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油菜素内酯的应用

发布日期:2019/4/24 9:44:08

概述[1]   

油菜素内酯( brassinolide,BR)是一种新型植物内源激素,广泛存在于植物界,是国际上公认活性最高的高效、广谱、无毒的植物生长激素,在第十六届国际植物生长物质年会上被正式确认为第六类植物激素。

应用[1]

BR可以调节植物的光合作用、呼吸作用、蒸腾作用。它可促进植物叶片RuBP羧化酶的活性,提高叶绿素含量,增加C02的同化能力,从而提高光合速率,解除光对生长的抑制作用。与光合作用相比,BR促进呼吸作用的有效浓度更低,发生作用的速度更快,维持效应的时间更长。用天然BR喷施苹果、核桃叶面,可明显降低叶片蒸腾强度。

适宜浓度的BR可促进愈伤组织的生长,浓度过高时,愈伤组织愈发变褐,反而抑制了愈伤组织的生长。BR对马蹄莲切花有保鲜抗衰的作用。另外,BR在提高植物抗性方面也表现出良好的效果。例如,BR能增加苹果和核桃等叶片相对含水量和临界饱和亏,降低自然饱和亏、需水程度、蒸腾速率、细胞膜透性和伤害率,减轻叶片的水分损失,提高它们的抗旱性。

油菜素内酯的代谢[2]

油菜素内酯的生理效应

(1)促进细胞伸长和分裂

用10ng.L-1的油菜素内酯处理菜豆幼苗第二节间,便可引起该节间显著伸长弯曲,细胞分裂加快,节间膨大,甚至开裂,这一综合生长反应被用作油菜素内酯的生物测定法( bioas-say)。BR,促进细胞的分裂和伸长,其原因是增强了RNA聚合酶活性,促进了核酸和蛋白质的合成;BR1还可增强ATP酶活性,促进质膜分泌H+到细胞壁,使细胞伸长。

BR还可促进整株的生长。用油菜素处理菜豆幼苗第二节间后,在数天内可使节间增长;几星期后,即可促进全株的生长,包括株高、株重、荚重、芽数等均比对照组显著增加。

(2)促进光合作用

BR可促进小麦叶RuBP羧化酶的活性,提高光合速率。BR,处理花生幼苗后9d,叶绿素含量比对照高10%~12%,光合速率加快15%。用CO2示踪试验,表明BR1处理有促进叶中光合产物向穗部运输的作用。

(3)提高抗逆性

水稻幼苗在低温阴雨条件下生长,若用10mg·LBR1溶液浸根24h,则株高、叶叶面积、分蘖数、根数都比对照高,且幼苗成活率高、地上部干重显著增多。此外,BR1也使水稻、茄子、黄瓜幼苗等抗低温能力增强,

除此之外,BR还能通过对细胞膜的作用,增强植物对干旱、病害、盐害、除草剂、药害等逆境的抵抗力,因此有人将其称为“逆境缓和激素”。

(4)其他生理效应

表油菜素内酯( epibrassinolide)对绿豆下胚轴切段有“保幼延衰”的作用,促进黄瓜下胚轴的伸长。BR对黄瓜子叶硝酸还原酶(NR)活性有明显提高作用。

参考文献

[1]郑彩霞主编,植物生理学  第3版=Plant physiology,中国林业出版社,2013.08,第316页

[2]王三根主编;黄绵佳,丁国华,许良政,宗学凤副主编,植物生理生化,中国林业出版社,2013.01,第275页