第八章 植物生长物质
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第八章 植物生长物质. Chapter 8 Plant Growth Substance. 第六节 其他内源生长物质. 油菜素内酯. 一、油菜素甾体类 ( Brassinoids,BRs) Grove(1979) 首次在油菜花粉中分离了油菜素内酯, 其后多种类似物被分离。将这些以甾醇为基本结构的天然活性物质统称为 BRs。. BRs 的生理功能: 促进细胞生长和分裂, 促进光合作用, 增强植物抗逆能力。. The phenotypes of brassinolide-deficient mutants Left: wild-type - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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第八章 植物生长物质第八章 植物生长物质Chapter 8 Plant Growth Substance Chapter 8 Plant Growth Substance
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第六节 其他内源生长物质
一、油菜素甾体类(Brassinoids , BRs)
Grove(1979) 首次在油菜花粉中分离了油菜素内酯,其后多种类似物被分离。将这些以甾醇为基本结构的天然活性物质统称为 BRs 。
油菜素内酯
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BRs 的生理功能: 促进细胞生长和分裂, 促进光合作用, 增强植物抗逆能力。
• The phenotypes of brassinolide-deficient mutants
• Left: wild-type • Middle:
brassinolide-deficient det2 mutants
• Right: brassinolide-deficient dim mutants
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Bioassay for brassinoids BRs 诱导稻苗叶片和叶鞘之间夹角的变化,为其典型生理效应,与浓度成比例关系
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二、多胺 (Polyamine)
高等植物中的多胺 腐胺 (Put) NH2(CH2)4NH2
尸胺 (Cad) NH2(CH2)5NH2
亚精胺 (Spd) NH2(CH2)3NH (CH2)4NH2
高亚精胺 (Hspd) NH2(CH2)4NH (CH2)4NH2
精胺 (Spm) NH2(CH2)3NH (CH2)4NH(CH2)3NH2
鲱精胺 (Agm) NH2(CH2)5NH C (NH) NH2
生理功能 保护酶类免遭热失活稳定细胞结构和成分,提高抗逆能力, 延缓某些植物组织的衰老。
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精胺和亚精胺合成途径与乙烯的关系
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Phenotypic comparison between wild-type and SAM decarboxylase antisense transgenic potato plants
• A: 5周龄野生型植株
• B : 5周龄转基因植株
• C:正常薯块• D:转基因薯块
SAM脱羧酶:多胺生物合成中的关键酶
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三、茉莉酸类 (Jasmonic acid , JA)主要天然形式: JA 和 JA 甲酯
• (-)JA is most important form in higher plants
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Biosynthesis of (-)JA
• 前体:来自于膜脂的亚麻酸
• Lipoxygenase (脂氧合酶) : inhibited by ibuprofen
• Allene oxide synthase (丙二烯氧化物合成酶) : induced by ethylene, SA, et al.
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JA 介导植物的伤害反应
• Induction of GUS activity in transgenic tobacco and Arabidopsis plants Induction of GUS activity in transgenic tobacco and Arabidopsis plants carrying the AOS promoter fused to a GUS reporter genecarrying the AOS promoter fused to a GUS reporter gene
• A: A: 烟草,用止血钳夹伤一张叶片(箭头所示) 烟草,用止血钳夹伤一张叶片(箭头所示) BB ::拟南芥,用伤害或化学拟南芥,用伤害或化学物质处理一张叶片,物质处理一张叶片, 1616 小时后染色。小时后染色。
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诱导抗真菌蛋白、植物抗毒素及昆虫蛋白酶抑制剂的形成
起保护植物免遭微生物、昆虫乃至其它生物的伤害
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马铃薯 Defenseless突变体不能产生蛋白酶抑制剂,因而对昆虫的抵抗能力下降。
Defenseless Wild typetobacco hornworm feed on
Defenseless Wild type
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JA 可能是块茎形成的信号物质
• Effect of Effect of photoperiod on photoperiod on potatopotato光周期对马铃薯发光周期对马铃薯发育的影响育的影响
• LeftLeft :: 12 h-L/12h-D12 h-L/12h-D
• Right: 24h-L/0h-DRight: 24h-L/0h-D
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Model for studying JA effect on induction of tuberization of potato (1)
JA诱导马铃薯块茎形成的研究模式 (1)
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Model for studying JA effect on induction of tuberization of potato (2)
JA诱导马铃薯块茎形成的研究模式 (2)
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Model for studying JA effect on induction of tuberization of potato (3)
JA诱导马铃薯块茎形成的研究模式 (3)
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Model for studying JA effect on induction of tuberization of potato (4)
JA诱导马铃薯块茎形成的研究模式 (4)
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Model for studying JA effect on induction of tuberization of potato (5)
JA诱导马铃薯块茎形成的研究模式 (5)
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四、水杨酸类 (Salicylic acid, SA)
• The main endogenous SAs in higher plants
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SA促进呼吸电子沿交替途径进行,使佛焰花序产热
• 海芋属植物的佛焰花序
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The response voodoo lily appendix to application of SA
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SA与植物的抗病性相关
• Necrotic lesions on the leaf of resistant tobacco formed in response to infection with TMV
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Concentrations of free and conjugated SA in leaves of resistant tobacco after mock and TMV
inoculations
• Upper: inoculations carried out at 24oC
• Lower: inoculations carried out at 32oC , but 10 hours later the plants were transferred to 24oC
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系统(全株)获得性抗性
病程相关蛋白( PR )
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Induction of PR1 protein as a function of leaf SA
• 提取烟草叶片蛋白,电泳,银染• 最下排数字代表该叶片中的实际 SA含量 (ng.gFW-1)
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第一次接种诱导了 SAR的形成,使其他叶片获得了抵抗 TMV的能力
第一次接种(右)和挑战接种叶片(左)中坏死斑的比较