为什么同一枝条上的芽的生长势不同

为什么同一枝条上的芽的生长势不同,第1张

植物生长都有“顶梢优势”——意思是同一枝条上的芽子,只有最顶端生长最快最好,依次向下,最下方一些芽子,甚至不可能生长发芽,只有剪掉枝梢,那么下方“隐芽”才有机会萌发。这就是生长势不同的原因。

原因是顶端优势。

顶端优势现象产生的原因,目前还没有肯定意见。解释此现象的学说主要有3种。

生长素学说

或称生长素抑制学说。K.V.蒂曼和F.斯科格于1933年提出。他们的实验证明,在蚕豆切除顶端后的断面上施加生长素,侧芽萌发受抑制,与不切除顶端的相同。他们认为顶芽是生长素合成的中心,在这里合成的生长素沿茎向基部运输,抑制侧芽生长。这是生长素直接抑制学说。R.斯诺于1937年提出,生长素并不直接抑制侧芽生长,而是引起一种间接的抑制作用,这是生长素间接抑制学说。 顶端优势这一学说也是目前最盛行的,其实验依据是:除去顶端,侧芽很快生长,如去顶后在切口处涂上含有生长素的羊毛脂,侧芽不能生长,即外施生长素能代替顶芽对侧芽的抑制作用。

但后来有人在羽扇豆等植物上发现,在受顶端抑制的侧芽中,生长素的含量比侧芽生长所需的最适浓度要低得多。近年来更发现,外施细胞分裂素给受抑制的侧芽,侧芽就能生长(即顶端优势解除),故认为侧芽被抑制的原因,是由于它们没有足够的细胞分裂素。细胞分裂素是在根中合成的,而顶芽产生的生长素的作用,可能控制细胞分裂素的运输,由于顶芽的生长素浓度高,成为输入物质的库,比侧芽优先得到细胞分裂素。侧芽因生长素浓度低,得不到足够的细胞分裂素,因此生长受到抑制。

营养学说

K.格贝尔于1900年提出。他总结了植物的相关性抑制现象,认为的细胞生长迅速、代谢旺盛,所需营养物质较多。由于顶芽优先享用由根部和叶片运来的营养物质,使侧芽得不到充足的养分,从而生长受到抑制。

营养调运学说

F.W.温特于1936年提出,他认为顶端分生组织的细胞生长活跃,代谢旺盛,合成大量, 顶芽的高浓度激素促使营养物质向顶芽调运,使侧芽得不到足够的营养物质而受到抑制。顶端优势现象中激素的作用与物质调运的关系颇为复杂,可能有不止一种激素发生包括刺激与抑制两类作用。

植株的顶芽在生长上占有优势,顶芽的存在控制侧芽的生长,这就是顶端优势.顶端优势从顶芽开始,沿茎下行而逐渐减小,终至全部消失,两侧枝也随着顶端优势的逐渐消失而次第发展起来.侧枝上的顶芽也存在着对侧枝上侧芽的优势,当摘去侧枝的顶芽,可使侧枝上的侧芽发展而成第二级的侧枝.  顶芽和侧芽对生长素的敏感性不同,一定浓度的生长素促进顶芽生长时,对侧芽都起抑制作用.顶芽合成的生长素向下运输,形成一个从顶芽开始的浓度梯度,只有在生长素浓度降低到不抑制,反而刺激侧芽生长时,顶端优势不复存在,侧芽才发展起来.切去顶芽,没有生长素下流,侧芽不受抑制,侧芽的生长锥产生生长素,于是侧芽就发展起来了.  顶端优势并不完全决定于生长素这一个因素,其他因素,如营养、光照等都有作用,细胞分裂素也对顶端优势起着重要作用. 顶芽和侧芽对生长素的敏感性不同, 一定浓度的生长素促进顶芽生长时,对侧芽都起抑制作用. 分生组织均可产生生长素,只不过侧芽的产生量少于顶芽.


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