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2006年6月15日 作者:开心 [返回]
水杨酸在植物体内的作用

水杨酸是植物体内普遍存在的一种小分子酚类物质。

著名生物学家拉马克在1778年首先叙述植物(如海芋属)发热。现在知道许多科(如天南星科、番茄枝科、马兜铃科、睡莲科、棕榈科)植物都会发热。热是从哪里来的?据研究,热是从线粒体中抗氰呼吸的非磷酸化作用的电子传递途径产生,也可从交替氧化酶的活化以及糖酵解和三羟酸环有关酶的活化,使底物产生代谢的爆炸而放热。比较典型的报道是海芋开花时,花序的温度比环境的温度高15。温度上升和体内的水杨酸含量有关。一种百合开花时,温度上升12,体内水杨酸含量增加100倍左右。外施水杨酸(13ng/g鲜重)也使植物发热。早在60年代,有些学者提出植物发热的物质叫做热素。到1987年用质谱分析手段,知道热素就是水杨酸。

 

水杨酸的生理作用:

1.       有利花序吸引昆虫授粉。这些植物的花序中含有胺和吲哚两种物质,前者有粪味,后者有尿味。温度上升,可把这些恶臭的物质挥发掉,诱导香气产生,除臭变香,吸引昆虫来授粉。

2.       有助于提高抗病能力

一.                      水杨酸可促进叶片中木质素含量的增加。导致细胞壁木质化为植物抵抗病原生物的进一步侵染提供了有效的保护屏障,这是因为:1.木质素加大了真菌穿透细胞壁的阻力;2.增加了细胞壁抗酶溶解的作用,因为真菌不能分泌分解木质素的酶类。3.细胞壁中,木质素的低分子量酚类前体可以钝化和破坏真菌膜、酶和毒素,从而限制了真菌酶和毒素向植物细胞内的扩散;4.限制植物细胞体内的水分及营养物质向病源物扩散,导致真菌因的不到营养而不能存活。

二.                      水杨酸可诱导植物植保素的产生。植保素在受侵染细胞周围积累,起到屏障隔离作用,防止病源进一步扩散。

三.                      水杨酸可诱导植物产生病程相关蛋白。是受病源微生物侵染时,在植物体内产生的新蛋白质。

3.       有利于提高植物的抗盐性。 植物在盐胁迫条件下,植物体下部分的钠离子向上运输选择性越大,地下部分钾离子向上运输选择性越小,植物抗盐性越小,所受盐害越大。而在盐胁迫条件下水杨酸含量能够显著提高钠离子向下和钾离子向上运输选择性,因此能够提高植物体的抗盐性。

4.       有利于提高植物的抗冷性。外施水杨酸也能使植物发热。在低温环境中水杨酸预处理可以增加植物产热量。

5.       外施水杨酸可降低菜豆的蒸腾作用,所以可用于切花保鲜;但在相反的报道水杨酸能逆转脱落酸关闭气孔的作用。水杨酸能抑制乙烯生成,可考虑应用于水果保鲜。有报告认为,水杨酸增加绿豆豆荚数和产量,增加玉米株高和产量。水杨酸与吲哚乙酸混合使用,促进绿豆不定根生成。水杨酸也促进玉米幼苗硝酸还原酶的活性等等。

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