乙烯的生理作用是什么？

乙烯是一種氣體，高等植物的各個器官都能產生乙烯。乙烯的生理作用非常廣泛，其中最重要的一個作用就是能促進果實成熟。在很早的時候，我國人民就懂得用煙熏催熟的方法促進梨子成熟，也是因為煙中有乙烯存在的緣故。

乙烯除了有催熟的作用外，還可以促進葉片和果實脫落，解除休眠，誘導某些植物兩性花中的雌花的形成。

一、解除休眠

植物在惡劣的自然條件下能夠生存,與它們的休眠機能有密切關系。休眠后的種子、塊莖或球莖在適宜環境下則重新開始生長發育，我們對這種自然現象發生的時間及控制機能仍缺乏了解。據報道，乙烯對休眠可能有部分的調節作用。很多植物種子萌芽時,其乙烯產量增加;乙烯處理也能解除種子的休眠狀態，促進萌芽。以水浮蓮為例，其休眠中的種子需要光照才能萌發，照光下種子中的乙烯及ACC含量均上升;在黑暗中,GA,及N4-芐基腺嘌呤不能打破休眠;乙烯和ACC則能代替光照而促進萌發。此外，經乙烯處理的馬鈴薯塊莖可解除休眠而提早萌芽,呼吸作用及淀粉水解隨之而增加。

二、調節莖伸長生長

乙烯對植物幼莖的伸長生長有抑制作用。以向日葵下胚軸為例，乙烯與赤霉素對其生長表現相反的效果。Pearce 等研究乙烯對向日葵下胚軸赤霉素含量的影響，指出乙烯處理可降低GA,的濃度。GA直接與多種植物的節間伸長生長有關(見第三章)。但施用外源GA:或GA,不能恢復乙烯所抑制的生長，暗示乙烯抑制莖伸長生長的機理不僅僅在于通過降低赤霉素的含量。再以豌豆幼苗為例，黃化豌豆幼苗經微量乙烯處理后發生三種反應:①莖伸長生長受抑制;②上胚軸直徑膨大;③正常的莖背地性生長習性消失,莖向橫向生長。這就是所謂“三重反應"，已成為乙烯生物檢測法之一。這種生長習性的改變可能是幼苗生長時避免障礙物的適應手段。因障礙物的脅迫而產生乙烯，由乙烯的特殊作用使生長方向改變。乙烯的作用可能包括影響生長素的分布。因脅迫而產生的乙烯對莖伸長生長的調節可能有重要的作用。例如浸沒在水層中的稻，其莖組織內的乙烯含量很高，莖伸長特別迅速(Kende等，1982),乙烯含量的增加是由浸水而引起的。植物的生長反應是以較快的速率把莖端推出水面，當莖端露出水面后,乙烯釋放到空氣中,莖內乙烯含量降低,生長恢復正常。

三、促進根生長及分化

乙烯能影響植物根的生長及分化。以水稻及白芥菜為例 ,低濃度乙烯刺激根伸長生長,水稻根比白芥菜根更為顯著;高濃度乙烯對根生長反有抑制作用，白芥菜比水稻更為敏感(圖1)。此外，乙烯對須根及根毛分化有促進作用,這種現象發生于多種植物上。圖2是用綠豆幼苗為試驗材料的實例，乙烯處理后第二天在胚軸基部開始產生很多須根。在正常情況下，土壤中含有不同濃度的乙烯,乙烯可能通過對根生長及分化的作用而普遍影響植物生長。田間生長的玉米,在遭受水淹時,莖及主根停止生長，但在植株基部接近土面部位產生新根，能使植物保持不死。這種生根現象亦可能是由于乙烯的刺激作用而產生的。

乙烯對植物的作用機理乙烯可以促進RNA和蛋白質的合成，并可在高等植物體內使細胞膜的透性增加，加速呼吸作用，因而當果實中乙烯含量增加時，已合成的生長素又可被植物體內的酶或外界的光所分解，進一步促進其中有機物質的轉化，加速成熟。

乙烯是一種植物內源激素，高等植物的所有部分，如葉、莖、根、花、果實、塊莖、種子及幼苗在一定條件下都會產生乙烯。它是植物激素中分子最小者，其生理功能主要是促進果實、細胞擴大。籽粒成熟，促進葉、花、果脫落，也有誘導花芽分化、打破休眠、促進發芽、抑制開花、器官脫落，矮化植株及促進不定根生成等作用。4.激素之間的相互作用植物激素間的相互作用。細胞分裂素、脫落酸、乙烯等幾種激素的主要作用。在植物的任何一種生理活動都不是受單一激素的控制，如植物的生長，既受生長素促進細胞增大的影響，也受細胞分裂素促進細胞增殖的影響；又如，脫落酸與生長素、細胞分裂素的作用是對抗的，它強烈地抑制生長，加速植物衰老；生長素促進植物生長的同時又開始誘導乙烯的形成，當生長素的濃度超過最適濃度時，乙烯的含量增加，抑制植物的生長等。

通過激素間的相互作用，植物體內各種生理活動才能協調統一，以及植物體對環境的適應性反應，是多種激素共同調節的結果。