摘要：你對植物激素了解多少？本文為您介紹植物激素的分類，以及各自的發(fā)現(xiàn)起源和農(nóng)業(yè)應(yīng)用。

1.什么是植物激素？

植物激素是指一些在植物體內(nèi)合成，并從產(chǎn)生之處運送到別處，對生長發(fā)育產(chǎn)生顯著作用的微量（1μmol/L以下）有機(jī)物。也被稱為植物天然激素或植物內(nèi)源激素。它們在細(xì)胞分裂與伸長、組織與器官分化、開花與結(jié)實、成熟與衰老、休眠與萌發(fā)以及離體組織培養(yǎng)等方面，分別或相互協(xié)調(diào)地調(diào)控植物的生長、發(fā)育與分化。

植物生長調(diào)節(jié)劑是指一些具有植物激素活性的人工合成的物質(zhì)。也被稱為外源植物激素。目前生產(chǎn)上應(yīng)用的植物激素大多為人工合成的具有植物激素活性的植物生長調(diào)節(jié)劑，如萘乙酸（NAA）、2,4-D、赤霉素、矮壯素（CCC）、乙烯利、蕓薹素內(nèi)脂、多效唑等。

2.植物激素分類：

目前，大家公認(rèn)的植物激素有5類，即生長素類、赤霉素類、細(xì)胞分裂素類、乙烯和脫落酸。近來發(fā)現(xiàn)的植物激素還有油菜素甾醇（第六大激素）、多胺、水楊酸類和茉莉酸等。

3.植物激素對植物的生長發(fā)育有重要的調(diào)節(jié)控制作用

（一）生長素

1、生長素的發(fā)現(xiàn)：

生長素是發(fā)現(xiàn)最早的植物激素。1872年波蘭的西斯勒克發(fā)現(xiàn)水平根彎曲生長是受重力影響，感應(yīng)部位在根尖，因而推測根尖向根基傳導(dǎo)刺激性物質(zhì)。1880年英國達(dá)爾文父子進(jìn)行了胚芽鞘向光性試驗，證實單側(cè)光影響胚芽鞘產(chǎn)生刺激并傳遞。1928年荷蘭人溫特證明胚芽鞘確有物質(zhì)傳遞，并首先在鞘尖上分離了與生長有關(guān)的物質(zhì)。1934年荷蘭人克格爾分離純粹的激素，經(jīng)鑒定為吲哚乙酸，簡稱IAA。

2、生長素在植物體內(nèi)的分布和運輸

（1）分布：生長素在植物體內(nèi)分布廣，但主要分布在生長旺盛和幼嫩的部位。如：莖尖、根尖、受精子房等。

（2）運輸：運輸存在極性運輸和非極性運輸現(xiàn)象。但從外部施用的生長素類藥劑的運輸方向則隨施用部位和濃度而定，如根部吸收的生長素可隨蒸騰流上升到地上幼嫩部位。

3、生長素的生理作用（兩重性）

低濃度的生長素促進(jìn)植物生長，過高濃度的生長素抑制植物生長。低濃度的生長素有促進(jìn)器官伸長的作用，超過最適濃度時由于會導(dǎo)致乙烯產(chǎn)生，生長的促進(jìn)作用下降，甚至反會轉(zhuǎn)為抑制。

生長素在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用：2,4-D高濃度時為選擇性除草劑：對于生長素濃度雙子葉植物較單子葉植物更為敏感，因此可作為單子葉植物田中除去雙子葉植物的除草劑。低濃度時可用于?；ū９瑫r可提早成熟，延長儲藏保鮮期。

萘乙酸屬于廣譜型植物生長調(diào)節(jié)劑，能促進(jìn)細(xì)胞分裂與擴(kuò)大，誘導(dǎo)形成不定根，提高坐果率，防止落果，改變雌、雄花比例，延長休眠（抑制馬鈴薯儲藏期間發(fā)芽），維持頂端優(yōu)勢等。

（二）赤霉素

1、發(fā)現(xiàn)：

1926年日本黑澤英一在研究引起水稻植株徒長的惡苗病時發(fā)現(xiàn)的。惡苗病是一種由名為赤霉菌的分泌物引起的水稻苗徒長且葉片發(fā)黃，易倒伏，赤霉素因此而得名；1938年日本藪田和住木從赤霉菌的分泌物中分離出了有生理活性的物質(zhì)，定名為赤霉酸（GA）；從50年代開始，英、美的科學(xué)工作者對赤霉素進(jìn)行了研究，現(xiàn)已從赤霉菌和高等植物中分離出60多種赤霉素，分別被命名為GA1，GA2等。商品生產(chǎn)的赤霉素是GA3、GA4和GA7。GA3又稱赤霉酸，是最早分離、鑒定出來的赤霉素。

2、合成部位：

赤霉素普遍存在于高等植物體內(nèi)，赤霉素活性最高的部位是植株生長最旺盛的部位。

3、運輸：

赤霉素在植物體內(nèi)沒有極性運輸，體內(nèi)合成后可做雙向運輸，向下運輸通過韌皮部，向上運輸通過木質(zhì)部隨蒸騰流上升。

4、赤霉素的作用：

促進(jìn)細(xì)胞分裂和莖的伸長，促進(jìn)抽薹開花，打破休眠，促進(jìn)雄花分化和提高結(jié)實率。

赤霉素在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用：提高莖葉用蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)，促進(jìn)果實發(fā)育，果實增大增重，打破塊莖和種子的休眠，促進(jìn)發(fā)芽。

（三）細(xì)胞分裂素

1、發(fā)現(xiàn)：

1955年美國人斯庫格等在煙草髓部組織培養(yǎng)中偶然發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基中加入從變質(zhì)鯡魚精子提取的DNA，可促進(jìn)煙草愈傷組織強(qiáng)烈生長。后證明其中含有一種能誘導(dǎo)細(xì)胞分裂的成分，稱為激動素。第一個天然細(xì)胞分裂素是1964年萊瑟姆等從未成熟的玉米種子中分離出來的玉米素。以后從植物中發(fā)現(xiàn)有十多種細(xì)胞分裂素，GA2等，都是腺嘌呤的衍生物。

2、運輸和代謝：

細(xì)胞分裂素普遍存在于旺盛生長的、正在進(jìn)行分裂的組織或器官、未成熟種子、萌發(fā)種子和正在生長的果實中。

3、作用：

細(xì)胞分裂素的主要生理作用是促進(jìn)細(xì)胞分裂和防止葉子衰老。綠色植物葉子衰老變黃是由于其中的蛋白質(zhì)和葉綠素分解；而細(xì)胞分裂素可維持蛋白質(zhì)的合成，從而使葉片保持綠色。促進(jìn)芽的分化，促進(jìn)細(xì)胞擴(kuò)大，促進(jìn)側(cè)芽發(fā)育，解除頂端優(yōu)勢。

（三）細(xì)胞分裂素

細(xì)胞分裂素：6-BA（芐氨基嘌呤），KT-30（氯吡脲），玉米素，噻苯隆，異戊烯酰嘌呤。

細(xì)胞分裂素在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用：萌花期噴霧，促進(jìn)花芽分化；灌根處理，促進(jìn)根系生長。

（四）脫落酸

1.發(fā)現(xiàn)：

60年代初美國人F.T.阿迪科特和英國人P.F.韋爾林分別從脫落的棉花幼果和樺樹葉中分離出脫落酸。脫落酸存在于植物的葉、休眠芽、成熟種子中。通常在衰老的器官或組織中的含量比在幼嫩部分中的多。

2.主要作用：

抑制細(xì)胞分裂，促進(jìn)葉和果實的衰老和脫落。抑制種子萌發(fā)。種子中較高的脫落酸含量是種子休眠的主要原因。

（五）乙烯

1.發(fā)現(xiàn)：

早在20世紀(jì)初就發(fā)現(xiàn)用煤氣燈照明時有一種氣體能促進(jìn)綠色檸檬變黃而成熟，這種氣體就是乙烯。但直至60年代初期用氣相層析儀從未成熟的果實中檢測出極微量的乙烯后，乙烯才被列為植物激素。它的產(chǎn)生具有“自促作用”，即乙烯的積累可以刺激更多的乙烯產(chǎn)生。2. 乙烯主要作用：

促進(jìn)果實成熟，促進(jìn)器官脫落和衰老，還可使瓜類植物雌花增多，在植物中，促進(jìn)橡膠樹、漆樹等排出乳汁。

乙烯在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用：乙烯利：一種能釋放乙烯的液體化合物2-氯乙基膦酸已廣泛應(yīng)用于果實催熟、棉花采收前脫葉和促進(jìn)棉鈴開裂吐絮、刺激橡膠乳汁分泌、水稻矮化、增加瓜類雌花及促進(jìn)菠蘿開花等。

（六）油菜素甾醇

1.發(fā)現(xiàn)：

1970年代，植物中甾體分子的激素活性才被發(fā)現(xiàn)——一種從油菜（Brassicanapus）花粉中提取的促進(jìn)生長的物質(zhì)鑒定為甾體化合物，并命名為油菜素內(nèi)酯（brassinolide，BL）。從此以后，具有與BL相似結(jié)構(gòu)和活性的甾體分子不斷被發(fā)現(xiàn)，統(tǒng)稱為油菜素甾醇（brassinosteroids，BRs）現(xiàn)在BR已被當(dāng)做是廣泛調(diào)控發(fā)育過程和生理過程如細(xì)胞伸長、維管分化、根生長、對光的反應(yīng)、抗逆、衰老等的基本激素之一。

2.生理功能：

主要生理作用有促進(jìn)細(xì)胞伸長和細(xì)胞分裂，促進(jìn)維管分化，促進(jìn)花粉管伸長，雄性育性中決定，促進(jìn)根的橫向發(fā)育，頂端優(yōu)勢的維持，促進(jìn)種子萌發(fā)等。蕓苔素內(nèi)酯是一種新型綠色環(huán)保植物生長調(diào)節(jié)劑。可提高植物葉綠素含量，促進(jìn)生根、發(fā)芽，增加花蕾數(shù)，延長花期，增加抗旱、抗寒、抗病能力。在茄果類蔬菜葉面噴施1500倍液， 能提高其光合速率，增加產(chǎn)量。在甘藍(lán)團(tuán)棵期、蓮座期、葉球期葉面各噴施1次1500-2000倍液， 具有明顯的增產(chǎn)效果。