一、概述
细胞分裂素(cytok in ins CTKs)是一类重要的植物生长调节激素，在植物体内广泛参与各种生物过程。CTKs可以促进植物根部的形成,以及根部损伤的修复。CTKs还影响叶绿体的制造和微结构,影响植物的光合作用和病原抵抗等。目前，已被确认的CTKs有 40余种，所有的天然 CTKs都是腺嘌呤衍生物。CTKs在植物体内主要产生于 RNA代谢过程,生物学家已经能够通过调节相关基因的表达来控制内源CTKs的含量,但是进一步确定CTKs对植物生长的作用还需要准确的内源性CTKs定量分析方法。
典型细胞分裂素的结构、名称和简称
二、服务指标
| 序号 | 指标 | 基于液质联用检测方法 | 样品要求 |
|---|---|---|---|
| 1 | 玉米素、顺势玉米素、反式玉米素-Zeatin（cZ、tZ） | 外标法 同位素内标法 | 植物鲜样/种子 |
| 2 | 玉米素核苷、顺式玉米素核苷、反式玉米素核苷-ZR（cZR、tZR） | 外标法 同位素内标法 | 植物鲜样/种子 |
| 3 | 异戊烯基腺嘌呤（IP） | 外标法 同位素内标法 | 植物鲜样/种子 |
| 4 | 异戊烯基腺嘌呤核苷（IPR） | 外标法 同位素内标法 | 植物鲜样/种子 |
| 5 | 二氢玉米素核苷（DHZR） | 外标法 同位素内标法 | 植物鲜样/种子 |
| 6 | 二氢玉米素（DZ） | 外标法 同位素内标法 | 植物鲜样/种子 |
| 7 | 激动素（KT） | 外标法 同位素内标法 | 植物鲜样/种子 |
三、检测方法
由于植株体内CKs含量极低，通常不超过 30pmol／g（以鲜样重计），且植物基质异常复杂，要实现对其准确定量，选择有效的样品纯化方法及灵敏度高、选择性强的检测手段则至为关键。目前针对CKs的纯化方法主要有液液萃取、分散固相萃取、固相萃取等。其中，液液萃取和分散固相萃取法虽条件温和、过程简单，但实验表明其仅适合于极少数CKs的纯化。
卡文思采用固相萃取－液相色谱－串联质谱法测定细胞分裂素，经验丰富，检测周期短，有效帮助您获取数据，发表高质量论文！
其他检测方法：
四、细胞分裂素调控植物的发育
1、根尖分生组织形成的调控
分生组织的生长是一个动态平衡过程，细胞分裂素可促进细胞的分裂、抑制分生组织的生长。细胞分裂素则可以通过激活ARR1及ARR12的表达，促进SHY2表达，抑制生长素的向外运输，阻止细胞分化。另外，SHY2可以促进IPT5的表达，参与细胞分裂素的从头合成过程。
2、 根部形态建成的调控
植物侧根的形成是一个非常复杂的过程，在中柱鞘细胞分化为原生木质部细胞的过程中，会出现大量细胞分裂与细胞分化。细胞分裂素在侧根形成过程中起负调控作用，包括影响中柱鞘细胞的细胞分化，以及抑制侧根原基的形态建成。细胞分裂素不仅能够控制生长素的向外运输，同时，其在植物组织形成过程中作为生长素极性运输的开关，控制生长素流动的方向。
3、细胞分裂素调控花器官起始
植物地上部组织存在着1个与根部分生组织( root apical meristem，ＲAM) 相似的结构———顶端分生组织 ( shoot apical meristem，SAM) 。SAM的组织中心与RAM的静止中心相类似，也是由一部分有丝分裂不活跃的细胞包裹原始干细胞形成的，SAM 的细胞由细胞分裂不活跃的中心区域移入到细胞分裂活跃的外围区域，促进地上组织的形成。
五、细胞分裂素在农业生产中的应用
1、细胞分裂素在提高作物产量中的应用作为植物体内重要的调控因子，细胞分裂素在提高作物产量中有重要作用。OsCKX2 基因突变后，水稻花序组织中的细胞分裂素会积累，激活分裂活性，从而增加其可育性，增加单位产量。不同时期施加细胞分裂素可提高大麦产量，灌浆期施加细胞分裂素的效果最显著。作为玉米籽粒发育的关键时期，生殖生长时期直接决定着淀粉的积累状况，外源添加细胞分裂素能够增加玉米胚乳细胞数目，促进碳水化合物的积累，从而达到增产的目的。此外，苹果树外源施加细胞分裂素后，苹果体积会增大，但并不影响果实的形状及下一年的产量，在梨树中也得到类似的结果，表明细胞分裂素对果实发育有重要作用。
2、细胞分裂素在作物抗逆性中的应用
细胞分裂素不仅能够调控作物的器官形成，同时还能够提高作物的抗逆性，延缓植物的衰老。细胞分裂素能够直接或间接地清除氧自由基，减少脂质的过氧化作用，改变细胞膜中脂肪酸的比例。与此同时，细胞分裂素还能够增加植物叶片中叶绿素和可溶性蛋白的含量，在一定程度上延缓了植物衰老。对叶面喷施 6-BA 可以提高玉米幼苗的抗旱性，保持膜保护酶在干旱条件下的活性，从而维持玉米的产量。逆境条件下，作物的细胞分裂素水平会发生变化，进而影响其他激素的信号转导过程，导致其他代谢过程的变化。植物在经受干旱胁迫时，作为植物自身保护机制的途径之一，细胞分裂素会明显下降，脱落酸含量会明显升高，而脱落酸能够调控气孔的开闭运动，从而激活植物体内的应激反应。
3、细胞分裂素在组织培养中的应用
细胞分裂素在植物组织培养过程中发挥了重要作用，将其和生长素按一定比例添加到培养基中，会诱导愈伤组织的分化和再生。例如棉花、松树等的组织培养中，外植体必须培养在细胞分裂素/生长素比例较高的培养基中，才能诱导芽的分化。香蕉的组织培养中，细胞分裂素 MT 能够提高愈伤组织的增殖效率，并且在组织内不易积累。在梅花的离体培养中发现，细胞分裂素有利于不定芽的形成。知母分蘖的组织培养中，当培养基中含有合适的细胞分裂素 KT 时，分蘖的不定芽和不定根均有所增加，其营养物质的积累量也明显增多。
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