生长素是一种植物激素,其作用主要表现在以下几个方面:
促进生长
低浓度:生长素在低浓度时能够促进植物的生长,包括促进扦插的枝条生根,提高插枝的成活率,促进果实发育,提高结果率,获得无籽果实,防止落花落果等。
高浓度:高浓度的生长素则会抑制植物的生长,甚至导致植物死亡。这种抑制作用与其能否诱导乙烯的形成有关。
细胞水平的作用
生长素能促进细胞伸长,增加RNA和蛋白质的合成,从而促进细胞的生长和分裂。生长素还能诱导细胞分化,促进维管束的分化,影响器官的生长和发育。
器官和整株水平的作用
生长素从幼苗到果实成熟都起作用,控制幼苗中胚轴伸长的可逆性红光抑制,产生枝条的向地性和向光性,延缓叶片衰老,促进开花,诱导单性果实的发育,延迟果实成熟。
生理效应
生长素能活化氢离子泵,降低质膜外的pH值,提高细胞壁的弹性和可塑性,从而使细胞壁变松,并提高吸水力。生长素还能促进愈伤组织的形成和诱导生根。
合成与运输
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。
应用
生长素及其类似物在农业生产中应用广泛,如促进扦插枝条生根,提高结果率,获得无籽果实,防止落花落果,以及作为除草剂使用。
综上所述,生长素在植物生长发育中起着至关重要的作用,通过促进细胞伸长、细胞分裂和分化,以及影响器官和整株的生长,从而调节植物的生长速度和方向。