赤霉素作用机制研究进展(赤霉素作用机理)
赤霉素作用机理
1.植物激素中,生长素和赤霉素的作用机理是:促进细胞伸长。
2.细胞分裂素的作用机理是:促进细胞分裂。
赤霉素作用机理与功效
植物体是由多细胞构成的,它的生长包括细胞数目的增加和每个细胞体积的增大。细胞分裂素的主要生理功能是促进细胞分裂从而增加细胞数量;赤霉素则能促进细胞的伸长,使细胞的体积增大。由此看出两者都能促进植物生长,但作用机理不同。 萊垍頭條
赤霉素的生理功能、作用及特点
生长素最明显的作用是促进生长,但对茎、芽、根生长的促进作用因浓度而异.赤霉素最突出的生理效应是促进茎的伸长和诱导长日植物在短日条件下抽穗开花.生长素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,赤霉素其化学结构属于二萜类酸,由四环骨架衍生而得.生长素对生长的促进作用主要是促进细胞的生长,特别是细胞的伸长,对细胞分裂没有影响.赤霉素可以加速细胞的伸长,对细胞的分裂也有促进作用,它可以促进细胞的扩大.
赤霉素的作用机理
复配的效果,既促进棉花生长同时使棉花抗逆。
赤霉素属于棉花抗逆类调节剂。棉花植物生长调节剂有抗逆、生根、抑制与促进生长、干燥脱叶、增效剂等类别,有单用,也有混用的。
胺鲜酯能提高植株体内叶绿素,蛋白质,核酸的含量和光合速率,提高过氧化物酶及硝酸还原酶的活性,促进植株的碳,氮代谢,增强植株对水肥的吸收和干物质的积累,调节体内水分平衡,增强作物,果树的抗病,抗旱,抗寒能力;延缓植株衰老,促进作物早熟、增产、提高作物的品质。
赤霉素作用机理图片
赤霉素
赤霉素都含有赤霉素烷骨架,它的化学结构比较复杂,是双萜化合物。在高等植物中赤霉素的前体一般认为是贝壳杉烯。赤霉素的基本结构是赤霉素烷,有4个环。在赤霉素烷上,由于双键、羟基数目和位置不同,形成了各种赤霉素。自由态赤霉素是具19C或20C的一、二或三羧酸。结合态赤霉素多为萄糖苷或葡糖基酯,易溶于水。
赤霉素作用机理高中
1、促进茎的伸长生长 赤霉素对植物最突出的作用是刺激茎的伸长,使植株高度明显增加,尤其是对花茎的伸长效果显著。赤霉素并不会改变节间数目, 而是具有刺激植物细胞伸长,促进细胞分裂等作用。就像长颈鹿的脖子很长,但是它的颈椎骨数量和我们人类一样,只有七块,只是每一块颈椎骨都特别长而已。
2、促进叶片生长 赤霉素不但能促进茎的伸长,也能促进叶片的生长和扩大,甚至改变叶片形状。赤霉素对叶片结构的复杂性起负调节,如上调赤霉素水平使得番茄只能长出有光滑边缘的单叶; 而烟叶打顶期喷施赤霉素,对其后期顶叶开片有较大的影响。能促进顶部烟叶舒展、平滑,减少褶皱,且能增大顶部烟叶的宽度,促进对产量得提高。
3、提升抗逆能力 赤霉素还参与植物耐受诸多非生物胁迫的过程。如在低温、高盐、干旱和高渗等环境胁迫下,植物可通过赤霉素减少的方式使生长减缓从而适应外界环境 ; 与此相反,植物也会通过赤霉素的增加产生逃离机制,从而摆脱水淹等环境胁迫。
4、促进发芽,打破休眠 莴苣、烟草和秋海棠的种子,需在有光的条件下才能发芽,被称为需光种子。用赤霉素处理这类需光种子,则在黑暗条件下也能发芽。 相反,对那些在黑暗条件下发芽的种子,施用赤霉素后在有光条件下反而容易发芽,如人参以20ppm赤霉素浸种15分钟,可提早2天出苗,发芽率也明显增加。
赤霉素的主要作用
细胞分裂素:其代号为CTK。
细胞分裂素是一类具有腺嘌呤环结构的植物激素。其共同特点是在腺嘌呤环的第6位置上有特定的取代物。它们的生理功能突出地表现在促进细胞分裂和诱导芽形成。
1948年美国斯科格和中国崔澂在烟草组织培养中发现腺嘌呤能诱导烟草髓组织分化出芽。1955年米勒等以酵母脱氧核糖核酸的降解物和鲱精子的脱氧核糖核酸中分离纯化得到促进细胞分裂的物质,定名为激动素(KT),其化学结构为6-呋喃甲基腺嘌呤,又称糠基腺嘌呤。1963年莱瑟姆从受精11~16天的玉米嫩籽中分离出第一种存在于高等植物中的天然细胞分裂素,定名为玉米素(Z)。目前已从高等植物中得到20几种腺嘌呤衍生物。如二氢玉米素、玉米素核苷(ZR)和异戊烯基腺嘌呤。近代人工合成了多种类似物质,如6-苄基腺嘌呤(BA)、四氢吡喃苄基腺嘌呤(PBA)等。它们通称为细胞分裂素(CTK)。
根部分生组织(根尖)合成细胞分裂素最活跃,通过木质部的长距离运输从根到茎。幼叶、芽、幼果和正在发育的种子中也能形成细胞分裂素,玉米素最早就是从未成熟的玉米籽中获得的。细胞分裂素可通过转移核糖核酸(tRNA)的裂解产生,也可以由甲羟戊酸盐和腺嘌呤为前体合成。
细胞分裂素有多种生理效应。其生理效应表现为:
第一、 促进细胞分裂,细胞分裂素的主要生理功能就是促进细胞的分裂。生长素、赤霉素和细胞分裂素都有促进细胞分裂的效应,但他们各自所起的作用不同。生长素只促进核的分裂,而与细胞质的分裂无关。而细胞分裂素主要是对细胞质的分裂起作用。
第二、 促进芽的分化。促进芽的分化是细胞分裂素重要的生理效应之一,有些离体叶细胞分裂素处理后主脉基部和叶缘都能产生芽。
第三、 促进细胞扩大。细胞分裂素可促进一些双子叶植物如菜豆、萝卜的子叶或叶圆片扩大,这种扩大主要是因为促进了细胞的横向增粗。
第四、 促进侧芽发育,消除顶端优势。细胞能解除由生长素所引起的顶端优势,促进侧芽生长发育。如豌豆苗若以细胞分裂素溶液滴加于叶腋部位,腋芽则可生长发育。
第五、 延缓叶片衰老。如果在离体叶片上局部涂以细胞分裂素,则叶片其余部位变黄衰老时,涂抹激动素的部位仍保持鲜绿。由于细胞分裂素有保绿及延缓衰老等作用,故可用来处理水果和鲜花等以保鲜、保绿,防止落果。例如用细胞分裂素处理柑橘幼果,可显著防止落果,而且果梗加粗,果实浓绿,果个也比对照显著增大。
第六、 打破种子休眠。需光种子,如莴苣和烟草等在黑暗中不能萌发,用细胞分裂素则可代替光照打破这类种子的休眠,促进其萌发。
赤霉素的生理作用及其应用
赤霉素的作用不具有两重性,但赤霉素浓度过大,就会导致植株徒长、白化,甚至枯死或畸形。
赤霉素的主要生理效应是促进生长,对分生组织幼龄细胞,它的作用是促进分裂;对成龄细胞,它的作用主要是伸长.与生长素比较.赤霉素的作用有以下几点:作用于整株;只使茎伸长,不增加节数.只对有居间分生组织的茎才能增加节数;不存在高浓度下的抑制作用,即使浓度很高,也表现很强的促进生长作用.只是浓度过高时植物形态不正常;赤霉素还能促进养分运输,打破种子休眠,抑制果树开花,抑制花芽分化,促进坐果,影响果实成熟,促进果实发育.在多数情况下能抑制器官衰老;赤霉素还能影响其他激素和某些酶的合成和作用。
赤霉素的生理效应
一、赤霉素:
1、赤霉素在种子发芽中起调节作用。许多禾谷类植物例如大麦的种子中的淀粉,在发芽时迅速水解;如果把胚去掉,淀粉就不水解。用赤霉素处理无胚的种子,淀粉就又能水解,证明了赤霉素可以代替胚引起淀粉水解。
2、赤霉素能代替红光促进光敏感植物莴苣种子的发芽和代替胡萝卜开花所需要的春化作用。赤霉素还能引起某些植物单性果实的形成。对某些植物,特别是无籽葡萄品种,在开花时用赤霉素处理,可促进无籽果实的发育。但对某些生理现象有时有抑制作用。
二、作用:
1、促进细胞伸长,引起茎秆伸长和植株增高
2、解除种子、块茎的休眠,促进萌发生长素,
三、生长素:
1、生长素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。在扩展的幼嫩叶片和顶端分生组织中合成,通过韧皮部的长距离运输,自上而下地向基部积累。
2、根部也能生产生长素,自下而上运输。生长素有多方面的生理效应,这与其浓度有关。低浓度时可以促进生长,高浓度时则会抑制生长,甚至使植物死亡。
赤霉素作用机理是什么
植物激素是植物细胞接受特定环境信号诱导产生的微量有机化合物,低浓度时就能调节植物的生理反应和细胞内的生化过程。
植物激素在植物生长发育的几乎所有过程都起了重要的调控作用,体现在细胞分裂与伸长、组织与器官分化、影响植物发芽与生根、向性(tropism)、性别决定、开花与结实、成熟与衰老、休眠与萌发、叶片和果实脱落、气孔开闭以及离体组织培养等方面。
目前的植物激素包括生长素(auxin)、细胞分裂素(cytokinins)、赤霉素(gibber ellis)、脱落酸(abscisic acid)、乙烯(ethylene)、茉莉酸(Jasmonates)和油菜素内酯(brassinosteroids)等。此外,其他如多胺类( polyamines)、水杨酸( salicylic acid)、开花素( florigen)、光和一氧化氮(NO)等都和植物生长调节有关,但是尚未证实为植物激素。
相对于动物激素,植物激素多为简单的小分子物质,而动物激素多为小的多肽和小分子物质;植物激素不受到中枢调控,而动物激素受中枢调节;植物激素不经由循环系统运输,而动物激素由特殊腺体制造后由血液循环系统运输至特定细胞作用。
植物的生长发育受到外在和内在因素调节,这些因素包括外界环境的变化以及内源的遗传因子和植物激素( plant hormones),而遗传因子的调控多经由植物激素的作用得以实现。植物激素的作用可以是单一的,也可以是复合的,也就是某些激素通过互作(cross talk)或和其他信号途径的相互作用,对植物的生长发育与分化起到调控作用。
生长素的作用
植物激素对于植物生长发育的作用往往不是单一的,也通过与其他激素的共同作用调控植物生长,这在生长素的作用中尤其得到体现。简单归纳生长素的作用为:
①细胞增大——促进细胞伸长造成茎的延伸。
②细胞分裂——促进形成层(cambium)细胞分裂,以及和细胞分裂素(cytokinins)共同作用在组织培养中促进细胞分裂。
③维管组织分化——促进韧皮部(phloem)和木质部(xylem)的分化。
④诱导根的形成——促进扦插苗生根,并在组织培养中促进根的分化。
⑤向性反应——生长素介导枝条和根部对于重力和光所产生的向性反应,在这里必须强调的是内源生长素和外施生长素有着不同的向性反应特征。
⑥顶端优势——由顶端供应的生长素抑制侧芽的生长。
⑦叶片和果实脱落——生长素可以抑制或和乙烯共同作用促进果实脱落。
⑧叶片老化——生长素延缓叶片老化。
⑨果实结实和生长——某些植物的果实可以经由生长素的诱导而结实生长。
⑩果实成熟——延缓果实成熟。
⑪开花——促进凤梨属植物开花。
⑫促进花器官生长
⑬和乙烯共同作用促进雌雄异花植物(dioecious)的雌花分化。
⑭同化物运送(assimilate partitioning)——经由韧皮部运送,将同化物质送至生长素含量较高的部位。
细胞分裂素的作用
依据细胞种类及植物种类不同,细胞分裂素存在着一些不同的作用,可以归纳为:
①促进细胞分化——外源施加的细胞分裂素在有生长素存在的条件下能够促进组织培养的细胞分裂,植物冠瘤(crown gall)的内源细胞分裂素也能够促进细胞分裂。
②组织培养中促进形态分(morphogenesis),包括促使组织培养和冠瘤形成芽和枝条;对于藓苔(moss),细胞分裂素促使芽的形成。
③促进侧芽形成——打破顶端优势。
④增进细胞增大而达到叶片扩展的效果。
⑤对于某些物种能够促进气孔张开。
⑥刺激叶绿素合成而促进白色体(etiplast)发育为叶绿体。
⑦延迟老化。
赤霉素的作用
赤霉素对于植物的作用依植物物种不同而有差异,大致可以归纳为:
①促进细胞分裂及延伸从而使植物茎延伸。
②长日照下促进开花抽墓(bolting)。
③对于某些需要经过层积处理(stratification)或是光照才能够发芽的植物种子有打破种子休眠的作
用。
④禾谷类种子发芽时促进糊粉层a-淀粉酶(a-amylase)的生成以转化胚乳养分供给萌发幼苗使用。
⑤诱导雌雄异株植物的雄花形成。
⑥促进单性果实(parthenocar pic fruit)的形成。
⑦延缓叶片以及芸香科果实的老化。
脱落酸的作用
根据植物对脱落酸的生理反应,脱落酸的作用为:
①刺激气孔关闭(缺水逆境等促进ABA合成)。
②抑制枝条生长但不对根生长产生抑制,甚至能够促进根生长。
③诱导种子合成贮存蛋白。
④抵消由赤霉素诱导的a-淀粉酶生成。
⑤诱导及维持种子和芽的休眠。
⑥受伤反应时诱导更多的蛋白酶抑制物的基因表达。
⑦促进光合产物向发育中的种子运送。
乙烯的作用
乙烯对植物的作用可以分为:
①促进休眠的打破。
②促进枝条和根的分化。
③促进侧生根的分化。
④增进叶片和果实离层形成。
⑤促进凤梨科植物开花。
⑥诱导雌雄异花植物的雌花形成。
⑦促进开花。
⑧促成叶片和花的老化。
⑨增进果实成熟。
参考文献
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赤霉素作用机制
赤霉素 (GA) 促进麦芽糖的转化(诱导α—淀粉酶形成);促进营养生长(对根的生长无促进作用,但显著促进茎叶的生长),防止器官脱落和打破休眠等。
赤霉素最突出的作用是加速细胞的伸长(赤霉素可以提高植物体内生长素的含量,而生长素直接调节细胞的伸长),对细胞的分裂也有促进作用,它可以促进细胞的扩大(但不引起细胞壁的酸化) 生长素 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;促进细胞分裂和根的分化;维持植物的顶端优势,抑制离区的形成,促进果实发育及单性结实. 细胞分裂素(CK) 细胞分裂素的生理作用主要是引起细胞分裂,诱导芽的形成和促进芽的生长。对组织培养的烟草髓或茎切段,细胞分裂素可使已停止分裂的髓细胞重新分裂。这种现象曾被用于细胞分裂素的生物测定。茎切段的分化常受细胞分裂素及生长素比例的调节。当细胞分裂素对生长素的浓度比值高时,可诱导条的形成;反之则有促进生根的趋势。如对抑制的腋芽局部施用细胞分裂素,可以解除顶端对腋芽的抑制。天然的簇生植物(莲座状植物)或由于病害发生“丛枝病”的植物里,常含有较多的细胞分裂素。细胞分裂素还有防止离体叶片衰老、保绿的作用,这主要是由于它能维持蛋白质和核酸的合成。在叶片上局部施用细胞分裂素,能吸聚其他部分的物质向施用处运转和积累。