生長素類植物激素是研究歷史最長,在農(nóng)業(yè)上應(yīng)用最廣,經(jīng)濟效益較大的一類。
生長素類植物激素或植物生長調(diào)節(jié)劑的主要品種有吲哚乙酸,吲哚丁酸、萘乙酸,萘氧乙酸,二氯苯氧乙酸,對氯苯氧乙酸,碘苯氧乙酸等。
吲哚乙酸是第一個被發(fā)現(xiàn)的植物激素。寄生或與植物共生的微生物也可產(chǎn)生生長素,并影響寄主生長。例如豆科根瘤的形成就與根瘤菌產(chǎn)生的生長素有關(guān)。
生長素主要分布在莖分生組織、葉原基、幼葉、發(fā)育的果實和種子等生長活躍的組織和花粉中。這類植物激素能夠促進側(cè)根和不定根發(fā)生,調(diào)節(jié)開花和性別分化,調(diào)節(jié)坐果和果實發(fā)育,控制頂端優(yōu)勢等。
生長素類有四種生理功能。
第一個功能是促進側(cè)根和不定根的發(fā)生。生長素在合適的濃度時,能夠促進植物側(cè)根和不定根的發(fā)生。
這個性質(zhì),廣泛用于園藝和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上,植物的無性營養(yǎng)體繁殖,植物的無性營養(yǎng)體繁殖主要將植物插條切口,或葉片在水培或濕潤的土壤培養(yǎng)條件下,從切口附近長出不定根進行繁殖利用,生長素處理,插條切口,會大幅度提高不定根的形成速度和數(shù)量。
第二個功能是調(diào)節(jié)開花和性別分化。生長素大多情況下為低濃度時能夠促進開花,而高濃度時會抑制開花。例如在生產(chǎn)中通過噴施生長素刺激菠蘿開花,同時控制菠蘿成熟時間。
生長素一般增加雌株和雌化。例如處理黃瓜后,雌花出現(xiàn)節(jié)位和雌花數(shù)量都增加,而三碘苯甲酸等生長素,則促進雄花的產(chǎn)生。
第三個功能是調(diào)節(jié)坐果和果實發(fā)育。生長素能夠使植物不通過授粉就能坐果,產(chǎn)生無籽果實,這個作用在生產(chǎn)中具有重要的應(yīng)用價值,例如用生長素類植物激素處理茄科植物、葫蘆科植物以及柑橘等,促進坐果和產(chǎn)生無籽果實。
另外根據(jù)應(yīng)用時期和應(yīng)用濃度的不同,生長素既可以促進坐果,抑制早期果實的脫落,也可以防止未成熟果實的脫落,這樣可以控制果實的疏密和產(chǎn)量。
第四個功能是控制頂端優(yōu)勢。頂端優(yōu)勢是指主莖頂端對側(cè)枝、側(cè)牙萌發(fā)和生長的抑制作用,植物整體形態(tài)很大程度上受頂端優(yōu)勢控制。例如玉米頂端優(yōu)勢的作物只有一條主徑,很少或沒有側(cè)枝。而頂端優(yōu)勢很弱的灌木,分枝很多,甚至呈叢生狀。
莖的頂端優(yōu)勢主要由生長素控制,莖尖產(chǎn)生的生長素向下運輸,在側(cè)芽積累,抑制了側(cè)芽的發(fā)育。
在根的頂端優(yōu)勢中,正好與地上部相反,生長素是側(cè)根誘導(dǎo)和發(fā)生的關(guān)鍵因子。