微生物激素
许多微生物分泌激素物质,其中有部分对植物具有刺激生长作用,也称为微生物生长调节剂。
一、赤霉素
赤霉素(赤露酸,gibberellieacid,GA)又称为九二零、奇宝等,是具有植物生长调节活性的农用抗生素,是在受赤霉菌感染而徒长的水稻秋苗(水稻恶苗病)中最先发现的,赤霉素的来源有绿色植物、真菌和细菌,其种类很多,到1999年已发现有121种赤霉素。从真菌及高等植物中分离的赤霉素按分子中碳原子的数目分为C19和C20两种结构,目前使用的GA3为C19的赤霉素,其活性成分为赤霉酸。赤霉素具有调节植物生长和发育的作用,很低浓度就可显示效果,对植物顶端部分有效,但不影响植物细胞分裂。外源赤霉素进入植物体内后,减少花、果脱落等。其使用浓度随作物种类及不同需要有很大差别,浓度在
0.5～1000mg/L,对人畜十分安全。
二、脱落酸
脱落酸(abscisisacid,ABA)同生长素、乙烯、赤霉素、细胞分裂素、油菜素内酯一样,为植物的天然激素,它最先从脱落的棉花幼铃及械树叶片中提取到。脱落酸在调控植物生长发育及诱导植物对不良生长环境产生抗性等许多方面具有重要生理活性和应用价值,但由于价格昂贵,致使天然活性脱落酸和人工合成脱落酸在国内外都没有田间大面积应用的实例。脱落酸是目前唯一被广泛应用于农业生产的天然植物激素,目前已发现一些真菌菌株可产生天生型脱落酸[(+)-ABA],如尾孢霉属(Cercospora)、链格孢属(Alternaria)、葡萄孢霉属(Botrytis)、青霉属、长喙壳属(Ceratocystis)及曲霉属等,研究较多的是尾孢霉属和葡萄孢霉属的真菌菌株。利用葡萄孢霉发酵生产[(+)-ABA]的浓度最高可达1.4kgL,已经具备规模化生产的条件。脱落酸对植物有以下生理功能。
1、植物的“抗逆诱导因子”,也称为植物的“胁迫激素”,外源施用可提高植物抗旱、抗寒、抗病和耐盐能力。
2、促进果实、种子中贮藏物质特别是蛋白质和糖的积累,在果实和种子发育早期外施ABA,可达到提高产量的目的;可诱导和打破种子休眠和芽休眠,低浓度ABA可促进种子发芽和生根,而高浓度ABA则抑制种子发芽,抑制中后期胚和茎端分生组织生长。
3、脱落酸还可控制花芽分化,调节花期,促进生根,控制株型。低浓度ABA可快速催开花蕾,使花蕾开放整齐;较高浓度的ABA可延缓花株生长,延迟花芽分化,从而使花弃错开开放季节,在花弃园艺上有很高应用价值。
三、比洛尼素
比洛尼素（Pironetin）是链霉菌产生的，一种具有调节植物生长活性的代谢物，是吡喃结构酮结构,比洛尼素不抑制赤霉素的合成,但具有抑制作物植株增高作用,加入赤霉素后,植株又可恢复生长。用于处理水稻和小麦时,抑制生长程度为18%～23%,但在出穗前5～9天处理对产量无影响。它不影响植物氨基酸的生物化学合成,但可增加植株产生乙烯的量,比洛尼素对人畜具有中等毒性,但对水生生物毒性较高。
四、媺唑霉素
媺唑霉素(Oxamycin)也称环丝氨酸(cyoloserin),可由多种链霉菌产生,可用于农业上调节植物生长,提高甘蕉的含糖量。同时对革兰阳性、革兰阴性细菌也有效,可作为抗菌剂使用,该抗生素对人畜安全。