第八讲 植物生长调节剂在花卉上的应用

在植物生长发育的整个过程中,从种子萌发、组织和器官分化,到开花、结果、成熟、衰老,植物激素几乎调节控制着植物体内全部的生理活动。这些天然存在于植物体内的活性物质虽然含量极少,但却有着重要的功能。主要有生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等五大类。为了进一步有效地控制植物的生命活动,人们在模拟天然植物激素的研究中,合成了许多对植物的生长发育起调节控制作用的化合物,这些人工合成的、具有生理活性的物质,就称为植物生长调节剂。根据     

农业农村部解读植物激素

正日前,农业农村部农产品质量安全监管局对十三届全国人大一次会议第3281号建议进行了答复。详情如下:植物体内天然存在的对植物生长发育具有调节和控制作用的一类微量化学物质,俗称植物激素,也叫植物内源激素;你们在建议中提出的蔬菜瓜果生长过程中添加的膨大剂、生长激素,是对植物的生长发育具有抑制和刺激等作用或调节植物抗逆境的一类化学物质,包括从生物中提取的天然植物激素和仿天然人工合成的化合物,都属于     

河北省又取得一批农药植保类科研成果

<正>(接上期)11.植物激素高效分离机理及应用单位名称:河北大学评价单位名称:河北省教育厅评价日期:2011.04.18植物激素作为植物体内的痕量信号分子,对于调节植物的各种生长发育过程和环境的应答具有十分重要的意义。但随着植物激素的大量和无序使用,植物激素超标和残留也越来越被全世界所关注,由于这些激素在植物体内含量甚微,     

棉花的缺水伤害和抗伤害机理

水分亏缺可以在棉花的器官、组织、细胞、细胞器和分子水平上造成伤害，名括气孔和非气孔限制等引起的光合降低，活性氧代谢失调造成的膜伤害和由此引起的呼吸异常、Ｎ代谢紊乱、激素平衡破坏等，在器官水平上表现出生育不良和减产。但棉株体内存在完整的抗缺水伤害系统，主要表现在缺水时通过可溶性糖和脯氨酸积累调节渗透压和保护大分子物质，通过结合态ＩＡＡ转化为游离ＩＡＡ，稳定游离ＩＡＡ的水平，通过保护酶系的协同作用稳定膜系统等。     

植物组织培养再生相关基因鉴定、克隆和应用研究进展

离体植物组织体细胞胚胎发生是一个复杂的无性繁殖过程，依次经历外源植物激素信号应答、已分化细胞的脱分化、静止细胞的再分裂以及特定组织、器官原基或分生组织的形成等，是多个基因在外界因素刺激下协调、有序表达和互作的结果，不但受培养基中植物激素和营养成分的影响，也与外植体的生理状态关系密切。本文综述了外源激素和内源激素在植物组织培养中的作用，以及外源激素对内源激素的调节功能；重点介绍了5类与植物体细胞胚胎发生有关的候选基因，包括体细胞胚胎发生相关类受体蛋白激酶、阿拉伯葡聚糖酶、亚硝酸还原酶、生长素结合蛋白和抗氧化酶。再生相关基因的利用不但有助于提高植物组织培养植株再生率和遗传转化率，而且有助于获得安全型转基因植物，在基因工程育种中具有潜在应用前景。不同植物和同种植物不同外植体组织培养中调控体细胞胚胎发生的主效基因可能不同，关键再生相关基因的克隆和功能鉴定是今后需要加强的方向。     

神奇的植物激素

<正>植物的小苗为什么向光的方向弯曲,葵花为什么向着太阳转动,绿篱植物为什么越修剪越长得茂密……这些问题一直是个谜。到了20世纪20年代,人们发现这是植物激素造成的。激素是植物体内调节生长、发育和繁殖的一种物质。1934年,科学家从人尿和植物里分离出了一种生长素,80年来,又从植物体和微生物中不断分离出许多植物激素。它可以分为     

激素调控植物花青素合成分子机制的研究进展

花青素(Anthocyanin)是决定植物花、果实和种子等颜色的重要色素之一。花青素的生物合成往往具有组织器官特异性,并且与植物发育过程密切相关。花青素属类黄酮化合物,內源激素和外源激素都对花青素生物合成有重要影响,激素通常通过调控花青素生物合成途径中的关键调节基因MYB、b HLH和WD40组成的MBW三元复合体,进而调控编码花青素生物合成酶类的结构基因的表达,调控花青素的生物合成。同时,其生物合成受到内在因子和环境因子共同的调控,激素与糖、光等信号协同调控花青素的生物合成。因此,本文综述了国内外相关研究,激素调控花青素生物合成可能不是一个简单的过程,而是与其他环境因子互作的复杂网络。     

种子发芽的促进物质

休眠是植物种子的一种生理现象,而在生产实践中往往需要打破休眠,或者促进非休眠的种子发芽。促进种子发芽的方法很多,许多化学物质(包括植物激素)对种子发芽的促进作用引起了人们的重视。 1 植物激素对发芽的促进作用植物激素普遍存在于各种器官组织之中,种子也不例外。在种子形成过程直至成熟后,一些促进生长发育的激素如生长素、赤霉素、细胞分裂素等逐渐减少,而在种子萌发中这些激素的含量又逐渐增多。由此人们想到用激素来促进种子发芽。 1.1 赤霉素:由于赤霉素有拮抗抑制物质脱落酸(ABA)的作用,故常常用来打     

瘦素的生物学功能及其调控

瘦素是一种由白脂肪细胞分泌的大小为16 kDa的蛋白质激素,其主要功能主要与动物的摄食、能量代谢、繁殖以及对啮齿类动物及人能量平衡的调节等有关。瘦素的合成与分泌受到进食量、性别、能量摄入量、饮食构成、运动、激素等众多因素的调节。本文论述了瘦素的生物学功能及其调控机制。     

中科院遗传发育所在植物激素分析技术研究中取得重要进展

正近日,《Plant Communications》在线发表了中国科学院遗传与发育生物学研究所植物激素分析平台褚金芳团队的文章,报道了一种高效的植物激素分析新方法,通过1份样品,能够同时定量分析现有已知10大类植物激素。植物激素是存在于植物体内的天然有机小分子化合物,在调节植物生长发育和应对外界胁迫的过程中发挥着重要作用。根据结构特征和生理作用的     

大麦HvCPP转录因子家族的全基因组鉴定与分析

CPP (Cystiene-rich polycomb-like protein)转录因子是植物中一类较小的基因家族,在植物生长发育、激素信号转导和逆境胁迫响应中发挥调控作用。本研究通过对大麦基因组的系统分析,鉴定出7个HvCPP转录因子成员,且蛋白序列均包含2个典型的CXC结构域。系统进化分析表明大麦HvCPP分为2个大类和4个亚类,与水稻OsCPP进化关系较近。HvCPP转录因子家族成员亚细胞定位均在细胞核中。HvCPP基因启动子区域存在大量的生长发育相关元件、不同激素信号响应元件和逆境胁迫响应元件。转录组数据表明,HvCPP转录因子家族成员在大麦不同发育阶段的不同组织器官中存在特异性表达,不同成员在大麦相同组织器官中的表达水平差异显著。本研究表明大麦HvCPP转录因子家族可能在大麦生长发育、激素信号传导及逆境胁迫响应中发挥重要功能。     

粮食化学科普讲话 第三讲 粮食中的脂类

脂类是广泛存在于生物体内的一类物质,它们共同的性质是不溶于水而易溶于乙醚、氯仿、苯等有机溶剂。脂类包括化学结构不相同的几类化合物,其中包括脂肪、脂肪酸、磷脂、固醇、蜡等。粮食系统所经营的商品,绝大多数都含有脂类,例如,各种油脂,除其中夹杂的杂质外,都是脂类物质;油料种子中含有较多的脂类物质;各种谷类粮食的籽粒中也含有一定量的脂类物质。值得提起注意的是,与粮食中其它成分如碳水化合     

空气凤梨Tillandsia bergeri花芽分化时期叶片内源激素含量的变化

以Tillandsia bergeri为试材,研究T. bergeri在花芽分化过程中体内激素及其平衡的动态变化过程。用植物生长调节剂乙烯利进行整株喷洒处理,以喷施清水为对照。测定叶片内ZRs、GAs、IAA和ABA的含量。结果表明：外源乙烯利对植株有明显的催花作用,且乙烯利处理后出花整齐,外源乙烯利处理初期使IAA和GAs含量下降,在花器官发育时,GAs含量上升。在花芽诱导时期,ABA和ZRs含量升高;在花器官发育时期,ABA和ZRs激素含量恢复到正常水平。低水平的IAA及GAs含量促进T. bergeri花芽的诱导,而相对高的IAA及GAs含量有利于花形态的形成。较高水平的IAA/GAs、ABA/GAs、ZRs/GAs和低水平IAA/ZRs有利于T. bergeri的花芽诱导和萌动;激素平衡在T. bergeri花芽诱导期起到了关键作用。     

植物体细胞胚胎发生机理的研究进展

 体细胞胚胎的诱导是大多数植物组织培养中的关键环节。在愈伤组织分化胚性愈伤组织的过程中,随着细胞功能的转变,细胞内部基因的差异表达,引起了植物体内蛋白质组分、酶组分与活性、激素等各方面的变化,这些变化一直是组织培养研究中的热点。本文对体细胞胚胎的氨基酸变化、标记性蛋白、基因的差异表达、同工酶变化、激素动态和高体细胞胚胎发生率的材料遗传与选育等方面的研究进展作了综述。     

中国科学院发现褪黑素调控植物对高温的应答

<正>褪黑素是脊椎动物体内像松果般大小的"松果腺"器官分泌的一种吲哚胺类激素,在动物中具有促进睡眠、抗衰老、调节免疫、抗肿瘤等多项生理功能。近年来证据表明,植物中也有褪黑素存在。众多研究结果表明,外源褪黑素处理可以有效提高植物的抗性,同时在植物开花和昼夜节律变化方面起到一定的作用。在动物里,褪黑素合成分解以及信号传导途径研究得很清楚,但在植物里的研究则处于刚起步阶段。     

植物生长素响应因子ARF研究进展

生长素响应因子(Auxin response factor,ARF)属于一类转录因子,一般包含3个结构域,能够与生长素响应元件结合,促进或抑制基因的表达.笔者详细阐述了包括木本植物在内的ARF基因分子结构、时空表达、分子功能及调控机理,发现ARF5-8、ARF19等转录激活子在胚模式建成、维管组织形成、花发育、向光性等过程中起重要作用,而其余转录抑制子主要在衰老、种子大小、侧生器官背腹性以及根的向重力性等过程中起重要作用.ARF基因受光照、激素与环境条件变化调控其转录水平表达后,通过内源小分子RNA等实现转录后水平的调节,最终达到调控植物生长发育的目的.     

脱落酸(ABA)生物学作用研究进展

脱落酸(ABA)是目前公认的五大植物激素之一,本文主要综述了ABA在植物生长发育、非生物胁迫和生物胁迫中的多重作用,如在植物生长发育中ABA促进器官脱落、种子成熟和休眠,调节气孔,抑制种子萌发、生长和加速衰老,调节种子胚的发育及开花;在非生物胁迫中ABA可以促进植物对非生物胁迫的耐性,因此,ABA也称为应激激素或胁迫激素;在生物胁迫中ABA随着病原菌种类和入侵方式的不同起正调控或者负调控的作用。最后笔者对ABA在生物胁迫中的作用进行了展望,如其参与植物防御的动力学研究、作用方式及与其它激素信号的互作等有待进一步研究。     

microRNAs在植物发育调控中的功能研究进展

microRNAs是一类22nt左右的非编码RNA,最早在线虫中发现。目前认为,其在动物、植物、细菌以及病毒的发育调控中起到重要作用。它在细胞内的调控方式包括指导mRNA降解、转录抑制、染色体修饰。在植物体内,它能够通过与其目标基因的互补序列结合,降解其目标基因,达到对细胞代谢进行调控的目的。miRNAs作用的目标基因主要是转录因子。miRNAs对于植物分生组织正常调控功能行使、维管束正确发育、叶子极性形成和激素反应等都是必须的,并受到发育和环境的调控。本文综述了植物miRNAs在细胞发育中的作用。     

乳蛋白生物活性肽的来源及其生理重要性

乳蛋白经酶解产生的肽类除了具有营养作用外,还具有多种生物活性,包括阿片肽、阿片拮抗肽活性及免疫调节、抗高血压、抗血栓、抗菌、促进矿质元素吸收等活性.综述了这些活性肽在体内、体外及通过微生物作用的产生情况,并对其生理重要性进行了简要论述.     

乳蛋白生物活性肽的来源及其生理重要性

乳蛋白经酶解产生的肽类除了具有营养作用外,还具有多种生物活性,包括阿片肽、阿片拮抗肽活性及免疫调节、抗高血压、抗血栓、抗菌、促进矿质元素吸收等活性.综述了这些活性肽在体内、体外及通过微生物作用的产生情况,并对其生理重要性进行了简要论述.