植物生長調節劑,是用于調節植物生長發育的一類化學物質,來源上分為生物中提取的天然植物激素和人工合成的化合物。對目標植物而言,植物生長調節劑是外源的非營養性化學物質,通??稍谥参矬w內傳導至作用部位,以很低的濃度就能促進或抑制其生命過程的某些環節,使之符合人類的需要發展。
植物生長調節劑主要分為這幾類:細胞分裂素、生長素、赤霉素、脫落酸、矮化劑等。其中細胞分裂素是最常見的一類,而玉米素、反玉米素、反玉米素核苷是這一類使用最多的幾種,也是植物組培和農業生產用的最廣泛的調節劑。
玉米素、反玉米素、反玉米素核苷比較類似,主要在化學結構、生物活性、作用和應用上有些許區別:
化學結構
· 玉米素(Zeatin, ZT):植物體內存在的一種天然細胞分裂素,分子式為C10H13N5O。外觀為白色至黃色粉末(結晶),難溶于水,溶于1M醋酸、1M NaOH、醇和DMF,于1963年從幼嫩的玉米種子里分離提取出的一種細胞分裂素,根據其來源被命名為玉米素,后來椰汁中也發現該物質及其衍生物,現在已能人工合成。玉米素在結構上有順、反兩種異構體,起調節作用的主要是反式形式,順式形式的調節作用很不明顯。我們此款玉米素是兩種異構體的混合物,純度98%以上。

· 反玉米素(trans-Zeatin, tZ):分子式為C10H13N5O,是玉米素的反式異構體,通過與受體高親和力結合來活化其功能,例如與擬南芥組氨酸激酶(AHK)結合,在調節植物代謝中起重要作用。反式異構體(反玉米素)比順式異構體具有更強的生物活性,常以核糖核苷或核糖核苷酸的形態存在。

· 反玉米素核苷(trans-Zeatin Riboside, tZR):分子式為C15H21N5O5,是玉米素核苷的反式異構體,活性相對順式結構更強些。1967年證明了椰子乳中主要的活性物質就是玉米素核苷,而反玉米素核苷便是玉米素核苷的反式結構。目前玉米素及玉米素核苷兩者之間的關系暫時沒有非常明確的定論,但基本能確定的是玉米素核苷是細胞分裂素的轉運形式,并不是玉米素的活性形式。

生物活性
· 玉米素(Zeatin, ZT):玉米素可以促進細胞分裂并且可以影響細胞周期的其他環節,其功能還包括阻止葉綠素和蛋白質降解,減慢呼吸作用,保持細胞活力,延緩植株衰老,逆轉對葉的毒性作用,抑制根的生成,并且高濃度時可以促進芽的生成。
· 反玉米素(trans-Zeatin, tZ):功能廣泛,可以促進微生物的細胞分裂、促進植物破口處的芽孢生長,具有廣泛的生長促進作用。
· 反玉米素核苷(trans-Zeatin Riboside, tZR):同樣具有促進側芽生長、刺激細胞分化、促進愈傷組織和種子發芽等作用,還能防止葉片衰老、逆轉芽部受到的毒素傷害和抑制過度根部形成。
主要作用
· 玉米素(Zeatin, ZT):
1. 促進細胞分裂,主要是促進細胞質的分裂;
2. 促進芽的分化,在組培中,其和生長素相互作用,控制根芽的分化形成;
3. 促進側芽發育,消除頂端優勢,也就導致組培中不定芽大量形成;
4. 延緩葉片衰老,延緩葉綠素和蛋白質降解速度;
5. 打破種子休眠,代替光照滿足煙草等需光種子需要。
6. 誘導某些水果單性結實。
7. 促進芽苞的形成:樹葉的剪口和在一些苔類中能促進芽孢形成。
8. 刺激土豆塊莖的形成。
只含有反式結構,作用與玉米素一致,只是作用活性比玉米素更強。
· 反玉米素核苷(trans-Zeatin Riboside, tZR):
作用與反玉米素很相似,不僅具有上述玉米素那些作用,還有激活基因表達和代謝活性的作用。
使用方法
· 玉米素(Zeatin, ZT):
1.促進愈傷組織發芽(須和生長素配用),濃度 1mg/L。
2.促進座果,玉米素1001 mg/L+GA3 5001 mg/L+NAA 201 mg/L,花后10、25、40天噴果。
3.葉菜,201 mg/L噴灑,可延緩葉片發黃。另外,對一些作物種子進行處理,可促進發芽;苗期處理,有促進生長作用。
1. 促進愈傷組織發芽(須和生長素配用),濃度為1 ppm;
2. 促進座果,玉米素100 ppm+GA3 500 ppm+NAA20 ppm,花后10、25、40天噴果;
3. 延緩蔬菜的葉片發黃,20 ppm噴灑;
· 反玉米素核苷(trans-Zeatin Riboside, tZR):
1. 在植物組織培養中,反玉米素核苷的常用濃度為1 mg/mL或更高。
2. 植物生長調節中,反玉米素核苷的濃度通常為1 ppm~100 ppm,具體濃度取決于具體應用和植物種類。例如,在促進愈傷組織發芽時,反玉米素核苷的濃度為1 ppm,需要與生長素配合使用。
3. 將反玉米素核苷粉末用2~5 mL的1 M NaOH(也可以用1 M 醋酸或1 M KOH)充分溶解,再加雙蒸水或者超純水配制1 mg/mL或更高濃度的儲存液,邊加水邊攪拌,確?;靹颉Υ嬉悍盅b凍存,避免反復凍融。用培養基稀釋儲存液到需要的濃度,工作液現配現用。
應用領域
· 玉米素(Zeatin, ZT):廣泛應用于植物組培和農作物培育中,作為植物生長調節劑,能夠促進植物的生長和發育。
· 反玉米素(trans-Zeatin, tZ):在科研和農作物培育中也有廣泛應用,因其廣泛的生物活性,適用于多種植物生長調節需求。
· 反玉米素核苷(trans-Zeatin Riboside, tZR):在植物生長調節中發揮重要作用,廣泛應用于科研和農業生產中。
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名稱 |
玉米素 |
反玉米素 |
反玉米素核苷 |
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貨號 |
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CAS號 |
13114-27-7 |
1637-39-4 |
6025-53-2 |
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分子式 |
C10H13N5O |
C10H13N5O |
C15H21N5O5 |
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分子量 |
219.24 |
219.24 |
351.36 |
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外觀 |
白色至黃色粉末 |
白色至黃色晶體或粉末 |
白色至黃色粉末 |
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溶解性 |
溶于1M醋酸和1M NaOH |
溶于1M 醋酸 |
微溶于水,易溶于乙酸(1M)或堿性溶液(如1M KOH,1M NaOH) |
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結構 |
玉米素的順式異構體和反式異構體的混合物 |
玉米素的反式異構體 |
玉米素核苷的反式異構體 |
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純度 |
順反異構的混合體,純度≥98% |
高純,純度≥97% |
高純,純度≥98% |
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活性 |
細胞生長調節活性 |
反式異構體活性比順式更強 |
非常強的刺激細胞分裂活性,以及激活基因表達活性 |
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活性強弱 |
★★★★ |
★★★★★ |
★★★★★ |
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功能 |
1. 促進側芽生長 2. 刺激細胞分化(側端優勢) 3. 促進愈傷組織 4. 促進種子發芽 5. 防止葉片衰老 6. 逆轉芽部受到的毒素傷害 7. 抑制過度根部形成 8. 高濃度時產生不定芽分化 |
1. 促進側芽生長 2. 刺激細胞分化(側端優勢) 3. 促進愈傷組織 4. 促進種子發芽 5. 防止葉片衰老 6. 逆轉芽部受到的毒素傷害 7. 抑制過度根部形成 8. 高濃度時產生不定芽分化 9. 激活基因表達和代謝活性 |
1. 促進側芽生長 2. 刺激細胞分化(側端優勢) 3. 促進愈傷組織 4. 促進種子發芽 5. 防止葉片衰老 6. 逆轉芽部受到的毒素傷害 7. 抑制過度根部形成 8. 高濃度時產生不定芽分化 9. 激活基因表達和代謝活性 |
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應用 |
1. 植物組培 2. 農作物培育 |
1. 植物組培 2. 農作物培育 |
1. 植物組培 2. 農作物培 |
綜上所述,玉米素、反玉米素和反玉米素核苷在結構、活性和功能應用上各有特點,但它們共同作為植物生長調節劑,在促進植物生長和發育方面發揮著重要作用。
如今,這幾種已能人工合成,但是要特別注意,玉米素是昂貴的要素,不論用玉米胚乳抽取或人工合成都是非常精細的,制造工藝復雜困難,很容易買到質量低劣的產品,要特別小心。
Yeasen翌圣生物備有現貨產品玉米素(Zeatin)、反玉米素(Trans-zeatin)、反玉米素核苷(Trans-Zeatin-Riboside),植物組織培養級別,純度高,進口品質,用戶眾多,可用于科研實驗中植物組織培養等。
推薦產品
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應用類別 |
產品名稱 |
產品貨號 |
應用特點 |
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植物生長調節劑
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41001ES |
從幼嫩的玉米芯中發現分離出來的, 促進側芽生長,刺激細胞分化, 促進愈傷組織和種子發芽, 還能防止葉片衰老。 |
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41002ES |
高純的反式玉米素, 適用于植物組織培養。 |
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41003ES |
是一種活性高且應用廣泛的天然合成細胞分裂素, 功能上不僅促進細胞分裂, 刺激莖芽增殖,抑制根的生成, 阻止葉片衰老,還能激活基因表達和代謝活性。 |
