什么是植物激素
一、什么是植物激素？
植物激素是指在植物体内合成并从产生地运输到其他地方对生长发育有显著作用的微量(1)μmol/L以下)有机物。也叫植物天然激素或植物内源激素。它们分别或协调地调节植物的生长、发育和分化，包括细胞分裂和伸长、组织和器官分化、开花和结实、成熟和衰老、休眠和萌发以及离体组织的培养。
植物生长调节剂是指一些具有植物激素活性的人工合成物质。它也被称为外源性植物激素。目前，生产中使用的植物激素大多是合成的植物生长调节剂，如萘乙酸（NAA）、2,4-D、赤霉素，矮壮素（CCC）、内脂、多效唑等乙烯利。
二、植物激素分类
目前公认的植物激素有五种，即生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸。最近发现的植物激素是油菜素甾醇(第六大激素)、多胺、水杨酸、茉莉酸等。
三、植物激素对植物的生长发育有重要的调节和控制作用
(一)生长素
1、发现生长素
生长素是最早发现的植物激素。波兰西斯勒克在1872年发现，水平根弯曲生长受重力影响，感应部位在根尖，因此推测根尖将刺激性物质传导到根尖。1880年，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的刺激和传递。荷兰人温特在1928年证明胚芽鞘确实有物质传递，并首先将与生长有关的物质分离在鞘尖上。荷兰人克格尔在1934年分离了纯激素，被认定为消炎乙酸，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泛，但主要分布在生长旺盛、年轻的部位。如茎尖、根尖、受精子房等。
（2）运输：运输中存在极性运输和非极性运输现象。然而，外部应用生长素药物的运输方向取决于应用部位和浓度。例如，根部吸收的生长素可以随蒸腾流上升到地面上的年轻部位。
3、生长素的生理作用(两重性)
低浓度的生长素促进植物生长，高浓度的生长素抑制植物生长。低浓度的生长素可以促进器官的伸长。当超过最适当的浓度时，它会导致乙烯的产生，生长的促进作用会下降，甚至会转化为抑制。
生长素在农业中的应用：2、4-D高浓度为选择性除草剂：双子叶植物对生长素浓度比单子叶植物更敏感，可作为单子叶植物田间去除双子叶植物的除草剂。低浓度可用于保护花卉和水果，提前成熟，延长储存和保存期。
萘乙酸是一种广谱植物生长调节剂，可促进细胞分裂和扩张，诱导不确定根的形成，提高坐果率，防止落果，改变雌雄花的比例，延长休眠（抑制土豆储存发芽），保持顶部优势。
(二)赤霉素
1、发现
日本黑泽英1926年在研究引起水稻植物过度生长的恶苗病时发现。恶苗病是一种名为赤霉菌分泌物的水稻幼苗，叶子变黄，容易倒伏，因此得名赤霉菌；1938年，日本从赤霉菌分泌物中分离出生理活性物质，被命名为赤霉酸（GA）；自20世纪50年代以来，英美科学家对赤霉素进行了研究，现已从赤霉菌和高等植物中分离出60多种赤霉素，分别命名为GA1，GA2等。商品生产的赤霉素是GA3、GA4和GA7。商品生产的赤霉素是GA3、GA4和GA7。GA3又称赤霉酸，是最早分离鉴定的赤霉素。
2、合成部位
赤霉素在高等植物中很常见，赤霉素活性最高的部位是植物生长最旺盛的部位。
3、运输
赤霉素在植物体内没有极性运输，合成后可以进行双向运输，通过韧皮向下运输，通过木质部随蒸腾流向上运输。
4、赤霉素的作用
促进细胞分裂和茎伸长，促进抽苗开花，打破休眠，促进雄花分化，提高结实率。
赤霉素在农业中的应用：提高茎叶蔬菜的产量和质量，促进果实发育，增加果实体重，打破块茎和种子的休眠，促进发芽。
(三)细胞分裂素
1、发现
1955年，美国斯库格在烟草髓组织培养中意外发现，从变质鲱鱼精子中提取的DNA可以促进烟草愈伤组织的强烈生长。后来证明它含有一种可以诱导细胞分裂的成分，称为激动素。1964年莱瑟姆等从未成熟的玉米种子中分离出来的第一种天然细胞分裂素是玉米素。后来从植物中发现了十多种细胞分裂素，GA2等，都是腺嘌呤的衍生物。
2、运输和代谢
细胞分裂素通常存在于旺盛生长的组织或器官、未成熟的种子、萌发的种子和正在生长的果实中。
3、作用
细胞分裂素的主要生理作用是促进细胞分裂，防止叶子老化。由于蛋白质和叶绿素的分解，绿色植物的叶子老化变黄；细胞分裂素可以维持蛋白质的合成，使叶子保持绿色。促进芽分化，促进细胞扩张，促进侧芽发育，消除顶部优势。
(三)细胞分裂素
细胞分裂素：6-BA(苯氨基嘌呤)，KT-30(氯吡脲)、玉米素、噻苯隆、异戊烯酰嘌呤。
农业中细胞分裂素的应用：萌花期喷雾，促进花芽分化；灌根处理，促进根系生长。
(四)脱落酸
1.发现
20世纪60年代初，美国人F.T.阿迪科特和英国人P.F.韦尔林分别从脱落的棉花果实和桦树叶中分离出脱落的酸。脱落的酸存在于植物的叶子、休眠芽和成熟的种子中。通常，衰老器官或组织的含量高于年轻部位。
2.主要作用
抑制细胞分裂，促进叶子和水果的衰老和脱落。抑制种子萌发。种子中脱落酸含量高是种子休眠的主要原因。
（五）乙烯
1.发现
早在20世纪初，就发现有一种气体可以促进绿色柠檬的黄色和成熟。这种气体是乙烯。然而，乙烯被列为植物激素，直到在20世纪60年代初用气相分析仪从未成熟的水果中检测到极少量乙烯。它的产生具有“自促作用”，也就是说，乙烯的积累可以刺激更多的乙烯产生。2. 乙烯的主要作用：
促进果实成熟，促进器官脱落和衰老，增加瓜类植物雌花，促进橡胶树和漆树在植物中排出乳汁。
乙烯在农业中的应用：乙烯利润：一种能释放乙烯的液体化合物。2-氯乙基膦酸已广泛应用于果实成熟、棉花收获前脱叶、促进棉铃开裂和絮凝、刺激橡胶乳分泌、水稻矮化、增加瓜雌花、促进菠萝开花等。
(六)油菜素甾醇
1.发现
在20世纪70年代，植物中甾体分子的激素活性被发现——一种从油菜（Brassicanapus）从花粉中提取的促进生长的物质被认定为甾体化合物，并被命名为油菜素内酯（brassinolide，BL）。此后，不断发现结构和活性与BL相似的甾体分子，统称油菜素甾醇（brassinosteroids，BRs）目前，BR已被视为细胞伸长、维管分化、根生长、对光的反应、抗逆性、衰老等基本激素之一。
2.生理功能
主要的生理作用是促进细胞伸长和细胞分裂，促进管道分化，促进花粉管伸长，决定促进根的横向发育，维持顶部优势，促进种子萌发等。芸苔素内酯是一种新型绿色环保植物生长调节剂。能提高植物叶绿素含量，促进生根发芽，增加花蕾数量，延长花期，增加抗旱、抗寒、抗病能力。在茄果蔬菜叶面喷洒1500倍液， 能提高其光合速率，增加产量。在甘蓝团株期、莲座期、叶球期各喷洒1500-2000倍液体， 具有明显的增产效果。
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