本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目 审核 。 简介 生长素即吲哚乙酸,分子式为C10H9NO2,是最早发现的促进植物生长的激素。英文来源于希腊文auxein(生长)。 [1] 吲哚乙酸的纯品为白色结晶,难溶于水。易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。在光下易被氧化而变为玫瑰红色,生理活性也降低。植物体内的吲哚乙酸有呈自由状态的,也有呈结合(被束缚)状态的。后者多是酯的或肽的复合物。植物体内自由态吲哚乙酸的含量很低,每千克鲜重约为1-100微克,因存在部位及组织种类而异,生长旺盛的组织或器官如生长点、花粉中的含量较多。从色氨酸开始,其途径有5个。植物生长素存在于西葫芦中,存在于某些十字花科植物中,存在于番茄中。生长素的降解,最明显的是在光下很容易发生光氧化而被破坏。汤玉玮和J.邦纳于1947年发现植物组织中有些氧化酶能降解吲哚乙酸,称为吲哚乙酸氧化酶。 产生部位 生长素在植物体内分布很广,几乎各部位都有,但不是均匀分布的,在某一时间,某一特定部位的含量是受几方面的因素影响的。大多集中在生长旺盛的部分(胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、受精后的子房、幼嫩种子等),而趋向衰老的组织和器官中则甚少。 运输 极性运输 (Polar Transport)生长素主要是在植物的顶端分生组织中合成的,然后被运输到植物体的各个部分。生长素在植物体内的运输是单方向的,只能从植物体形态学上端向形态学下端运输,在有单一方向的刺激(单侧光照)时生长素向背光一侧运输,其运输方式为主动运输(需要载体和ATP)。非极性运输(Non polar transport)在成熟组织中,生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。 合成 IAA的合成前体:色氨酸(tryptophan,Trp)。其侧链经过转氨、脱羧、氧化等反应。锌是色氨酸合成酶的组分,缺锌时导致由吲哚和丝氨酸结合而形成色氨酸的过程受阻,色氨酸含量下降,从而影响IAA的合成。生产上常引起苹果、梨等果树的小叶病。 [2] 结合 植物体内生长素有两种形式:游离型:有生物活性,束缚型:活性低。在体内,吲哚乙酸常常与天门冬氨酸结合成为吲哚乙酰天冬氨酸酯。还可与肌醇结合成吲哚乙醇肌醇。与葡萄糖结合成吲哚乙酰葡萄糖苷。与蛋白质结合成吲哚乙酸—蛋白质络合物。束缚型的生长素可能是生长素在细胞内的一种贮存形式,也是减少过剩生长素的解毒方式,在适当的条件下(pH9