原生生長素

生長素（生長素的復數形式 /???ks?n/）是一類植物激素（或植物生長調節劑），具有一些類似形態發生素的特征。 生長素在協調植物生命周期中的許多生長和行為過程中起著重要作用，對植物體發育至關重要。 荷蘭生物學家 Frits Warmolt Went 在 1920 年代首先描述了植物生長素及其在植物生長中的作用。Kenneth V. Thimann 成為xxx個分離出其中一種植物激素并確定其化學結構為吲哚-3-乙酸 (IAA) 的人。 Went 和 Thimann 于 1937 年合著了一本關于植物激素的書 Phytohormones。

生長素是xxx個被發現的主要植物激素。 他們的名字來源于希臘語αυξειν（生長素——生長/增加）。 生長素存在于植物的各個部分，盡管濃度差異很大。 每個位置的濃度是重要的發育信息，因此它受到新陳代謝和運輸的嚴格調節。 結果是生長素在植物體中產生了生長素濃度xxx值和最小值的模式，這反過來又指導各個細胞的進一步發育，并最終指導整個植物的發育。

植物生長素分布的（動態和環境響應）模式是植物生長、植物對其環境的反應，特別是植物器官（如葉子或花朵）發育的關鍵因素。 它是通過生長素分子在整個植物體內從一個細胞到另一個細胞的非常復雜且協調良好的主動運輸實現的——通過所謂的極性生長素運輸。 因此，植物可以（作為一個整體）對外部條件做出反應并適應它們，而不需要神經系統。 生長素通常與其他植物激素協同作用或與之相反。 例如，某些植物組織中生長素與細胞分裂素的比例決定了根芽與枝芽的啟動。

在分子水平上，所有的植物生長素都是帶有芳香環和羧酸基團的化合物。 生長素家族中最重要的成員是吲哚-3-乙酸 (IAA)，它在完整植物中產生大部分生長素效應，并且是最有效的天然生長素。 作為天然生長素，它的平衡在植物中以多種方式受到控制，從合成、可能的結合到分子的降解，始終根據情況的要求進行。

• 植物中有五種天然存在的（內源性）生長素，包括 indole-3-acetic acid、4-chloroindole-3-acetic acid、苯乙酸、indole-3-butyric acid 和 indole-3-propionic acid。 然而，迄今為止在生長素生物學中描述的大部分知識以及在接下來的章節中描述的，基本上都適用于 IAA； 其他三種內源性生長素似乎對自然環境中的完整植物沒有太大的重要性。 除了內源性生長素，科學家和制造商還開發了許多具有生長素活性的合成化合物。
• 合成的生長素類似物包括 1-萘乙酸、2,4-二氯苯氧乙酸 (2,4-D) 等。

一些合成植物生長素，例如 2,4-D 和 2,4,5-三氯苯氧乙酸 (2,4,5-T)，作為除草劑出售。 寬葉植物（雙子葉植物），如蒲公英，比窄葉植物（單子葉植物）如草和谷類作物更容易受到生長素的影響，這使得這些合成生長素作為除草劑很有價值。

1881 年，查爾斯·達爾文 (Charles Darwin) 和他的兒子弗朗西斯 (Francis) 對胚芽鞘進行了實驗，胚芽鞘包裹著正在發芽的草苗的幼葉。 實驗將胚芽鞘暴露在單向光源的光下，并觀察到它們向光彎曲。 通過用不透光的不透明帽覆蓋胚芽鞘的各個部分，達爾文發現胚芽鞘尖端檢測到光，但下胚軸發生彎曲。 然而，如果尖端覆蓋有不透明的蓋子，或者如果尖端被移除，則幼苗沒有顯示出向光發育的跡象。

達爾文得出結論，胚芽鞘的尖端負責感光，并提出信使從胚芽鞘的尖端向下傳遞，導致其彎曲。

1910 年，丹麥科學家 Peter Boysen Jensen 證明，燕麥胚芽鞘中的向光刺激可以通過切口傳播。 這些實驗在 1911 年和 1913 年得到擴展和更詳細的發表。他發現尖端可以被切斷并重新裝上，隨后的單面照明仍然能夠在基部產生正的向光曲率。 胚芽鞘。 他證明傳輸可以通過一層薄薄的明膠進行，將單側照明的尖端與陰影的樹樁分開。