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植物生长调节剂都有哪些种类和作用?

分类:
新闻中心
作者:
来源:
2019/08/27 09:18
【摘要】:
植物生长调节剂的种类和作用
植物生长调节剂,是人工合成的或从微生物中提取的天然的,具有天然植物激素相似生长发育调节作用的有机化合物。是现代农业生长中不可或缺的特殊投入品,常见的植物生长调节剂有速效胺鲜酯(DA-6),氯吡脲,复硝酚钠,芸苔素,赤霉素等,其实植物生长调节剂远远不止这些,它有许多的种类和作用,下面来全面认识下植物生长调节剂的种类和作用。
 
一、生长素(IAA)
 
生长素(auxin)是一类含有一个不饱和芳香族环和一个乙酸侧链的内源激素,英文简称IAA,国际通用是吲哚乙酸(IAA)、4-氯-IAA、5-羟-IAA、萘乙酸(NAA)、吲哚丁酸等为类生长素。因而习惯上常把吲哚乙酸作为生长素的同义词。
 
吲哚乙酸(IAA):吲哚乙酸(IAA)存在于植物体内,也可人工合成。见光易被氧化,降低活性,在体内易被IAA氧化酶分解。
 
萘乙酸及其同系物:主要作用是扦插生根,疏花疏果、促进花芽形成、防止采前落果、控制萌蘖枝的发生。
 
苯酚化合物:主要有2,4-D;2,4,5-T;2,4,5-三氯苯氧丙酸(2,4,5-TP);4-CPA,PCPA,防落素;复硝酚钠。主要作用促进生根、抑制新梢生长、提高坐果等。
 
生长素对生长的促进作用主要是促进细胞的生长,特别是细胞的伸长。还能够促进果实的发育和扦插的枝条生根。但趋于衰老的组织生长素是不起作用的。
 
作用特点:
 
1、顶端优势;
 
2、细胞核分裂、细胞纵向伸长;
 
3、叶片增大;
 
4、插枝发根;
 
5、愈伤组织;
 
6、抑制块根;
 
7、气孔开放;
 
8、延长休眠。
 
二、赤霉素类(GAs)
 
目前植物生长调节剂中GA异构物有100多种,用GAs表示。常用的是GA3(九二0)和GA4+7。作用是打破种子休眠,促进幼苗生长(休眠幼苗);抑制花芽形成;提高坐果率,诱导单性结实;促进无核葡萄增大;改变果形。
 
 
1938年日本薮田贞治郎和住木谕介从赤霉菌培养基的滤液中分离出这种活性物质,并鉴定了它的化学结构。命名为赤霉酸。到1983年已分离和鉴定出60多种类似赤霉酸的物质。一般分为自由态及结合态两类,统称赤霉素,分别被命名为GA1、GA2。不同的赤霉素生物活性不同,赤霉酸(GA3)的活性最高。
 
赤霉素最突出的作用是加速细胞的伸长(赤霉素可以提高植物体内生长素的含量,而生长素直接调节细胞的伸长),对细胞的分裂也有促进作用,它可以促进细胞的扩大(但不引起细胞壁的酸化)。
作用特点:
 
1、防止器官脱落和打破休眠等;
 
2、促进麦芽糖的转化(诱导α—淀粉酶形成);
 
3、促进营养生长(对根的生长无促进作用,但显著促进茎叶的生长)。
 
 
 
三、细胞分裂素(CTK)
 
细胞分裂素(CTK)是一类促进细胞分裂、诱导芽的形成并促进其生长的植物激素。常用的是ZT、BA,CPPU,TDZ,1955年美国斯库格(Skoog)等在研究植物组织培养时,发现了一种促进细胞分裂的物质,被命名为激动素。
 
它的化学名称为6-糠基氨基嘌呤。激动素在植物体中并不存在。之后在植物中分离出了十几种具有激动素生理活性的物质。现把凡具有激动素相同生理活性的物质,不管是天然的还是人工合成的,统称为细胞分裂素。
 
它们的基本结构是有一个6-氨基嘌呤环。植物体内天然的细胞分裂素有玉米素、二氢玉米素、异戊烯腺嘌呤、玉米素核苷、异戊烯腺苷等。人工合成的细胞分裂素除了激动素外,还有6-苄基氨基嘌呤等。
 
主要作用是促进坐果,防止落果;调节果形;促进侧芽萌发;促进果实增大;疏果;延缓叶片衰老;诱导芽的分化。主要作用是促进坐果,防止落果;调节果形;促进侧芽萌发;促进果实增大;疏果;延缓叶片衰老;诱导芽的分化。
 
细胞分裂素最明显的生理作用有两种:
 
1、促进细胞分裂和调控其分化。
 
2、延缓蛋白质和叶绿素的降解,延迟衰老,有保绿的作用。
 
虽然各种细胞分裂素的活性有差异,但作用特点有共性:
 
1、细胞质分裂、细胞横向伸长;
 
2、解除顶端优势;
 
3、促芽分化;
 
4、抑制茎伸长;
 
5、气孔开放;
 
6、抑制叶绿素分解。
 
 
四、脱落酸(ABA)
 
脱落酸(Abscisic Acid,缩写为ABA)是植物天然生长调节剂之一。天然活性脱落酸(+)-ABA和传统的化学合成法生产的脱落酸成本都极高,由于昂贵的价格和活性上的差异,脱落酸一直未被广泛应用于农业生产,所以目前只有日本、美国等发达国家应用于大规模农业生产。各国科学家都在寻找天然型脱落酸廉价生产的方法。
脱落酸的生理作用主要是导致休眠及促进脱落。脱落酸的作用也与细胞分裂素相反,脱落酸在植物体内既有拮抗赤霉素的作用,也有拮抗细胞分裂素的作用。
 
目前主要应用在促进果实成熟、提高着色、改善品质以及提高作物抗逆性等方面。
 
作用特点:
 
1、促进脱落;
 
2、抑制生长;
 
3、促进休眠;
 
4、引起气孔关闭;
 
5、增加抗逆性;
 
6、影响性分化;
 
7、调节种子胚的发育。
 
 
五、乙烯(ETH)
 
乙烯是一种植物内源激素,高等植物的所有部分,如叶、茎、根、花、果实、块茎、种子及幼苗在一定条件下都会产生乙烯。由蛋氨酸在供氧充足的条件下转化而成。它是植物激素中分子最小者,其生理功能主要是促进果实、细胞扩大。籽粒成熟,促进叶、花、果脱落,也有诱导花芽分化、打破休眠、促进发芽、抑制开花、器官脱落,矮化植株及促进不定根生成等作用。
乙烯是气体,难于在田间应用,直到开发出乙烯利,才为农业提供可实用的乙烯类植物生长调节剂。主要产品有乙烯利、乙烯硅、乙二肟、甲氯硝吡唑、脱叶膦、环己酰亚胺(放线菌酮),它们都能释放出乙烯,所以统称之为乙烯释放剂。目前国内外最为常用的仅是乙烯利,广泛应用于果实催熟、棉花采收前脱叶和促进棉铃开裂吐絮、刺激橡胶乳汁分泌、水稻矮化、增加瓜类雌花及促进菠萝开花等。
 
作用特点:
 
1、三重反应;
 
2、促进果实成熟;
 
3、促进叶片衰老;
 
4、诱导不定根和根毛发生;
 
5、打破植物种子和芽的休眠;
 
6、抑制许多植物开花(但能诱导、促进菠萝及其同属植物开花);
 
7、在雌雄异花同株植物中可以在花发育早期改变花的性别分化方向等。
 
六、芸苔素内酯(BR)
 
又名芸苔素、油菜素内酯;英文通用名:Brassinolide,简称BR。1970年由美国农业部研究中心农学家Mitchell在油菜花粉中发现。对作物的各生长阶段都有调节作用,兼具赤霉素、细胞分裂素和生长素的综合功效;且其有着平衡植物体内上述这些内源激素的发展的功能。油菜素内酯促进生长的效果非常显著,其作用浓度要比生长素低好几个数量级。
 
其作用机理是通过促进细胞膜系统质子泵对氢离子的泵出,导致自由空间酸化,使细胞壁松弛从而促进生长。油菜素内酯还能抑制生长素氧化酶的活性,调节植物内源生长素的含量,调节植物生长。油菜素内酯还能调节植物体内营养物质的分配,促进弱势植枝的生长。油菜素内酯也能影响核酸类物质的代谢,还能延缓植物离体细胞的衰老。
 
目前,在各种作物中已经发现40多种油菜素内酯化合物,它们总称为油菜素内酯类化合物(简称BRs)。它们广泛分布于不同科属的植物及植物的不同器官中,其生理活性和含量也各不相同。其中含量较高、活性最强的一种在油菜花粉中叫油菜素内酯。目前已有人工合成的油菜素内酯,又叫表-油菜内酯即芸苔素内酯(BR),其施用效果与天然油菜素内酯相同。
 
作用特点:
 
1、打破休眠、促进种子发芽;
 
2、促进弱势器官部位的发育;
 
3、提高花粉受精,提高坐果率;
 
4、打破顶端优势,促进侧芽萌发;
 
5、调节植物体内营养物质的分配;
 
6、促进细胞分裂,叶片增大,促进果实膨大;
 
7、促进光合作用,提高叶绿素含量,延缓叶片衰老;
 
8、改善植物生理代谢作用,提高蛋白质、糖分等养分的合成;
 
9、增强抗逆性,减轻不利环境(温度、病害、农药、抗盐、干旱)的危害。
 
七、其他类型植物生长调节物质
 
2,4-D、萘乙酸、吲哚乙酸、吲哚丁酸等生长素类调节剂,具有不同程度促使插条形成不定根的作用。
 
赤霉素类、细胞分裂素类等PGRs处理种子后,可诱导增强水解酶的活性,加速种子萌发。
 
生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、芸苔素内酯等都有促进细胞伸长的作用。
 
生长素类、细胞分裂素类、赤霉素类等植物生长调节剂可调节和控制果柄离层形成,防止器官脱落,达到保花,保果的目的。当瓜类植株发育处于“两性期”时,喷施乙烯利可抑制雄蕊的发育,促进雌蕊发育,使雄花转变为雌花。
 
矮壮素、脱落酸、多效唑可提高葡萄的抗旱性。矮壮素、缩节胺、多效唑等可使葡萄节间缩短、枝条增粗、芽体充实饱满、贮藏营养增多,提高根系和枝条芽眼的抗寒力。
 
以上就是关于植物生长调节剂的介绍了,关于这个调节剂,你有什么需要补充的吗?