植物生长物质-油菜素甾醇、独角金内酯、茉莉素、水杨酸总结
植物生长素
植物生长素
植物生长素，也称为植物激素或植物激素，是植物内部产
生的化学物质，对植物的生长和发育起着重要调节作用。
常见的植物生长素包括赤霉素、生长素、脱落酸、腺苷酸、乙烯等。
赤霉素是一种类似于胆固醇的物质，它在植物体内合成，
并参与了植物茎的伸长和果实的发育过程。
生长素是一种促进植物细胞分裂和生长的激素，它对根的
生长和分化、茎的伸长、叶的展开等过程起着重要作用。
脱落酸是一种抑制植物细胞分裂和生长的激素，它主要控
制植物的落叶和休眠过程。
腺苷酸是一种与能量代谢和生长发育有关的植物激素，它
参与了植物的光合作用和细胞分裂等过程。
乙烯是一种气体激素，它在植物腐烂、果实成熟和花朵开
放等过程中发挥重要作用。
植物生长素的合成和传输受到植物内部和外部环境因素的
调控，它们通过与受体结合，触发一系列的信号转导路径，最终调节植物的生长和发育。
常用激素总结
常用植物激素总结植物激素几乎参与了植物生长发育过程中所有生理过程的调节: 从细胞的生长、分裂和分化, 到种子休眠、果实发育、性别分化和衰老及抗逆性等。
植物激素都有以下特点：1)在植物体内合成, 在化学上特殊, 在植物界广泛分布; 2)有特异的生物活性, 所需浓度很低; 3)在调节不同生理现象上有基本作用; 随着发育的进程, 各组织对激素的敏感性不同, 而且不同剂量的激素, 发生的效应并不相同: 4)各类激素往往不是单一起作用, 而是彼此有相互作用, 不同激素的不同配比可以发生特殊的效应, 有时一种激素可以抑制或刺激另一种激素的合成。
目前已经确认的植物激素有九大类, 除了常用的五大类，生长素(IAA)、赤霉素(GA )、细胞分裂素(CTK )、脱落酸(ABA )、乙烯(ETH)；还包括新发现的油菜素甾醇类(BRs)，水杨酸类(SA )、茉莉酸类(JA s)和多胺(PA s)。
植物激素的作用机理：植物激素与细胞中的激素受体结合, 是激素作用的开始。
所谓激素受体, 就是与激素特异地结合的物质, 能识别激素信号, 并将信号转化为一系列的细胞内生物化学变化, 最后表现出特定的生物效应。
以下对常用的五种植物激素对其生长部位、生理作用、作用机理及应用等几方面做主要阐述，并对几种新的植物激素进行一下简单介绍。
一、生长激素存在部位：植物的根、茎、叶、花、种子等器官，以生长旺盛的器官部位,如根尖、茎尖、禾谷类的居间分生组织含量最高,这些部位也是IAA 合成的中心。
运输特点：IAA的运输有极性,即只能从植物体的形态学上端向下运输,而不能倒转。
合成的生长素通过韧皮部运往其他部位。
作用：生理作用表现为双重性，即较低浓度促进生长，较高浓度抑制生长。
IAA对植物的最明显的作用是促进细胞的伸长,使细胞的体积和重量增加。
该激素对植株茎叶的伸长、根系的形成和果实的肥大产生促进作用，促进生长是它的主要生理作用。
应用：目前被广泛利用于促进番茄和茄子坐果，促进扦插枝条生根，调节愈伤组织的形态建成等。
油菜素内酯
• 在不同种类的BR中, BR2 (油菜素甾酮 castasterone, CS) 分布最为广泛, 其次是 BR1 (油菜素内酯, brassinolide, BL)、 BR7 (香蒲甾醇, typhasterol8, TY)、BR8 (茶甾酮, teasterone, TS)、BR5 (6-脱氧油菜素甾酮, 6deoxocastasterone)、BR15 (28-去甲基油菜 素甾酮, 28-norcastasterone, 10种植物中)等, 其它 BR 则分布在有限的几种植物中 (Fujioka,1997)。
是指一些在植物体内合成，并从产生处运送到别处，对生长发育产 生显著作用的微量有机物；
• 植物生长调节剂 • 是指一些具有植物激素活性的人工合成的物质。
植物激素
生长素类 赤霉素累 细胞分裂素类 乙烯 脱落酸
•生长素（auxin）是最早发现的一种植物激 素。 •赤霉素（gibberellins）是日本人黑泽英一 从水稻恶苗病的研究中发现的。 • •细胞分裂素类是一类促进细胞分裂的植物 激素。此类物质中最早被发现的是激动素。 •Burg（1965）提出，乙烯是一种植物激素， 以后得到公认。它可以促进植物果实成熟。 •植物体内产生的一类抑制生长发育的植物 激素，脱落酸（abscisic acid，简称ABA）。
油菜素的内酯的使用
• 蔬菜类 • 叶菜类。①幼苗期，使用激活素1 小包，加胶 囊1 个，兑水15 kg，搅拌均匀，叶面喷施， 可以加快生长，使叶色油绿；②收获期，相同 方法再用一次，能延长采收期，有效减少粗纤 维含量，口感甜嫩 • 块根块茎类。马铃薯、大蒜、大葱、萝卜等， 生长期内，使用2 ~ 3 次激活素，长势旺盛， 抗病力强，地下根茎膨大快，产量明显提高。
• 在对多种植物幼苗和细胞培养的过程中,通过 饲喂标记中间物并用GC/MS分析代谢产物, 证 实了BR生物合成途径中鲨烯(squalene)最终转 化成为BL的大量反应步骤(图1)。 • 从鲨烯还原到Campestanol后, 在甾醇体和侧链 Campestanol , 上发生一系列羟化和氧化步骤的同时伴随着C6位置的酮基化(这种酮基化发生在C-22、C-23、 C-3和C-2位置的修饰前和后)。这两种分支途径 分别被称为C-6氧化前途径和C-6氧化后途径。
油菜素甾醇类
BRI1继而磷酸化BSK1， 接ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ激活BSU1
BKI1的解离而被激活
BIN2由于BUS1催化其Tyr的 去磷酸化而被抑制
引起去磷酸化BZR的核内 积累和BR应答基因的表达
END…….
1
BR和生长素与光 的相互作用
BR和生长素共同调 节AUX/IAA蛋白和 GH3蛋白，同时还 可能调节植物的光 反应
酵母双交
2
协同调节基因的 表达
PHYA在体外能磷 酸化IAA1、 SHY2/IAA3、 IAA4等AUX/IAA 蛋白
3
BR 和生长素与其 他激素相互作用
BR的信号转导级联反应途径：
是一大类植物甾醇类激素， 被称为继生长素、细胞分 裂素、赤霉素、脱落酸、 乙烯之后的第六大激素。
园林12级5班 袁雯瑜 20123006
BR在植物生长发育中有重 要作用，与其他植物激素 参与调控植物发育的许多 方面。
植物光 形态建 成
茎叶 的生 长
种子 萌发
1
2
3
4
5
BR浸种后的玉 米品种铁单10 号幼苗 机制有两种可 能：一是浸种 处理提高了叶 片的素质。二 是BR浸种提高 了幼苗叶片内 ZR（玉米素） 的含量
新的植物激素
新发现的植物激素简介及相关试题一、独角金内酯独角金内酯最初是由棉花根分泌液中分离出来的，独脚金内酯具有刺激植物种子萌发、促进丛枝菌根真菌菌丝产生分枝, 直接或间接抑制植物侧芽萌发等诸多作用。
其生理作用的发挥与生长素和细胞分裂素有相互作用。
目前，国际上对独脚金内酯调控植物分枝发生的机理已经有了一定的研究基础，主要是基于生长素运输管道形成假说而提出的。
生长素运输管道形成假说的核心观点是极性运输的生长素增多总是伴随着分枝的增多，独脚金内酯可以降低生长素的运输作用从而减少分枝的发生。
二、水杨酸水杨酸是一种酚类激素，可调节植物的生长发育，对植物的光合作用、蒸腾作用与离子的吸收与运输也有调节作用。
水杨酸同时也可以诱导植物细胞的分化与叶绿体的生成。
水杨酸还作为内生信号参与植物对病原体的抵御，通过诱导组织产生病程相关蛋白，当植物的一部分受到病原体感染时在其他部分产生抗性。
通过形成挥发性的水杨酸甲酯，这一信号还可在不同植物间传递。
三、茉莉酸茉莉酸及其甲酯是一类脂肪酸的衍生物，是存在于高等植物体内的内源生长调节物质。
茉莉酸能诱导气孔关闭；抑制Rubisco生物合成,从而影响光合作用；影响植物对N、P的吸收和葡萄糖等有机物的运输；还与抵抗病原侵染有关，诱导植物对外界伤害(机械、食草动物、昆虫伤害)和病原菌侵染做出反应。
四、活性氧中间体（reactiveoxygenintermediates,ROI）和一氧化氮(NO)植物与病原菌互作时，活性氧中间体（reactiveoxygenintermediates,ROI）和一氧化氮(NO)参与了植物抗病性的建立。
病原菌与寄主非亲合性互作会导致植物体内NO增加，另外许多氧化酶可以催化氧爆发产生ROI。
ROI和NO通过氧化还原信号启动寄主细胞局部的过敏性坏死反应和全株系统获得性抗病性。
五、H2O2近年来, H2O2作为植物中新的信号分子的发现, 使H2O2与植物抗病性的研究成为新的热点。
油菜素内酯
新型植物激素-油菜素内酯摘要：油菜素内酯（brassinolide,简称BR）是以甾醇类为基本结构的具有生物活性的天然化和物，是一种新型的植物激素，同其他的五大类植物激素一样能够对植物的生长发育起重要的调节控制作用，被誉为“第六大激素”。
目前在农林业上的应用逐渐增加，近30年来的研究取得了很大的进展。
本文介绍了油菜素内酯的发现发展过程，油菜素内酯的生理作用，详述了油菜素内酯对植物的抗逆性的作用以及对植物衰老的调节作用，同时展望了油菜素内酯的应用前景。
关键词: 油菜素内酯新型植物激素抗逆性多年来，许多有机化学家、生物学家及农学家对植物的生长发育进行了长期不懈的探索和研究。
寻找高活性的植物生长激素（植物生长调节剂）一直是科学家们梦寐以求的夙愿。
发现最早的植物生长激素可分为5类：生长素（auxin）、赤霉素（gibberellin）、乙烯（ethylene）、脱落酸（abscisic acid）及细胞分裂素（cytokinin）。
油菜素内酯又称芸薹素内酯，是一种天然植物激素，广泛存在于植物的花粉、种子、茎和叶等器官中。
它的发现是植物生长调节剂领域继赤霉素之后最重要的发现。
在第16届国际植物生长调节物质（IFGSA）会议上，它和水杨酸同时被列入植物激素的范畴，由于其生理活性大大超过现有的五种激素，已被国际上誉为第六激素。
虽然在植物体内含量极低，但生理活性却极高，植物经极低浓度处理便能表现出明显的生理效应。
研究证明，BR具有改善植物生理代谢，提高品质和产量的作用，并能调节植物生长发育的许多过程，在农林业生产中有着极为广泛的应用。
近年来对油菜素内酯的应用报道很多，但对植物抵抗环境胁迫的能力，特别是提高植物抗逆性的研究报道较少。
本文将对近年来BRs 提高植物抗逆性的研究进展进行介绍，并为其在生产实践中广泛应用提供理论依据。
油菜素内酯的发现可以说是植物生长调节剂领域的里程碑，为农业生产发展的新飞跃带来了机遇。
1.油菜素内酯的发现发展概况1.1 发现油菜素内酯的发现成果研究一直具有争议。
植物油菜素内酯
BR-d可efici以ent增mu加tant木s sh质ow 部比例。
abnormal patterns of
vascular tissue development,
with an overproliferation of
p
p
phloem cells (p) and an
underproliferation of xylem
P BSU1
BIN2
P BSKs
Transcription
Without BR, the receptor (BRI1) is bound to an inhibitor (BKI1). The active BIN2 kinase phosphorylates and inactivates transcription factors.
植物体内的所有固醇类物质如菜油固醇都是以环阿屯醇 经过氧化或者其他修饰反应形成的。
异戊烯基焦磷酸→法尼基焦磷酸→角鲨烯→环阿屯醇 →菜油固醇
菜油固醇
油菜素内酯的合成从菜 油固醇开始，经过早期 C6氧化途径和晚期C6氧 化途径。这两条途径在 许多位置相互交叉。
两条途径在拟南芥、水 稻和豌豆等植物中同时 存在。
细胞伸长 花粉管的伸长 种子萌发 维管组织和根毛的分化
耐逆性
1、促进细胞伸长和分裂
用10ng·L-1的油菜素内酯处理菜豆幼苗第二节间，便可引起该 节间显著伸长弯曲，细胞分裂加快，节间膨大甚至开裂，这一 综合反应被用作油菜素内酯的生物鉴定法（bean bioassay）。
2、促进光合作用
BR对植物光合作用的调节途径主要有： ①促进小麦叶等RuBP羧化酶的活性，从而
Filament elongation
植物生长素知识点总结
植物生长素知识点总结本文将从植物生长素的分类、作用机制、应用和环境因素对植物生长素的影响等方面进行详细的介绍，以便更好地了解和研究植物生长素。
一、植物生长素的分类1. 赤霉素赤霉素是植物体内最常见的激素之一，可促进植物的萌发、延长花梗、提高花蕾的开花效果等。
赤霉素不仅参与了植物的营养代谢、组织形成和生长发育，还能调节植物抗病、抗逆性。
此外，在植物种植、园艺、花卉等领域广泛应用。
2. 生长素生长素促进细胞的分裂和伸长，是植物生长和发育的主要调节激素。
它能够增强植物的竖直生长、提高植物的抗性、延长果实的保鲜期，被广泛应用于植物种植和果蔬保鲜行业。
3. 赤霉酸赤霉酸在植物中广泛存在，具有抑制细胞分裂和细胞伸长的作用。
它可以抑制植物的生长，延缓植物的老化和枯萎，提高植物对环境的适应性。
赤霉酸还可以调节植物的水分平衡，提高植物的抗旱性和抗逆性。
4. 脱落酸脱落酸能够促进植物的叶片脱落和果实成熟，参与植物的营养代谢和生长发育。
它对植物的生长和发育具有重要的调节作用，广泛应用于植物种植、农业生产和果蔬采摘。
5. 乙烯乙烯是一种气体植物生长素，对植物的生长、发育和生理过程具有重要的调节作用。
它能够促进植物的果实成熟、促进叶片的脱落和凋零，提高顶芽的开花效果和幼苗的生长速度。
乙烯还可以调节植物对环境的适应性，提高植物的抗病、抗旱和抗逆性。
二、植物生长素的作用机制1. 细胞分裂和伸长生长素能够促进植物的细胞分裂和伸长，增加植物的细胞数和细胞大小，提高植物的生长速度和发育水平。
2. 组织和器官形成植物生长素参与了植物的组织形成和器官的分化，影响植物的根、茎、叶、花和果实的形成和发育。
3. 营养代谢和能量转化赤霉素、生长素、赤霉酸、脱落酸和乙烯等调节激素能够调节植物的营养代谢和能量转化，提高植物的光合作用和呼吸作用。
4. 抗逆性和适应性植物生长素能够提高植物对环境的适应性，提高植物的抗病、抗旱、抗寒和抗逆性。
5. 植物生理和生态植物生长素能够调节植物的生理和生态过程，影响植物的生长发育、种群结构和生态系统的稳定性。
植物体内的天然激素只有五种吗
植物体内的天然激素只有五种吗？湖北省鹤峰县第一高级中学刘秀荣张光慧摘要：植物体内的天然激素除了高中教科书中介绍的5类激素以外，还存在其它天然生长物质如油菜素内酯、多胺、茉莉酸、水杨酸等。
油菜素内酯能促进细胞伸长和分裂，可提高作物的抗冷性、抗旱性和抗盐性。
多胺能促进生长，延缓衰老，适应逆境条件。
茉莉酸有促进：乙烯合成，叶片衰老等；提高植物的抗逆性；茉莉酸还能抑制：种子萌发、营养生长等。
水杨酸在植物抗病过程中起着重要的作用等。
关键词植物体天然激素还有油菜素内酯多胺茉莉酸水杨酸等1.问题的提出在全日制普通高级中学教科书（必修）生物第一册第四章生命活动调节中指出：除生长素外，目前公认的植物激素还有赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯。
在普通高中课程标准试验教科书生物必修2《稳态与环境》的第三章植物的激素调节第三节中也指出：除生长素外，植物体内还存在赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等植物激素，这样都很容易给学生产生疑问：植物体内的激素除了高中课本上介绍的五种外，还有其它的激素吗？如果有，是哪些？它们有什么功能？就这些问题，笔者在教学之余，进行了深入的探索，在此发表一下自己的拙见，以供大家参考。
2.其他的天然生长物质在植物体内，除了赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯5类激素以外，随着研究的深入，近年发现植物体内还存在其它天然生长物质如油菜素内酯、多胺、茉莉酸、水杨酸等，它们对植物的生长发育有促进或抑制作用。
2．1油菜素内酯美国的Mitchell研究小组在20世纪70年代初期研究花粉激素，发现油菜等的花粉中有一种提取物，对菜豆幼苗生长具有极强烈的促进作用。
Grove等（1979年）用227kg油菜花粉，得到10mg的高活性结晶，它是一种甾体化合物，命名为油菜素内酯。
裸子植物和被子植物中存在油菜素内酯，藻类也有。
在高等植物的枝、叶、花各器官都有，尤其是花粉最多。
据报道，油菜花粉含油菜素内酯102～103ug/kg．油菜素内酯的生理作用主要是促进细胞伸长和分裂。
(整理)植物的生长物质
第10章植物的生长物质植物的生长发育是一个十分复杂的生命过程，不仅需要有机物质和无机物质作为细胞生命活动的结构物质和营养物质，还需要有植物生长物质的调节与控制。
植物生长物质是指具有调节和控制植物生长发育的一些微量化学物质，可以分为植物激素和植物生长调节剂两大类。
植物激素是指植物体内合成的，并能从产生之处运送到别处，对植物生长发育产生显著作用的微量有机化学物质。
目前得到普遍公认的有生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类、脱落酸和乙烯五大类。
它们都具有以下特点：第一，内生性，它是植物生命活动过程中正常的代谢产物。
第二，能移动，它们能从合成器官向其他器官转移。
第三，非营养物质，它们在体内含量很低，但对代谢过程起极大的调节作用。
此外，油菜素甾体类、茉莉酸类、水杨酸和多胺类等已经证明对植物的生长发育具有多方面的调节作用。
随着生产和科学技术的发展，现在已经能够人工合成并筛选出许多生理效应与植物激素类似的，具有调节植物生长发育的物质，为了与内源激素相区别，称为植物生长调节剂，有时也称外源激素。
主要包括生长促进剂、生长抑制剂和生长延缓剂等。
植物生长物质在农业、林业、果树和花卉生产上有着十分重要的意义。
已经在种子萌发、植物生长、防止落花落果、产生无籽果实、控制性别转化、提早成熟、提高产量品质以及农产品贮藏保鲜等方面发挥了明显作用。
第一节植物生长激素一、生长素（一）生长素的发现生长素是人们最早发现的植物激素。
1872年波兰园艺学家西斯勒克发现，置于水平方向的根因重力影响而弯曲生长，根对重力的感应部分在根尖，而弯曲主要发生在伸长区。
由此认为植株体内可能有一种从根尖向基部传导的刺激性物质，使根的伸长区在上下两侧发生不均匀的生长。
1880年英国科学家达尔文父子利用金丝虉草胚芽鞘进行向光性研究时发现，在单方向光照射下，胚芽鞘向光弯曲。
1928年荷兰人温特发现了类似的现象，并认为引起这种现象的物质在鞘尖上产生，然后传递到下部而发生作用。
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植物生长物质-油菜素甾醇、独角金内酯、茉莉素、水杨酸总结
● 油菜甾醇
● 结构
● 以甾醇为基本结构，具有多个羟基
● 油菜素内酯是生物活性最高的油菜甾醇
● 24表油菜素内酯（24-epi BL）是最常用的人工合成油菜甾醇
● 生理功能
● 促进茎叶中细胞扩展和细胞分裂
● 促进导管分化
● 影响花粉发育及育性
● 参与调控果实成熟
● 合成
● 前体：油菜甾醇
● 从油菜甾醇有多条合成路径合成BR
● BR的合成受到BR的反馈调节
● 合成受到光照与生物钟调节
● 油菜素唑是BR的合成抑制剂
● 降解与结合
● 降解
● 结合
● 信号转导
●
● 独角金内酯（SL）
● 结构与种类
● 生理功能
● 刺激寄生植物种子萌发
● 促进植物与丛枝菌根真菌共生
● 抑制植物分支和侧根的生长
● 促进叶片衰老
● 调控植株耐旱性
● 代谢
● 前体：β-胡萝卜素
● 步骤
5-脱氧独脚金醇在不同植物中进一步修饰转化成其他不同种类的独脚金内酯类
化合物
● 运输
● SL能在根茎中进行长距离运输
● 己内酯可能是其长距离运输的形态
● 信号转导▲
● 茉莉素（JA）
● 结构与种类
茉莉素的共同点是都含有一个环戊烷酮
● 生理功能
● 调控植物对昆虫的抗性反应
● 调控植物对死体营养型病原菌的抗性反应
● 调控植物发育
● 合成
● 部位：质体→过氧化物酶体→细胞质
● 前体：亚麻酸
● 伤害、病原菌侵染与草食动物的啃咬诱导茉莉酸的迅速合成
● 茉莉酸的合成受昼夜节律的调控
● 降解与结合
● JA与异亮氨酸结合生成JA-Ile
● JA通过可逆的酯化反应生成MeJA
● 信号转导
● 与生长素类似
● 转录因子是MYC2，JAZ抑制转录因子的作用
● JAZ是JA信号的抑制子，具有保守的ZIM/TIFY结构域和Jas结构域
● COl1作为JA受体诱导JAZ泛素化
● 水杨酸（SA）
● 生理功能：调控植物系统获得抗性
● 合成
● 前体：分支酸
● 关键酶：异分支酸合酶（ICS）
● 场所：叶绿体
● 降解与结合
● 细菌NahG编码的酶能够将SA水解生成邻苯二酚
● SA易转化为衍生物，但大多数无SA活性
● 结合主要在细胞质中进行