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植物生理书后习题参考答案 仅供参考，供参考，参考，考！。 第十一章 1植物激素、植物生长物质、植物生长调节剂的定义是什么？ 答：植物激素（plant hormone）:植物内源产生的有机化合物，在极低浓度条件下，对植物的生理过程发生显著的影响。同时还应满足三个条件：1该物质在植物中广泛分布，而不仅仅为特定的植物所具备；2该物质为植物完成基本的生长发育及生理功能调控所必须，并且不能被其他物质所代替；3作为激素的重要特征，必须和相应的受体蛋白结合发挥作用。 植物生长物质（plant growth substance）：指一些小分子化合物，他们在极低的浓度下便可以显著的影响植物的生长发育和生理功能，不仅包括已经确认的各类激素，还包括尚未被认定为激素，但对植物生长发育有重要调节作用的内源物质，还包括人工合成的植物生长调节剂。 植物生长调节剂（plant growth regulator）：在农业和园艺生产中使用的一些化合物，这些化合物在微量使用的情况下对植物的生理过程具有显著的调节作用。 2活性生长素的结构特征是什么 答：1具有一个芳香环；2具有一个羧基侧链；3芳香环和羧基侧链之间有一个芳香环或氧原子间隔。 生长素和受体结合必须的结构有三点：1一个平面的芳香环结构（是生长素和受体结合的平台）；2一个羧基结合位点；3一个疏水侧链将双数两个结合集团隔离并维持固定距离。 3生长素的生物合成有几种类型 答：6种，前4个均以色氨酸为前体 1吲哚-3-丙酮酸途径（IPA pathway）：主要途径。Trp脱氨→IPA脱羧→吲哚-3-乙醛脱氢酶催化→IAA 2吲哚乙腈途径（IAN pathway）：trp若干步转化→IAN腈水解酶作用→IAA 3吲哚-3-乙酰胺途径（IAM pathway）：两个关键酶参与，色氨酸单加氧酶和IAM水解酶。 4色胺途径（TAM pathway）：与IPA途径相似，只是脱氨和脱羧反应顺序不同，反应酶类不同。 5吲哚-3-丁酸（IBA）：这是存在于多种植物中的一种天然的生长素，可以逆转为IAA 6非色氨酸依赖型合成途径：尚未研究清楚 4什么是生长素的极性运输？生长素极性运输的机制如何？设计实验证明生长素的极性运输性质。 答：极性运输（polar transport）：单一方向的运输模式，包括向基性运输和向顶性运输。 机制：包括两种途径 1、通过磷脂双层膜的被动扩散和质子势驱动的协同运输。原生质膜上有质子泵，细胞内PH一般为5，这个条件下，近半数生长素侧链羧基处于非解离的状态，表现较强亲脂性，因此较容易通过扩散透过质膜； 2、由载体AUX1介导的生长素主动运输途径。AUX1编码类似氨基酸透性酶的蛋白质。它在叶片以及根端广泛存在，特异存在于薄壁细胞的顶端，作为内向载体蛋白，协助IAA在维管束薄壁细胞内的极性运输。 AUX1将一个IAA-送入细胞时，同时将两个H+协同运输到细胞内，这种质子势的推动更有利于运输。 PIN蛋白具有IAA外向载体功能，需要和PGP等蛋白协同作用，共同帮助生长素的极性运输。 细胞壁空间内的生长素通过扩散或在流入载体的协助下从细胞顶端进入，又在流出载体的协助下，从细胞基端流出到细胞壁空间，这个过程反复进行，形成生长素极性运输。 利用供体-受体琼脂块法进行试验：取一段燕麦胚芽鞘切段，一端放在供体琼脂块，一端放在受体琼脂块上，供体琼脂块上又C14标记的IAA，通过检测受体琼脂块中的信号即可。 现代试验完全可以更简单，直接用DR5：GFP或者DII venus（一种YFP蛋白）的材料去看就好，DR5是一个对auxin响应的短序列。 5简述生长素促进细胞伸长生长的酸生长理论 答：细胞壁中的扩张蛋白在细胞壁酸生长过程中起着疏松细胞壁的作用，可以在酸性缓冲液中回复细胞壁的伸展性。生长素的诱导增加了质膜上H+-ATPase及其稳定性，促进H+分泌，导致细胞壁酸化，扩张蛋白在酸性条件下可以弱化细胞壁多糖组分间的氢键，因而疏松细胞壁。该过程包含两种假说，一种是诱导细胞内的第二信使，直接活化已经存在的H+-ATPase。另一种是IAA诱导第二信使启动编码H+-ATPase的基因表达，合成新的H+-ATPase。 6活性赤霉素和非活性赤霉素的结构特征是什么？ 答：活性赤霉素：1，3β羟基是赤霉素具有生物活性的必须条件；2，几乎所有的活性赤霉素都有7位碳原子上的羧基；另外，3β，13-二羟基或1,2不饱和键也有助于提高赤霉素活性； 非活性赤霉素：具有2β-羟基的赤霉素不具有生物活性，这也是植物调节其失活的机制。 除此外C19-GA的相对生物活性比C20-GA要高，可能是因为前者在代谢途径上距离活性赤霉素比C20-GA近的缘故。 7简述赤霉素生物合成的三个阶段以及其关键酶。什么是赤霉素生物合成的器官特异性？简述赤霉素生物合成的