赤霉酸
剌激細胞分裂和伸長的一類化合物的總稱
赤霉素九二零(gibberellin,GA)是在研究水稻惡苗病時發現的,它是指具有赤霉烷骨架,能剌激細胞分裂和伸長的一類化合物的總稱。常見劑型:4%赤霉酸乳油、40%赤霉酸顆粒劑、20%可溶性片劑、75%結晶粉、85%結晶粉等。
赤霉素九二零是一個廣譜性植物生長調節劑,可促進作物生長發育,使之提早成熟、提高產量、改進品質;能迅速打破種子、塊莖和鱗莖等器官的休眠,促進發芽;減少蕾、花、鈴、果實的脫落,提高果實結果率或形成無籽果實。也能使某些2年生的植物在當年開花。
CAS號:77-06-5
MDL號:MFCD00079329
EINECS號:201-001-0
RTECS號:LY8990000
BRN號:54346
PubChem號:
1.性狀:白色結晶粉末
2.密度(g/mL,25/4℃):不確定
3.相對蒸汽密度(g/mL,空氣=1):不確定
4.熔點(ºC):233~235℃
5.沸點(ºC,常壓):不確定
6.沸點(ºC,5.2kPa):不確定
7.折射率:不確定
8.閃點(ºC):不確定
9.比旋光度(º):不確定
10.自燃點或引燃溫度(ºC):不確定
11.蒸氣壓(kPa,25ºC):不確定
12.飽和蒸氣壓(kPa,60ºC):不確定
13.燃燒熱(KJ/mol):不確定
14.臨界溫度(ºC):不確定
15.臨界壓力(KPa):不確定
16.油水(辛醇/水)分配係數的對數值:不確定
17.爆炸上限(%,V/V):不確定
18.爆炸下限(%,V/V):不確定
19.溶解性:易溶於醇類、丙酮、乙酸乙酯、碳酸氫鈉溶液及pH6.2的磷酸緩衝液,難溶於水和乙醚
20.穩定性:不穩定,遇鹼易分解,遇硫酸呈深紅色
有雌激素樣活性,腹腔注射35mg/(kg·d)共7天後,能校正卵巢切除的成熟雌性大鼠的子宮萎縮。本品也是一種植物激素。
五、分子性質數據:
1、摩爾折射率:85.78
2、摩爾體積(cm3/mol):231.9
3、等張比容(90.2K):675.4
4、表面張力(dyne/cm):71.8
5、極化率(10-24cm3):34.00
1、疏水參數計算參考值(XlogP):0.2
2、氫鍵供體數量:3
3、氫鍵受體數量:6
4、可旋轉化學鍵數量:1
5、互變異構體數量:
6、拓撲分子極性表面積(TPSA):104
7、重原子數量:25
8、表面電荷:0
9、複雜度:772
10、同位素原子數量:0
11、確定原子立構中心數量:8
12、不確定原子立構中心數量:0
13、確定化學鍵立構中心數量:0
14、不確定化學鍵立構中心數量:0
15、共價鍵單元數量:1
1.無致畸、致突變作用。
2.水溶液呈酸性,在酸性及弱酸性溶液中較穩定,遇鹼易分解。溶解后它有芳香氣味。赤霉素在乾燥狀態下能長期保存。
1.粉劑用塑料袋裝,水劑用棕色玻璃瓶裝。低溫乾燥處存放。
1.由gibberellafujikuroi菌種培養液通入無菌空氣發酵后提煉精製而得。接種量為最終發酵罐液的4%,在溫度為25~30℃下,不斷攪拌和通風,攪拌過程中,用十八碳醇做抗沫劑。發酵完畢后,溶液用氫氧化鋇沉澱並過濾。然後在陽離子交換樹脂上,在pH=50時吸附並用NH3或其他鹼性緩衝液洗脫,再進行精製處理而得。
2.赤霉素可用發酵方法生產。利用赤黴菌在麩皮、蔗糖和無機鹽等培養基中進行發酵,赤黴菌代謝產生赤霉素,發酵液經溶媒提取、濃縮即得。
3.現都採用發酵法製取。發酵液經過離子交換樹脂AmberliteXAD-4柱,水洗至乾淨后,以90%丙酮的水溶液洗脫,收集洗脫液並且濃縮乾燥,成品中赤霉酸含量90%以上。
1.本品對棉花、葡萄、蔬菜有顯著的增產效果。能促進種子發芽、植物生長和提早開花。使用時可採用塗抹、拌種、蘸根、噴霧等。赤霉素粉配用時,可先將其溶於少量酒精或白酒中。
2.高效植物生長調節劑。能促進作物生長發育,提早成熟,改進品質,提高產量。它能迅速打破種子、塊莖和鱗莖等器官休眠,促進發芽少蕾、花、鈴、果實的脫落,提高果實結實率或形成無籽果實。可用於水稻、麥類、棉花、果樹、蔬菜等作物,促進其生長、發芽、開花、結果。赤霉素不論是噴霧、塗抹、蘸根,對不同作物都有增產作用,但施用過多的赤霉素,植物會出現黃而細長的枝條,即失綠、徒長現象,反而影響產量。赤霉素還可用於從大麥製造麥芽。它對昆蟲的發育也有促進作用。
3.赤霉酸有雌激素樣活性,可促進細胞壽命延長和刺激細胞的分裂,用於發製品中能促進頭皮血液循環,減少頭屑的生成並刺激頭髮生長,防止脫髮。在膚用品中使用能抑制黑色素的生成,使皮膚上有色痣斑如雀斑色澤變淡同時增白皮膚。赤霉酸可在化妝品中安全使用。
(一)促進莖的伸長生長
赤霉酸(赤霉素)最顯著的生理效應就是促進植物的生長,這主要是它能促進細胞的伸長。GA促進生長具有以下特點:
1.促進整株植物生長用GA處理,顯著促進植株莖的生長,尤其是對矮生突變品種的效果特別明顯見圖7-11。但GA對離體莖切段的伸長沒有明顯的促進作用,而IAA對整株植物的生長影響較小,卻對離體莖切段的伸長有明顯的促進作用。GA促進矮生植株伸長的原因是由於矮生種內源GA的生物合成受阻,使得體內GA含量比正常品種低的緣故。
2.促進節間的伸長GA主要作用於己有的節間伸長,而不是促進節數的增加。
3.不存在超最適濃度的抑制作用即使GA濃度很高,仍可表現出最大的促進效應,這與生長素促進植物生長具有最適濃度的情況顯著不同。
4.不同植物種和品種對GA的反應有很大的差異在蔬菜(芹菜、萵苣、韭菜)、牧草、茶和薴麻等作物上使用GA,可獲得高產。
(二)誘導開花
某些高等植物花芽的分化是受日照長度(即光周期)和溫度影響的。例如,對於二年生植物,需要一定日數的低溫處理(即春化)才能開花,否則表現出蓮座狀生長而不能抽薹開花。若對這些未經春化的植物施用GA,則不經低溫過程也能誘導開花,且效果很明顯。此外,也能代替長日照誘導某些長日植物開花,但GA對短日植物的花芽分化無促進作用對於花芽已經分化的植物,GA對其花的開放具有顯著的促進效應。如GA能促進甜葉菊、鐵樹及柏科、杉科植物的開花。
(三)打破休眠
用2~3μg·g的GA處理休眠狀態的馬鈴薯能使其很快發芽,從而可滿足一年多次種植馬鈴薯的需要。對於需光和需低溫才能萌發的種子,如萵苣、煙草、紫蘇、李和蘋果等的種子,GA可代替光照和低溫打破休眠,這是因為GA可誘導α-澱粉酶、蛋白酶和其它水解酶的合成,催化種子內貯藏物質的降解,以供胚的生長發育所需。在啤酒製造業中,用GA處理萌動而未發芽的大麥種子,可誘導α-澱粉酶的產生,加速釀造時的糖化過程,並降低萌芽的呼吸消耗,從而降低成本。
(四)促進雄花分化
對於雌雄異花同株的植物,用GA處理后,雄花的比例增加;對於雌雄異株植物的雌株,如用GA處理,也會開出雄花。GA在這方面的效應與生長素和乙烯相反。
(五)其它生理效應
GA還可加強IAA對養分的動員效應,促進某些植物坐果和單性結實、延緩葉片衰老等。此外,GA也可促進細胞的分裂和分化,GA促進細胞分裂是由於縮短了G1期和S期。但GA對不定根的形成卻起抑制作用,這與生長素又有所不同。
1.促進坐果或無籽果的形成黃瓜開花期用50-100mg/kg藥液噴花1次促進坐果、增產。葡萄開花后7-10天,玫瑰香葡萄用200-500mg/kg藥液噴果穗1次,促進無核果形成。
2.促進營養生長芹菜收穫前2周用50-100mg/kg藥液噴葉1次;菠菜收穫前3周噴葉1-2次,可使莖葉增大。
3.打破休眠促進發芽土豆播前用0.5-1mg/kg藥液浸塊莖30min;大麥播前用1mg/kg藥液浸種,都可促進發芽。
4.延緩衰老及保鮮作用蒜苔用50mg/kg藥液浸蒜苔基部10-30min,柑橘綠果期用5-15mg/kg藥液噴果1次,香蕉採收後用10mg/kg藥液浸果,黃瓜、西瓜採收前用10-50mg/kg藥液噴瓜,都可起到保鮮作用。
5.調節開花菊花春化階段用1000mg/kg藥液噴葉,仙客來蕾期用1-5mg/kg藥液噴花蕾可促進開花。
6.提高雜交水稻制種的結實率一般在母本15%抽穗時開始,到25%抽穗結束用25-55mg/kg藥液噴霧處理1-3次。先用低濃度,後用高濃度。
1.赤霉酸水溶性小,用前先用少量酒精或白酒溶解,再加水稀釋至所需濃度。
2.使用赤霉酸處理的作物不孕籽增加,故留種田不宜施藥。
“3%赤霉酸乳油”是國家標準,於2012年4月15日實施,而“4%赤霉素乳油”是行業標準,於1996年1月實施,據查兩標均有效,但在檢查中發現農藥包標識名稱“4%的赤霉酸乳油”使用標準是“4%赤霉素”行標,國家沒有4%的赤霉酸乳油國標只有3%赤霉酸乳油標準!
國家標準名稱代號 | 國家標準名稱 | 代替標準號 | 實施日期 |
GB28146-2011 | 3%赤霉酸乳油 | 2012/4/15 | |
GB28145-2011 | 赤霉酸可溶粉劑 | 2012/4/15 | |
GB15955-2011 | 赤霉酸原葯 | GB15955-1995 | 2012/4/15 |