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别再说搞不懂了:植物内源激素与人工合成调节剂的区别

 一支笔1 2015-02-17

植物生长物质包括两大类:一是植物体自身代谢过程中产生的,称为植物内源激素。二是人工合成的,具有植物激素活性的有机物,称为植物生长调节剂。

一、植物内源激素

植物内源激素有四个重要特性:内源性,它是植物生命活动中细胞内部的产物,并广泛存在于植物界。调控性,可通过自身生命活动调节和控制植物生长发育。移动性,可从植物的合成位点运输到作用位点。显效性,在植物体内含量甚微,多以微克计算,但可起到明显增效的作用。国际公认的植物内源激素有五大类:生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯。

在植物生长发育过程中,任何一种生理反应都不是单一激素作用的结果,而是各种激素相互作用的结果,各种激素间的相互作用是很复杂的,有时表现为增效作用,有时表现为拮抗作用。了解各种激素对植物的生理作用、激素间的相互作用,以及和环境间的关系,在农业生产上具有非常重要的意义。

(1)生长素与细胞分裂素:植物的生长表现在细胞体积的增大和细胞数的增多,生长素能促进细胞伸长,体积增大,使植株生长;而细胞分裂素则是促进细胞分裂,使植株的细胞数目增多,从而促进植物生长。

(2)生长素与乙烯:生长素的浓度接近或等于生长最适浓度时,就开始诱导乙烯的形成,超过这一点时,乙烯的产量就明显增加,而当乙烯对细胞生长的抑制作用超过了生长素促进细胞生长的作用时,就会出现抑制生长的现象。

(3)脱落酸与细胞分裂素:脱落酸强烈地抑制生长,并使衰老的过程加速,但是这些作用又会被细胞分裂素解除。

(4)脱落酸与赤霉素:脱落酸是在短日照下形成的,而赤霉素是在长日照下形成的。因此,夏季日照长,严生赤霉素使植物继续生长,而冬季来临前日照变短,产生脱落酸,使芽进入休眠状态。

二、植物生长调节剂

随着植物激素的研究和发展,人工合成了许多具有激素活性的物质,以便更有效地控制植物的生长发育,这就是目前普遍应用的植物生长调节剂。

1.生长促进剂

萘乙酸(NAA):扦插生根,控制枝条生长,疏花疏果,防止采前落果,促进菠萝开花,组培中广泛用于生根。

吲哚丁酸(IBA):果树上主要用于促进扦插生根,引起的不定根多而细长,组培中用于生根,吲哚乙酸适应范围广泛而且安全,是目前最主要的调节剂。

2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D):高浓度时可作为除草剂,低浓度时可防止番茄落花落果并诱导无籽果实的形成,组培中浓度适当时可诱导外植体脱分化。

6-苄基腺膘呤(6-BABAP):学名绿丹。可显著增加葡萄果粒和果柄的固着力,减少果粒脱落,可促进苹果侧芽萌发,增大分枝角度,在组培中应用较为广泛。

2.生长延续剂和生长抑制剂

乙烯利(CEPA:乙烯利是目前生产上应用最广泛的调节剂,发挥作用的最适温度是20℃-30℃。促进果实成熟,抑制营养生长,促进花芽形成,诱导雌花形成和雄花不育,促进橡胶乳汁分泌,延迟花期,提早休眠,提高抗寒性。

矮壮素(CCC):抑制营养生长,使植物茎秆加粗,叶色加深,叶片加厚加宽,能够更好地进行光合作用,并抗倒伏,促进花芽形成,增加座果。

比久(B9):抑制顶端优势,刺激果树新梢生长,利于花芽形成,减少采前落果,促进果实着色。比久在农业生产上应用比较广泛,但有试验表明,其对人和牲畜均有毒副作用,致癌性强烈,所以在农业生产中要禁止使用。

多效唑(PP333:延缓植株营养生长,促进生殖生长。

烯效唑(S3307 ):生理作用同多效唑,但比多效唑强2-4倍,是目前应用较多的一种植物生长调节剂。

3.实例

(1)剩用乙烯利催熟,如凤梨的有计划上市,香蕉、柿子、番茄等上市前的催熟。

(2)利用赤霉素溶液处理芦苇,增加纤维长度,如在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理,就可以使芦苇的纤维长度增加50%左右。

(3)用赤霉素处理大麦,可使大麦种子无须发芽就可产生α一淀粉酶。

(4)青鲜素可以抑制发芽,延长马铃薯、大蒜、洋葱的贮藏期。

4.植物生长调节剂应用的两面性

(1)农产品在生产过程中使用植物生长调节剂的例子很多,如马铃薯、莴苣使用赤霉素处理可打破休眠,促进萌发;芹菜、苋菜、菠菜等在采收前用一定浓度的赤霉素喷施可促进营养生长,增加产量;黄瓜、南瓜用一定浓度的乙烯利喷施可促进雌花分化。

(2)生产过程中使用植物生长调节剂可能会影响农产品的品质,如青鲜素可用于洋葱、大蒜、马铃薯块茎,延长休眠,抑制发芽,延长贮藏期,但青鲜素是致癌物质,对人体健康不利;另外如果水果远未达到成熟期,营养物质没有足够的积累,此时就盲目地用乙烯利催熟,必然改变水果的营养价值及风味。

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