赤霉素植物激素

赤霉素，是广泛存在的一种植來冄頭物激素筿。化学结构属于二萜类酸，由四环骨架衍生而得。赤霉素种类至少38种，应用于农业生产，可刺激叶和芽的生长，提高产量。

中文名

赤霉素

外文名

gibberellin

缩写

GA

CAS号

77-06-5

本质

植物激素

效果

西红柿调节生长、棉花提高结铃率

产品特点

赤霉素是结合国际技术成功研制出的新一代新型高科技调节剂产品，赤霉素是九二零的改良型药剂，英文名：gibberellin，简称GA4+7，其功效对作物的有效率是百分之百，效果持久，更高效，更稳定，更安全，幼苗期开始喷施为最佳，可使根系发达，又预防病害，它能显着地促进植物茎、叶生长，如生长期喷施，也可使营养均衡，有助于作物长势，花期喷施，可保花保果、也能使果实膨大、更有美果作用，棉花盛花期喷洒能有效减少蕾铃脱落，提高结铃率，并可以有效解除作物病害

赤霉素适合以下作物：棉花、番茄、马铃薯、果树、稻、麦、大豆、烟草等，促进其生长、发芽、开花结果;能刺激果实生长，提高结实率，对棉花、蔬菜、瓜果、水稻、绿肥等有显着的增产效果。

历史来源

CASNO.77-06-5

EINECS201-001-0

1926年日本黑泽英一发现，当水稻感染了赤霉菌后，会出现植株疯长的现象，病株往往比正常植株高50%以上，而且结实率大大降低，因而称之为“恶苗病”。科学家将赤霉菌培养基的滤液喷施到健康水稻幼苗上，发现这些幼苗虽然没有感染赤霉菌，却出现了与"恶苗病"同样的症状。1938年日本薮田贞治郎和住木谕介从赤霉菌培养基的滤液中分离出这种活性物质，并鉴定了它的化学结构。命名为赤霉酸。1956年C.A.韦斯特和B.O.菲尼分别证明在高等植物中普遍存在着一些类似赤霉酸的物质。到1983年已分离和鉴定出60多种。一般分为自由态及结合态两类，统称赤霉素，分别被命名为GA1，GA2等。

结构特点

赤霉素都含有赤霉素烷骨架，它的化学结构比较复杂，是双萜化合物。在高等植物中赤霉素的最近前体一般认为是贝壳杉烯。赤霉素的基本结构是赤霉素烷，有4个环。在赤霉素烷上，由于双键、羟基数目和位置不同，形成了各种赤霉素。自由态赤霉素是具19C或20C的一、二或三羧酸。结合态赤霉素多为萄糖苷或葡糖基酯，易溶于水。

提取方法

赤霉素可以用甲醇提取。不同的赤霉素可以用各种色谱分析技术分开。提纯的赤霉素经稀释后处理矮生植物，如矮生玉米，观察其促进高生长的效应，可鉴定其生物活性。不同的赤霉素生物活性不同，赤霉酸(GA3）的活性最高。活性高的化合物必须有一个赤霉环系统（环ABCD），在C-7上有羧基，在A环上有一个内酯环。

植物各部分的赤霉素含量不同，种子里最丰富，特别是在成熟期。

赤霉素是一种重要的植物生长调节剂,当前市场上的产品主要由微生物发酵[2]而来。

分布状况

广泛---被子、裸子、蕨类植物、褐藻、绿藻、真菌和细菌中，多存在于生长旺盛部分，如茎端、嫩叶、根尖和果实种子。含量：1~100Ong·g-1鲜重，果实和种子(尤其是未成熟种子的赤霉素含量比营养器官的多两个数量级。每个器官或组织都含有两种以上的赤霉素，而且赤霉素的种类、数量和状态（自由态或结合态都因植物发育时期而异。

体内运输

GA与生长素不同，其运输不表现极性，（根尖合成---沿导管向上运输，嫩叶产生---沿筛管向下运输）。不同植物间的运输速度差别很大，如矮生豌豆是5cm·h-1，豌豆是2.1mm·h-1,马铃薯0.42mm·h-1。

生物合成

种子植物中赤霉素的生物合成途径，根据参与酶的种类和在细胞中的合成部位，大体分为三个阶段，一、二、三阶段分别在质体、内质网和胞质溶胶中进行。

赤霉素

1）从异戊烯焦磷酸（isopentenylpyrophosphate）到贝壳杉烯（ent-kaurene）阶段此阶段在质体中进行，异戊烯焦磷酸是由甲瓦龙酸（mevalonicacid,MVA）转化来的，而合成甲瓦龙酸的前体物为乙酰-CoA。

2）从贝壳杉烯到GA12醛（GA12-aldehyde）阶段，接着转变为GA12或GA53，依赖于GA的C-13是否羟基化。此阶段在内质网上进行。

3）由GA12醛转化成其它GA的阶段此阶段在细胞质中进行。GA12-醛第7位上的醛基氧化生成20-C的GA12?；GA12进一步氧化可生成其它GA。各种GA相互之间还可相互转化。所以大部分植物体内都含有多种赤霉素。

存在形式

自由赤霉素(freegibberellin---不以键的形式与其他物质结合，易被有机溶剂提取出来属于有生理活性；结合赤霉素(conjugatedgibberellin)--赤霉素和其他物质（如葡萄糖）结合，要通过酸水解或蛋白酶分解才能释放出自由赤霉素，属于无生理活性。束缚型：这是GA的一种储藏形式。种子成熟时，GA转化为束缚型贮存，而在种子萌发时，又转变成游离型而发挥其调节作用。

主要用途

赤霉素（GAs）是高等植物体内调控发育的重要激素,在植物生长发育过程中有重要的作用[1]，用于马铃薯、番茄、稻、麦、棉花、大豆、烟草、果树等作物，促进其生长、发芽、开花结果;能刺激果实生长，提高结实率，对水稻、棉花、蔬菜、瓜果、绿肥等有显着的增产效果。

应用

赤霉素药剂

用于马铃薯、番茄、稻、麦、棉花、大豆、烟草、果树等作物，促进其生长、发芽、开花结果;能刺激果实生长，提高结实率，对水稻、棉花、蔬菜、瓜果、绿肥等有显着的增产效果。

赤霉素不溶于水，但可溶于酒精。使用时先用少许酒精或高度数的烧酒（如60度白干酒）把它化开，然后再对水稀释到需要浓度，于花期喷施连续三次（每次间隔7天）。枣树上通常使用的浓度为10-15ppm的水溶液。（ppm是重量的百分率，表示“百万分之一”，如1ppm即百万分之一，菜宝，以下技术有郑州中联化工产品有限公司技术部提供：

具体如下：

1、赤霉素粉剂：

赤霉素粉剂不溶于水，使用时先用少量酒精或白酒溶解，再加水稀释到所需浓度，水溶液容易失效，要现用现配。不能与碱性农药混用，以免失效。如生产的纯净赤霉素（每包1克），可先用3-5毫升酒精溶解，然后兑水100公斤即变成10ppm液，兑水66.7公斤，即为15ppm的水溶液。如果使用的赤霉素粉剂含量为80%（每包1克装），同样要先用3-5毫升酒精将其化开，然后兑水80公斤，即为10ppm的稀释液，兑水53公斤则为15ppm液。

2、赤霉素水剂：

赤霉素水剂在使用中一般不需要酒精溶解，直接稀释便可以使用。菜宝，使用时直接稀释使用，稀释倍数为1200-1500倍液。

注意事项：

1、喷施赤霉素在日平均气温23℃以上的天气进行，因为气温低时花、果不发育，赤霉素不起作用。

2、喷施时要求细雾快喷，将药液均匀地喷到花上。如果浓度过大，就会导致植株徒长、白化，甚至枯死或畸形。

3、市场上赤霉素生产厂家较多有效成分含量不一致建议在使用时严格按照使用说明进行喷施。

4、由于赤霉素使用时需要精量配置，要求专人把关集中统一配备使用。

一、促使黄瓜、西瓜多开雄花：在黄瓜的1叶期，用4%的赤霉素乳油500倍液或菜宝800-1000倍液叶面喷雾，在西瓜的2-3叶期，用4%的赤霉素乳油8000倍液叶面喷雾。

二、促进土豆、豌豆、扁豆发芽：用4%的赤霉素乳油800倍液，浸种24小时，捞出后（由于切开有伤口，土豆还需用草木灰或其它药剂消毒）播种。

三、使芹菜、菠菜、散叶生菜叶片肥大：收获前20天，用4%的赤霉素乳油4000倍液叶面喷雾，或菜宝800-1000倍液叶面喷雾，隔5天再喷1次（这是目前种植户所掌握的最常见一种用法）。

四、提高黄瓜、茄子、番茄坐果率：开花期用或菜宝800-1000倍液叶面喷雾或4%的赤霉素乳油800倍液喷花。

五、另外，在西瓜采收前用4%的赤霉素乳油2000-4000倍液喷瓜，还可有效延长西瓜贮存期。

在使用赤霉素时要注意：首先使用浓度要准确（一定要看说明书，以上浓度所用的是4%的赤霉素乳油，生产上还有其它剂型和其它浓度，所以不能千篇一律，下面介绍的其它几类植物生长调节剂也是如此），过高浓度容易使植株徒长失绿，甚至枯死，而且还容易使产品出现畸形。纯品赤霉素较难溶于水，可先用酒精或高浓度的烧酒先溶解，再加水到需要的浓度，切忌用大于50℃的热水去兑溶液，配好溶液后要立即使用，长时间贮藏容易失效。

基本介绍

赤霉素

产品名称：赤霉素（GA4+7)6%水剂包装规格：15ml×10瓶/盒×20盒100ml×40瓶。

功能特点：赤霉素（GA4+7）是“九二零”的改良型，更高效、更稳定、更安全。它能显着地促进植物茎、叶生长，特别是对遗传型和生理型的矮生植物有明显的促进作用；能代替种子萌发所需要的光照和低温条件，从而促进发芽；可使长日照植物在短日照条件下开花，缩短生活周期；能诱导开花，增加瓜类的雌花数，诱导单性结实，提高坐果率，促进果实生长，延缓果实衰老；在棉花盛花期喷洒能减少蕾铃脱落，提高结铃率。

登记作物及作用：棉花提高结铃率

用法用量：叶面喷施稀释1200-1500倍液

注意事项

1、该品可与一般农药混用，并能相互增效。如果使用赤霉素过量，副作用可造成倒伏，所以常使用助壮素进行调节。注意：不能与碱性物质混用，但可与酸性、中性化肥、农药混用，与尿素混用增产效果更好。

2、喷药时间最好在上午10：00以前，下午3：00以后，喷药后4h内下雨要重喷。

3、该品浓度较高，请按照用量配制。浓度过高会出现徒长、白化，直到畸形或枯死，浓度过低作用不明显。对叶类蔬菜用液量因作物植株的大小、密度不同而不同，一般每亩每次用液量不少于50千克。

4、赤霉素水溶液易分解，不宜久放，宜现配现用。

5、使用赤霉素只有在肥水供应充分的条件下，才能发挥良好的效果，不能代替肥料。

啤酒含量

由于赤霉素可刺激叶和芽的生长，因此，在啤酒的主要原料麦芽的生产中，赤霉素被用于提高麦芽出芽率。尚无任何证据证明赤霉素对人体健康有影响，但欧美等国已经对啤酒中的赤霉素含量做了相关规定。以美国为例，规定每升啤酒中的赤霉素含量不得超过2毫克。中国并无相关规定。

参考资料

1.赤霉素对植物生长影响的研究进展·中国知网

2.赤霉素固态发酵培养基的研究·中国知网