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植物激素及研究技术 课程论文 题 目: 逆境下植物激素的调控 姓 名: 尹新强 学 院: 生命科学学院 专 业: 植物学 班 级: 一班 学 号: 2014116001 电 话: 2015 年 4 月 25 日 逆境下植物激素的调控 摘要：近年来随着经济的快速发展，环境问题日益突出，而人们对于生活环境的要求日益提高，对于绿色环保生活的追求也在不断提升，因此研究在不良的环境下绿色植物的生存机制，提升植物的生长质量，扩大植物的生存空间，对于改善人类生活品质，具有重大意义，而植物激素在植物整个生命活动过程中起着非常重要的调控作用，为此研究逆境下植物激素的生理作用就显得很有必要。为此本文从常见的几种植物激素脱落酸、乙烯、细胞分裂素、多胺着手，总结了其在逆境下的生理作用，为实际生产提供一定的理论指导。 关键字：逆境 脱落酸 乙烯 细胞分裂素 多胺 植物在生长发育过程中需要激素调控其生长发育以适应特定环境。胚胎发生、种子萌发、营养生长、果实成熟、叶片衰老等都受到多种激素信号的控制[1]，植物激素是植物自身合成的起调节作用的微量化合物的总称，它们的化学结构虽然比较简单，但却具有十分复杂的生理效应[2]。目前，已知的植物激素主要有生长素(auxin)、细胞分裂素(cytokinin)、赤霉素(GA)、脱落酸(ABA)和乙烯(ethylene)五大经典激素，此外还包括近年来鉴定的油菜素内酯(BR)、茉莉酸(JA)和水杨酸(SA)，一些次生代谢产物，如多胺、一氧化氮(NO)、独脚金内酯(strigolactones, SL)等也被认为在调节植物生长发育方面具有类似激素的起作用[2]。大多数植物激素在调控植物生长发育过程中作用比较复杂，同一种激素可以调控多个发育过程，而同一个特定的发育过程需要多种不同激素的协同作用。近年来植物激素对植物逆境胁迫调控方面的研究已取得重要进展，不同的植物激素对植物响应胁迫的调控存在明显的差异。本文通过研究逆境条件下脱落酸、乙烯、细胞分裂素、多胺四类激素对植物抗逆性的作用，为揭示植物适应逆境的生理机制，以利于生产上采取切实可行的技术措施，提高苗木的抗逆性或保护植物免受伤害。 脱落酸（ABA）作为一种重要的胁迫激素已被人们广泛接受。逆境下植物启动脱落酸合成系统，合成大量的脱落酸，促进气孔关闭，抑制气孔开放；促进水分吸收，并减少水分运输的途径，增加共质体途径水流；降低叶片伸展率，诱导抗旱特异性蛋白质合成，调整保卫细胞离子通道, 诱导ABA反应基因改变，相关基因的表达, 增强植株抵抗逆境的能力[3]。一般认为，高等植物体内脱落酸有直接和间接两条合成途径，大多以间接途径，即类胡萝卜素合成途径为主。逆境期间ABA 的积累来源于束缚型ABA 的释放和新ABA 的大量合成。干旱初期，前者为ABA 的主要来源，随着干旱时间延长, 有大量ABA 的合成。干旱期间，ABA 的积累主要来自新合成的ABA。植物根具备所有ABA 合成所需酶和前体物质。逆境期间，根能够测量土壤的有效水分，即根能精确感受土壤干旱程度，产生相应的反应，合成大量的脱落酸, 将其从根的中柱组织释放到木质部导管, 然后运输至茎、叶、保卫细胞，导致气孔关闭，降低蒸腾作用，减少水分散失。研究证实，干旱时ABA 累积是一种主要的根源信号物质，经木质部蒸腾流到达叶的保卫细胞，抑制内流K+通道和促进苹果酸的渗出，使保卫细胞膨压下降，引起气孔关闭，蒸腾减少。Davies等[4]发现，在部分根系受到水分胁迫时，即使叶片的水势不变，叶片下表皮中的ABA 也增加，伴随的是气孔适度关闭。外施ABA 能显著提高幼苗叶片的水势保持能力，轻度水分胁迫下外施ABA 对水势的提高作用大于严重水分胁迫和正常供水，且对抗旱性强的品种的水势提高作用大于抗旱性弱的品种。干旱胁迫下ABA 含量的增加也促进了脯氨酸的积累。ABA 能明显地阻止受旱玉米幼苗体内SOD，POD 和CAT 活性的减弱，有效地调节活性氧代谢的平衡, 抑制受旱玉米幼苗叶片MDA 增生，从而减轻玉米旱害。在对乔木树种的研究中发现, 中