植物激素間的相互關系

新課標人教版高中生物必修3《穩態與環境》第3章第3節《其他植物激素》用圖3－8圖示了除生長素以外的其他激素的合成部位、分布和主要作用，并提出“植物在生長發育和適應環境變化的過程中，各種植物激素并不是孤立地起作用，而是多種激素相互作用共同調節”。但教材只舉了一例說明植物激素間的相互關系。下面就植物激素間的相互關系再作進一步簡述以供教學中參考。

植物體內各種植物激素之間可相互促進增效，也可相互拮抗抵消，或誘導或進行反饋調節在植物生長發育進程中作用的結果。表1是植物激素在體內的生理效應的比較。

從表1中可以看出：植物激素間的相互關系一般有以下幾種。

(1)增效作用：一種激素可加強另一種激素的效應，此種現象稱為激素的增效作用。如生長素、細胞分裂素和赤霉素對于細胞分裂、生長、維管束分化等的影響；生長素和赤霉素對于促進植物節間的伸長生長共同起促進作用；生長素促進細胞核的分裂，而細胞分裂素促進細胞質的分裂，二者共同作用，從而完成細胞核與質的分裂。脫落酸促進脫落的效果可因乙烯而得到增強。

(2)拮抗作用：指一種物質的作用被另一種物質所阻抑的現象。激素間存在拮抗作用，如在植物的生長、休眠生理過程中，赤霉素與脫落酸表現的拮抗作用都來自甲瓦龍酸，且通過同樣的代謝途徑形成法呢基焦磷酸，在光敏色素作用下，長日照條件形成赤霉素，短日照條件形成脫落酸。因此，夏季日照長，產生赤霉素使植株繼續生長；而冬季來臨前日照短，則產生脫落酸而使芽進入休眠。

(3)誘導作用：在使用一種PGR或某種內源激素增加時，對植物體內元激素的代謝起一種誘導作用，當除去這一調節時，內源激素的反應仍可進行。例如：果實催熟使用的外源乙烯能誘導果實產生乙烯，此時，就是去除外源乙烯，果實細胞仍可繼續產生乙烯。

(4)反饋作用：一種物質的存在對產生這一物質的過程有調節作用，當這一物質增多時，產生過程加強，則稱為正反饋；反之則為負反饋。植物體內源激素之間存在著復雜的反饋調節關系。例如，生長素、赤霉素、脫落酸等多與蛋白質、糖苷、糖酯結合無活性，只有處于游離狀態時才有活性，并且，其結合態和游離態之間通過反饋調節存在動態平衡。當外源激素增加，內源激素就會向結合態轉化，反之，當外源激素減少，內源激素就會向游離態轉化(圖1)。由于每種器官都存在著數種激素，因而，決定生理效應的往往不是某種激素的絕對量，而是各激素間的相對含量。

在組織培養中生長素與細胞分裂素不同的比值會影響根芽的分化。煙草莖髓部愈傷組織的培養實驗證明，當細胞分裂素與生長素的比例高時，愈傷組織就分化出芽；比例低時，有利于分化出根；當二者比例處于中間水平，愈傷組織只生長而不分化，這種效應已被廣泛應用于組織培養中。

赤霉素與生長素的比例控制形成層的分化，當赤霉素／牛長素比值高時，有利于韌皮部分化，反之則有利于木質部分化。

在自然情況下，植物根部與葉片中形成的激素間是保持平衡的，因此雌性植株與雄性植株出現的比例基本相同。由于根中主要合成細胞分裂素，葉片主要合成赤霉素，用雌雄異株的菠菜或大麻進行試驗時發現，當去掉根系，葉片中合成的赤霉素直接運至頂芽并促其分化為雄花；當去掉葉片時，則根內合成細胞分裂素直接運至頂芽并促其分化雌花。可見，赤霉素與細胞分裂素間的比值可影響雌雄異株植物的性別分化。