向地性（植物由于重力所做出的生长反应）

详细解释

根的向地性中，是IAA的快速重新分布的生理过程。

Went证明燕麦胚芽鞘经单侧照光后，背光一侧胚芽鞘尖扩散到琼脂的生长素含量约等于向光一侧的2倍。推测，生长素移动是由于单向光导致胚芽鞘尖不同部位产生电势差，向光的一侧带负电荷，背光的一侧带正电荷，吲哚乙酸呈弱酸性，其阴离子向背光一侧移动，使背光侧生长素含量高，生长较快，植株就呈现向光性生长。

W.Briggs和他的同事们用玉米胚芽鞘做实验，结果说明，在单方向照光下，生长素从照光一侧向背光侧移动。换言之，单侧光对生长素的分布影响就在于能促进生长素沿薄壁组织从向光一侧转移到背光一侧，结果背光侧的生长素比向光侧的多。

向地性

Hasegawa等重复了Went的胚芽鞘试验，结果证明，用生物测定法测出燕麦胚芽鞘背光一侧扩散的生长素确是多于向光一侧的，两者相对活性与Went的数据相同，但用物理化学法测定两侧扩散的生长素含量并没有区别。经过层析分析，发现琼脂块中至少有两种抑制物，向光一侧的抑制物活性高于背光一侧的。因此，他们认为，燕麦胚芽鞘在单侧光照射后向光弯曲，并不是因背光一侧生长素含量大于向光一侧，而是由于向光一侧的生长抑制物比背光一侧的多，造成生长速度差异而引起向光弯曲。近年来，一些科学家提出，这些抑制物质主要是萝卜宁、萝卜酰胺、黄质醛等。

植物激素的极性运输是其中关键，以Rashotte拟南芥实验为例，当NPA施在根上时，NPA 阻断向重力性反应、波状根形成和根延长，且在施用 NPA 后根向重力性反应立即受到完全抑制。研究发现，定位施用的 NPA 通过抑制 IAA 向基运输而抑制根向重力性反应，而当在根茎接合处施用NPA 抑制 IAA 向顶运输时，只有高浓度 NPA 部分减弱向重力性反应，说明 IAA 向基运输控制拟南芥的向重力性。NPA 对垂直根微管组织没有效应，但导致水平根中微管重新定向。NPA 阻断最初横向细胞分裂而抑制侧根发生。通过阻断 IAA 自根尖的向基性运输引起 IAA在根尖 积累，而降低根基部组织的 IAA 水平。

同时在有地球引力刺激的根尖中，磷酸酶受抑制导致根向地性反应减弱和生长素诱导的差示基因表达建立延迟。生长素向基性运输的增强抑制向重力性。与向基性运输相反，磷酸酶抑制剂对拟南芥苗根向顶性运输无影响，但可降低其对 NPA 的敏感性。侧根的生长同样降低 rcn1 苗对 NPA 的敏感性，这与向顶性运输控制侧根生长是一致的，表明根向基性运输和向顶性运输流受不同方式的调控，有不同的输入输出载体。

而高尔基介导生长素载体蛋白的运输和生长素载体蛋白易恢复的事实，说明输出载体的必要组分在质膜上的半衰期很短，并且不需要共存的蛋白质合成就能被更新，暗示这些蛋白在胞内贮存库与质膜之间可能存在循环。

A tPIN2 ( 又名 AGR1 或 EIR1) 编码一种公认的跨膜蛋白， 该蛋白的氨基酸序列与细菌跨膜载体同源。当 A GR1 在发面酵母中表达时，放射标记 IAA 流出细胞加快。A GR1 仅在根中表达，其转录定位于根远基延伸区， 该区是在有地球引力刺激时发生弯曲的区域。AGR1 参与根向重力性反应， 是拟南芥根向重力性反应的关键调控物，对生长素在根分生组织中呈不对称分布来说是必需的，且 EIR1 蛋白在生长素运输中的作用具有根特异性。

微管已被证实参与生长素极性输出的应答系统，并可能转导压力或者淀粉体近基端至质膜上的生长素输出载体。在有生长素极性运输抑制剂的条件下，维管束和其中的微管细胞数目都增加。在叶片中，随着生长素极性运输抑制剂浓度的增加，微管组织变得逐渐局限于朝着叶缘，表明叶片微管系统依赖于叶缘的诱导信号，在根柱细胞中这种淀粉体被称为造粉体。

重要性

植物的根呈正向地性，向着地心吸力的方向生长，能深入泥土中，巩固在地上的植物体，并能从泥土中吸收水分及矿物盐。植物的茎呈负向地性，背离重力向上生长，使叶能吸收阳光进行光合作用。