常見植物生長調節劑
一、植物生長調節劑分類
(1)生長素類
(2)赤霉素類
(3)細胞分裂素
(4)乙烯利
(5)脫落酸
(6)生長延緩劑
1、生長素類
(1)?吲哚乙酸(IAA)及其同系物
主要包括天然存在于植物體內IAA、IAAId(吲哚乙醛)、IAN(吲哚乙晴);人工合成的吲哚丙酸(IPA)、吲哚丁酸(IBA)、吲哚乙胺(IAD)。
吲哚乙酸(IAA)存在于植物體內,也可人工合成。見光易被氧化,降低活性,在體內易被IAA氧化酶分解。
吲哚丁酸(IBA)活性強,性質穩定,不易降解,果樹上應用較多。主要用于促進生根。其傳導性差,一般在施用部位發生作用。
誘導雌花和單性結實,使子房壁伸長,刺激種子的分化形成,加快果實生長,提髙坐果率;使葉片擴大,加快莖的伸長和維管束分化,葉呈偏上性,活化形成層,傷口愈合快,防止落花落果落葉,抑制側枝生長;促進種子發芽和不定根、側根和根瘤的形成。
(2)?萘乙酸及其同系物
NAA生物活性強,廣泛應用。一般用K-NAA和Na-NAA和萘酰胺(NAD或NAAm),可溶于水,作用較好。
人工合成的還有萘氧乙酸(NOA),萘丙酸(NPA),萘丁酸(NBA),作用與NAA相似。
主要作用:扦插生根;與IBA不同,根數少而粗,濃度高會抑制發芽;疏花疏果;NAA于謝花至謝花后2-3周使用,促進花芽形成;促進菠蘿開花,菠蘿灌心,抽蕾;防止采前落果;控制萌蘗枝的發生。
(3)?苯酚化合物
主要有2,4-D;2,4,5-T;2,4,5-三氯苯氧丙酸(2,4,5-TP);4-CPA,PCPA,防落素;復硝酚鈉。
常用的2,4-D作用如下:促進生根,易傳導,會抑制新梢生長;提高坐果,促進果實生長;防止采前落果。
2、赤霉素類
已報道的GA異構物有100多種,用GAs表示。常用的是GA3(九二0)和GA4+7。多采取赤霉菌發酵制成,屬生物源PGRs。
GA主要由葉片、嫩枝、花、種子或果實進入體內,不像生長素有極性運輸。外用GA在植物體內移動性差,均勻施用。
生理作用:能迅速打破種子、塊莖和鱗莖等器官的休眠,促進發芽,所以在馬鈴薯上的登記產品較多,主要用于種塊催芽,保證出苗率高、苗子生長旺盛,已在馬鈴薯種植上廣泛推廣應用。
赤霉素適合以下作物:棉花、番茄、馬鈴薯、果樹、稻、麥、大豆、煙草等,促進其生長、發芽、開花結果;能刺激果實生長,提高結實率,對棉花、蔬菜、瓜果、水稻、綠肥等有顯著的增產效果。
3、細胞分裂素類
20多種生物源細胞分裂素,6種人工合成,常用的是ZT、BA,CPPU,TDZ。
細胞分裂素最明顯的生理作用有兩種:一是促進細胞分裂和調控其分化。在組織培養中,細胞分裂素和生長素的比例影響著植物器官分化,通常比例高時,有利于芽的分化;比例低時,有利于根的分化。二是延緩蛋白質和葉綠素的降解,延遲衰老。
4、乙烯發生劑和乙烯抑制劑
(1)?乙烯發生劑
主要有:
乙烯利(CEPA),又叫乙基膦(一試靈):在常溫25℃,pH4.0以上分解釋放出乙烯。
乙烯硅(CGA15281、2-氯乙基甲基雙芐氧基硅烷):發生乙烯的速度比乙烯利快,噴后先發生乙烯,乙烯再進入植物體,作用迅速,持效短。用于核果類疏果。
乙烯利的主要效應:①抑制營養生長,促進側芽萌發;②促進花芽形成;③輔助機械收獲;④促進成熟和上色;⑤疏花疏果;⑥延遲花期,提高抗寒性;⑦促使休眠。
(2)?乙烯發生抑制劑——AVG
化學名稱為氯乙氧乙烯基甘氨酸。可以抑制乙烯發生,通過抑制氨基環丙烷羧酸合成酶活性,達到抑制乙烯合成前體ACC的合成。進而抑制乙烯發生。
5、脫落酸(ABA)
脫落酸與GA有拮抗作用。天然脫落酸與生長素、乙烯、赤霉素、細胞分裂素并列為植物五大激素,它可以提高植物的抗旱和耐鹽力,對開發利用中低產田以及植樹造林、綠化沙漠等有極高的價值。
ABA還是抑制種子萌發的有效抑制劑,因此可以用于種子貯藏,保證種子、果實的貯藏質量。
此外,ABA還能引起葉片氣孔的迅速關閉,可用于花的保鮮、調節花期、促進生根等,在花卉園藝上有較大的應用價值。
6、生長延緩劑和生長抑制劑
(1)?生長延緩劑
被植物吸收后,能降低頂端分生組織細胞分裂和伸長,減少新梢延長生長的速度,對生長有暫時性的抑制作用,可被GA所逆轉。PIX、CCC、PP333等。
三唑類:多效唑(PP333),烯效唑。
土壤中有效期長,降解移動緩慢,桃園土壤半衰期為44.5天,桃果實中降解半衰期約為8.6天。
多效唑主要效應:①減少枝條延長生長,促進形成短枝;②促進花芽形成;③提高坐果;④提早成熟;⑤適時開花和反季結果;⑥減少修剪量,提高勞動效率;⑦提高抗旱,抗寒性
烯效唑功能與多效唑相同,其在低濃度時即可表現強烈的抑制作用,反而在高濃度時其活性增加不如多效唑活性的增加幅度大。一般處理當年多效唑延緩生長的作用比烯效唑強,但第2、3年則烯效唑的作用強于多效唑。
生長延緩劑還有調節膦,縮節胺等。
(2)?生長抑制劑
有天然提取和人工合成兩類。完全抑制新梢頂端生長,具有永久性抑制作用,不能被GA逆轉。
天然抑制劑有ABA、水楊酸、苿莉酸等。
人工合成:三碘苯甲酸、整型素、青鮮素等。
三碘苯甲酸
TIBA是一種抗生長素類調節物質,能阻礙生長素和GA在韌皮部中的運輸。其結構與生長素相近,可和生長素競爭作用位點,使生長素不能與受體結合,為生長素的競爭性抑制劑。
具有抑制枝條生長,開張角度,促進花芽形成。增加分枝,矮化樹體,減少采前落果,促進成熟的作用。
青鮮素(MH)
又叫抑芽丹、馬來酰肼。因其結構與脲嘧啶非常相似,進入植物體后向旺盛部位集中,代替脲嘧啶的位置,阻止RNA合成,抑制頂端分生組織細胞分裂和破壞頂端優勢。
整形素
整形素主要通過抑制IAA和GA的合成,抑制IAA的極性傳導和側向運輸,抑制細胞分裂和伸長,從而使植株矮化。