－
+
+
+ － ＋ ＋ ＋ ＋ +
+
+ － ＋ ＋ + + ＋ －
－
－
进入休眠
－ ＋
气孔开张
向 性 顶端优势 幼 年 期 生 长
－ +
＋ －
－ －
植物激素间的相互作用关系
一、植物激素在体内的分布和生理效应的比较。
IAA 花的始化 性别决定 － + ＋－ + GA +－ + ＋－ + ＋－ ＋ － － CTK + ABA ＋－ ETH ＋－ ＋ －
坐
果
单性结实 果实生长 果实成熟 衰 老
＋
－ － －
＋
－ － (＋ )
＋
－ －(＋ )
－
＋ ＋ ＋
＋
＋ ＋ ＋
脱
落
注：＋表示正效应，－表示负效应，＋－表示双重效应。本表指激素 单独存在时的效应，实际上有两种以上激素同时存在时，其生理效应 就更为复杂。
植物激素间的相互作用关系
二、植物激素间的相互作用
+
乙 烯
？
生长素
赤霉素
细胞分裂素
脱落酸
促进
拮抗
诱导
反馈
应用
细胞分裂素可用于蔬菜保鲜，在组织 培养工作中细胞分裂素是分化培养基 中不可缺少的附加激素。细胞分裂素 还可用于果树和蔬菜上，主要作用用 于促进细胞扩大，提高坐果率，延缓 叶片衰老。
细胞分裂素的信号转导
目前在拟南芥细胞分裂时，已发现细胞分裂有2个受体；一 是细胞分裂素独立（cyto-kini independent1,CKI1）蛋白； 二是细胞分裂素受体1（cytokinin receptor1,GRE1）蛋白 。GRE1基因能编码一种具有组氨酸激酶(HPK)活性的蛋白 组分，其N末端为信号感受区域，随后是信号的接受区与传 递区。当细胞分裂素与GRE1结合之后，会激发组氨酸蛋白 激酶（HPK）将磷酸基团传递到细胞核里，由拟南芥反应 调节蛋白（Arabbidopsis reponse regulator,ARR）接收磷 酸基团输出的信号，2种类型（A、B)ARR与各种效应物相 互作用，产生细胞反应，如细胞分裂。细胞分裂素的信号 转导模式图如下
植物激素间的相互作用关系
一、植物激素在体内的分布和生理效应的比较。
植物激素在植物体内的分布
IAA
茎 幼 侧 果 成 尖 叶 芽 实 叶 +++ +++ ++ + （ +） ＋ ＋
GA
+++ +++ ++ ++ （ +） ＋ ＋
CTK
+++ + ＋ （ +） － －
ABA
( + + +) － － （ +） +++ －
细胞分裂素
Cytokinin简称CTK
主要内容
细胞分裂素的发现 细胞分裂素的种类和化学结构 细胞分裂素的分布和运输 细胞分裂素的生物合成和代谢 细胞分裂素的生理作用和应用 细胞分裂素的信号转导
细胞分裂素的发现
1948年斯库格在寻找促进组织培养中细胞分裂物 质时，发现生长素存在时腺嘌呤具有促进细胞分 裂的活性 1955年米勒等发现DNA降解物能促进细胞分裂 1956年，米勒纯化出了激动素结晶，并鉴定其化 学结构为6-呋喃氨基嘌呤 1963年，莱撒姆从未成熟的玉米粒子中分离出一 种类似激动素的细胞分裂促进物质，命名为玉米 素 1965年，斯库格等将源于植物，生理活性类似激 动素的化合物统称为细胞分裂素
ETH
（ +） （ +） （ +） （ +） （ +） （ +） （ +） （ +）
伸长的茎
成熟的茎 根 根 根 茎 尖 冠
++
++
+++ +
植物激素间的相互作用关系
一、植物激素在体内的分布和生理效应的比较。
植物激素在体内的生理效应的比较
IAA
细胞分裂 细胞伸长
诱导维束分化
GA
+
CTK
+
ABA
－
ETH
CKI1? AHK2
细胞分裂素 CRE1 细 胞 分 细胞外 裂 细胞内 素 受 体1 蛋 AHP1/2 白
AHP1/2
H
细胞 分裂 素独 立1 蛋白
AHK3
H
H
H
D
D
AHP1/2 AHP1/2
D
D
AHP1/2 P
磷酸基 团
P AHP1/2 P RD R
阻遏蛋白
RD BD AD BD AD
细胞核
ARR1,210
促进细胞分裂与扩大 诱导芽的分化
生理作用
延缓叶片衰老 促进侧芽发育 打破种子休眠
细胞分裂素生理作用示意图
促进：
1、单性结实 2、细胞分裂 3、叶片扩大 4、气孔开张 5、侧芽生长 6、种子萌发 7、块茎形成 8、形成层活动 9、果实生长 偏上性，伤口愈合， 根瘤形成，某些植物坐果等
抑制：
10、叶片衰老（延缓）
细胞分裂素的种类和化学结构
游离型：玉米素，玉米素核苷，二氢玉米素
天然细胞分裂素
结合性：异戊烯基腺苷，甲硫基异戊烯基腺 苷，甲硫基玉米素
常见人工合成的细胞分裂素主要有：激动素、6-苄基腺嘌呤和四氢吡喃苄基腺 嘌呤等。
结构
1 2
6 9
细胞分裂素的分布和运输
分布：细胞分裂素分布于真菌，细菌和高 等植物 （主要分布于高等植物分裂器官： 根，茎，果实，种子)
R
ARR4,5,6,7
反 应 调 节 蛋 白
ARR 4 ARR5 ARR6 ARR7
谢 谢
任 芹 海 勇 霞 姜 羊 宜 金 康 花
郭 陈 兴 擎 陟
运输：主要是在根尖合成，沿木质部向上 运输，韧皮部也能少量运输
细胞分裂素的生物合成和代谢
细胞分裂素合成途径
tRNA水解产生
从头合成
从头合成
甲瓦龙酸→异戊烯基焦磷酸 (IPP) →异戊 烯腺苷磷酸 →异戊烯腺苷 → 异戊烯腺嘌呤
异戊烯腺苷 → 玉米素核苷 → 玉米素 → 二氢玉米素或二氢玉米素核苷
①ipp异构酶 ②异戊烯基转移酶（细胞分裂素合酶） ③细胞分裂素氧化酶
细胞分裂素的分解
细胞分裂素在细胞内的降解主要由细胞分 裂素氧化酶催化的。它以分子氧为氧化剂， 催化玉米素，玉米素核苷，异戊烯基腺苷 及它们的N—葡糖苷的N6上的不饱和侧链 裂解，释放出腺嘌呤等，彻底失去生物活 性。
细胞分裂素的生理作用和应用