生长素类植物生长调节剂可被植物根、茎、 叶、花、果吸收,并传导到作用部位,促进 细胞伸长生长;诱导和促进植物细胞分化, 尤其是促进植物维管组织的分化;促进侧根 和不定根发生;调节开花和性别分化;调节 坐果和果实发育;控制顶端优势。
应用于生产中,生长素类植物生长调节剂 可促进插条生根,果实膨大,防止落花落果, 提高座果率,最终达到增产目的。
这些天然存在的生长素类物质的结构如下:
(CH2)3COOH Cl N H
CH2COOH
N H
吲哚-3-丁酸 (indole-3- butyric acid, IBA)
4-氯-吲哚-3-乙酸 (4-chloro-indole -3-acetic acid,4-CI-IAA)
CH2CH2OH
N H
CH2COOH
在第二次世界大战期间,美国“波尔斯 -汤姆生植物研究所”的科学家从大量的苯 氧类化合物中筛选出了2,4-D,它具有比 IAA、萘乙酸的生理活性大许多倍的效应。后 来相继发现了其它内源植物激素:乙烯 (1962年),细胞分裂素(1964年),脱落 酸(1965年)。
20世纪末,新发现了很多种植物生长物 质,其中主要的有多胺(polyamine)、芸苔 素内酯(brassinolide)、茉莉酸(jasmonic acid)等,均具有很强的生理活性及应用前 景。Moore已把芸苔素内酯列为第六类激素。 在此期间,也相继人工合成了具有相同活性 的植物生长调节剂,并且在农业、林业、园 艺上广泛应用。
苯氧羧酸类植物生长调节剂在高浓度下对 阔叶类植物有明显的抑制作用,甚至可导致 植物死亡,因此,一些品种可作为除草剂应 用。如2,4-D衍生物2,4-D丁酯等就是常用 的除草剂。
通过合成IAA与IAA受体结合实验获得的 数据进一步揭示了IAA类化合物结构特征的化 学和生物学本质。在中性pH条件下,IAA类 化合物的酸性侧链上带有很强的负电性,而 在距离该羧基侧链约0.5nm的芳香环上具有 一个弱的正电区域。这种相距0.5nm的正负 电区域结构特征可能就是具有IAA生物活性结 构的化学本质所在。