你知道吗？黄瓜的花有雌花和雄花之分，雄花不结果 实。为了让黄瓜植株多结果实，就得使它们少开雄花，多开 雌花。为此，农业技术人员在黄瓜的雌花和雄花分化时期施 用适当浓度的乙烯利（能释放乙烯），这样可以显著地提高 雌花比例。
乙烯是一种植物激素，它还有哪些作用呢？
除乙烯外，植物体内还能产生哪些激素？这些激素有什 么作用？它们有哪些共同的特点？
植物的生长发育过程仅仅受植物激素的调节吗？
1.植物生长素
在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象叫 作向光性（phototropism）。许多人可能对这种现象熟视无 睹，然而，正是对向光性的研究，引导着人们揭示植物生 命活动调节的奥秘。
本节聚焦
- 植物向光性的原因是什么？
- 生长素具有什么作用？
- 生长素的发现过程给你什么启示？
- 什么是植物激素？
生长素的发现过程
19世纪末，达尔文（C. R. Darwin，1809—1882）和他 的儿子，设计了实验来探讨植物向光性的原因（图5-1）。
实验发现，在受到单侧光照射时，金丝雀 （音 yì） 草（一种禾本科植物）胚芽鞘会向光弯曲生长；如果去掉胚芽鞘的尖端，或者用锡箔罩子把尖端罩上，则不发生弯 曲；如果罩上的是尖端下面的一段，胚芽鞘仍会弯向光 源生长。
胚芽鞘
单子叶植物，特别是禾本科 植物胚芽外的锥形套状物叫作胚 芽鞘，它能保护生长中的胚芽。 种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地 面，出土后还能进行光合作用。
达尔文根据实验提出，胚芽鞘的尖端受单侧光刺激后， 向下面的伸长区传递了某种“影响”，造成伸长区背光面 比向光面生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。
这种“影响”究竟是什么呢？在达尔文之后，先后有 多位科学家通过进一步的实验继续探索。
1913年，鲍森·詹森（P. Boysen-Jensen）的实验证明， 胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部 （图5-2）。
1918年，拜尔（A. Paal）的实验证明，胚芽鞘的弯曲生 长，是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀（图5-3）。
这些实验初步证明尖端产生的影响可能是一种化学物 质，这种化学物质在胚芽鞘尖端以下部位的分布不均匀造 成了胚芽鞘的弯曲生长。
1926年，荷兰科学家温特（F.W. Went）做了以下实验： 把切下的燕麦胚芽鞘尖端放在琼脂块上，几小时后，移去 尖端，将琼脂切成小块；再将经处理过的琼脂块放在切去 尖端的燕麦胚芽鞘一侧，结果胚芽鞘会朝对侧弯曲生长（图5-4）。如果放上的是没有接触过胚芽鞘尖端的琼脂块， 胚芽鞘则既不生长也不弯曲。
温特的实验进一步证明胚芽鞘的弯曲生长确实是由一 种化学物质引起的。温特认为这可能是一种和动物激素类 似的物质，并把这种物质命名为生长素（auxin）。
生长素究竟是什么物质呢？ 1934年，科学家首先从 人尿中分离出与生长素作用相同的化学物质——吲哚乙酸 （IAA，图5-5）。但是，由于生长素在植物体内含量极少， 直到1946年人们才从高等植物中将其分离出来，并确认它 也是IAA。进一步研究发现，植物体内具有与IAA相同效 应的物质还有苯乙酸（PAA）、吲哚丁酸（IBA）等，它们 都属于生长素。
生长素的发现使人们认识到，植物的向光性是由生长 素分布不均匀造成的：单侧光照射后，胚芽鞘背光一侧的 生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀， 从而造成向光弯曲。
在发现生长素之后，人们又陆续发现了赤霉素、细胞 分裂素、脱落酸和乙烯等物质。人们把这类由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，叫作植物激素（phytohormone）。 植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过 程中的所有生命活动。
人类的许多科学发现，就是像这样经过一代又一代人 的探索，才一步一步地接近事实的真相。每一位科学家所 取得的进展可能只是一小步，众多的一小步终将汇合成科 学前进的一大步。
TIP
关于植物向光性生长的原因， 目前还有争议。有学者根据一些 实验结果提出，植物向光性生长， 是由单侧光照射引起某些抑制生 长的物质分布不均匀造成的。
生长素的合成、运输与分布
生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种 子。在这些部位，色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。
生长素是如何从合成部位运输到植物体全身的呢？研 究表明，在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从 形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，也 就是只能单方向地运输，称为极性运输（polar transport， 图5-6）。极性运输是一种主动运输。
在成熟组织中，生长素可以通过输导组织进行非极性 运输。生长素的非极性运输和其他有机物的运输没有区别。
生长素在植物体各器官中都有分布，但相对集中分布 在生长旺盛的部分，如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形 成层、发育中的种子和果实等处。
生长素的生理作用
生长素在植物体内起作用的方式和动物体内激素起作 用的方式基本相似，它不像酶那样催化细胞代谢，也不为 细胞提供能量，而是给细胞传达信息，起着调节细胞生命 活动的作用。
在植物体内，生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长 生长、诱导细胞分化等作用；在器官水平上则影响器官的 生长、发育，如促进侧根和不定根发生，影响花、叶和果 实发育等。
TIP
生长素首先与细胞内某种蛋白质—生长素受体特异性 结合，引发细胞内发生一系列信号转导过程，进而诱导特定 基因的表达，从而产生效应。
生长素的作用似乎就是“促进”。真的是这样吗？
