植物生长调节剂

植物生长调节剂是指用于促进或抑制发芽、生根、花芽分化、开花、结实、落叶等植物生理机能的人工合成药剂。高等绿色植物体内有一种起促进和抑制作用的代谢产物,是植物生命活动中不可缺少的物质。这种由植物本身合成的有机物叫植物生长素。为提高农作物的产量和质量,用人工方法合成了一系列具有类似植物生长素活性的化学药剂,以控制植物的生长发育及其他生命活动,称为植物生长调节剂。
植物生长调节剂的种类繁多,其作用方式各异,而且人们对这类化合物的作用方式仍不十分清楚,只能根据它们的主要生理效应进行分类。大体上可分为生长促进剂、生长延缓剂、生长抑制剂和激素型除草剂等。
①生长促进剂。具有促进细胞分裂、伸长和分化功能的生长调节剂。植物的生长是由于原生质的增加而引起的体积和重量的不可逆转的增加,以及新器官的分化和形成。而新器官的分化和形成,则是细胞分裂、伸长和分化的结果。天然植物激素中的生长素、赤霉素和细胞分裂素等以及人工合成的吲哚丁酸、2-萘乙酸、激动素和6-苄基腺嘌呤等,均具有促进生长的作用。
②生长延缓剂。能使植物的顶端下部区域的分生组织(亚顶端分生组织)的细胞分裂、伸长和生长速度延缓的生长调节剂。这些物质可导致植物体表现出生理性矮化,而不损伤顶端分生组织,也不影响植物的发育进程。生长延缓剂的作用大多是抑制赤霉素的生物合成,如矮壮素、丁酰肼、阿莫-1618、多效唑等;有些则是促进过氧化物酶和吲哚乙酸氧化酶的活性,这些酶可以分解植物体内的生长素,致使植物生长受阻,如调节膦等。
③生长抑制剂。抑制顶端分生组织的细胞分裂和伸长,破坏顶端优势,从而增加侧枝数,并使叶片变小的生长调节剂。属于这类化合物的,有马来酰肼、三碘苯甲酸、整形素等。有些生长抑制剂也兼有延缓剂的特性,如脱落酸、二凯古拉酸等。
④激素型除草剂。一些植物生长调节剂在低浓度下可用来调节植物的生长发育,可在高浓度下用作除草剂,杀死某些植物。这是因为这类生长调节剂在植物体内不易被代谢,当它们大量进入植物体内时,往往打乱了植物体内的内源植物激素的正常作用,使生长发育不能正常进行,最终导致植物的死亡。属于激素型除草剂的2,4-D、2,4,5-T、马来酰肼、2,4-D丙酸、2,4,5-T丙酸等。
植物的生长发育,如细胞的分裂、伸长、分化和器官的形成以及开花、结实、衰老和脱落等,均受植物生长调节剂的调控。因此,这类物质已被广泛地应用于观赏植物科研和生产中,在人工打破球根和种子休眠、促进发芽、控制花期、矮化栽培、扦插生根、嫁接愈合、延长切花寿命以及在组织培养和远缘杂交等方面均取得了较好效果。
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