高菲 湖南師大附中梅溪湖中學(xué)
生長素對于植物的成長來說至關(guān)重要。生長素實(shí)質(zhì)是吲哚乙酸,它能夠控制植物的生長,尤其是刺激莖內(nèi)細(xì)胞縱向生長并抑制根內(nèi)細(xì)胞縱向生長。目前來說,低濃度的生長素可以刺激植物生長,但是當(dāng)生長素的濃度過高時(shí),就有可能會(huì)抑制植物的生長,甚至導(dǎo)致植物死亡。本文主要站在生長素的正反兩方面的作用來分析了其作用。
通常來說,植物需要生長,就需要通過根部吸收土壤中的水分、礦物質(zhì)和無機(jī)物,然后在進(jìn)行轉(zhuǎn)化吸收,最后和太陽進(jìn)行光合作用,將這些養(yǎng)分轉(zhuǎn)化成為了有機(jī)物之后不斷促進(jìn)植物內(nèi)的細(xì)胞生長,分裂,最后就會(huì)促進(jìn)植物的生長,開花,結(jié)果。
而生長素是植物生長所必須的五種元素之一,生長素有兩個(gè)層次的作用。一個(gè)體現(xiàn)在細(xì)胞水平上,另外一個(gè)體現(xiàn)在器官和整個(gè)植物的水平上。當(dāng)然,生長素的濃度對于植物的作用是有明顯區(qū)別的。對于濃度低的生長素來說,可以促進(jìn)植物的生長,能夠促使種子發(fā)芽,能夠防止落花落果,又能促進(jìn)植物的成熟。但是值得注意的事,任何東西都過猶不及,對于生長素來說也一樣。生長素的濃度并不是越低越好,也并非越高越好。濃度超過一定的比例,那么就會(huì)反而抑制植物的生長,會(huì)抑制植物發(fā)芽,會(huì)造成無法開花無法結(jié)果,嚴(yán)重時(shí)候還會(huì)導(dǎo)致植物的死亡。
生長素最明顯的作用是促進(jìn)植物的生長,但是對于植物的莖、芽、根來說,他們各自所需要的生長素濃度不相同。三者的合適的生長素濃度大約可以根據(jù)以下的排序,根所需的生長素大于植物的芽所需要的生長素,排在最后一位的是植物的莖,它所需要的生長素是最少的。其中,植物的根所需要的生長素最多。植物的莖需要每升10E-5摩爾生長素,植物的芽所需要的生長素是10E-8摩爾,而根部所需要的是10E-10摩爾的生長素。植物的頂芽生長素最活躍的部位,雖然芽需要的生長素是最少的,但是它依靠著莖源源不斷地輸送,對于莖是有促進(jìn)作用的生長素濃度,對于芽來說過于濃,就會(huì)起到抑制作用。當(dāng)莖中含有的生長素濃度越高的時(shí)候,對于芽的抑制作用也就越強(qiáng),這就是為什么很多森林里面的樹木都是寶塔形狀,主要是因?yàn)檠坎糠炙枰纳L素很少,濃度很低,但是莖中的生長素濃度過高,就抑制了了頂端的生長。利用生長素對于植物的雙重作用,由此可以來生產(chǎn)除草劑,抑制雜草的葉子生長。
一棵植物的根部和莖吸收生長素的程度是不同的,這主要會(huì)受到地心引力和陽光照射的影響。一般來說,植物的根部對于生長素的需求更高,但是近地的一側(cè)會(huì)因?yàn)榈匦囊ξ盏礁嗟纳L素,背地的一側(cè)會(huì)吸收到較少的生長素。即便是統(tǒng)一濃度的生長素,由于根部和莖對于生長素所需的濃度不一樣,敏感度也不同,根部比莖更敏感,所以同樣的濃度的生長素對于根和莖的促進(jìn)作用也是不同的。具體有可能表現(xiàn)為對根部是促進(jìn)作用,但是對于莖來說確實(shí)抑制作用,因?yàn)闈舛容^高,對于根部來說是合適,但是對于莖來說就濃度過高。如果沒有重力的影響,植物的根部就不會(huì)往下生長,由此植物也就是失去了背地性,沒有了背地性,植物的根部也不會(huì)向地下生長。對于植物的莖來說,它的生長方向和地球引力分不開。地球引力導(dǎo)致了莖在背地側(cè)面的分布是比較少的,只有近地側(cè)的部分生長快,這是因?yàn)楦康纳L素濃度較高,對于莖來說卻起到了相反的抑制作用,所以就生長較慢了。在沒有地心重力的作用的時(shí)候,植物的生長素運(yùn)輸能力不受到影響,只是根不會(huì)朝地下生長,而莖也失去了背地性。這對于正在發(fā)育的植物來說,頂端的芽是不受到影響的,仍然可以保持不斷分裂,生長,開花,結(jié)果的趨勢。
對于一些植物來說,例如棉花,他們的花鈴脫落和結(jié)果都與植物的內(nèi)在生長素有關(guān)系。當(dāng)植物開花受精之后,生長素含量的提高會(huì)促進(jìn)子房及其周圍組織的膨大,加速了果實(shí)的發(fā)育。如果在這時(shí)候有的花并未受精,就會(huì)變成無籽果實(shí)。有的蔬果,最終不經(jīng)過受精這個(gè)過程也能開花結(jié)果,這就是單性果實(shí)的形成,例如胡椒、西瓜、番茄、茄子、冬青、西葫蘆和無花果都是這樣的植物可以結(jié)成單性果實(shí)。
對于植物的生長素來說,不同的植物部分所需要的植物生長素是不同的。對于根部來說,所需要的生長素最濃,但是同等濃度的生長素對于莖來說則有可能發(fā)揮了抑制作用。生長素的濃度發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,決定了是會(huì)促進(jìn)還是抑制植物的生長,對此,通過研究可以有效地生產(chǎn)出促進(jìn)果實(shí)生長或者是抑制雜草生長的相關(guān)化學(xué)藥劑。