頂芽優勢のメカニズムを見ていきましょう。

頂芽優勢とは、頂芽の成長が優先される一方で、側芽の成長が抑制される現象でした。
この現象には、オーキシンとサイトカイニンという植物ホルモンが関与しています。

オーキシンは植物の先端で合成されます。
合成されたオーキシンは植物細胞の中を輸送され、先端から基部にかけて濃度勾配を形成します。
オーキシンは、頂芽がある先端で高濃度、根に近い基部で低濃度になっているということですね。

サイトカイニンは細胞分裂を促進する植物ホルモンです。
サイトカイニンが作用することで側芽は成長します。

オーキシンには、サイトカイニンの合成を抑制する働きがあります。
次の図を見てください。これは植物体です。

先端ではオーキシンが高濃度になっています。
そのため、サイトカイニンの合成が大きく抑制されます。
サイトカイニンの合成量が少ないと、側芽はあまり細胞分裂ができません。
よって先端の側芽は小さくなるのです。

根ではオーキシンが低濃度になっています。
そのため、サイトカイニンの合成はあまり抑制されません。
サイトカイニンの合成量が多いと、側芽は活発に細胞分裂をすることができます。
よって、基部の側芽は大きくなるのです。

側芽の大きさはオーキシンの直接的な影響によって決まるのではありません。
オーキシンのサイトカイニンに対する抑制の度合いによって決まるということですね。
これが頂芽優勢のメカニズムです。
頂芽優勢には2種類の植物ホルモンが関与していることがポイントです。

頂芽優勢が起こることで、先端の側芽は小さく、基部の側芽は大きくなりました。
すると、植物に光が当たったときに葉と葉が重なる部分が小さくなりますね。
そのため、植物全体で効率よく光を吸収することができるという利点があるのです。