答：关于生长素的作用机理有两种假说：“酸生长理论”和“基因活化学说”。

（1） 酸生长理论（acid growth theory）的要点是：

①原生质膜上存在着非活化的质子泵（H+-ATP酶），生长素作为泵的变构效应剂，与泵蛋白结合后使其活化；

②活化了的质子泵消耗能量（ATP），将细胞内的H+泵到细胞壁中，导致细胞壁基质溶液的pH下降；

③在酸性条件下，H+ 一方面使细胞壁中对酸不稳定的键（如氢键）断裂，另一方面（也是主要的方面）使细胞壁中的某些多糖水解酶（如纤维素酶）活化或增加，从而使连接木葡聚糖与纤维素微纤丝之间的键断裂，细胞壁松弛；

④细胞壁松弛后，细胞的压力势下降，导致细胞的水势下降，细胞吸水，体积增大而发生不可逆增长。

（2） 基因活化学说认为：

①生长素与质膜上或细胞质中的受体结合；

②生长素-受体复合物诱发肌醇三磷酸（IP3）产生，IP3打开细胞器的钙通道，释放中央液泡中的Ca2+，增加细胞溶质Ca2+ 水平；③ Ca2+ 进入中央液泡，置换出H+，刺激质膜ATP酶活性，使蛋白质磷酸化；④活化的蛋白质因子与生长素结合，形成蛋白质-生长素复合物，移到细胞核，合成特殊mRNA，最后在核糖体形成蛋白质（酶），合成组成细胞质和细胞壁的物质，引起细胞的生长。

2.五大类植物激素合成的前体各是什么物质？

答：生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯合成的前体物质分别是色氨酸、甲瓦龙酸、异戊烯基焦磷酸和AMP、甲瓦龙酸、甲硫氨酸。赤霉素和脱落酸的前体都来自甲瓦龙酸，所不同的是甲瓦龙酸在长日条件下形成赤霉素，而在短日条件下形成脱落酸。

3.试述ETH的生物合成途径及其调控因素。

答：ETH的生物合成途径为：

蛋氨酸→S-腺苷蛋氨酸（SAM）→1-氨基环丙烷-1-羧酸（ACC）→乙烯（ETH）。

调控乙烯生物合成的因素有发育因素和环境因素。

（1） 发育因素

①在植物正常生长发育的某些时期，如种子萌发、果实后熟、叶的脱落和花的衰老等阶段都会诱导乙烯的产生。

②IAA可通过诱导ACC合成酶合成，以诱导乙烯产生。

（2）环境因素

①O2 缺氧将阻碍乙烯的形成。

②AVG（氨基乙氧基乙烯基甘氨酸）、AOA（氨基氧乙酸） AVG和AOA能抑制ACC的生成，从而也抑制乙烯的形成。

③无机元素 在无机离子中，Co2+、Ni2+、Ag+ 都能抑制乙烯的生成。

④逆境 各种逆境如低温、干旱、水涝、切割、碰撞、射线、虫害等。