達(dá)2 210-5mol/L10-5mol/L，而芽那么處于根與莖之間，其最，而芽那么處于根與莖之間，其最適濃度約為適濃度約為10-8mol/L10-8mol/L。由于根對(duì)生長(zhǎng)素非常敏。由于根對(duì)生長(zhǎng)素非常敏感，所以濃度稍高就超最適濃度而起抑制造用。感，所以濃度稍高就超最適濃度而起抑制造用。3 3生長(zhǎng)素對(duì)離體器官的生長(zhǎng)具有明顯的促生長(zhǎng)素對(duì)離體器官的生長(zhǎng)具有明顯的促進(jìn)作用，而對(duì)整株植株效果不太好。進(jìn)作用，而對(duì)整株植株效果不太好。 2、促進(jìn)細(xì)胞分裂和分化、促進(jìn)細(xì)胞分裂和分化 如組織培育時(shí)，培育基中參如組織

9、培育時(shí)，培育基中參與生長(zhǎng)素時(shí)才干促進(jìn)細(xì)胞分裂，與生長(zhǎng)素時(shí)才干促進(jìn)細(xì)胞分裂，構(gòu)成愈傷組織，要使愈傷組織進(jìn)構(gòu)成愈傷組織，要使愈傷組織進(jìn)一步分化構(gòu)成芽或根，那么除一步分化構(gòu)成芽或根，那么除IAA外，還需參與細(xì)胞分裂素。外，還需參與細(xì)胞分裂素。當(dāng)當(dāng)IAA/CTK比值高時(shí)促進(jìn)根的分比值高時(shí)促進(jìn)根的分化，化，IAA/CTK比值低時(shí)誘導(dǎo)芽的比值低時(shí)誘導(dǎo)芽的分化。分化。 3促進(jìn)插條生根。對(duì)于果樹，促進(jìn)插條生根。對(duì)于果樹，茶樹，林木及花卉等進(jìn)展扦插繁茶樹，林木及花卉等進(jìn)展扦插繁衍的種類，其插條經(jīng)一定濃度衍的種類，其插條經(jīng)一定濃度IAA處置后可促進(jìn)根的構(gòu)成，有處置后可促進(jìn)根的構(gòu)成，有提高成活率的作用。提高成活率的

10、作用。4 4促進(jìn)頂端優(yōu)勢(shì)。促進(jìn)頂端優(yōu)勢(shì)。 生長(zhǎng)素莖尖合成后向下作極性生長(zhǎng)素莖尖合成后向下作極性運(yùn)輸，生長(zhǎng)素被運(yùn)送到側(cè)枝運(yùn)輸，生長(zhǎng)素被運(yùn)送到側(cè)枝( (或側(cè)或側(cè)芽芽) )，而側(cè)枝，而側(cè)枝( (或側(cè)芽或側(cè)芽) )對(duì)生長(zhǎng)素比較對(duì)生長(zhǎng)素比較敏感，超越敏感，超越10-8mol.L-110-8mol.L-1濃度時(shí)，就濃度時(shí)，就會(huì)受抑制，使生長(zhǎng)緩慢或不生長(zhǎng)。會(huì)受抑制，使生長(zhǎng)緩慢或不生長(zhǎng)。而頂端的生長(zhǎng)要快于下部，這種植而頂端的生長(zhǎng)要快于下部，這種植株頂端生長(zhǎng)比下部快，頂端生長(zhǎng)占株頂端生長(zhǎng)比下部快，頂端生長(zhǎng)占優(yōu)勢(shì)的景象稱為頂端優(yōu)勢(shì)。優(yōu)勢(shì)的景象稱為頂端優(yōu)勢(shì)。概念？概念？ 5 5促進(jìn)果實(shí)發(fā)育促進(jìn)果實(shí)發(fā)育 外施外施AU

11、XsAUXs可可以誘導(dǎo)少數(shù)植物的單性結(jié)實(shí)，起到以誘導(dǎo)少數(shù)植物的單性結(jié)實(shí)，起到?；ū９饔?。?；ū９饔谩?促進(jìn)瓜類促進(jìn)瓜類( (黃瓜、南瓜毛等黃瓜、南瓜毛等) )多開多開雌花。雌花。 正在發(fā)育的種子中正在發(fā)育的種子中AUXsAUXs的含量很的含量很高，子房受精后高，子房受精后IAAIAA含量大增。含量大增。 6 6、添加庫(kù)的競(jìng)爭(zhēng)才干、添加庫(kù)的競(jìng)爭(zhēng)才干 IAA IAA促進(jìn)光合產(chǎn)物向發(fā)育中果實(shí)促進(jìn)光合產(chǎn)物向發(fā)育中果實(shí)的運(yùn)輸。的運(yùn)輸。五、人工合成的類生長(zhǎng)素及其運(yùn)用五、人工合成的類生長(zhǎng)素及其運(yùn)用 人工化學(xué)合成類似生長(zhǎng)素的化合物按分子構(gòu)人工化學(xué)合成類似生長(zhǎng)素的化合物按分子構(gòu)造可分為三類：造可分為三類：

12、吲哚類化合物吲哚類化合物: :吲哚丙酸吲哚丙酸IPAIPA和吲哚丁酸和吲哚丁酸IBAIBA 苯氧酸類化合物苯氧酸類化合物: 2: 2、44二氯苯氧乙酸二氯苯氧乙酸2 2，4D4D 萘類化合物。萘類化合物。類生長(zhǎng)素的運(yùn)用：類生長(zhǎng)素的運(yùn)用： 1 1促進(jìn)插條生根。促進(jìn)插條生根。 2. 2.防止器官零落。特別是用于防防止器官零落。特別是用于防止果蔬子房、果實(shí)的零落，并由此構(gòu)止果蔬子房、果實(shí)的零落，并由此構(gòu)成無(wú)籽果實(shí)。成無(wú)籽果實(shí)。 3.3.促進(jìn)菠蘿開花。如促進(jìn)菠蘿開花。如NAANAA、2 2，4D4D處置生長(zhǎng)處置生長(zhǎng)1414個(gè)月后的菠個(gè)月后的菠蘿，經(jīng)蘿，經(jīng)2 2個(gè)月后即可開花。個(gè)月后即可開花。4.4.除

13、草。除草。 如如2 2，4D,24D,2，4-D4-D丁酯，丁酯，22甲甲44氯，氯，2 2，4 4，5T5T等，等，防除雙子葉雜草，此外防除雙子葉雜草，此外MENAMENA還還有防止馬鈴薯發(fā)芽，有防止馬鈴薯發(fā)芽，NAANAA還可用還可用以疏花疏果?；ū９茸饔?。以疏花疏果保花保果等作用。 一、赤霉素的發(fā)現(xiàn)和化學(xué)構(gòu)造一、赤霉素的發(fā)現(xiàn)和化學(xué)構(gòu)造 二、赤霉素類的代謝和運(yùn)輸二、赤霉素類的代謝和運(yùn)輸 ( (一一) )赤霉素的生物合成赤霉素的生物合成 ( (二二) )赤霉素的結(jié)合物和運(yùn)輸赤霉素的結(jié)合物和運(yùn)輸 三、赤霉素的生理作用三、赤霉素的生理作用 四、赤霉素的作用機(jī)理四、赤霉素的作用機(jī)理第三節(jié)第三節(jié)

14、赤霉素類赤霉素類二、赤霉素類的代謝和運(yùn)輸木質(zhì)部韌皮部1 1合成合成生物合成前體：甲羥戊酸甲瓦龍酸生物合成前體：甲羥戊酸甲瓦龍酸MVAMVA植物體內(nèi)合成部位：頂端幼嫩部分，如根尖和莖植物體內(nèi)合成部位：頂端幼嫩部分，如根尖和莖尖尖 生長(zhǎng)中的種子和果實(shí)生長(zhǎng)中的種子和果實(shí)2 2運(yùn)輸運(yùn)輸無(wú)極性無(wú)極性經(jīng)過木質(zhì)部和韌皮部運(yùn)輸經(jīng)過木質(zhì)部和韌皮部運(yùn)輸三、赤霉素的生理作用GAGA促進(jìn)生長(zhǎng)的特點(diǎn)：促進(jìn)生長(zhǎng)的特點(diǎn)： 1) 1) 促進(jìn)整株植物生促進(jìn)整株植物生長(zhǎng)長(zhǎng), , 離體器官作用不離體器官作用不大大. . 2) 2) 促進(jìn)節(jié)間的伸長(zhǎng)促進(jìn)節(jié)間的伸長(zhǎng), ,不不 是促進(jìn)節(jié)數(shù)的添加。是促進(jìn)節(jié)數(shù)的添加。 3) 3)無(wú)高濃度的抑

15、制無(wú)高濃度的抑制 1 1、促進(jìn)莖的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)、促進(jìn)莖的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)GAs對(duì)矮生豌豆苗莖干伸出息程的影響2 2促進(jìn)種子萌生、突破休眠促進(jìn)種子萌生、突破休眠 誘導(dǎo)誘導(dǎo)淀粉酶淀粉酶( (糊粉層細(xì)胞糊粉層細(xì)胞) )產(chǎn)生，產(chǎn)生，促進(jìn)種子萌生，突破促進(jìn)種子萌生，突破馬鈴薯的休眠。馬鈴薯的休眠。 GAs GAs在種子萌生中在種子萌生中的主要作用是發(fā)動(dòng)貯的主要作用是發(fā)動(dòng)貯藏物質(zhì)。藏物質(zhì)。3 3促進(jìn)開花、結(jié)實(shí)促進(jìn)開花、結(jié)實(shí) GAs GAs促進(jìn)瓜類雄花發(fā)育；促進(jìn)瓜類雄花發(fā)育； GAs GAs促進(jìn)多種長(zhǎng)日照植物或需促進(jìn)多種長(zhǎng)日照植物或需低溫植物在不適宜的環(huán)境下開花，低溫植物在不適宜的環(huán)境下開花，但對(duì)短日照及日中性植物普通

16、沒有但對(duì)短日照及日中性植物普通沒有效果。效果。4 4防止零落、誘導(dǎo)單性結(jié)實(shí)防止零落、誘導(dǎo)單性結(jié)實(shí) GA GA能阻止花果離層的構(gòu)成，從能阻止花果離層的構(gòu)成，從而防止了花果零落，在棉花消費(fèi)上而防止了花果零落，在棉花消費(fèi)上可用于防止棉鈴的零落，提高棉花可用于防止棉鈴的零落，提高棉花產(chǎn)量。也可用于葡萄和枇杷，既減產(chǎn)量。也可用于葡萄和枇杷，既減少零落又能構(gòu)成無(wú)籽果實(shí)。少零落又能構(gòu)成無(wú)籽果實(shí)。 GA GA可使內(nèi)源可使內(nèi)源IAAIAA的程度增高而促進(jìn)的程度增高而促進(jìn) 生長(zhǎng)。緣由：生長(zhǎng)。緣由：1 1、GAGA降低了降低了IAAIAA氧化酶的活性；氧化酶的活性；2 2、GAGA促進(jìn)蛋白酶的活性，使蛋白質(zhì)水促進(jìn)蛋

17、白酶的活性，使蛋白質(zhì)水解，從而解，從而IAAIAA的合成前體的合成前體( (色氨酸色氨酸) )增多。增多。3 3、GAGA還促進(jìn)束縛型的還促進(jìn)束縛型的IAAIAA釋放出游離的釋放出游離的IAAIAA。GAGA是經(jīng)過影是經(jīng)過影響體內(nèi)響體內(nèi)IAAIAA的含量，而的含量，而IAAIAA那么是那么是直接調(diào)理著直接調(diào)理著植物的生長(zhǎng)。植物的生長(zhǎng)。GAGA調(diào)理調(diào)理IAAIAA程度程度 1.GA 1.GA可促進(jìn)整株植物生長(zhǎng)，尤其是對(duì)矮生可促進(jìn)整株植物生長(zhǎng)，尤其是對(duì)矮生 突變種類的效果特別明顯。突變種類的效果特別明顯。 2.GA2.GA普通促進(jìn)節(jié)間的伸長(zhǎng)，不是促進(jìn)節(jié)數(shù)普通促進(jìn)節(jié)間的伸長(zhǎng)，不是促進(jìn)節(jié)數(shù) 添加。添加

18、。3.GA3.GA對(duì)生長(zhǎng)的促進(jìn)作用不存在超最適濃度對(duì)生長(zhǎng)的促進(jìn)作用不存在超最適濃度 的抑制造用。的抑制造用。 4.4.不同植物種和種類對(duì)不同植物種和種類對(duì)GAGA的反響也有很大的反響也有很大 的差別。的差別。GAGA促進(jìn)生長(zhǎng)具有以下特點(diǎn)：促進(jìn)生長(zhǎng)具有以下特點(diǎn)：Company LOGO 第四節(jié)第四節(jié) 細(xì)胞分裂素細(xì)胞分裂素CTKCTK細(xì)胞分裂素細(xì)胞分裂素cytokinincytokinin 是一類促進(jìn)細(xì)胞分裂、是一類促進(jìn)細(xì)胞分裂、誘導(dǎo)芽的構(gòu)成并促進(jìn)其生誘導(dǎo)芽的構(gòu)成并促進(jìn)其生長(zhǎng)的植物激素。長(zhǎng)的植物激素。 二、細(xì)胞分裂素類的代謝和運(yùn)輸二、細(xì)胞分裂素類的代謝和運(yùn)輸( (一一) )細(xì)胞分裂素類的生物合成細(xì)

19、胞分裂素類的生物合成 合成部位：根尖及生長(zhǎng)中的種子合成部位：根尖及生長(zhǎng)中的種子和果實(shí)細(xì)胞內(nèi)的微粒體。和果實(shí)細(xì)胞內(nèi)的微粒體。 合成前體物質(zhì)：甲瓦龍酸合成前體物質(zhì)：甲瓦龍酸四、細(xì)胞分裂素的生理作用四、細(xì)胞分裂素的生理作用1促進(jìn)細(xì)胞分裂與擴(kuò)展促進(jìn)細(xì)胞分裂與擴(kuò)展A.促進(jìn)質(zhì)分裂促進(jìn)質(zhì)分裂B.促進(jìn)葉片擴(kuò)展促進(jìn)葉片擴(kuò)展2促進(jìn)芽分化促進(jìn)芽分化3延遲葉片衰老延遲葉片衰老4促進(jìn)側(cè)芽發(fā)育促進(jìn)側(cè)芽發(fā)育5促進(jìn)雌花分化促進(jìn)雌花分化6突破種子休眠突破種子休眠第五節(jié)第五節(jié) 零落酸零落酸零落酸零落酸(abscisic acid(abscisic acid，ABA)ABA)是指能引起芽休眠、葉子零落和是指能引起芽休眠、葉子零落和抑制生