植物生长调节剂种类、性质及作用机制

1.1生长素类

1928年，发现一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为生长素，1934年荷兰人柯葛（F.WgI）等从人体的尿液中分离出第一个被发现的植物内源激素，也是第一种植物生长调节剂，吲哚乙酸（indoleaceticacid，IAA）。生长素最明显的生理功能就是促进细胞的伸长生长。

1.1.1 吲哚乙酸（IAA）

吲哚乙酸有维持植物顶端优势、诱导同化物质（产品）在植物体内运输、促进坐果、促进植物插条生根、促进种子萌发、促进果实成熟及形成无籽果实等作用，还具有促进嫁接伤口愈合的作用。其作用机制是促进细胞的分裂、伸长、扩大，诱发组织的分化，促进ＲＮＡ合成，提高细胞膜透性，使细胞壁松弛，加快原生质的流动。低浓度吲哚乙酸与赤霉素、激动素协同促进植物的生长发育，高浓度则可诱导内源乙烯的生成，促进其成熟和衰老。

1.1.2萘乙酸（NAA）

萘乙酸可经植物的根、茎、叶吸收，然后传导到作用部位。其生理作用和作用机制类似于内源吲哚乙酸：能刺激细胞分裂和组织分化，促进子房膨大，诱导单性结实，形成无籽果实，促进开花。低浓度抑制纤维素酶的合成，促进植物生长发育，防止落花落果落叶，高浓度会引起内源乙烯的大量生成，促进离层形成，可用于疏花疏果和催熟增产。萘乙酸可诱发枝条不定根的形成，加速树木的扦插生根，还可提高某些作物的抗旱、抗寒、抗涝及抗盐碱的能力。相关资料表明100mg/L萘乙酸可有效增加葡萄根量和促进新根生长，促进根皮内蛋白质水解，新根内蛋白质含量增加，高质量浓度的萘乙酸（800mg/L）诱使葡萄根系皮层异常生长，表现为皮层组织松软肿胀，含水量显著增加，离子外渗显著增多，组织液质量浓度明显降低。

1.1.3吲哚丁酸（IBA）

吲哚丁酸可经由植株的根、茎、叶、果吸收，但移动性很小，不易被吲哚乙酸酶分解，生物活性持续时间较长。其生理作用类似内源生长素：刺激细胞分裂和组织分化、诱导单性结实、形成无籽果实、诱发形成不定根、促进扦插生根等。

1.1.4 2,4-D

2,4-D具生长素作用，有低浓度促进、高浓度抑制的效果，使用后能被植物各个部位（根、茎、叶、花、果）吸收，并通过输导系统运送到各个生长旺盛的幼嫩部位，可促进同化产物向幼嫩部位转运，促进细胞伸长、果实膨大、根系生长，防止离层形成，维持顶端优势，并能诱导单性结实。高浓度抑制植物生长，甚至杀死植物（双子叶植物），可作为除草剂。

1.2  赤霉素类

赤霉素类是植物界的重要激素，到目前为止，在微生物和高等植物中已发现内源赤霉素类物质有100多种，其典型生理作用是显著地促进植物茎节的伸长生长，并在从种子萌发到开花结果等植物的各种生理现象中扮演重要角色。

赤霉素（GA₃）

赤霉素是促进植物生长发育重要的内源激素之一。赤霉素在萌发的种子、幼芽、生长着的叶、盛开的花、雄蕊、花粉粒、果实及根中合成。外源具有与内源赤霉素相同的多种生理作用，如改变某些作物雌雄花的比例，诱导单性结实，加速某些植物果实生长，促进坐果；打破种子休眠，提早种子发芽，加快茎的伸长生长及有些植物的抽薹；扩大叶面积，加快幼枝生长，有利于代谢物在韧皮部积累，活化形成层；抑制成熟和衰老、侧芽休眠及块茎的形成。相关研究表明赤霉素浓度50mg/L处理安芸皇后葡萄无核率高，果实增重明显，为最适处理浓度，初花期使用赤霉素无核率高，无核果率随处理时间向后推移而有降低的趋势。

1.3 细胞分裂素类

生产上常用的细胞分裂素类植物生长调节剂主要包括６－ＢＡ、玉米素、激动素、氯吡脲、噻苯隆等。

1.3.1 6-BA

6-BA具有较高的细胞分裂素活性，主要用于促进植物细胞分裂，常用于组织培养中，与一定比例的生长素配合，以促进愈伤组织细胞分裂、增大与伸长，诱导组织（形成层）的分化和器官（根和芽）的分化。6-BA可抑制细胞内核酸与蛋白质的分解，使细胞结构保持完整，在生产实践中可以延缓花卉与果实衰老，防止离层形成，提高坐果率。6-BA可调节叶片气孔开放与光合作用，有助于延长叶片的同化能力与叶片寿命，有利于产品保鲜。还可以诱导块茎形成，打破顶端优势，促进侧芽萌发和生长。

1.3.2  玉米素（ZT）

玉米素是一种植物体内天然存在的细胞分裂素，生产中使用的外源玉米素属生物源植物生长调节剂。它能促进植物细胞分裂，阻止叶绿素和蛋白质降解，减慢呼吸作用，保持细胞活力，延缓植株衰老。

1.3.3  激动素（KT）

激动素可以被作物的茎、叶和发芽的种子吸收，在植物体内移动缓慢。激动素主要促进细胞分裂和组织分化，延缓蛋白质和叶绿素降解，有保鲜和防衰作用，可延缓离层形成，增加坐果；解除顶端优势；促进种子发芽、打破侧芽休眠，调节营养物质的运输，促进结实，诱导花芽分化，调节叶片气孔开张等。

1.4  乙烯类

生产中常用的乙烯类植物生产调节剂主要是乙烯利，此外，吲熟酯、乙烯硅也具有乙烯利的作用。乙烯利被植物吸收后，能在根、茎、叶、花、荚和果实中释放出乙烯，产生内源激素乙烯所引起的生理功能，如可增进植物汁液分泌，加速果实成熟以及叶片、果实的脱落，矮化植株以及改变雌雄花比例，诱导某些作物雄性不育。在植物体内，乙烯利不仅自身能释放出乙烯，还能诱导植株产生乙烯。

1.5  脱落酸（ABA）

脱落酸在植物体内天然存在，外源脱落酸一般通过发酵制得，属生物源广谱植物生长调节剂，它不但可以引起芽休眠、叶片脱落、抑制生长、提高抗逆性，还可以促进作物生长和果实增大。

1.6  生长抑制剂和生长延缓剂

1.6.1矮壮素（CCC）

矮壮素可经由植株的叶、嫩枝、芽和根系吸收，然后转移到起作用的部位，主要作用是抑制赤霉素的生物合成。它的生理作用是抑制植株的营养生长，促进植株的生殖生长，使植株的节间缩短、矮壮、抗倒伏，促进叶片颜色加深，光合作用加强，提高植株的坐果率、抗旱性、抗寒性和抗盐碱的能力。

1.6.2助壮素

助壮素为抑制性哌啶类植物生长调节剂，可经由植物的根、嫩枝、叶片吸收，在植物体内容易传导运输，可抑制植物体内赤霉素的生物合成。从而抑制植物细胞伸长生长，减弱顶端优势；控制营养生长，缩短节间，矮化植株，促使株型紧凑；提高叶绿素含量，提高光合效率；提高细胞膜的稳定性，增强植株的抗逆性。1.6.3多效唑（PP₃₃₃）

多效唑可经由植物的根、茎、叶吸收，然后经木质部传导到幼嫩的分生组织部位，抑制赤霉素的生物合成。多效唑在植物体内移动性较慢，有一定的“呆滞期”。可延缓植物细胞分裂和伸长，抑制营养生长，使植株节间缩短，茎秆粗壮，叶片增厚，叶色浓绿，侧枝增多，根系发达。通常不影响开花。多效唑能增加植物细胞膜的稳定性，提高植物的抗逆性。