生长素

原生生长素

生长素（生长素的复数形式 /ˈɔːksɪn/）是一类植物激素（或植物生长调节剂），具有一些类似形态发生素的特征。 生长素在协调植物生命周期中的许多生长和行为过程中起着重要作用，对植物体发育至关重要。 荷兰生物学家 Frits Warmolt Went 在 1920 年代首先描述了植物生长素及其在植物生长中的作用。Kenneth V. Thimann 成为xxx个分离出其中一种植物激素并确定其化学结构为吲哚-3-乙酸 (IAA) 的人。 Went 和 Thimann 于 1937 年合着了一本关于植物激素的书 Phytohormones。

生长素是xxx个被发现的主要植物激素。 他们的名字来源于希腊语αυξειν（生长素——生长/增加）。 生长素存在于植物的各个部分，尽管浓度差异很大。 每个位置的浓度是重要的发育信息，因此它受到新陈代谢和运输的严格调节。 结果是生长素在植物体中产生了生长素浓度xxx值和最小值的模式，这反过来又指导各个细胞的进一步发育，并最终指导整个植物的发育。

植物生长素分布的（动态和环境响应）模式是植物生长、植物对其环境的反应，特别是植物器官（如叶子或花朵）发育的关键因素。 它是通过生长素分子在整个植物体内从一个细胞到另一个细胞的非常复杂且协调良好的主动运输实现的——通过所谓的极性生长素运输。 因此，植物可以（作为一个整体）对外部条件做出反应并适应它们，而不需要神经系统。 生长素通常与其他植物激素协同作用或与之相反。 例如，某些植物组织中生长素与细胞分裂素的比例决定了根芽与枝芽的启动。

在分子水平上，所有的植物生长素都是带有芳香环和羧酸基团的化合物。 生长素家族中最重要的成员是吲哚-3-乙酸 (IAA)，它在完整植物中产生大部分生长素效应，并且是最有效的天然生长素。 作为天然生长素，它的平衡在植物中以多种方式受到控制，从合成、可能的结合到分子的降解，始终根据情况的要求进行。

• 植物中有五种天然存在的（内源性）生长素，包括 indole-3-acetic acid、4-chloroindole-3-acetic acid、苯乙酸、indole-3-butyric acid 和 indole-3-propionic acid。 然而，迄今为止在生长素生物学中描述的大部分知识以及在接下来的章节中描述的，基本上都适用于 IAA； 其他三种内源性生长素似乎对自然环境中的完整植物没有太大的重要性。 除了内源性生长素，科学家和制造商还开发了许多具有生长素活性的合成化合物。
• 合成的生长素类似物包括 1-萘乙酸、2,4-二氯苯氧乙酸 (2,4-D) 等。

一些合成植物生长素，例如 2,4-D 和 2,4,5-三氯苯氧乙酸 (2,4,5-T)，作为除草剂出售。 宽叶植物（双子叶植物），如蒲公英，比窄叶植物（单子叶植物）如草和谷类作物更容易受到生长素的影响，这使得这些合成生长素作为除草剂很有价值。

1881 年，查尔斯·达尔文 (Charles Darwin) 和他的儿子弗朗西斯 (Francis) 对胚芽鞘进行了实验，胚芽鞘包裹着正在发芽的草苗的幼叶。 实验将胚芽鞘暴露在单向光源的光下，并观察到它们向光弯曲。 通过用不透光的不透明帽覆盖胚芽鞘的各个部分，达尔文发现胚芽鞘尖端检测到光，但下胚轴发生弯曲。 然而，如果尖端覆盖有不透明的盖子，或者如果尖端被移除，则幼苗没有显示出向光发育的迹象。

达尔文得出结论，胚芽鞘的尖端负责感光，并提出信使从胚芽鞘的尖端向下传递，导致其弯曲。

1910 年，丹麦科学家 Peter Boysen Jensen 证明，燕麦胚芽鞘中的向光刺激可以通过切口传播。 这些实验在 1911 年和 1913 年得到扩展和更详细的发表。他发现尖端可以被切断并重新装上，随后的单面照明仍然能够在基部产生正的向光曲率。 胚芽鞘。 他证明传输可以通过一层薄薄的明胶进行，将单侧照明的尖端与阴影的树桩分开。