De mult timp se știe că un măr stricat într-un butoi provoacă daune tuturor celorlalți. Această observație a primit o explicație științifică simplă. Într-un măr stricat, se produce o substanță volatilă - etilenă (C2H4), care provoacă modificări distrugătoare în fructele sănătoase vecine. Aceasta duce la distrugerea lor, iar la rândul lor încep să secrete etilenă, care acționează asupra altor fructe. Astfel, apare o reacție în lanț și, ca rezultat, o cantitate nesemnificativă de etilenă produce un efect foarte mare. Practica obișnuită de depozitare a merelor la o concentrație ridicată de CO2 se bazează pe faptul că dioxidul de carbon suprimă acțiunea etilenei.
Desi oamenii de stiinta au cunoscut despre aceste fapte destul de simple, pentru o lungă perioadă de timp, ei nu a anticipat că impactul asupra celulei vegetale de etilenă și influența sa opus de dioxid de carbon - o componentă a reglementării fiziologice normale a instalației. Se credea că etilena este produs prin infectarea plantelor de către un agent patogen sau un anumit, probabil datorită distrugerii celulelor vegetale fiziologice din cauza deteriorării lor, temperaturi negative de depozitare sau pur și simplu îmbătrânire. Cu toate acestea, experimentele recente au arătat că etilena este produs de celulele sănătoase ale plantelor metabolit normale care efectuează controlul reglementar normal al acestor fenomene morfogenetice, cum ar fi coacerea fructelor și extirpare frunzelor. Deoarece etilenă se formează în cantități mici și poate manifesta activitate în acele celule în care nu este produsă, ea poate fi considerată drept un hormon de plantă.
Diferite reacții morfologice care apar la plante intacte în răspunsul lor la tratamentul cu etilenă au fost cunoscute cu mult înainte de a devenit clar faptul că etilena joacă rolul plantelor un regulator naturale -sa. Efectele etilenei asupra mugurilor etiolate ale mazărelor au, de exemplu, un efect semnificativ asupra creșterii lor. Această reacție a fost utilizată ca un test de biotest pentru a determina acest hormon. Cultivate în întuneric verzei de mazăre de șapte zile constau dintr-o tijă subțire alungită a clar apex, cârlig îndoit brusc, muguri apical gălbui și rădăcini. Atunci când răsadurile sunt plasate într-un curent de aer care conține etilenă, întinderea lor este suprimată în lungime, iar creșterea laterală este activată. Ca rezultat, sub punctul apical se formează o îngroșare a tijei. Tulpinile își pierd, de asemenea, sensibilitatea obișnuită față de forța gravitațională, devenind diageotropă sau aeotropică (10.1). Așa cum am văzut, orientarea normală a tulpinilor și rădăcinile datorate geotropism, este, cel puțin parțial, o consecință a migrației laterale a auxinelor în răspunsul la diverse stimularea unilaterală, inclusiv forța gravitației și a luminii. Etilena, este aparent suprima normala auksiia transportul lateral și astfel previne reacțiile care duc la plantele normale orientare geotropicheskoy.
Impactul etilenei asupra plantelor cultivate pe lumină nu este mai puțin uimitor. In multe plante, cum ar fi cartofi și roșii, etilena provoacă epinastiyu pronunțată (curbarea în jos) de frunze, Th laterale ^ explică prin umflarea celulelor pe partea superioară a bazei pețiol și frunze de midrib. Uneori, pe tulpină se dezvoltă un număr mare de rădăcini auxiliare, care se datorează activării diviziunii celulare în cambiu. Aceste grupuri de celule sunt organizate în meristemul rădăcină, de unde se formează rădăcina pe tulpină. Astfel, etilena nu numai că previne întinderea și celulele normale geotropicheskoy plante de orientare, dar poate de asemenea determina umflarea celulelor laterale și afectează diviziunea celulară.
Timp de mulți ani, etilenă a fost detectată și cuantificată folosind biotesturi similare cu cele descrise mai sus pentru răsadurile de mazare. Acum, toate definițiile etilenei sunt realizate prin cromatografie în fază gazoasă, care este foarte convenabilă, deoarece etilenă este un gaz și, înainte de a determina aceasta, nu trebuie să fie transformată într-un derivat volatil. O probă de aer din sau în jurul țesutului este extrasă cu ajutorul unei seringi și introdusă într-o coloană în care etilena este separată de restul gazelor prezente în probă. La celălalt capăt al coloanei, gazele sunt detectate utilizând un detector de ionizare cu flacără sensibil la o concentrație foarte scăzută de etilenă (1 parte per miliard). Această concentrație este mult mai mică decât cea care provoacă efecte fiziologice.
Datorită utilizării unui cromatograf sensibil la gaze, sa dovedit că etilena este de fapt produsă de plante sănătoase și contribuie la reglementarea dezvoltării acestora. Știm acum că etilenă este implicată în menținerea îndoirii apicale a germenilor crescuți în întuneric, de exemplu mazărea. (O astfel de încovoiere care rezultă porțiunea germina nucleu joacă un rol important în protecția punctelor de creștere apicale sensibile la deteriorare după germinare a semințelor, când se rupe apexului prin sol.) Având în vedere formarea etilenei în răsadului este redus, iar tulpina este rectificat prin orientarea frunzelor în dorită pentru direcția fotosinteză . Dar dacă. după ce planta a fost expus la palid lumină, să-l trateze cu etilenă, apical îndoire aproape drepte în poate fi format chiar din nou.
De asemenea, este posibil ca etilenă să fie direct responsabilă de supresia controlată de auxină a creșterii rinichilor laterale în plantele care prezintă dominație apicală. Anterior, am observat că efectul auxin, promovarea creșterii separarea unei părți a tulpinii, de obicei, atinge limita optimă pentru creșterea aplicată concentrația tisulară a auxinelor, „Acum știm că se datorează faptului că concentrația de auxin mai sus optime stimulează formarea etilenei, care inhibă, mai degrabă decât stimulează creșterea. Prin urmare, majoritatea, deși nu toate efectele cauzate de concentrații mari de auxină, pot fi atribuite etilenei. Exemple sunt formarea unei îndoiri apicale și odihna rinichiului lateral. Un alt exemplu este stimularea infloririi ananasului. În acest caz, efectul este efectiv și etilena și auxinelor și efectul auxin din nou datorită activării formării etilenei. Într-adevăr, dacă aveți un ananas houseplant, apoi, să-l numim floare, puteți folosi o metodă bine cunoscută constă în faptul că ananas a fost plasat într-o pungă de plastic cu un fruct de banane coapte. Banana formează suficientă etilenă pentru a stimula înflorirea ananasului! O altă modalitate este de a tăia pur și simplu vârfurile ramurilor laterale. Nivelurile crescute de auxină de partea lor inferioară, datorită distribuției laterale a rezultat auxinelor geotropism, adesea este suficient pentru a induce înflorire prin creșterea conținutului de etilenă.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: