有深意的名字
植物生长物质 (plant growth substance)可分为植物激素 (planthormone或 phyto hormone)和植物生长调节剂 (plant guowth regulator)两类。
植物激素是在植物体内合成 ,对植物生长发育产生显著作用的微量 (1μmol/L以下 )有机物质。植物激素的研究始于20世纪 30年代生长素的研究 , 50年代确定了赤霉素和细胞分裂素这两种植物激素作用机制 ,60年代以来 ,脱落酸和乙烯亦被列入植物激素的名单中。目前 ,公认的植物激素有 5类 ,即生长素类、赤霉素类、 细胞分裂素类、 乙烯和脱落酸。一般来讲 ,前 3类都是促进植物生长发育的物质 ,乙烯主要是一种促进器官脱落的物质 ,脱落酸是一种抑制植物生长发育的物质。
植物生长调节剂通常也被称作植物激素。它是化学家在了解了天然激素的结构以后 ,鉴于植物内源激素含量非常低 ,不可能大量地提取以用于生产 ,因此进行人工合成 ,并从这些化合物的衍生物或类似物中发现的与天然激素有同等效能甚至更为有效、 更为优越的人工合成激素。除了与上述5大类天然植物激素生物作用类似的合成激素外 ,近年来化学家们还合成了许多与天然激素结构无关的化合物 ,但同样也具有与某些植物激素相类似的效应。此外还出现
了与激动素起抵消作用的激动素拮抗剂及最近急速发展起来的全新型有机化合物---生长延缓剂。植物生长调节剂可用于调控植物体内的核酸、蛋白质和酶的合成 ,能对植物生长发育过程中的不同阶段如发芽、 生根、 细胞伸长、 器官分化、 花芽分化、 开花、 结果、 落叶、 休眠等起到调节和控制作用。它们有的能提高植物的蛋白质、 糖等含量 ,有的能改变其形态 ,有的可增强植物抗寒、 抗旱、 抗盐碱和抗病虫害的等能力。
一、 植物生长调节剂的种类及其作用
植物生长调节剂的种类按生化功效分 ,有生长促进剂、 生长抑制剂和生长延缓剂 3大类 ,共有 100多个品种。植物生长调节剂已被广泛应用于农业、林业及园艺作物 ,并获得了显著效果。下面主要介绍几类常用植物生长调节剂
(1)生长促进剂
生长素
这类调节剂的作用主要有:促进插枝生根;延缓或促进器管脱落;控制雌雄性别;诱导单性结实。
赤霉素
这类物质的主要作用有 :促进发芽;促进茎叶生长;诱导花芽形成;促进单性结实和坐果。
细胞分裂素
细胞分裂素的生理功能:促进细胞分裂和增大 ,既可促进细胞质分裂 ,又可促进细胞核分裂 ,并可促进细胞扩大;诱导花芽分化;延缓叶片衰老。
乙烯
乙烯的生理作用:破除休眠芽 ,促进发芽及生根;抑制植株生长及矮化;引起叶子的偏上生长;促进果实成熟;促进器管脱落。此外对花的影响是 :诱导苹果幼苗提早进入开花期;使葫芦科植物性别转化 ,诱导多生雌花 ,从而增加前期雌花数 ,降低雌花着花节位 ,提高早期产量。
脱落酸
脱落酸有右旋脱落酸和左旋脱落酸 2种 ,合成的脱落酸为两者的混合物 ,其作用:促进植物休眠 ;促进器官脱落;促进气孔关闭与提高抗逆性;在多数情况下抑制植物胚芽鞘、 嫩枝、 根
、 胚轴的生长。但到目前为止还没有到一种合成的比脱落酸更强的类脱落酸物质 ,因而限制了它的应用。
(2)生长抑制物质
(1) B9 化学名称为二甲胺基琥珀酸胺酸
对控制营养生长 ,防止徒长 ,增加坐果 ,提早着 ,以及促进花芽分化 ,促进马铃薯增产 ,提高番茄移植时的生活力 ,以及培育壮苗均有良好效果。
(2) 青鲜素
化学名称为顺丁烯二酸酰肼 ,其作用是抑制分生组织细胞分裂 ,使芽和茎的生长停止 ,从而抑制植株生长。可用于洋葱、 大蒜及马铃薯贮藏期间的萌芽。
(3) 整形素
它是一类具有芴环的人工合成化合物。主要抑制顶端分生组织细胞的分裂和伸长 ,从而抑制植物伸长生长 ,消除顶端优势 ,促进腋芽生长;抑制苗期生长素的极性运输 ,扰乱根的向地性
和茎的向光性 ,引起一系列畸形生长现象 ,故被命名为整形素。
(3)生长延缓剂
为抑制茎顶端下部区域的细胞分裂和伸 长生长,使生长速率减慢的化合物。导致植物体节间缩短 ,诱导矮化、促进开花 ,但对叶片大小、叶片数目、 节的数目和顶端优势相对没有影响。生长延缓剂主要起阻止赤霉素 生物合成 的作用。 这些物质包括 : 矮壮 素(CCC)、B9( 比久)、阿莫一 1618、氯化膦一D( 福斯方一D )、助壮素(调节安) 等 。
(1)多效唑 (PP333)
莫文蔚好听的歌是一种生长延缓剂 ,对果树生长发育有强烈的效应 ,可被根、 茎叶的组织吸收 ,在植物体内运行是向顶性的 ,即从木质部运转到叶及芽中 ,而不从韧皮部运输 ,因此叶喷比土施效果快。主要作用是减少营养生长。它到达顶端分生组织后 ,会抑制赤霉素的产生 ,从而降低细胞分裂速度 ,使更多的同化物质运输到生殖生长、 花芽形成及果实的生长部位 ,增产效果十分明显。2 植物生长
(2)矮壮素 (CCC)
无心上班
化学名称为 22 氯乙基三甲基氯化铵 ,是一种抗赤霉素物质 ,其作用是抑制茎的伸长 ,使植株矮化、 粗壮 ,使枝条节间变短 ,叶浓绿。它只影响茎部亚顶端分生组织细胞分裂和生长 ,而不影响顶端分生组织分化 ,故对花芽和形态影响不大。
学习方法的名言(3)助壮素
又称缩节胺 ,健壮素 ,化学名称为氯化二甲基呱啶。主要用于抑制棉花营养生长 ,使节间缩短 ,降低分枝长度 ,改善光照条件 ,增加下部结铃 ,促进早熟 ,并有稳定增产作用。在蔬菜上可抑制茄果类的幼苗徒长 ,培育壮苗。
二、植物生长调节剂的特点
①作用面广,应用领域多。植物生长调节剂可适用于几乎包含了种植业中的所有高等和低等植物,如大田作物、蔬菜、果树、花卉、林木、海带、紫菜、食用菌等,并通过调控植物的光合、呼吸、物质吸收与运转,信号转导、气孔开闭、渗透调节、蒸腾等生理过程的调节而控制植物的生长和发育,改善植物与环境的互作关系,增强作物的抗逆能力,提高作物的产量,改进农产品品质,使作物农艺性状表达按人们所需求的方向发展。
②用量小、速度快、效益高、残毒少。
③可对植物的外部性状与内部生理过程进行双调控。
④针对性强,专业性强。可解决一些其它手段难以解决的问题,如形成无籽果实、防治大风、控制株型、促进插条生根、果实成熟和着、抑制腋芽生长、促进棉叶脱落。
⑤植物生长调节剂的使用效果受多种因素的影响,而难以达到最佳。气候条件、施药时间、用药量、施药方法、施药部位以及作物本身的吸收、运转、整合和代谢等都将影响到其作用效果。
三、植物生长调节剂的作用机理
植物生长素对植物的作用机理有以下几点:
1影响细胞膜的通透性;②、加快某些酶促反应的速度;③、调节植物体内酶的种类和含量、影响代谢、调节植物的生长发育。通过提高植株体内叶绿素、蛋白质、核酸的含量和光合速率,提高过氧化物酶及硝酸还原酶的活性,促进植株的碳、氮代谢,增强植株对水
肥的吸收和干物质的积累,调节体内水分平衡,增强大田作物、果树的抗病、抗旱、抗寒能力,延缓植株衰老,促进作物早熟、增产和提高作物品质,从而达到增产增质的目的。
植物对植物生长调节剂的吸收途径①马渝捷叶面渗进;②茎或其它器官的表面渗进;③根部吸收。
四、调节剂的应用
植物生长调节剂的研究及其在生产上的应用是近代植物生理学及农业科学的重大进展之一。植物生长调节剂因其显著、 高效的调节效应已被广泛地应用于大田作物、 经济作物、 果树、 林木、 蔬菜及花卉等各个方面。不少研究成果已在生产上大面积推广应用 ,取得了显著的经济效益 ,对促进农业生产起到重要作用。植物生长调节剂在应用上主要有以下特点: 1)作用面广 ,应用领域多; 2)效果显著 ,残毒少 ,使用低浓度的植物生长调节剂就能对植物生长、 发育和代谢起到重要的调节作用; 3)一些通过栽培技术难以解决的问题 ,可通过使用植物生长调节剂得到解决 ,如打破休眠、 调节性别、 促进开花、 化学整枝、 防治脱落、 促进生根、 增强抗性等[2]。
(1)植物生长调节剂在主要农作物上的应用
植物生长调节剂广泛应用于作物以调控其生长发育 ,主要功能有:改变作物发育的起始时间;启动或终止种子、 芽及块茎的休眠;促进发根和根的生长;促进植株从土壤中吸收矿质营养;控制植株或器官大小;提前、 推迟或阻止开花;调节座果率及果实的进一步发育;调节植物内部的化学组成或果实的颜;诱导或控制叶片和果实的脱落;增加植物的抗病虫能力和抗逆能力。随着科学技术的发展和农业生产的需要 ,利用植物生长调节剂调控作物的生长发育逐步成为农业生产的重要措施之一。
①在水稻上的应用古代女子用什么画眉
在水稻的不同生长发育阶段施用不同的生长调节剂 ,能促进其阶段生长发育 ,并有显著的增产效益。研究发现移栽前 3 d,对秧苗施以九二零 , 62 糠氨基嘌呤 (KT) ,α2 萘乙酸 (NAA)等 ,可促进大田分蘖早生快发 ,早够苗 ,早成穗 ,易形成大穗而增产;抽穗前 3 d叶面喷施九二零 ,可降低分蘖消亡 ,增加有效穗 ,提高成穗率 ,同期喷施粉锈宁、 KH2PO4可减少颖花退化 ,提高结实率 ,增加粒重而显著增产;齐穗后 7 d施用植物激素乙烯 (CEPA)可增进穗部干物质积累 ,提早成熟 3 d左右。
②在小麦上的应用
研究发现苗期施用稀土微肥和矮壮素能增蘖增穗 ,后期施用能增粒增重增产;多效唑、 “802” (原农家乐 )、 助壮素等在苗期施用具有一定增蘖壮苗穗效果。有试验表明 ,在小麦拔节后 10d喷施 5 × 10- 6g/kg烯效哇具有明显的控长效应 ,控长率达 717% ~ 3314% , 基部节间茎壁 增厚31160%~9417% ,并可促进根系生长 ,提高根冠比 ,此外还能增加每穗粒数 ,促进籽粒灌浆和提高千粒重 ,从而达到增产的目的。
③在油菜上的应用
有试验表明 ,烯效唑对油菜种子的萌发有抑制作用 ,浸种处理后的种子 ,其幼苗胚茎的伸长明显受抑 ,且对后期株型有一定的调控作用。用 5 ×10- 6g/kg烯效唑浸种 2 h效果较好。用烯效唑浸种比苗床喷施更经济有效 ,使用浓度可降低 90% ~95% ,真正发挥其高效的特点研究发现喷施植物生长调节剂后 ,油菜植株的一些性状如主花序、 角粒数、 千粒重等 )趋向合理化 ,从而导致了处理间产量的差异 ,但产量增加。
④植物生长调节剂在蔬菜上的应用
近几年 ,植物生长调节剂在蔬菜上的应用范围不断扩大 ,如打破种子休眠 ,促进种子发芽 ,加
速植物生长 ,调节花芽分化 ,改变瓜类花芽雌雄比例 ,防止茄果类蔬菜的落花、 落果 ,增强作物的抗逆性 ,改善蔬菜品质及保鲜等。在蔬菜栽培过程中搞好环境调控 ,正确使用植物生长调节剂 ,能增强蔬菜的抗逆性 , 可增加产量 10% ~30% , 经济效益较好。蔬菜上常用的生长调节剂主要有 2, 42 二氯苯氧乙酸 (2, 42D)、 番茄灵、 40%乙烯利、 赤霉素、多效唑和奈乙酸等。
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