目前,植物激素主要分为生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯和油菜素甾醇这六大类,起初,人们认为某一种植物激素的生理作用具有专一性,例如生长素促进细胞体积扩大,赤霉素促进茎伸长生长,细胞分裂素促进细胞分裂,脱落酸促进休眠以及乙烯促进果实成熟等。后来发现上述每一种生理现象的控制因素均极为复杂,所谓不同种类激素的专一性生理作用都有限制与例外。生长素单独存在不一定能促进细胞体积的扩增,赤霉素不一定能单独促进茎的伸长,细胞分裂素必须同生长素配合才能促进细胞分裂,脱落酸单独的作用也难以完成对休眠的控制,果实成熟也不仅仅是乙烯的作用。随着研究资料的丰富与积累,人们逐渐认识到植物的各种生理效应都是不同种类激素之间的相互作用的综合表现。
不同种类植物激素的生理效应有着相互促进或相互拮抗的效果,其影响涉及激素的合成、运输、代谢及效应等各个阶段。植物生长发育的调节往往是多种激素综合作用的结果。在植物激素理论研究及实际应用两方面,不应忽视这种相互作用关系。本文归纳整理了植物激素的4方面相互作用。
一、不同激素间浓度和比例的影响
生长素与细胞分裂素共同控制烟草愈伤组织的生长与分化,这种作用取决于生长素与细胞分裂素的各自浓度与适当比例,表现出两种激索间的相辅相成作用,此外,植物微素相互控制雕雄异花及雄异株植物花性别的分化,乙烯与赤霉素的浓度毕博时有利于黄瓜雌花的分化,相反的情况则有利于维花的分化。在酸雄异株的大麻及族藁试验中,花性别的分化则取决于细胞分裂素与赤霉素的农度比值。
二、不同激素间的拮抗作用
不同激素间的拮抗作用有很多实例。生长素与细胞分裂素对植物顶端优势有相反的效应;生长素与乙婚对叶片脱落也有相反的作用脱落酸对生长素、赤霉索或细胞分裂素的生理作用也分别有拮抗的效果。
三、某种激素通过影响其他激素的合成、运输或代谢而改变后者的浓度
较高浓度的生长素对植物体内的乙烯合成有显著的促进作用,这种作用早已应用于农业生产中。生长素提高乙烯合成效率又受细胞分裂素的促进。此外,乙烯能抑制生长素在植物体内运输并影响生长素的代谢。再以其他激素与生长素的关系为例,细胞分裂索抑制生长素结合态的形成及氧化酶的活性,从而提高生长素的浓度;赤霉素则能促进生长素的生物合成。这方面的实例不胜枚举。
四、不同激素间的连锁性作用
植物内源激素的含量往往伴随生长发育进程而有显著的变化,这种现象提示在不同生长发育阶段相应由不同激素起着特定的作用。对整个生长发育过程而言,各种激素起着连锁性的作用。小麦种子中内源细胞分裂素、赤霉素、生长素与脱落酸的含量在其灌浆至成熟过程中相继出现高峰;当种子由休眠、后熟直至萌芽阶段,其内源激素含量的变化趋势与上述过程相反。此外,生长过程中的植物组织对不同激素的敏感性相应发生变化,例如燕麦胚芽鞘在生长初期对赤霉素最为敏感,而在生长中期及后期对细胞分裂素及生长素的敏感性增强。
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