赤霉素的安全及機理
訪談回放：農業部談催熟劑、膨大劑等植物生長調節劑
2011年7月25日，農業部種植業管理司副司長周普國、農業部農藥檢定所副所長顧寶根、國際食品法典委員會高級專家、衛生部食品衛生標準專業委員會委員喬雄梧、全國農業技術推廣服務中心首席專家張真和做客新華網。就“植物生長調節劑相關問題”與網友在線交流。
植物生長調節劑使用及市場監管情況座談會于2011年6月24日在京召開。會議由農業部農藥檢定所顧寶根副所長主持，張延秋所長、劉杰民副書記及有關單位代表近30人出席了會議。
來自山東、陜西、江蘇、上海、四川、海南六省市的代表對前期“植物生長調節劑使用情況調查工作”的結果進行了交流總結。并在會議上對植物生長調節劑使用及市場監管方面存在的主要問題進行了熱烈的討論，也對今后加強植物生長調節劑的管理提出了相關的建議。
張延秋所長總結時指出，要持續關注植物生長調節劑的安全使用，進一步加強對植物生長調節劑的研究。張所長指出，一方面要肯定植物生長調節劑在農業生產上發揮的積極作用，另一方面對因超范圍使用、藥肥混用、市場監管不到位等問題進行認真研究，提出合理使用建議。并要求所內相關處室，對已登記植物生長調節劑品種進行重新評價，對產品功能進行細化，完善質量、殘留檢測方法和標準，制定對農民和經銷商有實際指導作用的宣傳手冊和技術規范等，從而保證植物生長調節劑的安全合理使用。
農藥檢定所藥政處、殘留室、分析室、監督處、環境室等相關人員也參加了研討會。（農業部農藥檢定所生室）
一、植物生長調節劑的安全使用
催熟劑或膨大劑都是植物生長調節劑的一種，植物生長調節劑包括仿天然人工合成的化合物和從生物中提取的天然植物激素，是對植物的生長發育具有抑制和促進等作用的一類物質，目前在全世界農業生產中廣泛應用。催熟劑、膨大劑都是老百姓根據植物生長調節劑的作用，對一些產品的俗稱。顧名思義，催熟劑的作用就是加快果實成熟，拿催熟劑中的乙烯利來講，它的作用主要是通過釋放乙烯來促進果實成熟，而乙烯本身也是植物體內存在的促進果實成熟的物質。有個生活小竅門，就是把沒有完全成熟的香蕉、柿子與成熟的蘋果放在一起，過幾天香蕉、柿子就變軟好吃了，其實就是蘋果釋放的乙烯催熟了香蕉和柿子。
張真和：不是所有蔬菜水果都需要使用植物生長調節劑
其實并不是所有的蔬菜水果都需要使用催熟劑、膨大劑或其他植物生長調節劑。如催熟劑主要用于香蕉、芒果的采后環節；膨大劑〔氯吡脲〕主要用于部分老品種的獼猴桃、葡萄以及溫室和塑料棚冬春季節生產的甜瓜等，其他蔬菜、水果生產不需要使用。
張真和：不能把某些水果不好吃簡單歸結于植物生長調節劑
水果好吃不好吃的影響因素很復雜。有品種自身的原因，如“紅富士”蘋果偏甜，適合我國大多數人的口味，口感就是比其他品種好；同樣，歐亞種葡萄偏甜，口感要好于偏酸的歐美種葡萄。也有生產環境的影響，比如以新疆為代表的西北地區光照充足、晝夜溫差大，就比其他地區生產出來的瓜果含糖量高，就是好吃。還有栽培技術的差異，采用適當的種植密度，采用測土配方施肥、尤其是多施有機肥，以及合理澆水等栽培技術的，生產出來的水果甜度高風味好，也好吃；相反，種植密度太大，不注意增施有機肥，大量偏施氮肥，不利于果實糖分積累和風味形成，就不好吃。另外，盲目追求高產和利用溫室、大棚設施一味搶早生產上市，也是一些水果品質顯著下降不好吃的原因之一。
喬雄梧：使用過植物生長調節劑的農產品是安全的不會危害健康
“一抹就紅”、”一抹就粗”，植物生長調節劑還沒有這么神奇。前面專家介紹過,植物生長調節劑只是在必要時才使用，不是什么蔬菜水果都使用。即便使用過植物生長調節劑的農產品也是安全的,人吃了不會危害健康。按照我國《農藥登記資料規定》，每種植物生長調節劑在登記前都需在我國的不同生態區域做2年以上的殘留試驗。只有試驗結果證明，蔬菜水果中的殘留量不會對人體健康造成風險的，才會批準使用。在評價一種植物生長調節劑是否可以登記、是否可以使用時,確保人的健康安全是第一位的,對人的健康安全有風險的產品,都不會批準登記的。
我國對于登記的38種植物生長調節劑都有評價標準和檢測方法
對于在我國登記使用的38種植物生長調節劑，無論是產品質量還是農產品中殘留，我國都有評價標準和檢測方法。對產品質量而言，現有38種植物生長調節劑均有相應的質量標準和檢測方法，全國有農藥檢測資質和能力的檢測單位均可開展相應的檢測工作。對農產品中殘留而言，我國都有殘留檢測方法，可以進行殘留檢測；至于殘留標準，目前我們已制定了10種植物生長調節劑的殘留限量國家標準，11種因不存在安全風險，按照國際慣例，不需要制定殘留限量標準，其他17種植物生長調節劑的國家殘留標準正在制定中，實際工作中我們采用國際食品法典、歐盟或美國的殘留標準開展監測和評價。
登記品種——目前有效成分33種，集中使用的17種
目前已取得登記的植調劑的有效成分大概有34種，包括赤霉酸、甲哌鎓、乙烯利、萘乙酸、矮壯素、丙酰蕓苔素內酯、蕓苔素內酯、烯效唑、多效唑、抑芽丹、吲哚乙酸、調環酸鈣、核苷酸、復硝酚鉀、胺鮮酯、2,4-滴鈉鹽等，其中目前集中在蔬菜水果上常用的有以下17種植調劑的有效成分：
- 赤霉酸－－菠菜、柑橘、梨、葡萄、芹菜；2、甲哌鎓－－甘薯、馬鈴薯；3、乙烯利－－番茄、柿子、香蕉；4、萘乙酸－－豆類、番茄、甘薯、蘋果、葡萄；5、矮壯素－－番茄；6、噻苯?。S瓜、葡萄、甜瓜；7、單氰胺－－葡萄；8、丙酰蕓苔素內酯－－黃瓜、葡萄；9、蕓苔素內酯－－草莓、白菜、番茄、柑橘、黃瓜、辣椒、梨、荔枝、蘋果、葡萄、香蕉；10、多效唑－－荔枝、龍眼、芒果；11、吲哚丁酸－－黃瓜；12、氯吡脲－－黃瓜、獼猴桃、枇杷、葡萄、甜瓜、西瓜；13、1-甲基環丙烯－－番茄、梨、李子、蘋果、柿子、香甜瓜、獼猴桃；14、復硝酚鉀－－番茄、白菜、柑橘、黃瓜、荔枝、茄子；15、胺鮮酯－－番茄、白菜；16、2,4-滴鈉鹽－－番茄；17、2,4-滴三乙醇胺鹽－－大白菜、番茄、茄子、茭瓜。
限量標準——國家只正式出臺7類植調劑殘留標準
根據我國多個科研部門的科研人員研究表明，絕大部分常用的植調劑都屬于低毒化學品，其中包括：萘乙酸、2，4—D、防落素、青鮮素、6-芐基氨基嘌呤、乙烯利、增苷膦、比久、噻唑隆、助長素(Pix)、矮壯素、多效唑、烯效唑、增甜劑、復硝鹽、蕓苔素內酯、抑芽敏、水楊酸、三碘苯甲酸、調節安、異戊氨基嘌呤和疏果安等。小部分植物生長調節劑屬于微毒類，例如：吲哚乙酸、脫落酸。極少數屬于中等毒化學品。在微量應用的情況下，殘留量是極低的，雖然如此我國也仍然制定了作為農藥類別的植調劑的農產品殘留標準。
自2013年3月1日起實施《食品中農藥最大殘留限量》，根據GB 2763-2012制定的限量標準，我國只規定了7種植調劑的殘留標準，另外還有6種植調劑的殘留標準還沒有正式發布。
針對社會關注的問題以及管理和使用指導方面存在的薄弱環節，農業部下一步擬重點開展以下幾項工作：一是加強培訓指導。加大培訓和指導力度，普及植物生長調節劑使用知識，提高農民科學用藥意識和技術水平。擬組織專家在中央電視臺農業頻道舉辦植物生長調節劑合理使用專題講座。組織編寫《植物生長調節劑使用指南》小冊子，在蔬菜水果重點產區舉辦專題培訓班，進一步提高技術到位率。同時，大力推廣新型生產技術，如在設施蔬菜生產中推廣應用授粉器和蜜蜂授粉技術，減少植物生長調節劑的使用。（轉自新華網）
動物激素與植物調節劑：俗稱〔植物激素〕對人體健康的影響是完全不一樣的，
從上述專家和文中我們知道“動物激素與植物調節劑，俗稱〔植物激素〕對人體健康的影響是完全不一樣的，就是同為植物調節劑范圍內的各類物質對人體健康影響也是不同的。有些甚至于全球不檢其農產品殘留。我國訖今為止有11種因不存在安全風險，按照國際慣例，不需要制定殘留限量標準，例：赤霉酸、蕓苔素等等。實際工作中我國采用國際食品法典、歐盟或美國的殘留標準開展監測和評價。
其原因是：以上述赤霉酸、蕓苔素為例
首先從赤霉素的生物合成與運輸說起
(一)生物合成
合成前體:GA的生物合成前體為甲瓦龍酸(mevalonic acid ,MVA)，也叫甲羥戊酸。
合成途徑:MVA經過一系列中間過程(包括環化)形成貝殼杉烯；后者經GA12-醛轉化生成一系列不同的GA。各種GA相互之間還可轉化，所以大部分植物體內都含有多種赤霉素。
合成場所:頂端幼嫩部分，正在發育的種子是GA的豐富來源。一般來說，生殖器官中所含的GA比營養器官中的高。
〔二〕雙向傳導：根端通過木質部分向上傳導，嫩枝端通過韌皮部向下運輸
再次其作用機理篇
赤霉素的生理效應
(一)促進莖的伸長生長
赤霉素最顯著的生理效應：就是促進整體植株的生長。這種效應主要是由于促進了細胞伸長。
GA〔赤霉素〕促進生長具有以下特點：
1.GA可促進整株植物生長，尤其是對矮生突變品種的效果特別明顯。
2. GA一般促進節間的伸長，不是促進節數增加。
A.赤霉素是通過增加細胞壁的伸展性來促進細胞伸長生長。
即赤霉素增加木葡聚糖內糖基轉移酶活性，增加細胞壁的伸展性，同時也增加了細胞壁對膨脹素的透性。
B.赤霉素和生長素在促進細胞伸長生長過程中是協同作用的關系
C.赤霉素首先誘導細胞的伸長生長，然后誘導細胞進行分裂。
3. GA對生長的促進作用不存在超濃度的抑制作用。
4.不同植物品種對GA〔赤霉素〕的反應也有很大的差異。
(二)誘導開花
若對未經春化的作物施用GA，則不經低溫過程也能誘導開花，且效果很明顯。GA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。
(三)打破休眠：GA可代替光照和低溫打破休眠，這是因為GA可誘導α-淀粉酶、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。
- 在啤酒制造業中，用GA處理萌動而未發芽的大麥種子，可誘導α-淀粉酶的產生，加速釀造時的糖化過程，并降低萌芽的呼吸消耗，從而降低成本。
四）促進雄花分化
對于雌雄異花同株的植物，用GA處理后，雄花的比例增加；對于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
加強IAA對養分的動員效應，促進某些植物座果和單性結實、延緩葉片衰老等?？纱龠M細胞的分裂和分化，GA促進細胞分裂是由于縮短了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〔例吲哚乙酸〕又有所不同。
自然狀態下GA〔赤霉素〕的二種形態
★植物體內的GA可通過結合和降解來消除過量的GA。但GA合成以后在體內的降解很慢，然而卻很容易轉變成無生物活性的束縛型(即結合型)GA。所以，植物主要是通過結合方式來調控GA的量。
★植物體內的結合態GA主要有GA-葡萄糖酯和GA-葡萄糖苷等。結合態GA是GA的貯藏和運輸形式。在植物的不同發育時期，自由型與束縛型GA可相互轉化。如在種子成熟時，游離的GA不斷轉變成束縛型的GA而貯藏起來，而在種子萌發時，束縛型的GA又通過酶促水解轉變成自由型的GA而發揮其生理調節作用。
赤霉酸自然形成的和人工合成的之區別
- 自然形成的稱之謂：植物的內源性物質
- 人工合成的稱之謂：植物生長調節劑
- “植物的內源性物質”是植物自身產生的作物生長過程中所必需的物質，以滿足其生長的需要。
- “植物生長調節劑”是作物生長過程中所需的物質不足。通過外部補充的形式，來滿足植物生長期特殊需要。
- 國內著名植物生長調節劑應用專家何鐘佩教授明確表示。植物激素和動物激素的作用機理完全不同，“根本是兩回事”。
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問：果品中“膨大劑”殘留量有無國家標準？
答：聯合國糧農組織(FAO)、世界衛生組織(WHO)建立了農藥安全評價規范和準則，歐美等發達國家建立了一套嚴格的風險評估制度。我國根據國際準則，在借鑒發達國家經驗的基礎上，建立較為完善的農藥安全評價體系。美國、日本等許多發達國家將“膨大劑”列為不需要進行毒性管理的豁免物質清單，其殘留不需要制定安全限量標準，目前還沒有科學證據表明會對人體健康產生危害。
赤霉酸作為植物生長調節劑，最早由英國于1961年研制生產。1985年，國內農藥生產企業獲得我國農藥登記。目前，赤霉酸在全世界范圍內廣泛使用，尚未發現對人體有害。
問：使用“膨大劑”是否像“瘦肉精”一樣屬于非法添加？
答：按照1997年國務院頒布的《農藥管理條例》對農藥的定義，“膨大劑”屬于農藥范疇。氯吡脲、赤霉酸等“膨大劑”與“瘦肉精”有著本質的不同，氯吡脲、赤霉酸屬于登記批準允許使用的農藥品種，而“瘦肉精”則屬于國家明令禁止生產、銷售和使用的非法添加物。
問：有報道稱“膨大劑”由日本研制，但后來出現瓜果畸形，不再使用，為何我國還在使用？
答：氯吡脲最早是在美國首先研發的，日本于1985年開始生產和使用。據查證，目前，氯吡脲仍在日本登記和使用，登記范圍為葡萄、獼猴桃、西瓜、甜瓜、茄子、煙草等作物(并非像有些專家所說的，日本已停止登記和使用)。20世紀80年代末，我國從日本引進這種“膨大劑”，1992年獲得我國農藥登記，并開始在一些省應用。目前，氯吡脲不僅在我國使用較廣，而且在美國、歐盟、澳大利亞、日本、韓國等國家和地區都在廣泛使用。
生長素、赤霉素和細胞分裂素都能促進細胞分裂，但它們各自所起的作用不同
★生長素促進核的分裂,細胞分裂素主要是對細胞質的分裂起作用,
★而赤霉素促進細胞分裂主要是縮短了細胞周期中的G1期和S期的時間，從而加速了細胞的分裂。
★幾種植物生長調節劑復配效果更好！例；細胞分裂素、吲哚乙酸、蕓苔素等
GA〔赤霉素〕在植物體內的運輸沒有極性，可以雙向運輸↑↓
★在植物體內的運輸沒有極性，可以雙向運輸↑↓。根尖合成的GA通過木質部向上運輸，而葉原基〔植物枝芽端〕產生的GA則通過韌皮部向下運輸，其運輸速度與光合產物相同，為50～100厘米/小時。
訖今為止己發現的GA〔赤霉素〕有120余種
分別為GA1、GA2、GA3、GA4，GA5、GA6、GA7、GA8、GA9……GA120。
現實際在農業生產上大量應用的有GA3、GA4、GA7?！财渌麲A9據說在科學家的實驗室中在探索其應用，其它GA尚未認識其相應的作用?！?/p>
解決：
各種水果生產的?；ū９?，增產、提高品質，轉色正形、提早成熟，保鮮等等
水稻生產中：促進稻種發芽，培育壯秧，增加千粒重，防治寒露風，水稻除草劑藥害，雜交水稻制種花期相遇。等等！
蔬菜生產中的?；ū９?、無子核、葉菜類的增產、催芽等等
茶葉催春芽，增秋茶產量等
總之，赤霉素在農業生產上的應用有著廣泛的用途，八十年代有這樣一句話描述“920、920、用到那里那里靈！”訖今為止，人們對其的認識還是很膚淺的。認識中還有很多領域尚待探索。
但凡是使用赤霉素在農業生產上的，一條鐵律必須遵守，那就是
★“肥水管理一定要跟上”。
從目前的應用上看。如何引導散戶農民正確使用生長調節劑也是政府部門亟待解決的問題。
★根據當地的作物情況設計有針對性的應用技術方案是使用成敗的關鍵！
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