秋天是落叶的时节，面对纷纷飘落的树叶，人们往往会有这样的疑问：为什么郁郁葱葱的树叶一到秋天就变成金黄色并纷纷落下呢？这种现象其实是多种植物激素协同作用的结果，其中最重要的一种植物激素就是脱落酸。

　　脱落酸与生长素、乙烯、赤霉素、细胞分裂素并称植物五大激素，因其能够抑制植物生长并促进叶子脱落而得名。脱落酸广泛存在于高等植物各器官和组织中。在将要脱落或进入休眠的器官和组织中，脱落酸含量会迅速增加。

　　1963年，美国的艾迪科特等人从棉花幼铃中提取了一种能显著加速棉花苗叶子脱落的物质，并将其称为脱落素Ⅱ。同年，英国科学家也从槭树叶片中提纯出一种能控制落叶树木休眠的物质，将其称为休眠素。1965年，脱落素Ⅱ和休眠素被证实为同一种物质，后被统一命名为脱落酸。

脱落酸如何促进叶片脱落

　　如果你留意观察落叶的叶柄，可以发现断裂处十分整齐，与被外力折断后参差不齐的断茬完全不同，这是为什么呢？原来，叶柄中有几层名为离层的细胞，在天气转冷、植物准备落叶时，离层细胞的细胞壁会降解，机械强度逐渐降低，等到脆弱的细胞支撑不住叶片的重量时，叶柄就会在离层处整齐地断裂，随叶片一起脱落。实验证实，脱落酸并非直接影响离层细胞壁的降解，而是促进植物合成另一种激素—乙烯。乙烯可以提高离层细胞中纤维素酶、果胶酶的活性，最终使细胞壁降解。由此可见，脱落酸对于植物叶片的脱落起到了间接的促进作用。

　　除促进叶片脱落外，脱落酸还有很多重要功能，如促进种子休眠，抑制种子萌发。种子在母体上成熟后，一般会保持一段时间的休眠。休眠期的种子各种生命活动都降到了最低，所以有着很强的抵御外界不良环境的能力。以玉米为例，不能正常合成脱落酸的玉米植株，种子会提前萌发；发芽后，植株的营养成分和耐贮性就会大大降低，从而严重影响玉米的产量和品质。所以为了尽量避免种子提前萌发，可以在长期储存前先用脱落酸溶液喷洒或浸泡种子。这种方法对土豆储藏尤其重要。土豆、水稻、小麦、玉米合称“四大主粮”，土豆产量高、营养丰富，适合在干燥、寒冷等恶劣条件下种植。但土豆发芽后会积累龙葵素，龙葵素是一种有毒的弱碱性糖甙生物碱，对人体有很强的毒害作用，严重时会致人死亡。有些人会采用高温干燥的方法控制土豆发芽，不过，这种方法会加速土豆脱水、变干，降低食用价值。所以在储藏土豆时，在上面喷洒脱落酸溶液，这样既能防止土豆变干，又能让土豆块茎保持休眠状态，减少发芽造成的损害。

抗旱抗冻的“大功臣”

　　脱落酸对植物的生长和发育有重要的调控作用，当植物处于干旱、盐碱和低温环境中时，脱落酸能提高植物对逆境的抵抗力。

　　当感受到周围环境过于干旱时，植物的根系会主动合成脱落酸，并将其自下而上地运输到叶片。脱落酸通过关闭气孔和增厚表皮将植物“封闭”，以减少水分蒸发，增强植物的保水能力，从而降低干旱对植物的伤害。实验证明，适当喷洒脱落酸溶液确实可以提高幼苗在干旱、盐碱土壤中的存活率。可以说，脱落酸帮助人们征服了更多条件恶劣的土地，降低了干旱对农业生产的影响，可谓保证粮食产量的“大功臣”。

　　脱落酸还可以帮助植物提高抗寒抗冻的能力。冬季来临之前，植物呼吸减弱，含量增多的脱落酸可以抑制植物生长，促进营养器官的休眠和叶片的顺序衰老与脱落，从而减少水分和能量的消耗。所以，喷洒脱落酸溶液可以提高植物的抗寒抗冻能力，帮助它们度过漫长的寒冬。目前，科学家们正在尝试人为增加作物体内脱落酸的含量，培育抗旱抗冻的新品种作物。希望这些改造后的“植物勇士”能适应更加严酷的自然环境，使更多荒野变为良田。

昂贵的脱落酸

　　脱落酸在植物体内的含量很低，导致提纯天然活性脱落酸的成本非常高，其每毫克售价一度超过230美元（约合人民币1672元）。高难度的提纯技术和昂贵的价格一度使得天然活性脱落酸未能被广泛应用于农业生产中。不过，科研人员始终没有放弃寻找廉价生产脱落酸的方法。20世纪90年代以来，中国科学院成都生物研究所的科研人员将合成脱落酸的各种酶转移到微生物中，成功获得了能产生天然活性脱落酸的高产菌株，使得脱落酸的生产成本大幅下降，让曾经昂贵的脱落酸广泛应用于粮食储藏和农业生产当中。

　　脱落酸是植物体内最为重要的激素之一，它与种子休眠、根系发育、落叶落果、抗旱反应等很多生理过程有着极为密切的关系。植物学家们对脱落酸的研究从未停歇，相信随着生物科技的进步，人们定会将脱落酸更好地应用于生产实践，让这种神奇的生物分子更好地造福人类。