植物生長(zhǎng)物質(zhì)

第八章植物生長(zhǎng)物質(zhì)一、生長(zhǎng)素類二、赤霉素類三、細(xì)胞分裂素類四、乙烯五、脫落酸六、其他天然的植物生長(zhǎng)物質(zhì)七、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑1整理課件植物生長(zhǎng)物質(zhì)〔plantgrowthsubstance)：是一些調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)發(fā)育的物質(zhì)。分為植物激素〔planthormone〕和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑〔plantgrowthregulator〕兩類。2整理課件植物激素〔planthormone〕：在植物體內(nèi)合成，并從產(chǎn)生之處運(yùn)送到別處，對(duì)生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生顯著作用的微量有機(jī)物。如IAA、GA、CTK、ABA、ETH等。植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑〔plantgrowthregulator〕：具有植物激素活性的人工合成的物質(zhì)。如CCC、TIBA等。3整理課件微量有機(jī)物〔ng級(jí)〕1ng=10-9gFW測(cè)定方法：HPLC、ELISA。20世紀(jì)30年代發(fā)現(xiàn)IAA，50年代發(fā)現(xiàn)GA和CTK，60年代發(fā)現(xiàn)ABA和ETH。4整理課件關(guān)于植物激素的以下說法，真相只有一個(gè)！它是：

A植物激素，也叫植物雌激素，典型的有大豆異黃酮，會(huì)讓女生性早熟、男生變得女性化。

B植物激素，例如乙烯，可以用來催熟水果，但沒有“催熟〞人的作用。

C個(gè)頭大的草莓，不一定用了“膨大素〞等植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，如果用了，會(huì)對(duì)人有明顯傷害。

D植物激素神馬的最有愛了！隨便什么濃度，都可以讓植物長(zhǎng)的更高大。5整理課件本章學(xué)習(xí)要求了解五大類激素的種類、分布、生物合成〔前體〕、主要生理作用、生物鑒定法以及在生產(chǎn)上的應(yīng)用五大類激素之間生理作用的相互關(guān)系激素生物合成具體過程、激素作用機(jī)制一般了解6整理課件一、生長(zhǎng)素類生長(zhǎng)素〔Auxin〕是最早發(fā)現(xiàn)的植物激素。生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)的一些關(guān)鍵性實(shí)驗(yàn)。

7整理課件Darwin

金絲雀虉草向光性實(shí)驗(yàn)Went燕麥胚芽鞘試驗(yàn)8整理課件實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1880，Darwin的向光性實(shí)驗(yàn)：推測(cè)向光性彎曲是由于胚芽鞘尖端產(chǎn)生某種“影響〞，造成背光面生長(zhǎng)快于向光面。1928，Went燕麥胚芽鞘試驗(yàn)：“影響〞源自尖端產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)，命名為生長(zhǎng)素。1934，Kogl成功別離生長(zhǎng)素，證明是IAA〔3-吲哚乙酸〕。9整理課件生物鑒定法：利用某種生物對(duì)某種物質(zhì)的特殊反響來定性和定量地測(cè)定這種物質(zhì)的方法。如胚芽鞘向光性可測(cè)定IAA，蘿卜子葉擴(kuò)大法可測(cè)定CTK等。10整理課件1.1生長(zhǎng)素的種類和化學(xué)結(jié)構(gòu)N-CH2COOHN-CH2CH2CH2COOHN-CH2COOHCl-CH2COOHIAA〔吲哚乙酸〕4-Cl-IAA〔4-氯吲哚乙酸〕IBA〔吲哚丁酸〕PAA〔苯乙酸〕11整理課件分布：所有器官中，生長(zhǎng)旺盛部位含量高〔10~100ng/gFW〕。1.2生長(zhǎng)素在植物體內(nèi)的分布和運(yùn)輸12整理課件存在形式：自由生長(zhǎng)素〔freeauxin〕：具活性。

束縛生長(zhǎng)素〔boundauxin〕：無活性。13整理課件束縛生長(zhǎng)素的生理作用：〔1〕作為貯藏形式。如吲哚乙酰葡糖?！?〕作為運(yùn)輸形式。如吲哚乙酰肌醇。〔3〕解毒作用。如吲哚乙酰天冬氨酸?！?〕調(diào)節(jié)自由生長(zhǎng)素含量。14整理課件生長(zhǎng)素的運(yùn)輸方式：①通過韌皮部運(yùn)輸，速度極慢，可上下運(yùn)輸。②極性運(yùn)輸〔polartransport〕：即生長(zhǎng)素從形態(tài)學(xué)上端向下端運(yùn)輸。生長(zhǎng)素極性運(yùn)輸抑制劑：TIBA、NPA等。生長(zhǎng)素極性運(yùn)輸?shù)臋C(jī)制，Goldsmith〔1977〕提出的化學(xué)滲透極性擴(kuò)散假說。15整理課件16整理課件即使將竹子切段倒置，根也會(huì)從其形態(tài)學(xué)基部長(zhǎng)出來，在基部形成根的原因是莖中生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸與重力無關(guān)。17整理課件生長(zhǎng)素極性運(yùn)輸?shù)幕瘜W(xué)滲透模型胞質(zhì)IAA-由IAA-輸出載體運(yùn)輸?shù)桨冢cH+結(jié)合為IAAH，IAAH通過胞質(zhì)進(jìn)入胞內(nèi)，或IAA-由通透酶H+同向運(yùn)輸器運(yùn)輸進(jìn)入胞內(nèi)。18整理課件IAA極性運(yùn)輸?shù)臋C(jī)制IAA-

IAA-

H+、H+、H+IAAHIAAH

H+IAA-

H+IAAHH+IAA-

H+IAA-

H+、H+、H+IAAH繼續(xù)下運(yùn)IAA運(yùn)輸?shù)鞍譏AA質(zhì)子共運(yùn)輸胞質(zhì)胞質(zhì)胞質(zhì)胞壁胞壁胞壁19整理課件1.3生長(zhǎng)素的生物合成和降解1.3.1生長(zhǎng)素的生物合成合成部位：葉原基、芽原基和發(fā)育中的種子。合成前體：色氨酸(tryptophan)20整理課件合成途徑：色胺途徑：中間產(chǎn)物包含色胺(tryptamine,TAM)。本途徑在植物中占大多數(shù)。吲哚丙酮酸途徑：中間產(chǎn)物包含吲哚丙酮酸(indolepyruvicacid,IPA)。本途徑存在于沒有色胺途經(jīng)的植物中。吲哚乙腈途徑：中間產(chǎn)物包含吲哚乙腈(indoleacetonitrile,IAN)。本途徑分布廣泛。吲哚乙酰胺途徑：中間產(chǎn)物包含吲哚乙酰胺(indole-3-acetamide,IAM)。本途徑為細(xì)菌途徑。21整理課件吲哚乙酸生物合成途徑22整理課件Effectsofindole-3-aceto-nitrileandIAAonwild-type(wt)andnit1-3mutantseedlingsofArabidopsis

Eight-day-oldseedlingsgrowninthepresenceandabsenceof30μMindole-3-acetonitrile(B)or1μMIAA(C).(Controlisshown[A].)Notethatwild-typeplantsshowatypicalauxin-likeresponsetobothIAAandindole-3-aceto-nitrile.Thenit1-3mutantrespondstoIAAbutdoesnotexhibitanauxin-likeresponsetoindole-3-acetonitrile.Itlacksnitrilaseandcannotconvertindole-3-acetonitriletoIAAABCwtwtwtNit1-3Nit1-3Nit1-3突變體對(duì)indole-3-acetonitrile〔吲哚乙腈〕不敏感23整理課件1.3.2生長(zhǎng)素的降解①酶促降解：依靠IAA氧化酶降解。脫羧降解：在IAA氧化酶作用下氧化時(shí)脫羧產(chǎn)生二氧化碳。不脫羧降解：IAA降解物仍然保存IAA側(cè)鏈的兩個(gè)碳原子，不脫羧。②光氧化：吲哚乙酸吲哚乙醛光核黃素24整理課件自由生長(zhǎng)素水平運(yùn)輸區(qū)域化〔液泡？〕生物降解生物合成結(jié)合自由生長(zhǎng)素水平的調(diào)節(jié)途徑25整理課件1.4生長(zhǎng)素的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑4.1激素受體〔hormonereceptor〕：能特異地識(shí)別激素并能與激素高度結(jié)合，進(jìn)一步引起一系列生理、生化變化的物質(zhì)。生長(zhǎng)素受體為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和質(zhì)膜上的ABP1，以及細(xì)胞內(nèi)的TIR1，其基因ABP1和TIR1已經(jīng)被克隆。26整理課件4.2信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑生長(zhǎng)素與其受體結(jié)合后，經(jīng)過信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑活化轉(zhuǎn)錄因子，轉(zhuǎn)錄因子進(jìn)入細(xì)胞核，促進(jìn)專一基因的表達(dá)。生長(zhǎng)素誘導(dǎo)基因：早期基因〔earlygene〕，如AUX/IAA基因家族；晚期基因〔lategene〕，由早期基因轉(zhuǎn)錄因子調(diào)節(jié)。27整理課件28整理課件1.5生長(zhǎng)素的生理作用和應(yīng)用5.1促進(jìn)作用伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，根的形成，偏上性生長(zhǎng)，頂端優(yōu)勢(shì)，單性結(jié)實(shí)，增加雌花等。生長(zhǎng)素對(duì)細(xì)胞伸長(zhǎng)的促進(jìn)作用，與生長(zhǎng)素濃度、細(xì)胞年齡和植物器官種類有關(guān)。低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)，較高濃度那么抑制生長(zhǎng)；幼嫩細(xì)胞對(duì)生長(zhǎng)素反響非常敏感，老細(xì)胞那么比較遲鈍；不同器官中根對(duì)生長(zhǎng)素最敏感，莖最不敏感，芽居中。29整理課件〔A〕草莓“果實(shí)〞是膨脹的花柱，其生長(zhǎng)是內(nèi)“種子〞生成的生長(zhǎng)素調(diào)節(jié)的。〔B〕當(dāng)將瘦果去除時(shí)，花柱就不能正常發(fā)育〔C〕用IAA噴放沒有瘦果的花柱恢復(fù)了其正常的生長(zhǎng)發(fā)育。30整理課件normalIAA-overproducingplant31整理課件生長(zhǎng)素抑制了菜豆植株中腋芽的生長(zhǎng)。（A）完整植株中的腋芽由于頂端優(yōu)勢(shì)的影響而被抑制（B）去除頂芽使得腋芽免除頂端優(yōu)勢(shì)的影響（C）對(duì)切面用含IAA的羊毛脂處理，抑制了腋芽的生長(zhǎng)。5.2抑制作用

延緩花朵脫落，側(cè)枝生長(zhǎng)，塊根形成，葉片衰老。32整理課件5.3應(yīng)用：促使插枝生根促進(jìn)瓜果結(jié)實(shí)促進(jìn)欣賞植物開花延緩器官脫落抑制發(fā)芽作為除草劑33整理課件1.6人工合成的生長(zhǎng)素類及其應(yīng)用種類：吲哚丙酸〔IPA〕、α-萘乙酸〔NAA〕、α-萘氧乙酸〔NOA〕、2,4-二氯苯氧乙酸〔2,4-D〕、2,4,5-三氯苯氧乙酸〔2,4,5-T〕等。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用：插枝生根、延緩器官脫落、促進(jìn)菠蘿開花、番茄座果。34整理課件N-CH2CH2COOHIPA〔吲哚丙酸〕2,4,5-TO-CH2COOHClClClO-CH2COOHClClCH2COOHO-CH2COOH2,4-DNOA〔萘氧乙酸〕NAA〔萘乙酸〕35整理課件二、赤霉素類赤霉素〔gibberellin，GA〕是KurosawaE.1926年從水稻惡苗病中發(fā)現(xiàn)。1959年確定其化學(xué)結(jié)構(gòu)。又稱徒長(zhǎng)病。苗期發(fā)病病苗比健苗細(xì)高，節(jié)間明顯伸長(zhǎng)，葉片葉鞘細(xì)長(zhǎng)，葉色淡黃，下部莖節(jié)逆生多數(shù)不定須根，分蘗少或不分蘗。36整理課件2.1赤霉素的結(jié)構(gòu)和種類結(jié)構(gòu)：雙萜，由４個(gè)異戊二烯單位組成。根本結(jié)構(gòu)是赤霉素烷，有４個(gè)環(huán)。根據(jù)赤霉素烷上雙鍵、羥基數(shù)目和位置不同，形成各種赤霉素。根據(jù)赤霉素分子中碳原子總數(shù)不同，分為C19〔活性高〕和C20兩類赤霉素。赤霉酸〔GA3〕應(yīng)用最廣。37整理課件123541820CH3CH3CH368710919CH3HH11121314151617CH3HH赤霉素烷赤霉酸〔GA3〕C20：20位上保存C原子；C19：20位上連接O，失去C原子38整理課件種類〔共125種〕：自由赤霉素〔freegibberellin〕：有生理活性。結(jié)合赤霉素〔conjugatedgibberellin〕：與糖等結(jié)合，無活性。GAn:n代表赤霉素發(fā)現(xiàn)的先后39整理課件2.2赤霉素的分布和運(yùn)輸分布：分布廣泛，較多存在于生長(zhǎng)旺盛的局部，如莖端、嫩葉、根尖、果實(shí)和種子中〔1~1000ng/gFW，10IAA〕。運(yùn)輸：非極性運(yùn)輸，根尖合成的赤霉素沿導(dǎo)管向上運(yùn)輸，嫩葉產(chǎn)生的赤霉素沿篩管向下運(yùn)輸。40整理課件2.3赤霉素的生物合成合成位置：果實(shí)〔或種子〕，莖端和根部。在細(xì)胞質(zhì)體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和細(xì)胞質(zhì)中合成。合成步驟：生物合成前體：甲羥戊酸〔甲瓦龍酸〕調(diào)節(jié)赤霉素合成的酶主要有：GA20-氧化酶、GA3-氧化酶調(diào)節(jié)赤霉素代謝的酶：GA2-氧化酶41整理課件HistochemicallocalizationofGA1promoteractivityindicatingCPSexpressionduringthedevelopmentoftransgenicArabidopsiscontainingtheGA1promoter-GUSgenefusionpGA1-10342整理課件甲瓦龍酸CopalylpyrophosphateCPPCOOHGA123CH2C-OCoAOCH2—COOHHO—C—CH2CH2—CH2OHOHOHH3C-C=CH-CH2-

O-P-O-P-OHCH2OO4分子縮合GeranylgeranylpyrophosphateGGPOPPKaurene貝殼杉烯貝殼杉烯酸各種GA-CCC-AMO-1618，-Phosphor-DOPP微生物GA的生物合成及一些生長(zhǎng)延緩劑的作用部位圖COOHCOOHIPP43整理課件乙酰輔酶A甲羥戊酸異戊烯二磷酸,IPP3-PGA1d+丙酮酸甲基赤蘚醇磷酸異戊二烯GPP,C10FPP,C15GGPP,C20單萜,C10倍半萜,C15三萜,C30甲羥戊酸途徑甲基赤蘚醇磷酸途徑二萜,C20四萜,C40多萜44整理課件胞質(zhì)溶膠內(nèi)質(zhì)網(wǎng)質(zhì)體45整理課件2.4赤霉素的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑以GA誘導(dǎo)大麥糊粉層α-淀粉酶合成為例說明〔圖〕。46整理課件受體：定位于糊粉層細(xì)胞質(zhì)膜的外外表。信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)：α-淀粉酶基因GA膜受體G蛋白信號(hào)轉(zhuǎn)換cGMPCa2+蛋白激酶CaM細(xì)胞核MYBGA-MYB轉(zhuǎn)錄因子α-淀粉酶GA膜內(nèi)受體DELLA蛋白降解下游基因去阻遏47整理課件2.5赤霉素的生理作用和應(yīng)用促進(jìn)作用：莖〔節(jié)間〕的伸長(zhǎng)，抽苔開花，種子萌發(fā)，雄花形成，單性結(jié)實(shí)，果實(shí)生長(zhǎng)，細(xì)胞分裂與擴(kuò)大等。抑制作用：抑制成熟，側(cè)芽休眠，衰老，塊莖形成。生產(chǎn)應(yīng)用：啤酒生產(chǎn)麥芽糖化〔省料、省事、省工〕，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，打破休眠。48整理課件CK5

gGA349整理課件GA色氨酸氧化產(chǎn)物合成分解細(xì)胞伸長(zhǎng)、打破休眠IAA+-50整理課件GA可代替低溫和長(zhǎng)日照，促進(jìn)植物開花。51整理課件Thompson無籽葡萄CKtreatment52整理課件三、細(xì)胞分裂素類細(xì)胞分裂素類〔cytokinin,CTK〕是一類調(diào)節(jié)細(xì)胞分裂的激素。CTK的發(fā)現(xiàn)：F.Skoog〔1955〕在培養(yǎng)煙草莖髓部細(xì)胞時(shí)發(fā)現(xiàn)鯡魚精子DNA降解物能促進(jìn)細(xì)胞分裂，證明是6-呋喃氨基嘌呤，命名為沖動(dòng)素〔KT〕。Letham〔1963〕從未成熟玉米種子中別離出天然的CTK，命名為玉米素〔ZT〕。53整理課件3.1CTK的種類和化學(xué)結(jié)構(gòu)CTK是腺嘌呤〔6–氨基嘌呤〕的衍生物。當(dāng)6位氨基、2位碳原子和9位氮原子上的H被取代后，形成各種各樣的CTK。NH-R1NNNNR2R37962154整理課件CTK的種類〔結(jié)構(gòu)〕：天然的CTK①游離的CTK，如玉米素〔ZT〕，玉米素核苷〔[9R]Z〕，二氫玉米素〔[diH]Z〕，異戊烯基腺苷〔[9R]iPA〕，異戊烯基腺嘌呤〔iP〕等；②在tRNA中的CTK，如[9R]iPA、[9R]Z等。人工合成的CTK沖動(dòng)素〔KT〕、6-芐基腺嘌呤〔6-BA〕、四氫吡喃芐基嘌呤〔PBA〕。55整理課件56整理課件57整理課件CTK的存在形式：

自由CTK具有生理活性，如ZT、[diH]Z、[9R]iPA等。

結(jié)合CTKCTK與其他有機(jī)物的結(jié)合物，如細(xì)胞分裂素葡糖苷。58整理課件3.2CTK的分布和運(yùn)輸分布：分布廣泛。主要存在于進(jìn)行細(xì)胞分裂的部位，如莖尖、根尖、生長(zhǎng)的果實(shí)等〔1~1000ng/gDW〕。運(yùn)輸：根部合成并通過木質(zhì)部運(yùn)到地上部，少數(shù)在葉片合成并從韌皮部運(yùn)走。59整理課件3.3CTK的生物合成和代謝合成部位：根尖、萌發(fā)種子、生長(zhǎng)的果實(shí)中均可合成CTK。冠癭。細(xì)胞微粒體中合成。前體物質(zhì)：甲瓦龍酸、異戊烯基焦磷酸、AMP。細(xì)胞分裂素合酶催化。降解：主要由細(xì)胞分裂素氧化酶催化的。此酶不可逆的鈍化細(xì)胞分裂素。60整理課件61整理課件冠癭菌的瘤塊誘導(dǎo)進(jìn)程62整理課件CTK合成63整理課件CTK分解64整理課件3.4CTK的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑受體：通過對(duì)模式植物擬南芥的研究，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)CKI1、CRE1等CTK的受體，且CKI1、CRE1編碼組氨酸蛋白激酶〔HPK〕類似蛋白。信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)：CTKCRE1反響調(diào)節(jié)蛋白生理作用〔膜上受體〕〔細(xì)胞核〕磷酸基團(tuán)65整理課件3.5CTK的生理作用和應(yīng)用促進(jìn)作用：細(xì)胞分裂、側(cè)芽生長(zhǎng)、器官分化、葉片擴(kuò)大、果實(shí)生長(zhǎng)等。抑制作用：根的形成、葉片衰老、頂端優(yōu)勢(shì)等。66整理課件促進(jìn)側(cè)芽發(fā)育，消除頂端優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)ipt基因的煙草香脂冷杉上的叢生枝67整理課件68整理課件含有細(xì)胞分裂素生物合成基因ipt的轉(zhuǎn)基因的煙草植株中，葉片的衰老延遲了。CK69整理課件四、乙烯乙烯〔ethylene,ETH〕是氣體激素，具有促進(jìn)衰老和催熟的作用。19世紀(jì)中葉發(fā)現(xiàn)街道煤氣燈附近樹葉容易脫落。70整理課件4.1乙烯的分布、生物合成和代謝4.1.1分布：C2H4分布于所有器官，種子萌發(fā)、葉片衰老和果實(shí)成熟時(shí)產(chǎn)生ETH多。4.1.2生物合成〔液泡膜上〕：MetSAMACCACC合酶ACC氧化酶O2ETHMACC丙二酰基轉(zhuǎn)移酶1964年發(fā)現(xiàn)Met為乙烯合成前體物質(zhì)。1979年楊祥發(fā)發(fā)現(xiàn)ACC是乙烯合成的中間產(chǎn)物〔TheYangCycle〕71整理課件72整理課件4.1.3乙烯生物合成的酶調(diào)節(jié)①ACC合酶受多基因編碼。酶活性受生育期、環(huán)境和激素的影響。高濃度IAA能誘導(dǎo)ACC合酶的合成，產(chǎn)生較多ETH。轉(zhuǎn)ACC合酶反義RNA延熟番茄〔1991〕。②ACC氧化酶在O2存在下，把ACC氧化為ETH，此酶不穩(wěn)定，依賴于膜的完整性。③ACC丙二?；D(zhuǎn)移酶MACC在胞質(zhì)合成，貯存于液泡，水分脅迫誘導(dǎo)MACC合成。73整理課件4.1.4乙烯的代謝乙烯可分解為CO2和乙烯氧化物。也可形成乙烯乙二醇和乙烯葡萄糖結(jié)合體等。通過合成乙烯，除去乙烯或使乙烯鈍化，使乙烯含量到達(dá)適合的水平。4.1.5乙烯作用的抑制ETH需要與金屬〔Cu1+〕蛋白質(zhì)結(jié)合才發(fā)揮活性。Ag+、EDTA、CO2等抑制ETH作用。74整理課件4.2乙烯的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑受體：擬南芥有兩類突變體：一類是乙烯不敏感型突變體，另一類是組成型突變體。至少在擬南芥已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了包含ETR1在內(nèi)的5個(gè)乙烯受體，它們共同的特征是：N端有乙烯結(jié)合位點(diǎn)；具有與細(xì)菌二元組分相似的組氨酸激酶催化區(qū)域。信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)：略。75整理課件4.3乙烯的生理作用和應(yīng)用促進(jìn)作用解除休眠，花朵衰老，果實(shí)成熟，雌花形成，“三重反響〞等。抑制作用IAA轉(zhuǎn)運(yùn)，伸長(zhǎng)生長(zhǎng)等。76整理課件“三重反響〞：抑制伸長(zhǎng)生長(zhǎng)〔矮化〕，促進(jìn)橫向生長(zhǎng)〔加粗〕，地上部失去負(fù)向重力性生長(zhǎng)〔偏上生長(zhǎng)〕。77整理課件不同濃度乙烯對(duì)黃化幼苗在黑暗中生長(zhǎng)的影響〔處理時(shí)間為48h〕78整理課件偏上生長(zhǎng)：葉柄向下彎曲葉片下垂的現(xiàn)象。正常植株乙烯處理植株79整理課件乙烯釋放劑——乙烯利〔ethrel〕，pH大于4.1時(shí)釋放乙烯。促進(jìn)果實(shí)成熟80整理課件五、脫落酸脫落酸〔abscisicacid,ABA〕是一類抑制植物生長(zhǎng)發(fā)育、促進(jìn)器官脫落的植物激素，是種子成熟和植物抗逆的信號(hào)。81整理課件5.1脫落酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)和分布化學(xué)結(jié)構(gòu)：以異戊二烯為根本單位組成的倍半萜羧酸。(+)?ABA和(?)?ABA兩種。天然的脫落酸是右旋的(+)?ABA。分布：存在于全部維管植物中，各器官和組織中都有，在將要脫落或進(jìn)入休眠的器官和組織中較多，在逆境條件下含量增多〔10~50ng/gFW〕。82整理課件5.2脫落酸的生物合成、代謝和運(yùn)輸

5.2.1生物合成

在各器官的葉綠體和質(zhì)體中合成。甲瓦龍酸IPP胡蘿卜素ABAMVAGAABA促進(jìn)生長(zhǎng)，打破休眠抑制生長(zhǎng)，促進(jìn)休眠長(zhǎng)日照短日照83整理課件5.2.2代謝途徑①氧化降解途徑②結(jié)合失活途徑84整理課件甲瓦龍酸赤霉素GA細(xì)胞分裂素CTK脫落酸ABA異戊烯焦磷酸IPPGA，CTK，ABA的生物合成85整理課件

主要在韌皮部運(yùn)輸，也可在木質(zhì)部運(yùn)輸。5.2.3脫落酸的運(yùn)輸ABA是一種根對(duì)干旱的信號(hào)，傳送到葉片，使氣孔關(guān)閉，減少蒸騰。86整理課件5.3脫落酸的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑5.3.1受體存在胞內(nèi)受體和胞外受體，未被別離。5.3.2信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)ABA受體ROS、IP3等胞質(zhì)Ca2+

增加K+、Cl-外流氣孔關(guān)閉滲透勢(shì)增加根部

保衛(wèi)細(xì)胞87整理課件88整理課件5.4脫落酸的生理作用促進(jìn)作用器官脫落，氣孔關(guān)閉，塊莖休眠，果實(shí)成熟等。抑制作用種子發(fā)芽，IAA運(yùn)輸，植株生長(zhǎng)等。89整理課件促進(jìn)衰老、脫落90整理課件促進(jìn)氣孔關(guān)閉91整理課件促進(jìn)休眠玉米缺失ABA的突變體的早熟萌芽92整理課件

作業(yè)三

1、什么是生物鑒定法？指出五大類激素的生物鑒定法各兩例。2、舉例說明五大類植物激素之間的相互作用關(guān)系。3、列舉五大類植物激素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的具體應(yīng)用實(shí)例。93整理課件六、其他天然的植物生長(zhǎng)物質(zhì)傳統(tǒng)概念上的五大類激素：IAA、GA、CTK、ETH、ABA。新發(fā)現(xiàn)的植物激素？BRs、PAs、JA、SA、PPH、etal?94整理課件6.1油菜素內(nèi)酯〔BRs〕20世紀(jì)70年代發(fā)現(xiàn)。是在油菜花粉中〔10mg/227Kg〕提取到的一種甾醇內(nèi)酯化合物。40余種。BRs的結(jié)構(gòu)與動(dòng)物激素、昆蟲蛻皮激素等相似，這是動(dòng)植物同源的又一證據(jù)。BRs的主要生理作用：促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)和分裂、提高作物抗性。95整理課件油菜素內(nèi)酯(BR1)的結(jié)構(gòu)BR促進(jìn)細(xì)胞分裂和伸長(zhǎng)96整理課件6.2多胺〔PAs〕是一類脂肪族含氮堿。高等植物中有五種：腐胺Put普遍存在尸胺Cad豆科亞精胺Spd普遍存在精胺Spm普遍存在鯡精胺Agm普遍存在97整理課件PAs的生物合成：精氨酸蛋氨酸賴氨酸Put+丙氨基Spd+丙氨基SpmCad精氨酸脫羧酶CO298整理課件PAs的生理作用：1、促進(jìn)生長(zhǎng)2、延遲衰老3、適應(yīng)逆境條件Put可作為植物適應(yīng)逆境的生理指標(biāo)。轉(zhuǎn)SAM脫羧酶反義基因的馬鈴薯及塊莖99整理課件6.3茉莉酸〔JA〕普遍存在于高等植物中，在一次性開花結(jié)實(shí)死亡植物中含量高，又稱“死亡激素〞。通常以茉莉酸甲酯〔MJ〕形式存在。JA生物合成的前體物質(zhì)是不飽和脂肪酸亞麻酸。JA的作用機(jī)制主要是誘導(dǎo)特殊蛋白質(zhì)的合成。100整理課件101整理課件

JAs的生理作用：