2,177
个编辑
更改
生长素
,无编辑摘要
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。1872年波兰园艺学家谢连斯基对根尖控制根伸长区生长作了研究；后来达尔文父子对草的[[胚芽鞘]]向光性进行了研究。1928年温特证实了胚芽的尖端确实产生了某种物质，能够控制胚芽生长。1934年，凯格等人从一些植物中分离出了这种物质并命名它为吲哚乙酸，因而习惯上常把吲哚乙酸作为生长素的同义词。
生长素在扩展的幼嫩叶片和顶端[[分生组织]]中合成，通过[[韧皮部]]的长距离运输，自上而下地向基部积累。根部也能生产生长素，自下而上运输。[[植物体]]内的生长素是由[[色氨酸]]通过一系列中间产物而形成的。其主要途径是通过[[吲哚]]乙醛。吲哚乙醛可以由色氨酸先氧化[[脱氨]]成为吲哚[[丙酮]]酸后脱羧而成，也可以由色氨酸先脱羧成为[[色胺]]后氧化脱氨而形成。然后吲哚乙醛[[再氧化]]成吲哚乙酸。另一条可能的合成途径是色氨酸通过吲哚乙腈转变为吲哚乙酸。
生长素有多方面的[[生理效应]]，这与其浓度有关。低浓度时可以促进生长，高浓度时则会抑制生长，甚至使植物死亡，这种抑制作用与其能否诱导乙烯的形成有关。生长素的生理效应表现在两个层次上。
在细胞水平上，生长素可刺激形成层[[细胞]]分裂；刺激枝的细胞伸长、抑制根细胞生长；促进[[木质部]]、韧皮部[[细胞分化]]，促进插条发根、调节[[愈伤组织]]的[[形态建成]]。
在器官和整株水平上，生长素从幼苗到果实成熟都起作用。生长素控制幼苗[[中胚轴]]伸长的可逆性红光抑制；当吲哚乙酸转移至枝条下侧即产生枝条的[[向地性]]；当吲哚乙酸转移至枝条的背光侧即产生枝条的向光性；吲哚乙酸造成顶端优势；延缓叶片[[衰老]]；施于叶片的生长素抑制脱落，而施于离层近轴端的生长素促进脱落；生长素促进开花，诱导[[单性]]果实的发育，延迟果实成熟。
近年来提出[[激素受体]]的概念。激素受体是一个大[[分子]]细胞组分，能与相应的激素特异地结合，尔后发动一系列反应。吲哚乙酸与[[受体]]的[[复合物]]有两方面的效应：一是作用于膜蛋白，影响介质酸化、离子泵运输和紧张度变化，属于快反应（〈10分钟〉；二是作用于[[核酸]]，引起[[细胞壁]]变化和[[蛋白质合成]]，属于慢反应10分钟）。介质酸化是细胞生长的重要条件。吲哚乙酸能活化[[质膜]]上ATP（[[腺苷三磷酸]]）酶，刺激氢离子流出细胞，降低介质pH值，于是有关的酶被[[活化]]，水解细胞壁的[[多糖]]，使细胞壁软化而细胞得以扩伸。
施用吲哚乙酸后导致特定信使[[核糖核酸]]（mRNA）序列的出现，从而改变了蛋白质的合成。吲哚乙酸处理还改变了细胞壁的弹性，使细胞的生长得以进行。
荷兰的温特把切下的燕麦胚芽鞘尖直立于琼胶块上，经过一段时间后，移去胚芽鞘尖把这些[[琼脂]]小块放置在去尖的胚芽鞘的一边，结果有琼胶的一边生长较快，向相反方向弯曲。这个实验证实了胚芽鞘尖产生的一种物质扩散到琼胶中，再放置于胚芽鞘上时，可向胚芽鞘下部转移，并促进下部生长。温特认为，这可能是一种和[[动物激素]]类似的物质，并命名为生长素。
===1934年===
荷兰的Kogl等人从[[人尿]]中分离出一种[[化合物]]，加入到琼胶中，同样能诱导胚芽鞘弯曲，该化合物被证明是吲哚乙酸。随后Kogl等人在植物组织中也找到了吲哚乙酸（indoleacetie acid简称IAA)。
小结：植物生长素的发现体现了科学研究的基本思路：A.提出问题，做出假设，设计试验，得出结论B.试验中体现了设计试验的单一变量原则；达尔文试验的单一变量是尖端的有无，温特试验的单一变量是琼脂是否与胚芽鞘尖端接触过。
②[[光氧化]]分解：
X-光，紫外光，可见光对IAA都有破坏作用，分解产物也是3-亚甲基氧化吲哚和吲哚醛。但目前机制不清楚，在[[试管]]里，植物的某些色素，如[[核黄素]]，[[紫黄质]]等能大量吸收兰光，并促进IAA的光氧化分解。
植物体内生长素存在的两种形式间的转化或吲哚乙酸氧化酶对IAA的氧化分解都是植物对体内生长素水平的自动调节，对植物生长的调控是有重要意义的。
==参看==
*[[生理学/生长素|《生理学》- 生长素]]
