生長(zhǎng)素作用機(jī)理

(二)實(shí)驗(yàn)方法和步驟：(答案合理即可)

(1)選取生長(zhǎng)狀況一致的燕麥胚芽鞘若干，切去尖端；測(cè)量并記錄長(zhǎng)度(每個(gè)胚芽鞘切段長(zhǎng)度應(yīng)保持一致)；用蒸餾水浸洗胚芽鞘切段，吸干表面水分。

(2)①．選取處理過(guò)的燕麥胚芽鞘切段若干，并分成等量的ABC三組(每組十段)

②．取小瓶三個(gè)，編號(hào)123。1號(hào)瓶加入含一定量生長(zhǎng)素的中性緩沖溶液2ml(適量)和A組材料，2號(hào)瓶加入不含生長(zhǎng)素的弱酸性緩沖溶液2ml(適量)和B組材料，3號(hào)瓶加入與1號(hào)瓶等量生長(zhǎng)素的蒸餾水2ml和C組材料。

③．培養(yǎng)相同的時(shí)間后觀察、測(cè)量，比較并記錄三組胚芽鞘切段的長(zhǎng)度。

(三)(答案合理即可)

(1)A組胚芽鞘切段的長(zhǎng)度變化不明顯，B組胚芽鞘切段伸長(zhǎng)明顯，C組胚芽鞘切段伸長(zhǎng)量與B組大致相當(dāng)。

(2)細(xì)胞壁被酸化的細(xì)胞很容易發(fā)生伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，而細(xì)胞壁未被酸化的細(xì)胞生長(zhǎng)不明顯，由此證明生長(zhǎng)素是以酸化細(xì)胞壁的方式促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)生長(zhǎng)。

生長(zhǎng)素作用部位

生長(zhǎng)素最明顯的作用是促進(jìn)生長(zhǎng),但對(duì)莖、芽、根生長(zhǎng)的促進(jìn)作用因濃度而異。三者的最適濃度是莖＞芽＞根,大約分別為每升10-5摩爾、10-8摩爾、10-10摩爾。植物體內(nèi)吲哚乙酸的運(yùn)轉(zhuǎn)方向表現(xiàn)明顯的極性，主要是由上而下。植物生長(zhǎng)中抑制腋芽生長(zhǎng)的頂端優(yōu)勢(shì)，與吲哚乙酸的極性運(yùn)輸及分布有密切關(guān)系。生長(zhǎng)素還有促進(jìn)愈傷組織形成和誘導(dǎo)生根的作用。

生長(zhǎng)素的作用是多部位的，主要參與細(xì)胞壁的形成和核酸代謝。用放射性氨基酸飼喂離體組織的實(shí)驗(yàn)，證明生長(zhǎng)素促進(jìn)生長(zhǎng)的同時(shí)也促進(jìn)蛋白質(zhì)的生物合成。生長(zhǎng)素促進(jìn)RNA的生物合成尤為顯著，因此增加了RNA/DNA及RNA/蛋白質(zhì)的比率。在各種RNA中合成受促進(jìn)最多的是rRNA。在對(duì)細(xì)胞壁的作用上,生長(zhǎng)素活化氫離子泵,降低質(zhì)膜外的pH值,還大大提高細(xì)胞壁的彈性和可塑性,從而使細(xì)胞壁變松，并提高吸水力。鑒于生長(zhǎng)素影響原生質(zhì)流動(dòng)的時(shí)間閾值是2分鐘,引起胚芽鞘伸長(zhǎng)的是15分鐘，時(shí)間極短，故認(rèn)為其作用不會(huì)是通過(guò)影響基因調(diào)控，可能是通過(guò)影響蛋白質(zhì)(特別是細(xì)胞壁或質(zhì)膜中的蛋白質(zhì))合成中的翻譯過(guò)程而發(fā)生的。

生長(zhǎng)素作用的兩重性

低濃度促進(jìn)

生理作用:促進(jìn)果實(shí)發(fā)育,促進(jìn)植物生長(zhǎng),促進(jìn)植物發(fā)芽

實(shí)踐作用:促進(jìn)扦插枝條生根,促進(jìn)果實(shí)發(fā)育,培育無(wú)子果實(shí),防止落花落果

高濃度抑制

生理作用:頂端優(yōu)勢(shì),抑制植物生長(zhǎng),抑制植物發(fā)芽

實(shí)踐作用:果樹(shù)整枝修剪,棉花摘心,田間除草

生長(zhǎng)素作用特點(diǎn)的三個(gè)實(shí)例

生長(zhǎng)素最明顯的作用是促進(jìn)生長(zhǎng),但對(duì)莖、芽、根生長(zhǎng)的促進(jìn)作用因濃度而異。

生長(zhǎng)素作用方式

1．生長(zhǎng)素類(lèi)（1）生長(zhǎng)素的產(chǎn)生。分布和運(yùn)輸生長(zhǎng)素在植物體內(nèi)的合成部位主要是葉原基、嫩葉和發(fā)育中的種子。生長(zhǎng)素的分布大多集中在生長(zhǎng)旺盛的部位。生長(zhǎng)素具有極性運(yùn)輸?shù)奶匦裕荒軓闹参矬w的形態(tài)學(xué)上端向下端運(yùn)輸，而不能倒轉(zhuǎn)。（2）生長(zhǎng)素的生理作用生長(zhǎng)素是吲哚乙酸，它具有促進(jìn)植物生長(zhǎng)的作用。生長(zhǎng)素能引起細(xì)胞壁松弛軟化，促進(jìn)RNA和蛋白質(zhì)的合成。生長(zhǎng)素對(duì)植物生長(zhǎng)的作用具有兩重性。一般地，低濃度的生長(zhǎng)素可以促進(jìn)植物生長(zhǎng)，而高濃度的生長(zhǎng)素則抑制植物生長(zhǎng)。植物的不同器官對(duì)不同濃度生長(zhǎng)素的敏感程度不同，根最敏感，莖最不敏感，芽居中。（3）生長(zhǎng)素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用人工合成的生長(zhǎng)素類(lèi)似物有萘乙酸、2，4–D等。它們?cè)谏a(chǎn)上的應(yīng)用主要有：（1）促進(jìn)扦插的枝條生根；（2）促進(jìn)果實(shí)發(fā)育；（3）防止落花落果。2．赤霉素類(lèi)赤霉素是在水稻惡苗病的研究中發(fā)現(xiàn)的，引起該病的病菌叫赤霉菌，它能分泌促進(jìn)稻苗徒長(zhǎng)的物質(zhì)，取名叫赤霉素。植物體合成赤霉素的部位一般在幼芽、幼根、未成熟的種子等幼嫩的組織和器官里。赤霉素的生理作用是促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，從而引起莖稈伸長(zhǎng)和植物增高。此外，它還有促進(jìn)麥芽糖化，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，防止器官脫落和解除種子、塊莖休眠促進(jìn)萌發(fā)等作用。3．細(xì)胞分裂素類(lèi)細(xì)胞分裂素在根尖合成，在進(jìn)行細(xì)胞分裂的器官中含量較高，細(xì)胞分裂素的主要作用是促進(jìn)細(xì)胞分裂和擴(kuò)大，此外還有誘導(dǎo)芽的分化，延緩葉片衰老的作用。4．脫落酸脫落酸在根冠和萎蔫的葉片中合成較多，在將要脫落和進(jìn)入休眠期的器官和組織中含量較多。脫落酸是植物生長(zhǎng)抑制劑，它能夠抑制細(xì)胞的分裂和種子的萌發(fā)，還有促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落，促進(jìn)休眠和提高抗逆能力等作用。5．乙烯乙烯是一種氣體激素，它廣泛存在于植物各種組織和器官中，在正在成熟的果實(shí)中含量更多，乙烯的主要作用是促進(jìn)果實(shí)成熟，此外，還有促進(jìn)老葉等器官脫落的作用。6．植物激素的相互作用五大類(lèi)植物激素的生理作用大致分為兩方面：促進(jìn)植物的生長(zhǎng)發(fā)育和抑制植物的生長(zhǎng)發(fā)育。植物的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程，不是受單一激素的調(diào)節(jié)，而是由多種激素相互協(xié)調(diào)，共同調(diào)節(jié)的。

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