3、试述生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯的生物鉴定法。
3、试述生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯的生物鉴定法。
参考答案和解析
①生长素与赤霉素的相互关系。a．两者之间存在相辅相成的作用：两者都能促进细胞分裂，在一定程度上都能延缓器官衰老与脱落，都能调节与生长相关的基因表达，GA有抑制IAA氧化酶活性的作用，能防止IAA的氧化，GA能增加蛋白酶的活性，促进蛋白质分解，色氨酸数量增多，有利于IAA的生物合成，GA促进生长素由束缚型转变为自由型。b．两者的生理效应有明显的不同，IAA促进细胞核分裂，对促进细胞分化和伸长具有双重作用，即在低浓度下促进生长，在高浓度下抑制生长尤其是对离体器官的效应更明显，还能维持顶端优势，促进不定根的形成，促进雌花分化，诱导单性结实，而GA促进分裂的作用主要是缩短了细胞周期中G 1 期和S期，促进整体植株细胞伸长的效应更明显，无双重效应，抑制不定根的形成，另外GA可以促进雄花分化，诱导单性结实。 ②生长素与细胞分裂素之间的关系。a．两者都能促进细胞分裂，在一定程度上都能延缓器官衰老与脱落，都能调节与生长相关的基因表达。b．两者的作用方式有不同。IAA促进细胞核分裂，对促进细胞分化和伸长具有双重作用，即在低浓度下促进生长，在高浓度下抑制生长尤其是对离体器官的效应更明显，还能维持顶端优势，促进不定根的形成，促进雌花分化，诱导单性结实；CTK则主要促进细胞质的分裂和细胞扩大，促进芽的分化，打破顶端优势，促进侧芽生长；此外，CTK能打破一些种子的休眠，而IAA能延长某些种子或块茎的休眠。 ③赤霉素与脱落酸之间的关系。a．两者的合成前体物质都是甲瓦龙酸，在形成共同的中间产物-异戊烯基焦磷酸(iPP)之后，再分别在长日照和短日照条件下经由光敏色素介导，进行合成。b．两者之间的关系更多地表现为功能上的相互拮抗。如赤霉素能促进茎和叶的生长、诱导抽苔开花，脱落酸则抑制植物生长，并能诱导植物适应逆境；赤霉素能打破休眠，而脱落酸则能促进休眠；赤霉素能防止器官脱落，脱落酸则促进脱落等。近年来发现两者在影响基因的表达方面也存在有相互拮抗的作用，如赤霉素能诱导α-淀粉酶基因的表达，脱落酸则对该基因的表达起抑制作用；脱落酸能引起两种质子泵(H + -ATPase)基因HVP1和HυVHA-A表达的增加，而赤霉素则会抑制质子泵的活性等。 ④乙烯与脱落酸之间的关系。a．共同点：都能促进器官的衰老、脱落，增强抗逆性，调节基因表达，一般情况下都抑制营养器官的生长。b．不同点：ABA能促进休眠，引起气孔关闭；乙烯则能打破一些种子和芽的休眠，促进果实成熟，促进雌花分化，引起不对称生长，诱导不定根的形成。
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