生長素在植物體內(nèi)的分布及作用

生長素（auxin)是一類含有一個(gè)不飽和芳香族環(huán)和一個(gè)乙酸側(cè)鏈的內(nèi)源激素，英文簡稱IAA，國際通用，是吲哚乙酸（IAA）。4-氯-IAA、5-羥-IAA、萘乙酸(NAA)、吲哚丁酸等為類生長素。1872年波蘭園藝學(xué)家謝連斯基對(duì)根尖控制根伸長區(qū)生長作了研究；后來達(dá)爾文父子對(duì)草的胚芽鞘向光性進(jìn)行了研究。1928年溫特證實(shí)了胚芽的尖端確實(shí)產(chǎn)生了某種物質(zhì)，能夠控制胚芽生長。1934年，凱格等人從一些植物中分離出了這種物質(zhì)并命名它為吲哚乙酸，因而習(xí)慣上常把吲哚乙酸作為生長素的同義詞。

分布分布分布分布分布分布分布分布分布分布分布分布分布分布分布分布

主要分布在植物的生長點(diǎn).

作用作用作用作用作用作用作用作用作用作用作用作用作用作用作用作用作用作用

生長素生理作用的兩重性：

較低濃度促進(jìn)生長，較高濃度抑制生長。植物不同的器官對(duì)生長素最適濃度的要求是不同的。根的最適濃度約為10E-10mol／L，芽的最適濃度約為10E-8mol／L，莖的最濃度約為10.3E-5mol／L。在生產(chǎn)上常常用生長素的類似物(如萘乙酸、2，4-D等)來調(diào)節(jié)植物的生長如生產(chǎn)豆芽菜時(shí)就是用適宜莖生長的濃度來處理豆芽，結(jié)果根和芽都受到抑制，而下胚軸發(fā)育成的莖很發(fā)達(dá)。植物莖生長的頂端優(yōu)勢是由植物對(duì)生長素的運(yùn)輸特點(diǎn)和生長素生理作用的兩重性兩個(gè)因素決定的，植物莖的頂芽是產(chǎn)生生長素最活躍的部位，但頂芽處產(chǎn)生的生長素濃度通過主動(dòng)運(yùn)輸而不斷地運(yùn)到莖中，所以頂芽本身的生長素濃度是不高的，而在幼莖中的濃度則較高，最適宜于莖的生長，對(duì)芽卻有抑制作用。越靠近頂芽的位置生長素濃度越高，對(duì)側(cè)芽的抑制作用就越強(qiáng)，這就是許多高大植物的樹形成寶塔形的原因。但也不是所有的植物都具有強(qiáng)烈的頂端優(yōu)勢，有些灌木類植物頂芽發(fā)育了一段時(shí)間后就開始退化，甚至萎縮，失去原有的頂端優(yōu)勢，所以灌木的樹形是不成寶塔形的。由于高濃度的生長素具有抑制植物生長的作用，所以生產(chǎn)上也可用高濃度的生長素的類似物作除草劑，特別是對(duì)雙子葉雜草很有效。

生長素類似物：2，4-D.因?yàn)樯L素在植物體內(nèi)存在量很少，為了調(diào)控植物生長，人們發(fā)現(xiàn)了生長素類似物，它們具有和生長素類似的效果而且可以進(jìn)行量產(chǎn)，現(xiàn)已廣泛運(yùn)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中

生長素在農(nóng)業(yè)上的運(yùn)用：

一、促進(jìn)營養(yǎng)器官的伸長

生長素(IAA)對(duì)營養(yǎng)器官縱向生長有明顯的促進(jìn)作用。如芽、莖、根三種器官，隨著濃度升高，器官伸長遞增至最大值，此時(shí)生長素濃度為最適濃度，超過最適濃度，器官的伸長受到抑制。不同器官的最適濃度不同，莖端最高，芽次之，根最低。由次可知，根對(duì)IAA（生長素）最敏感，極低的濃度就可促進(jìn)根生長，最適濃度為10-10M。莖對(duì)IAA敏感程度比根低，最適濃度為10-5M。芽的敏感程度處于莖與根之間，最適濃度約為10-8M。所以能促進(jìn)主莖生長的濃度往往對(duì)側(cè)芽和根生長有抑制作用。

二、促進(jìn)細(xì)胞分裂和根的分化

生長素與細(xì)胞分裂素配合能引起細(xì)胞分裂，而且生長素也能單獨(dú)引起細(xì)胞分裂。如早春樹木形成層細(xì)胞恢復(fù)分裂活動(dòng)是由頂芽產(chǎn)生的生長素下運(yùn)而引起的。

生長素對(duì)器官建成的作用最明顯的是表現(xiàn)在促進(jìn)根原基形成及生長上。苗木插枝在其基部產(chǎn)生不定根，對(duì)木本植物來說，主要是由新的次生韌皮部組織分化，但也可由其它組織分化形成，如形成層、維管射線及髓部。吲哚丁酸（IBA)在生長素中促進(jìn)生根的效果最好，在應(yīng)用方面發(fā)現(xiàn)IBA（吲哚丁酸）與萘乙酸(NAA)比吲哚乙酸(IAA)穩(wěn)定，效果更好。

三、維持植物的頂端優(yōu)勢

正在生長的植物莖端對(duì)側(cè)芽的生長有抑制作用，這種現(xiàn)象稱為頂端優(yōu)勢。棉花用縮節(jié)胺控制頂端生長或打頂后，側(cè)芽大量發(fā)生。

四、抑制離區(qū)的形成

棉花與果樹落花、落果及落葉，是雙子葉植物的普遍現(xiàn)象。棉花的蕾鈴脫落，與營養(yǎng)物質(zhì)的供給有關(guān)，也與激素水平有關(guān)。當(dāng)蕾鈴柄的基部，遠(yuǎn)軸端生長素含量高，近軸端生長素含量低時(shí)，抑制離層內(nèi)纖維素酶、果膠酶的活性，因而抑制離層細(xì)胞的分離，蕾鈴不脫落；反之，當(dāng)近軸端生長素含量高，遠(yuǎn)軸端生長素含量低時(shí)，則使果膠酶和纖維素酶活性提高，促進(jìn)離層的分離，致使蕾鈴脫落。

五、促進(jìn)果實(shí)發(fā)育及單性結(jié)實(shí)

植物開花受精之后，子房中的生長素含量提高，從而促進(jìn)子房及其周圍組織的膨大，加速了果實(shí)的發(fā)育。如雌蕊未經(jīng)受精而子房能及時(shí)獲得IAA，也能誘導(dǎo)某些植物無籽果實(shí)的形成。如在授粉前用生長素噴或涂于柱頭上，不經(jīng)授粉最終也能發(fā)育成單性果實(shí)。如胡椒、西瓜、番茄、茄子、冬青、西葫蘆和無花果等

生物課中有關(guān)生長素的作用方面的知識(shí)點(diǎn)都有哪些？

生長素在生物課中扮演著重要角色，其作用主要體現(xiàn)在兩重性上。對(duì)于植物同一器官來說，當(dāng)生長素濃度較低時(shí)，它會(huì)促進(jìn)生長；而當(dāng)濃度升高到一定程度時(shí)，生長素則會(huì)抑制生長。這個(gè)分界點(diǎn)被稱為生長素的最適濃度。低于最適濃度為“低濃度”，高于最適濃度則為“高濃度”。在低濃度范圍內(nèi)，濃度越高，促進(jìn)生長的效果越顯著；相反，在高濃度范圍內(nèi)，濃度的提升意味著生長被抑制的趨勢越來越明顯。

在不同器官中，生長素的最適濃度表現(xiàn)出差異性。根、芽、莖對(duì)生長素的敏感程度各不相同，其中根的最適生長素濃度最低，為10-10 mol/L；芽的最適濃度為10-8 mol/L；而莖的最適濃度則較高，為10-4 mol/L。這些數(shù)據(jù)強(qiáng)調(diào)了生長素在植物不同器官上的特異性作用，也提示了研究生長素應(yīng)用時(shí)需要考慮其對(duì)特定植物部分的針對(duì)性。

深入學(xué)習(xí)這些知識(shí)點(diǎn)，可以為解決實(shí)際問題提供有力的理論基礎(chǔ)。例如，在農(nóng)業(yè)實(shí)踐中，通過精確控制生長素的使用濃度，可以有效調(diào)控植物的生長速度和形態(tài)，實(shí)現(xiàn)作物的高效種植和管理。此外，對(duì)于植物育種、植物生理學(xué)研究等領(lǐng)域，生長素的知識(shí)同樣具有重要的價(jià)值和應(yīng)用前景。

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