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赤霉素(gibberellins,GA)

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指具有一个赤霉烷环的骨架(见图1),并具有刺激细胞分裂、伸长或其他生物活性的、天然产生的化合物。是一类植物激素。现已分离并鉴定的有76种(至1988年),在植物中发现有66种,在真菌中有25种。按其先后发现的次序分别命名为GA1 ,GA2 ,GA3 ……。根据碳原子总数的不同分为C19 及C20 两类。各种赤霉素之间的主要区别在于:A环中存在或不存在一个内酯环以及羟基置换的数目和位置不同。凡具有生物活性者,在第7位碳原子上具有一羧基及在A环中有一内酯环。在体内以自由态及结合态(与葡萄糖形成GA-葡糖苷或GA-葡糖酯)2种形式存在。一般认为结合态GA是贮藏形式或运输形式,不具有生物活性。在植物界中分布极其广泛,高等植物、藻类(褐藻和绿藻)、真菌以及细菌中均具有。同一器官或组织中一般具有2种至几种。GA的种类、数量和状态随发育进程而有所变化,果实和种子特别是未成熟的种子中的含量要高出营养器官近2个数量级。在高等植物中,GA的合成部位在未成熟种子、顶端幼嫩部位及根尖等。在体内移动不表现极性运输(传导)。实验室及实际生产中所用的GA主要是通过大量培养赤霉菌进行生物合成,然后再提取而获得。现在还不能人工合成。使用最广泛,研究最多的是GA3 (赤霉酸),结构式见图2,分子式C19 H22 O6 ,无色结晶,易溶于醇类、丙酮、乙酸乙酯等,难溶于水。

 


  赤霉素对植物最突出的作用是促进茎的伸长,特别对遗传型的矮化型效果更为明显。此外还有打破休眠促进发芽;诱导大麦糊粉层产生α-淀粉酶及未经春化的二年生植物当年抽苔开花;以及诱导无子果实等作用,在农业生产上常施用GA3 以达到增产目的。

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