吲哚乙酸(IAA)
时间:2024-10-30 阅读:88
吲哚乙酸(Indole-3-acetic acid,简称IAA)是一种非常重要的植物生长激素,属吲哚类化合物,也是最早被发现的植物生长激素。1934年荷兰克格尔首先从酵母培养液中提纯,植物体内类似的物质还有3-吲哚乙醛、3-吲哚乙腈等。同年,凯恩首先合成。IAA在植物体内广泛存在,尤其在生长活跃的部位,如幼叶、果实、芽尖等。
吲哚乙酸功能特性:
促进细胞伸长:IAA能够促进细胞壁的可塑性增强,从而使细胞在压力下能够伸长,这是IAA促进根、茎、叶的生长的主要方式。
促进细胞分裂:在一定的浓度下,IAA能够促进细胞的分裂,同时也能够促进细胞的分化,形成不同的组织和器官。
促进光向性生长:IAA在植物体的分布是不均匀的,通常在光照较弱的一侧含量较高,使得植物向光照较弱的方向生长,这就是光向性生长。
促进果实发育:IAA可以促进果实的形成和发育,尤其是非种子性果实的形成。
参与植物对环境的适应:IAA在植物对温度、光照、水分等环境条件的适应中发挥了重要的作用。
吲哚乙酸(indole3-acetic acid,IAA)与色氨酸的化学结构类似,色氨酸是合成IAA的主要前体。如图5-1所示,植物可以通过多条途径将色氨酸转变为IAA,也可以通过非色氨酸依赖途径合成IAA。这些途径通常用关键的中间产物来命名,其中,吲哚-3-丙酮酸途径是IAA生物合成的主要途径:首先,色氨酸被色氨酸氨基转移酶催化,经过脱氨反应生成吲哚-3-丙酮酸,然后吲哚-3-丙酮酸在黄素单加氧酶的催化作用下生成IAA。
IAA的代谢主要包括结合物的形成、水解及IAA的降解。游离的IAA是活性形式,但在植物体内绝大多数IAA是以结合物的形式存在,它可以和氨基酸、糖类、肌醇结合。结合态的IAA本身没有活性,当它们被水解时,即释放出游离态IAA。IAA浓度过高会对细胞产生毒害作用,它可以通过多种酶促反应而降解,光照下,IAA也可以被非酶促氧化。IAA的合成与代谢调节着植物组织内IAA的水平。
液质联用法(LC-MS)结合了液相色谱(LC)和质谱(MS)的优势,能够实现对复杂样品的高效分离和灵敏检测。在IAA的LC-MS检测中,样品首先经过提取和纯化步骤,然后使用液相色谱进行分离,最后通过质谱进行检测和定量。