運動穩定性

[拼音]：shengzhangsu

[外文]：auxin

即吲哚乙酸，是最早發現的促進植物生長的激素。英文來源於希臘文auxein（生長）。

研究歷史

1880年C.R.達爾文及其子在最後出版的著作《植物運動的本領》中闡明，禾本科的加那利草的胚芽鞘被切去頂端就失去向光性響應能力。他的解釋是：當幼苗從側面受光時，頂端產生的影響向下傳送，造成向光與背光兩側生長速度不同，從而引起向受光一側的彎曲，因而切去頂端後就不呈現向光性響應。1928年F.W.溫特用實驗證明胚芽鞘尖端有一種促進生長的物質，稱之為生長素。它能擴散到瓊膠小方塊中，將所得小方塊放回到切去頂端的胚芽鞘切面的一側，可以引起胚芽鞘向另一側彎曲。而且彎曲度大致與所含促進生長的物質的量成正比。這個實驗不但證明了促進生長物質的存在，而且創造了著名的測定生長素的“燕麥試法”。1933年F.克格爾從人尿和酵母中分離出吲哚乙酸，它在燕麥試法中能引起胚芽鞘彎曲。以後證明吲哚乙酸即是生長素，普遍存在於各種植物組織之中。

物理化學性質

吲哚乙酸的純品為白色結晶，難溶於水。易溶於乙醇、乙醚等有機溶劑。在光下易被氧化而變為紅色，生理活性也降低。植物體內的吲哚乙酸有呈自由狀態的，也有呈結合（被束縛）狀態的。後者多是酯的或肽的複合物。植物體內自由態吲哚乙酸的含量很低，每千克鮮重約為1～100微克，因存在部位及組織種類而異，生長旺盛的組織或器官如生長點、花粉中的含量較多。

生物合成與代謝

從色氨酸開始，其途徑有5個（見圖）。圖中③存在於西葫蘆中，④存在於某些十字花科植物中，⑤存在於番茄中。

生長素的降解，最明顯的是在光下很容易發生光氧化而被破壞。湯玉瑋和J.邦納於1947年發現植物組織中有些氧化酶能降解吲哚乙酸，稱為吲哚乙酸氧化酶。

生理作用

生長素最明顯的作用是促進生長，但對莖、芽、根生長的促進作用因濃度而異。三者的最適濃度是莖＞芽＞根，大約分別為每升10-5摩爾、10-8摩爾、10-10摩爾。植物體內吲哚乙酸的運轉方向表現明顯的極性，主要是由上而下。植物生長中抑制腋芽生長的頂端優勢，與吲哚乙酸的極性運輸及分佈有密切關係。生長素還有促進愈傷組織形成和誘導生根的作用。

生長素的作用是多部位的，主要參與細胞壁的形成和核酸代謝。用放射性氨基酸飼餵離體組織的實驗，證明生長素促進生長的同時也促進蛋白質的生物合成。生長素促進RNA的生物合成尤為顯著，因此增加了RNA/DNA及RNA/蛋白質的比率。在各種 RNA中合成受促進最多的是rRNA。在對細胞壁的作用上，生長素活化氫離子泵，降低質膜外的pH值，還大大提高細胞壁的彈性和可塑性，從而使細胞壁變鬆，並提高吸水力。鑑於生長素影響原生質流動的時間閾值是2分鐘，引起胚芽鞘伸長的是15分鐘，時間極短，故認為其作用不會是通過影響基因調控，可能是通過影響蛋白質(特別是細胞壁或質膜中的蛋白質)合成中的翻譯過程而發生的。

因為生長素在體內很容易經代謝而被破壞，所以外施時效果短暫。其類似物生理效果相近而且不易被破壞，故被廣泛應用於農業生產（見植物生長調節物質）。