浅析植物器官脱落的激素共同调节

王具宏

【摘要】植物器官脱落有三类：一是由于成熟和衰老而引起的器官脱落；二是由于逆境条件（高温、低温、干旱、水涝、盐渍、污染、病害、虫害等外界环境的恶化）导致器官的不正常脱落叫做胁迫脱落；三是因植物自身的生理活动而引起的脱落叫生理脱落。对于器官的脱落，不管怎样都与一些植物的激素分泌直接相关，且是所有激素相互作用的结果。

【关键词】植物器官脱落植物激素生长素细胞分裂素赤霉素脱落酸乙烯植物的器官，根、叶、花、果、及茎，在生长发育以及衰老过程中，常常会有自然脱落，即自然离开母体的现象。脱落分为三类：一是由于成熟和衰老而引起的器官脱落，如子实成熟后的脱落、严冬到来前多年生植物的落叶，是正常的脱落，可以减少植物对水分的散失，是植物对外界环境的适应性，具有生物学意义；二是由于逆境条件（高温、低温、干旱、水涝、盐渍、污染、病害、虫害等外界环境的恶化）导致器官的不正常脱落叫做胁迫脱落；三是因植物自身的生理活动而引起的脱落叫生理脱落，如营养生长与生殖生长的竞争，源与库的不协调，光合作用产物受阻或分配失控而引起的生理脱落。

引起植物器官脱落的因素有两个方面：一是环境因子，如温度过高或过低会加速器官脱落，干旱会使树木落叶，光照不足时会导致叶片脱落。二是植物激素调节，根据各种激素的作用，可分为两大类：一种是促进衰老脱落、抑制生长的激素；另一种是抑制衰老脱落、促进生长的激素。

一、促进衰老脱落、抑制生长的激素的调节

1.乙烯（Eth）。乙烯具有催熟的生理作用，乙烯通过增强质膜的透性，加速呼吸，引起有机物的强烈转化，从而达到催熟的作用。乙烯也可以引起多种作物的器官脱落，对正常生长叶片，用极低浓度的乙烯处理即可以诱导脱落。当叶片衰老、或幼胚败育、或受到病虫害等都使得乙烯大量合成，含量增多，促进脱落。

乙烯在脱落中具有双重作用，一是引起和加速器官的衰老；二是促进离区中水解酶类合成。比如，诱导纤维素酶和果胶酶的大量合成，并促使该酶由原生质释放到细胞壁，引起细胞壁的分解，同时也是离层区近侧细胞膨胀，叶柄便分离开來，从而加速器官的脱落。

2.脱落酸（ABA）。脱落酸是植物体中重要的生长抑制剂，因为它抑制核酸和蛋白质的生物合成，就是因为促进衰老叶的脱落而出名，每到北方秋天日照时间开始变短时，脱落酸开始大量合成。脱落酸对脱落的作用主要表现在两个方面：一是促进作用，促进叶、花、果脱落，气孔关闭，侧芽、块茎休眠，叶片衰老，光合产物运输到发育的种子，促进乙烯的释放；二是抑制作用，抑制种子萌发，通过抵消生长素（IAA）、细胞分裂素（CTK）和赤霉素（GA）对衰老的延缓作用，促进了器官的衰老，从而促进了器官的脱落。

二、抑制衰老脱落、促进生长的激素的调节

1.生长素（IAA）。生长素与离层的形成有关，生长素较高的浓度可抑制脱落。如一朵花没有授粉受精，很快就会脱落，如果用生长素处理就不会脱落，主要是受精卵发育成的胚可以合成生长素，促进生长抑制脱落；如除去叶片只剩下叶柄的叶子，叶柄就容易脱落，主要是幼叶合成生长素，若除去叶片因缺少生长素而脱落；果实的自然脱落与生长素浓度降低有关，在果实的发育过程中有三个大量产生生长素的时期：受精时由子房产生、果实生长一个月左右由胚乳产生、果实生长两个月左右由胚，在生长素产生少的时期会引起落果。产生植物器官的脱落与生长素浓度有关，在一定范围内，较低浓度的生长素可引起器官脱落，较高浓度生长素可抑制脱落。

2.细胞分裂素（CTK）。细胞分裂素与器官的脱落和衰老有关，同时对养分的动员作用和对细胞分裂的促进作用，延缓叶片衰老是细胞分裂素特有的作用，离体的叶子会逐渐衰老，叶片变黄，细胞分裂素可以显著延长保绿时间，推迟离体叶片的衰老。而器官的脱落是伴随衰老后的自发过程，所以细胞分裂素可抑制幼果、幼叶的脱落。在农业生产上得到很好地应用，细胞分裂素可以延长蔬菜的储藏时间，有效防止果蔬生理落果的作用。

3.赤霉素（GA）。赤霉素也与器官的脱落有关，外用赤霉素可促进番茄、棉花、苹果、柑橘等幼果的发育，减少脱落，赤霉素还可以抑制乙烯的促进成熟和衰老的作用，这与赤霉素促进生长素的合成及调动营养物质流入果实有关。但对含离层带的叶片植外体，赤霉素却在很宽的浓度范围加速脱落，在很低的浓度可延缓植外体的脱落，这与赤霉素诱导离层区细胞的增殖、过度繁殖和促进水解酶的形成有关。

总之，对于植物器官的脱落，就激素的调节而言，不仅仅由哪一种植物激素起作用，而是所有激素相互作用的结果。且与生长素和乙烯、生长素和脱落酸、赤霉素和乙烯等激素浓度的平衡有关。

参考文献：

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[2]李合生.现代植物生理学（第1版）.北京：高等教育出版社，2002.

[3]贺学礼.植物学（第1版）.西安：世界图书出版社，1998.