什么是植物生长素?

什么是植物生长素?也许你早已观察到这种现象:花卉、果树等植物的幼苗,在生长过程中受到阳光照射后,会向阳光的方向弯曲,好像给太阳“鞠躬”似的,这是为什么呢?
为了解开这个谜,许多科学家作了大量的实验 。有的科学家曾经把幼苗的顶端切掉,或者用纸盒把幼苗的顶端遮住,幼苗就不再向太阳“鞠躬”了 。但是,把这切下来的顶端再放回原来的位置,幼苗又可以开始生长,“鞠躬”了 。这个实验证明,在幼苗的顶端显然是存在着一种特殊的物质,在光的作用下这种物质跑到幼苗背光的一侧,就引起它弯曲生长 。
化学家们从幼苗的顶端提取出了好几种物质,这些物质对植物的生长具有刺激作用,能够使幼苗背太阳一面的细胞分裂生长加速,使幼苗朝太阳的一面“鞠躬” 。这些奇妙的物质,被称为“植物生长素” 。据分析植物生长素大都是一些复杂的有机化合物 。如吲哚乙酸、吲哚乙腈和四氯吲哚乙酸等 。
植物生长素促进生长的作用,在于它使细胞壁疏松、增加可塑性、促进细胞的纵向伸长,在植物的根、茎、叶、花、果实、种子和胚芽中都有分布,在生长旺盛的部位较为集中 。
植物生长激素有哪些植物生长激素
植物生长物质是一些调节植物生长发育的物质 。植物生长物质可分为两类:植物激素和植物生长调节剂 。植物激素是指一些在植物体内合成,并从产生之处运送到别处,对生长发育产生显著作用的微量(1μmo1?L-1以下)有机物;而植物生长调节剂是指一些具有植物激素活性的人工合成的物质 。
一、种类:目前,大家公认的植物激素有5类,即生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、乙烯和脱落酸 。近来发现的植物激素还有油菜素内酯、多胺和茉莉酸等 。
(一)生长素
1.生长素的发现:生长素是发现最早的植物激素 。
1872年波兰的西斯勒克发现水平根弯曲生长是受重力影响,感应部位在根尖,因而推测根尖向根基传导刺激性物质

1880年英国达尔文父子进行了胚芽鞘向光性试验,证实单侧光影响胚芽鞘产生刺激并传递 。
1928年荷兰人温特证明胚芽鞘确有物质传递,并首先在鞘尖上分离了与生长有关的物质 。
1934年荷兰人郭葛分离纯粹的激素,经鉴定为吲哚乙酸,简称IAA 。
2.生长素在植物体内的分布和运输
(1)分布:生长素在植物体内分布广,但主要分布在生长旺盛和幼嫩的部位 。如:茎尖、根尖、受精子房等 。
(2)运输:运输存在极性运输(只能从形态学上端向下端运输而不能反向运输)和非极性运输现象 。在茎部是通过韧皮部,胚芽鞘是薄壁细胞,叶片中则是在叶脉 。
(二)赤霉素
1.发现:1926年日本黑泽英一在研究引起水稻植株徒长的恶苗病时发现的 。恶苗病是一种由名为赤霉菌的分泌物引起的水稻苗徒长且叶片发黄,易倒伏,赤霉素因此而得名;1938年日本薮田贞次提取之,为赤霉酸GA3;1959年鉴定出化学结构 。
2.合成部位:赤霉素普遍存在于高等植物体内,赤霉素活性最高的部位是植株生长最旺盛的部位 。
3.运输:赤霉素在植物体内没有极性运输,体内合成后可做双向运输,向下运输通过韧皮部,向上运输通过木质部随蒸腾流上升 。
(三)细胞分裂素
1.发现:1962~1964首次从受精后11~16天的甜玉米灌浆初期的子粒中分离出天然的细胞分裂素,命名为玉米素并鉴定了化学结构 。
2.运输和代谢:细胞分裂素普遍存在于旺盛生长的、正在进行分裂的组织或器官、未成熟种子、萌发种子和正在生长的果实 。
(四)脱落酸
植物在它的生活周期中,如果生活条件不适宜,部分器官(如果实、叶片等)就会脱落;或者到了生长季节终了,叶子就会脱落,生长停止,进入休眠 。在这些过程中,植物体内就会产生一类抑制生长发育的植物激素,即脱落酸 。所以脱落酸是种子成熟和抗逆信号 。
1.脱落酸的生物合成、代谢
植物体中根、茎、叶、果实、种子都可以合成脱落酸 。研究表明,ABA生物合成的场所主要是叶绿体和质体 。ABA是弱酸,而叶绿体的基质pH高过其他部分,所以ABA以离子化状态大量积累在叶绿体中 。
2.脱落酸的运输
脱落酸既可在木质部运输,也可在韧皮部运输 。大多数是在韧皮部运输 。用放射性ABA饲喂叶片,发现它可以向上和向下运输 。在根部合成的ABA则通过木质部运到枝条 。当土壤水分胁迫开始时,根部与干土直接接触,就刺激合成ABA并运送到叶片,改变它的水分状况 。因此认为ABA是一种根对干旱的信号,传送到叶片,使气孔关闭,减少蒸腾 。