脱落酸微课件

1、作物生产技术专业 / 教学资源库植物与植物生理植物与植物生理第五单元第五单元脱落酸脱落酸汇报人：韩春梅植物与植物生理第五单元教学子单元1：植物的生长物质微课件5作物生产技术专业 / 教学资源库植物与植物生理植物与植物生理第五单元第五单元学习目标学习目标了解脱落酸的发现、在植物体内的分布与运输；了解脱落酸的发现、在植物体内的分布与运输；掌握脱落酸的主要生理效应。掌握脱落酸的主要生理效应。作物生产技术专业 / 教学资源库植物与植物生理植物与植物生理第五单元第五单元主要内容主要内容ABA的发现的发现ABA的结构的结构ABA的合成途径的合成途径ABA的作用机理的作用机理ABA的分布与运输的分布与运输A

2、BA的生理效应的生理效应ABA的应用的应用作物生产技术专业 / 教学资源库植物与植物生理植物与植物生理第五单元第五单元重点和难点重点和难点重点重点 脱落酸在植物体内的合成、代谢过程脱落酸在植物体内的合成、代谢过程 脱落酸的生理生化作用脱落酸的生理生化作用 脱落酸的生理效应脱落酸的生理效应难点难点 脱落酸增加植物抗逆性的生理效应脱落酸增加植物抗逆性的生理效应作物生产技术专业 / 教学资源库植物与植物生理植物与植物生理第五单元第五单元u1963年美国阿狄柯特等，研究棉铃脱落年美国阿狄柯特等，研究棉铃脱落脱落素脱落素u同时，英国韦尔林，桦树叶分离出同时，英国韦尔林，桦树叶分离出休眠素休眠素u1967

3、年，第一届国际植物生长物质会议上正式定名为脱年，第一届国际植物生长物质会议上正式定名为脱落酸（落酸（ABA） 一、一、 ABA的发现的发现作物生产技术专业 / 教学资源库植物与植物生理植物与植物生理第五单元第五单元 基本结构：异戊二烯为基本单位基本结构：异戊二烯为基本单位 ABA环环1位上为不对称碳原子，故有两种旋光异构位上为不对称碳原子，故有两种旋光异构体。植物体内的天然形式主要为右旋体。植物体内的天然形式主要为右旋ABA即（即（+）-ABA，又写作（，又写作（S）-ABA。二、二、ABA的结构的结构作物生产技术专业 / 教学资源库植物与植物生理植物与植物生理第五单元第五单元三、三、ABA的

4、合成途径与代的合成途径与代谢谢 1. 类萜途径类萜途径 （C15直接途径）直接途径） 甲瓦龙酸（甲瓦龙酸（MVA）法呢法呢基焦磷酸（基焦磷酸（FPP）脱落脱落酸（酸（ABA） 2. 顺式顺式 黄质醛（黄质醛（C40间接途径）间接途径） 黄质醛可迅速代谢成为黄质醛可迅速代谢成为ABA赤霉素赤霉素 GA乙酰乙酰CoA 长日照长日照甲瓦龙酸（甲瓦龙酸（MVA） C5异戊烯基焦磷酸（异戊烯基焦磷酸（IPP）法呢焦磷酸（法呢焦磷酸（FPP）C15ABA紫黄质紫黄质C40黄质醛黄质醛 C40光照光照间接途径间接途径直接途径直接途径1. ABA的合成途径的合成途径作物生产技术专业 / 教学资源库植物与植物生

5、理植物与植物生理第五单元第五单元2. 脱落酸的代谢脱落酸的代谢氧化降解氧化降解ABA单加氧酶单加氧酶PA（红花菜豆酸）（红花菜豆酸）还原还原DPA（二氢红花菜豆酸）（二氢红花菜豆酸）结合失活途径结合失活途径ABA+糖或氨基酸糖或氨基酸无活性结合态无活性结合态ABA（ABA葡糖酯或葡糖酯或ABA葡糖葡糖苷）苷）作物生产技术专业 / 教学资源库植物与植物生理植物与植物生理第五单元第五单元四、四、ABA的作用机理的作用机理气孔关闭气孔关闭ABA + ABA结合蛋白结合蛋白 信号转导（信号转导（Ca2+-CaM)膜性质改变膜性质改变 基因表达基因表达（抑制（抑制-淀粉酶合成）淀粉酶合成）K+、Cl-外

6、外渗渗作物生产技术专业 / 教学资源库植物与植物生理植物与植物生理第五单元第五单元五五、 ABA的分布与运的分布与运输输 1. 分布分布 多集中于脱落、衰老或进入休眠的器官和组织中；在干多集中于脱落、衰老或进入休眠的器官和组织中；在干旱、水涝、高温等不良环境条件下，旱、水涝、高温等不良环境条件下，ABA含量迅速增多。含量迅速增多。 2. 运输运输 无极性双向运输：与植物形态学方向无明显关系的被动无极性双向运输：与植物形态学方向无明显关系的被动运输方式。既可通过木质部又可通过韧皮部运输。主要以游运输方式。既可通过木质部又可通过韧皮部运输。主要以游离形式运输，也有部分以糖苷形式运输。离形式运输，也

7、有部分以糖苷形式运输。作物生产技术专业 / 教学资源库植物与植物生理植物与植物生理第五单元第五单元ABA的运输特点的运输特点部位部位:合成的合成的ABA主要沿韧皮部向主要沿韧皮部向下运输下运输合成的合成的ABA可随导管汁液迅可随导管汁液迅速运至叶片速运至叶片ABA在体内的运输速度很快，在体内的运输速度很快，在茎和叶柄中的运输速度大在茎和叶柄中的运输速度大约是约是20 mm/h游离形式游离形式无极性运输无极性运输一般在韧皮部一般在韧皮部干旱胁迫下在木质部干旱胁迫下在木质部作物生产技术专业 / 教学资源库植物与植物生理植物与植物生理第五单元第五单元六、六、 ABA的生理效应的生理效应 1. 促进器

8、官脱落促进器官脱落ABA是在研究棉花幼铃脱落时发现的。是在研究棉花幼铃脱落时发现的。ABA促进器官脱促进器官脱落主要是促进了离层的形成。将落主要是促进了离层的形成。将ABA溶液涂抹于去除叶溶液涂抹于去除叶片的棉花外植体叶柄切口上，几天后叶柄就开始脱落，片的棉花外植体叶柄切口上，几天后叶柄就开始脱落，此效应十分明显，已作为脱落酸的生物鉴定法。此效应十分明显，已作为脱落酸的生物鉴定法。作物生产技术专业 / 教学资源库植物与植物生理植物与植物生理第五单元第五单元 2. 促进气孔关闭促进气孔关闭ABA诱导气孔关闭诱导气孔关闭ABA促使气孔关闭促使气孔关闭的原因是它使保卫的原因是它使保卫细胞中的细胞中的

9、K+外渗，外渗，造成保卫细胞水势造成保卫细胞水势高于周围细胞水势高于周围细胞水势而使保卫细胞失水而使保卫细胞失水所引起的。所引起的。作物生产技术专业 / 教学资源库植物与植物生理植物与植物生理第五单元第五单元 3. 促进休眠（与促进休眠（与GA拮抗）拮抗）外用外用ABA时，可使旺盛生长的枝条停止生长而进入休眠，时，可使旺盛生长的枝条停止生长而进入休眠，这是它最初也被称为这是它最初也被称为“休眠素休眠素”的原因。的原因。种子休眠与种子中存在脱落酸有关，如桃、蔷薇的休眠种子休眠与种子中存在脱落酸有关，如桃、蔷薇的休眠种子的外种皮中存在脱落酸，所以只有通过层积处理，脱种子的外种皮中存在脱落酸，所以只

10、有通过层积处理，脱落酸水平降低后，种子才能正常发芽。落酸水平降低后，种子才能正常发芽。玉米的缺失玉米的缺失ABA的突变体的早熟萌芽的突变体的早熟萌芽作物生产技术专业 / 教学资源库植物与植物生理植物与植物生理第五单元第五单元4. 增加抗逆性增加抗逆性 一般来说，干旱、寒冷、高温、盐渍和水涝等逆境都一般来说，干旱、寒冷、高温、盐渍和水涝等逆境都能使植物体内能使植物体内ABA迅速增加，同时抗逆性增强。因此，迅速增加，同时抗逆性增强。因此，ABA被称为被称为“应激激素应激激素”或或“胁迫激素胁迫激素”。 外源外源ABA处理，也可提高抗逆性。处理，也可提高抗逆性。水分胁迫过程中木质部汁液的碱化作用导致

11、水分胁迫过程中木质部汁液的碱化作用导致ABA在叶片中的重在叶片中的重新分布新分布作物生产技术专业 / 教学资源库植物与植物生理植物与植物生理第五单元第五单元5. 抑制生长（与抑制生长（与IAA拮抗）拮抗） ABA能抑制整株植物或离体器官的生长，也能抑制种子能抑制整株植物或离体器官的生长，也能抑制种子的萌发。的萌发。 ABA的抑制效应比植物体内的另一类天然抑制剂的抑制效应比植物体内的另一类天然抑制剂酚酚要高千倍。要高千倍。 酚类物质是通过毒害发挥其抑制效应的，是不可逆的，酚类物质是通过毒害发挥其抑制效应的，是不可逆的，而而ABA的抑制效应则是可逆的，一旦去除的抑制效应则是可逆的，一旦去除ABA，

12、枝条的，枝条的生长或种子的萌发又会立即开始。生长或种子的萌发又会立即开始。 但但ABA在低浓度下可促进生长（促发根）。在低浓度下可促进生长（促发根）。作物生产技术专业 / 教学资源库植物与植物生理植物与植物生理第五单元第五单元6. 脱落酸的生理促进作用脱落酸的生理促进作用 脱落酸通常被认为是一种生长抑制型激素，但它也有许脱落酸通常被认为是一种生长抑制型激素，但它也有许多生育促进的性质。多生育促进的性质。 如：在较低浓度下可以促进发芽和生根，促进茎叶生长，如：在较低浓度下可以促进发芽和生根，促进茎叶生长，抑制离层形成，促进果实肥大，促进开花等。抑制离层形成，促进果实肥大，促进开花等。 ABA的这种生育促进性质与其抗逆激素的性质是密切相的这种生育促进性质与其抗逆激素的性质是密切相关的。因为关的。因为ABA的生育促进作用对于最适条件下栽培的的生育促进作用对于最适条件下栽培的植物并不突出，而对低温、盐碱等逆境条件下的作物表植物并不突出，而对低温、盐碱等逆境条件下的作物表现最为显著。现最为显著。 ABA改善了植物对逆境的适应性，增强了生长活性，所改善了植物对逆境的适应性，增强了生长活性，所以在许多情况下表现出有益的生理促进作用。以在许多情况