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第六章植物的生长发育及调控
植物的生长主要靠细胞数目增多、细胞体积的增大和伸长来完成
而植物的发育是指植物体的构造和机能由简单到复杂的变化过程
植物的生长和发育是相辅相成的过程
植物体的生长和发育始终都受到一系列外部和内部因素的控制
第一节植物激素对生长发育的调控
植物激素是一些在植物体内合成的微量的有机生理活性物质,它们能从产生部位运送到作用部位,在低浓度(<1mmol/L)时可明显改变植物体某些靶细胞或靶器官的生长发育状态
植物向光性生长与植物激素的发现
很早以前,植物学家就观察到,室内培育的植物具有向光性。对向光弯曲的燕麦苗解剖观察发现,燕麦苗的胚芽鞘背光一侧细胞的生长要快于向光的一侧。
是什么引起了向光性?如何通过实验来发现?
盆栽植物的向光生长
19世纪末,Darwin父子的实验
Darwin父子提出了一种假说:胚芽鞘顶端受光后产生的某种化学信号被从顶端传送到下面弯曲的部位,导致胚芽鞘下部细胞向光的一侧与背光的一侧细胞生长不均匀。
植物向光性生长与植物激素的发现
几十年后,丹麦科学家Boysen-Jensen用实验验证了Darwin父子提出的假说。
实验证明了:Darwin父子提出的某种信号是一种可传输的化学物质。
植物向光性生长与植物激素的发现
1926年,年轻的荷兰植物生理学家 Went终于从植物胚芽鞘中发现了这种化学物质。
Went结论:由胚芽鞘顶端受光产生的化学信号物质可以刺激细胞生长。他将这种植物激素定名生长素。
植物向光性生长与植物激素的发现
生长素引起向光生长
植物激素对植物体的生长、细胞分化、器官发生成熟和脱落等多方面具有调节作用,植物激素对于植物的生长发育是必不可少的微量化合物
大约有300多种由微生物和植物产生的次生代谢物对植物的生长发育具有调节活性
植物激素的种类和作用
公认的5大类植物激素包括:生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯
在植物体中,5大类激素往往是相互协调地共同参与植物生长发育的调控
人们根据植物激素的分子结构,人工合成出一些与其结构相似或完全不同,但具植物激素生理功能的物质,如吲哚丁酸、矮壮素等,称为植物生长调节剂
一、生长素类
种类:吲哚乙酸(IAA)、吲哚乙腈、4-氯吲哚乙酸等
合成部位:胚芽鞘、根尖、叶原基、幼叶、受精子房、幼嫩种子等
含量:几微克/1000g鲜重
化学本质: 吲哚乙酸、吲哚乙醛、吲哚乙醇
存在形式:游离态或结合态