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乙烯：植物气态内源激素的奥秘

花匠小妙招
2025-01-05 21:52

乙烯（Ethylene）为气体类植物激素。存在于植物的某些组织、器官中，是由蛋氨酸在供氧充足的条件下转化而成的。主要作用是促进果实成熟、促进叶片衰老、诱导不定根和根毛发生、打破植物种子和芽的休眠、抑制许多植物开花（但能诱导、促进菠萝及其同属植物开花）、在雌雄异花同株植物中可以在花发育早期改变花的性别分化方向等。那今天我们就一起认识一下乙烯这类激素！

乙烯是什么

乙烯，最早在1866年被科学家发现，并因其化学结构由两个碳原子和四个氢原子组成而得名。直到1935年，乙烯的植物激素特性才被确认。

乙烯的生物合成途径

在高等植物中，乙烯合成前体为甲硫氨酸，关键酶为ACC合酶和ACC氧化酶。具体的催化反应为：甲硫氨酸在S-腺苷甲硫氨酸合成酶的作用下生成S-腺苷甲硫氨酸，ACS催化其生成5-甲硫基核糖（MTR）和1-氨基-1-羧基环丙烷（ACC），MTR通过甲硫氨酸循环参与甲硫氨酸的再生，ACC则在ACO催化下生成氰化物并放出乙烯。微生物中合成乙烯的途径有两条：一是KMBA途径；二是EFE途径。在微生物中EFE途径是其直接合成乙烯的重要途径。

乙烯的生理作用

乙烯的主要生理作用包括但不限于：促进果实成熟、叶片脱落、触发侧枝生长等。此外，乙烯还参与植物对环境胁迫的响应，如干旱、高盐和高温等。

乙烯在农业生产中的应用

通过调节植物体内的乙烯含量，农业生产者可以控制植物的生长和发育。例如，使用乙烯利等植物生长调节剂可以促进果实成熟和脱落，延长保鲜期，提高果实的品质和产量。

乙烯的检测方法

目前有多种检测乙烯的方法，包括化学发光法、气相色谱法、质谱法等。这些方法可用于研究乙烯的合成、释放和作用机制。

乙烯的收集方法

称取适量新鲜样本，并记录质量（根据客户样本，取1g~10g不等），放入玻璃瓶中，塞好橡皮塞，用封口膜将缝隙密封，在25℃室内，存放10~24小时。轻摇玻璃容器，将注射器内空气彻底排除，将气密针针杆反复推拉4次后，用排水法收集玻璃容器内体积30mL，转移至气袋中，务必记录样本质量，体积以及收集时间。

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