红光（R）和远红光（FR）反复照射对莴苣种子萌发
的控制
（26℃下反复地以1分钟红光和4分钟远红光照射）
照射
发 芽 率（％）
R
70
R+FR
60
R+FR+R
74
R+FR+R+FR
6
R+FR+R+FR+R
76
R+FR+R+FR+R+FR
7
R+FR+R+FR+R+FR+R
81
R+FR+R+FR+R+FR+R+FR
电子显微镜下的鞭毛横切面图
叶 转板藻
绿
体
运
动
苔藓植物
协同作用 增效作用 拮抗作用
拮抗作用
种子萌发：IAA、GA、CTK促进萌发； ABA抑制萌发。
糊粉层细胞的退化：受GA促进， 受ABA抑制。
激 素 作 用 的 途 径
环境因子对植物生长 发育的调节
光对种子萌发的影响
需光种子 莴苣 嫌光种子 番茄、苋菜、黄瓜 中光种子
光光
野欧白芥
大车前
掩埋对种子萌发的影响
细胞分裂
细胞分裂素：促进细胞质分裂 生长素：促进核分裂 赤霉素：促进DNA合成，缩短细胞周期
细胞伸长
促进细胞伸长是生长素最基本 的作用。这与生长素引起细胞壁 可塑性增加和促进蛋白质与核酸 合成有关。
生长素作用的酸生长理论
生长素作用的酸生长理论
Rayly and Cleland(1970) 提出生长素作用的酸生长理论：
营养生长的激素调节
顶端优势
细胞分裂素（CTK）促进侧芽伸展 扫帚病（witches’ brooms)
激素在维管组织分化中的作用
丁香愈伤组织
0.05mg/L IAA + 1% 蔗糖 0.05mg/L IAA + 2% 蔗糖 0.05mg/L IAA + 2.5%–3.5%蔗糖 0.05mg/L IAA + 4% 蔗糖
植物生长的周期性
夜
昼
菜豆叶运动
近似昼夜节律
生 物 钟(biological clock) （近似昼夜节奏circadian rhythms)
节奏的启动需要一个信号 节奏是自由运转的 节奏周期的长度对温度变化不敏感
植物的运动
(plant movement)
向性运动(tropic movement)
7
A: 暗下
B：4-10分钟照光/天
光形态建成
(photomorphogenesis)
由低能量光所调节的植物生长发育过程称为光 形态建成，或称光形态发生。
光在光形态建成中的作用是信号作用。
受体：光敏素(phytochrome) 蓝光、近紫外光受体(blue/UV-A photoreceptor) 紫外光－B受体(UV-B photorecep木质部和韧皮部 主要是韧皮部
豌豆幼苗实验
激素对根 和 芽 的 分 化
组织培养中IAA与KT的比例决定根和芽的分化
乙烯对生长的影响
抑制上胚轴生长 上胚轴横向生长 上胚轴和根横向 加粗
黄化豌豆幼苗对乙烯的“三重反应”
乙烯对果实成熟的调节
呼吸跃变现象
植物激素间的相互关系
发生作用 •低浓度下（通常小于1µmol/L)起作用
五大类植物激素
生长素(auxin)类
促 进
细胞分裂素(cytokinin, CTK)
生 长
发
赤霉素(gibberellin, GA)
育
脱落酸(abscisic acid, ABA) 抑制生长发育
乙烯(ethylene, ETH) 促进器官成熟
植物激素对
生长素作用的酸生长理论要点：
• 生长素活化了质膜上的质子泵，将H＋泵到细胞壁 中，细胞壁pH值下降。 • 酸性条件下，一方面使细胞壁中对酸不稳定的氢 键断裂，另一方面使细胞壁中某些多糖水解酶活化 或数量增加，从而使细胞壁松弛。 • 细胞壁松弛后，压力势下降，水势下降，细胞吸 水，体积增加而发生不可逆的增长。
感性运动(nastic movement)
感震运动 (thigmonastic movement)
感夜运动 (nyctinastic movement)
含羞草
感
叶枕
震
运
动
感震运动
睡 眠 运 动
阳光跟踪(solar tracking)
自动运动 (automatic movement)
鞭 毛 运 动
生长素的主要生理作用
促进生长 促进不定根的形成 促进果实发育
促进形成层活动和维管组织的分化 顶端优势 抑制叶和果实的脱落
无籽结实
植物生长发育过程中各项生 理生化活动不是由某种激素单 一的调节，而是受几种激素多 方面协调地调节，激素间的平 衡关系影响着新陈代谢。
种子萌发过程中的 激素调节
赤霉素诱导水解酶的生成
第三部分
植物生长发育的调控
植物激素对生长发育的调节 环境因子对生长发育的调节 植物的运动
植物激素对生长发 育的调节
激素的基本概念
植物体内合成的，通常从合成 部位运往作用部位，对生长发 育有显著作用的微量生理活性 物质。
植物激素的特点
•内生的，植物生命过程中正常代谢产物 •能运转的，由产生部位转移到其它部位
向光性(phototropism) 向重力性(gravitropism) 向化性(chemotropism) 向水性(hydrotropism) 向触性(thigmotropism)
向光性(phototropism)
向重力性(gravitropism)
根冠柱细胞的造粉 体对重力的反应
向触性(thigmotropism)
促进
细胞的作用
不仅决定于
激素本身的
化学结构和
特性，也决
抑制
定于靶细胞
对激素的敏
感性。
植物生长物质
（plant growth substance)
植物激素 （plant hormone)
植物生长调节剂 （plant growth regulator)
生长素 生长素的主要合成部位
茎端、根端分生组织 禾本科植物胚芽鞘尖端 胚 正在生长的幼叶 幼嫩的果实和种子