Ga(赤黴素)

赤黴素，是廣泛存在的一類植物激素。其化學結構屬於二萜類酸，由四環骨架衍生而得。可刺激葉和芽的生長。已知的赤黴素種類至少有38種。赤黴素套用於農業生產，在某些方面有較好效果。例如提高無籽葡萄產量，打破馬鈴薯休眠；在釀造啤酒時，用GA3來促進制備麥芽糖用的大麥種子的萌發；當晚稻遇陰雨低溫而抽穗遲緩時，用赤黴素處理能促進抽穗；或在雜交水稻制種中調節花期以使父母本花期相遇等。

基本介紹

• 中文名：赤黴素
• 英文名：Gibberellin
• 別稱：Ga
• 化學式：GA4+7
• CAS登錄號：NO. 77-06-5
• EINECS登錄號：201-001-0

結構特點

赤黴素都含有赤黴素烷骨架，它的化學結構比較複雜，是雙萜化合物。在高等植物中赤黴素的最近前體一般認為是貝殼杉烯。赤黴素的基本結構是赤黴素烷，有4個環。在赤黴素烷上，由於雙鍵、羥基數目和位置不同，形成了各種赤黴素。自由態赤黴素是具19C或20C的一、二或三羧酸。結合態赤黴素多為萄糖苷或葡糖基酯，易溶於水。

分布狀況

廣泛分布於被子、裸子、蕨類植物、褐藻、綠藻、真菌和細菌中，多存在於生長旺盛部分，如莖端、嫩葉、根尖和果實種子。含量： 1~100Ong·g-1鮮重，果實和種子 (尤其是未成熟種子） 的赤黴素含量比營養器官的多兩個數量級。每個器官或組織都含有兩種以上的赤黴素，而且赤黴素的種類、數量和狀態 （自由態或結合態） 都因植物發育時期而異。

生物合成

種子植物中赤黴素的生物合成途徑，根據參與酶的種類和在細胞中的合成部位，大體分為三個階段，一、二、三階段分別在質體、內質網和胞質溶膠中進行。

1）從異戊烯焦磷酸（isopentenyl pyrophosphate）到貝殼杉烯（ent-kaurene）階段

此階段在質體中進行，異戊烯焦磷酸是由甲瓦龍酸（mevalonic acid,MVA）轉化來的，而合成甲瓦龍酸的前體物為乙醯-CoA。

2）從貝殼杉烯到GA12醛（GA12-aldehyde）階段，接著轉變為GA12或GA53，依賴於GA的C-13是否羥基化。此階段在內質網上進行。

3）由GA12醛轉化成其它GA的階段 此階段在細胞質中進行。GA12-醛第7位上的醛基氧化生成20-C的GA12?；GA12進一步氧化可生成其它GA。各種GA相互之間還可相互轉化。所以大部分植物體內都含有多種赤黴素。

主要用途

用於馬鈴薯、番茄、稻、麥、棉花、大豆、菸草、果樹等作物，促進其生長、發芽、開花結果;能刺激果實生長，提高結實率，對水稻、棉花、蔬菜、瓜果、綠肥等有顯著的增產效果。

促進麥芽糖的轉化（誘導α—澱粉酶形成）；促進營養生長（對根的生長無促進作用，但顯著促進莖葉的生長），防止器官脫落和打破休眠等。

赤黴素最突出的作用是加速細胞的伸長（赤黴素可以提高植物體內生長素的含量，而生長素直接調節細胞的伸長），對細胞的分裂也有促進作用，它可以促進細胞的擴大（但不引起細胞壁的酸化），除此之外，赤黴素還有著抑制成熟，側芽休眠，衰老，塊莖形成的生理作用[2]。

合成部位：芽、嫩葉、未成熟種子、未成熟果實、根尖

作用：

1.莖、葉的伸長生長，誘導α-澱粉酶的形成

2.加速細胞分裂、成熟細胞縱向伸長、節間細胞伸長

3.抑制塊莖形成

4.抑制側芽休眠，衰老

5.提高生長素水平，頂端優勢