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吲哚乙酸氧化酶分布在 吲哚乙酸氧化酶分布在哪个部位

2024-07-15 投稿人 : 懂农资网 围观 : 1273 次

吲哚乙酸氧化酶分布及其作用

吲哚乙酸氧化酶(indole-3-aceticacidoxidase,IAAO)是一种植物生长素代谢酶,能够催化吲哚乙酸(indole-3-aceticacid,IAA)的氧化反应。IAA是一种重要的植物生长素,对植物生长发育和环境适应具有重要作用。IAAO的分布范围广泛,包括根、茎、叶、花、果实等植物组织中。

IAAO的作用机制

IAAO能够催化IAA的氧化反应,将其转化为2,3-二氢吲哚-3-酸(2,3-dihydroindole-3-aceticacid,DIAA),从而降低IAA的浓度,影响植物生长发育。IAAO还能够催化DIAA的氧化反应,将其转化为2,3-二氢吲哚(2,3-dihydroindole,DHI),从而进一步降低IAA的浓度。

IAAO在植物生长发育中的作用

IAAO在植物生长发育中的作用非常重要。研究表明,IAAO的活性与植物生长发育密切相关。在植物生长期,IAAO的活性较高,能够将大量的IAA转化为DIAA和DHI,从而促进植物生长发育。在植物逆境环境下,IAAO的活性降低,导致IAA浓度升高,从而抑制植物生长发育。

IAAO的调控机制

IAAO的活性受到多种因素的调控,包括激素、光照、温度、营养等。其中,激素是最重要的调控因素之一。研究表明,植物生长素和赤霉素能够促进IAAO的活性,而脱落酸和乙烯则能够抑制IAAO的活性。光照、温度、营养等因素也能够影响IAAO的活性。

IAAO在植物农业生产中的应用

IAAO在植物农业生产中具有重要应用价值。研究表明,通过调节IAAO的活性,可以促进植物生长,提高产量和品质。IAAO被广泛应用于植物育种、植物生产和植物保护等领域。

相关问题

问题一:IAAO的作用是什么?

答案:IAAO能够催化吲哚乙酸的氧化反应,将其转化为DIAA和DHI,从而降低IAA的浓度,影响植物生长发育。

问题二:IAAO的分布范围是什么?

答案:IAAO分布在植物的根、茎、叶、花、果实等组织中。

问题三:IAAO的调控因素有哪些?

答案:IAAO的活性受到激素、光照、温度、营养等因素的调控。

问题四:IAAO在植物农业生产中的应用有哪些?

答案:IAAO在植物农业生产中被广泛应用于植物育种、植物生产和植物保护等领域,能够促进植物生长,提高产量和品质。

问题五:IAAO的活性与植物生长发育有何关系?

答案:在植物生长期,IAAO的活性较高,能够将大量的IAA转化为DIAA和DHI,从而促进植物生长发育。在植物逆境环境下,IAAO的活性降低,导致IAA浓度升高,从而抑制植物生长发育。

问题六:IAAO能够将IAA转化为什么物质?

答案:IAAO能够将IAA转化为2,3-二氢吲哚-3-酸(DIAA)和2,3-二氢吲哚(DHI)。

问题七:IAAO在植物生长发育中的作用机制是什么?

答案:IAAO能够将IAA转化为DIAA和DHI,从而降低IAA的浓度,影响植物生长发育。

问题八:IAAO在植物生长发育中的作用与哪些因素有关?

答案:IAAO在植物生长发育中的作用与激素、光照、温度、营养等因素有关。

相关拓展:

问:生长素分别在植物什么部位促进和抑制,两重性,极性具体是什么?什么是遗传密码?遗传信息呢?

生长素最明显的作用是促进生长,但对茎、芽、根生长的促进作用因浓度而异。三者的最适浓度是茎>芽>根,大约分别为每升10E-5摩尔、10E-8摩尔、10E-10摩尔。植物体内吲哚乙酸的运转方向表现明显的极性,主要是由上而下。植物生长中抑制腋芽生长的顶端优势,与吲哚乙酸的极性运输及分布有密切关系。生长素还有促进愈伤组织形成和诱导生根的作用。
生长素的作用是多部位的,主要参与细胞壁的形成和核酸代谢。用放射性氨基酸饲喂离体组织的实验,证明生长素促进生长的同时也促进蛋白质的生物合成。生长素促进RNA的生物合成尤为显著,因此增加了RNA/DNA及RNA/蛋白质的比率。在各种RNA中合成受促进最多的是rRNA。在对细胞壁的作用上,生长素活化氢离子泵,降低质膜外的pH值,还大大提高细胞壁的弹性和可塑性,从而使细胞壁变松,并提高吸水力。鉴于生长素影响原生质流动的时间阈值是2分钟,引起胚芽鞘伸长的是15分钟,时间极短,故认为其作用不会是通过影响基因调控,可能是通过影响蛋白质(特别是细胞壁或质
生长素
膜中的蛋白质)合成中的翻译过程而发生的。
因为生长素在体内很容易经代谢而被破坏,所以外施时效果短暂。其类似物生理效果相近而且不易被破坏,故被广泛应用于农业生产(见植物生长调节物质)。生长素在扩展的幼嫩叶片和顶端分生组织中合成,通过韧皮部的长距离运输,自上而下地向基部积累。根部缺做也能生产生长素,自下而上运输。植物体内的生长素是由色氨酸通过斗扮祥一系列中间产物而形成的。其主要途径是通过吲哚乙醛。吲哚乙醛可以由色氨酸先氧化脱氨成为吲哚丙酮酸后脱羧而成,也可以由色氨酸先脱羧成为色胺后氧化脱氨而形成。然后吲哚乙醛再氧化成吲哚乙酸。另一条可能的合成途径是色氨酸通过吲哚乙腈转变为吲哚乙酸,发现于十字花科植物。
在植物体内吲哚乙酸可与其它物质结合而失去活性,如与天冬氨酸结合为吲哚乙酰天冬氨酸,与肌醇结合成吲哚乙酸肌醇,与葡萄糖结合成葡萄糖苷,与蛋白质结合成吲哚乙酸-蛋白质络合物等。结合态吲哚乙酸常可占植物体内吲哚乙酸的50~90%,可能是生长素在植物组织中的一种储藏形式,它们经水解可以产生游离吲哚乙酸。
植物组织中普遍存在的吲哚乙酸氧化酶可将吲哚乙酸氧化分解。
生长素有多方面的生理效应,这与其浓度有关。低浓度时可以促进生长,高浓度时则会抑制生长,甚至使植物死亡,这种抑制作用与其能否诱导乙烯的形成有关。生长素的生理效应表现在两个层次上。
在细胞水平上,生长素可刺激形成层细胞分裂;刺激枝的细胞伸长、抑制根细胞生长;促进木质部、韧皮部细胞分化,促进插条发根、调节愈伤组织的形态建成。
在器官和整株水平上,生长素从幼苗到果实成熟都起作用。生长素控制幼苗中胚轴伸长的可逆性红光抑制;当吲哚乙酸转移至枝条下侧即产生枝条的向地性;当吲哚乙酸转移至枝条的背光侧即产生枝条的向光性;吲哚乙酸造成顶端优势;延缓叶片衰老;施于叶片的生长素抑制脱落,而施于离层近轴端的生长素促进脱落;生长素促进开花,诱导单性果实的发育,延迟果实成熟。
激素受体是一个大分子细胞组分,能与相应的激素特异地结合,尔后发动一系列反应。吲哚乙酸与受体的复合物有两方面的效应:一是作用于膜蛋白,影响介质酸化、离子泵运输和紧张度变化,属于快反应(小于10分钟);二是作用于核酸,引起细胞壁变化和蛋白质合成,属于慢反应(大于10分钟)。介质酸化是细胞生长的重要条件。吲哚乙酸能活化质膜上ATP(腺苷三磷酸)酶,刺激氢离子流出细胞,降低介质pH值,于是有关的酶被活化,水解细胞壁的多糖,使细胞壁软化而细胞得以扩伸。
施用吲哚乙酸后导致特定信使核糖核酸(mRNA)序列的出现,从而改变了蛋白质的合成。吲哚乙酸处理还改变了细胞壁的弹性,使细胞的生长得以进行。
生长素对生长的促进作用主要是促进细胞的生长,特别是细胞的伸长。植物感受光刺激的部位是在茎的尖端,但弯曲的部位是在尖端的下面一段,这是因为尖端的下面一段细胞正在生长伸长,是对生长素最敏感的时期,所以生长素对其生长的影响最大。趋于衰老的组织生长素是不起作用的。生长素能够促进果实的发育和扦插的枝条生根的原因是:生长素能够改变植物体内的营养物质分配,在生长素分布较丰富的部分,得到的营养物质就多,空搏形成分配中心。生长素能够诱导无籽番茄的形成就是因为用生长素处理没有受粉的番茄花蕾后,番茄花蕾的子房就成了营养物质的分配中心,叶片进行光合作用制造的养料就源源不断地运到子房中,子房就发育了。
合成部位:[叶原基、嫩叶(生长素前身)、顶芽(活化生长素)]、未成熟种子、根尖、形成层
作用
1.顶端优势
2.细胞核分裂、细胞纵向伸长、细胞横向伸长
3.叶片扩大
4.插枝发根
5.愈伤组织
6.抑制块根
7.气孔开放
8.延长休眠
9.抗寒
作用机理
激素作用的机理有各种解释,可以归纳为二:
一、是认为激素作用于核酸代谢,可能是在DNA转录水平上。它使某些基因活化,形成一些新的mRNA、新的蛋白质(主要是酶),进而影响细胞内的新陈代谢,引起生长发育的变化。
二、则认为激素作用于细胞膜,即质膜首先受激素的影响,发生一系列膜结构与功能的变化,使许多依附在一定的细胞器或质膜上的酶或酶原发生相应的变化,或者失活或者活化。酶系统的变化使新陈代谢和整个细胞的生长发育也随之发生变化。还有人认为激素对核和质膜都有影响;或认为激素的效应先从质膜再经过细胞质,最后传到核中。
虽然对激素作用机理有不同的解释,无论哪一种解释都认为,激素必须首先与细胞内某种物质特异地结合,才能产生有效的调节作用。这种物质就是激素的受体。
1.激素受体:植物激素受体是指能与植物激素专一地结合的物质。这种物质能和相应的物质结合,识别激素信号,并将信号转化为一系列的生理生化反应,最终表现出不同的生物学效应。受体是激素初始作用发生的位点。所以,了解激素受体的性质及其在细胞内的存在位置,是研究激素作用机理的重要内容之一。激素受体是一种蛋白质,它们可能定位于细胞质膜,也可能定位于细胞核或细胞质。由于植物体内具有多种激素,必然可能有多种激素受体,并存在于细胞的不同部位。
2.生长素最基本的作用是促进细胞的伸长生长,这种促进作用,在一些离体器官如胚芽鞘或黄化茎切段中尤为明显。生长素为什么能促进细胞的伸长生长,又以什么方式起作用的?
植物细胞的最外部是细胞壁,细胞若要伸长生长即增加其体积,细胞壁就必须相应扩大。细胞壁要扩大,就首先需要软化与松弛,使细胞壁可塑性加大,同时合成新的细胞壁物质,并增加原生质。实验证明,用生长素处理燕麦胚芽鞘,可增加细胞壁可塑性,而且在不同浓度的生长素影响下,其可塑性变化和生长的增加幅度很接近,这说明生长素所诱导的生长是通过细胞壁可塑性的增加而实现的。生长素促进细胞壁可塑性增加,并非单纯的物理变化,而是代谢活动的结果。因为,生长素对死细胞的可塑性变化无效;在缺氧或呼吸抑制剂存在的条件下,可以抑制生长素诱导细胞壁可塑性的变化。

问:植物生长素产生部位主要有植物的呀那什么

植物生长素产生部位主要部位是胚芽鞘尖端。

问:植物不同器官和组织中吲哚乙酸氧化酶活性的分布规律

番茄叶水势在-0.2~-1.5MPa之间,吲哚乙酸氧化酶活性随叶水势下降而直线上升,吲哚乙酸含量下降;当水势小于-1.0MPa时,则会抑制吲哚乙酸向基部的运输。
最早发现的植物激素,即吲哚乙酸,缩写IAA,它能促进细胞的生长,促进梅枝生根,...IAA氧化酶的分布一般和生长速度有关。茎尖和根尖含IAA氧化酶比老的组织少。距根尖或茎尖越远,酶活性越高
以上是在网上找的,高三时天天提到IAA,考完了,怀念啊……

问:吲哚乙酸氧化酶反应及显色为什么要在暗处进行

吲哚乙酸氧化酶反应及显色为什么要在暗处进行
由题意可知,该实验的原理是紫外光可通过促进吲哚乙酸氧化酶的活性,降低3-亚基氧代吲哚(生长素)含量,进而抑制植物生长,该实验的自变量应该是不同强度的紫外光,对照实验是普通光照,培养液、培养条件属于无关变量,无关变量应保持一致且实验,3-亚基氧代吲哚(生长素)含量和植物的生长状况是因变量,按照实验设计的单一变量原则和对照原则,实验步骤如下:
步骤1:将小麦幼苗平均分为若干组,并标记为A、B、C、D…,分别培养在等量的完全培养液中;
步骤2:给予A组适宜的可见光照,作为对照;给予其他各组同等强度的可见光及不同强度的紫外光作为实验组;
步骤3:相同适宜条件下培养适宜时间后,观察各组幼苗的生长状况,并检测吲哚乙酸(3-亚基氧代吲哚)的含量.