Hormoni de plante gibberelinici - ghidul chimistului 21

Chimie și Tehnologie Chimică

Rolul gibberelinelor este acela că ele determină în mare măsură forma plantei. Acești compuși sunt sintetizați în frunze mature și transportați în jos pe tulpină. In studiul soiurilor pitice de legume sa demonstrat că giberelinelor stimulează foarte eficient sinteza ARN-ului pe această bază, sa sugerat servesc ca activatori de gene și de a promova prin aceasta sinteza ARN. Posibil rol de hormoni în rădăcina plantelor geotropism manifestare rezultă din faptul că concentrația giberelinelor peste partea superioară a rădăcinilor orizontale. decât în ​​cel inferior [23]. Pe de altă parte, a fost mult timp cunoscut faptul că concentrația de auxinelor în partea inferioară a rădăcinii în raport cu acesta din urmă de mai sus este considerată ca un indice efectul inhibitor asupra alungirii Axin rădăcină (opus efect stimulant asupra creșterii stem). [C.324]








Phytohormonele sunt substanțe fiziologic active. Ele se formează în plante (în principal în țesuturi în creștere activă, pe vârfurile tulpinilor și rădăcinilor) și reglementează creșterea și dezvoltarea acestora. Exemple de fitohormoni sunt auxinele, gibberelinele și citokininele. Phytohormonele sunt mai puțin specifice decât hormonii animale. [C.323]

Regulatorii de creștere sunt compuși chimici. care, în mici concentrații, afectează dimensiunea, aspectul și forma plantelor și a animalelor. Acestea sunt compuși naturali. sintetizate în organism, precum și unele substanțe de origine naturală care intră în organism din exterior. Cu toate acestea, mulți compuși similari (analogi) obținuți în laborator sunt, de asemenea, regulatori ai creșterii. Ele sunt, de obicei, create de probe naturale, iar unele dintre ele acționează nu mai puțin eficient, dar fără efecte secundare nedorite. Compușii chimici ai plantelor și animalelor care au un efect de reglementare sunt numiți hormoni (de exemplu, hormoni de creștere, hormoni sexuali). Putem spune că un hormon este un mesaj codificat chimic trimis între celule. Printre așa-numitele hormoni de plantă se numără substanțele de creștere (de exemplu, auxine, gibberelline [c.32]

Procese coordonate de diviziune celulară. creșterea și diferențierea sunt controlate de mai mulți factori. Dintre acestea, un grup de molecule de semnal este deosebit de proeminent. numite fitohormoni (sau regulatori de creștere a plantelor), care acționează în mod specific asupra creșterii plantelor și joacă un rol esențial în dezvoltarea lor. Există cinci clase de astfel de auxine, gibbereline, citokinine. acidul abscisic și gazul etilenic. După cum se arată în Fig. 20-67, toate sunt molecule mici care pot trece ușor prin peretele celular. Aceste substanțe sunt produse în celulele plantei și fie acționează pe sol, fie sunt transportate de-a lungul anumitor căi către celulele țintă. Astfel, de exemplu, fluxul total de auxine din lăstari este direcționat de la vârf la bază (viteza sa este de aproximativ 1 cm / h). În ciuda numărului relativ mic de hormoni, plante face cu obiectivele lor de reglementare prin utilizarea multiplă a fiecărui hormon de celule, de obicei, răspund la anumite combinații ale acestor substanțe. Deci, în sine, auxin promovează formarea rădăcinilor. în asociere cu gibberelina determină alungirea tulpinii, împreună cu citokinina controlează creșterea rinichilor laterali. și cu etilenă stimulează creșterea rădăcinilor laterale. [C.436]


Recent s-au făcut încercări foarte active pentru a afla mecanismul de acțiune al hormonilor de plante. Datele deosebit de interesante au fost obținute la studierea mecanismului de acțiune al heteroauxinei. gibberelina și kinetina. Sa constatat că substanțele enumerate afectează unul dintre procesele fundamentale ale naturii vii - metilarea ADN-ului și astfel pot controla transcripția, adică expresia genică. În plus, în citoplasma celulelor de plante se găsesc proteine ​​similare cu cele ale hormonilor steroizi ai animalelor și care se dovedesc a fi implicați în modularea transcripției genelor sub influența fitohormonilor. Prin urmare, toate influențele pe care le au acești compuși asupra dezvoltării plantelor. inducerea sau activarea sintezei proteinelor. necesare pentru trecerea anumitor procese fiziologice în organismul plantei. [C.465]

REGULATORI DE CREȘTERE A PLANTELOR. provoacă unele sau alte schimbări în dezvoltarea plantelor. nu-i duc la moarte. Există stimulatori de creștere. inhibitori și agenți de întârziere (cei din urmă inhibă creșterea în înălțime, dar nu afectează fructarea). Natural R. r. p. (hormoni de plante) - auxine, gibbereline, citokinine. abscisic to-one endogen (produs în cadrul instalației) și etilenă al. Naib importante interm. R. r. p. aril- și ariloxi-alifatic. acizii carboxilici și derivații acestora, sărurile cuaternare de amoniu și derivații de fosfoni ai indolului. piridazină. pirimidină, pirazol. Utilizată pe scară largă. (Pentru controlul cilor de cereale, creștere lentă accelerare PLD. Inflorirea, încolțirea, maturarea, formarea lăstarilor, extinderea sau tulburări și o perioadă t. D.) Clormequat-clorură. GMK, etefon. mono-M, dimetilgidrazid N-succinic-vă (rândurile-nozid), gibberellic-ta. În funcție de doză, timpul de procesare, produsele agricole prelucrate. cultură mai multe R. p. p. pot acționa ca erbicide, defolianți, desicatori. [C.500]

Teoria hormonală a tropismelor și a creșterii plantelor Kholodniy și Venta (1928) a fost începutul dezvoltării rapide pe care teoria fitohormonilor a suferit-o în ultimii ani. Stabilirea naturii chimice a hormonilor de creștere - auxine. descoperirea de noi hormoni de creștere - gibberelinele și citokininele și identificarea structurii acestor compuși. detectarea inhibitorilor de creștere naturală. în final, stabilirea rolului fiziologic al acestor compuși activi în procesele de creștere. tropismelor, morfogenezei, formării organelor, înfloririi și îmbătrânirii - toate acestea reprezintă repere în dezvoltarea teoriei fitohormonilor. [C.5]

Creșterea celulelor stem, în special în plantele intacte, este accelerată de un alt hormon de creștere, gibberelina. Cu toate acestea, acțiunea gibberellinei a fost studiată mai rău, deoarece semnificația acestui hormon a fost găsită relativ recent. În plus, gibberelina are un efect redus asupra fragmentelor izolate de tulpini, deci nu este atât de ușor să studiezi folosind tehnica descrisă mai sus. [C.505]

O lumină vizibilă în mare măsură suprimă alungirea tulpinii în majoritatea plantelor, care este asociată cu o scădere a extensibilității membranei celulare. Tratamentul prealabil al plantelor cu hormon de creștere - gibberelina, care elimină supresia ușoară a creșterii tulpinilor, previne, de asemenea, o scădere a extensibilității peretelui celular. Sa sugerat că gibberelina. precum și auxin. Este necesar să se mențină extensibilitatea maximă a peretelui [12]. [C.518]








În ultimii ani, a demonstrat experimental posibilitatea de a controla sexul în plante prin tratarea lor cu compuși care sunt identici în natură chimică cu hormoni steroizi sexuali ai organismului animal. Relația dintre elementele masculine și cele feminine poate fi schimbată în mod substanțial și prin tratarea plantelor cu auxine și gibbereline. [C.616]

Putem presupune că, în acest caz, această relație este pe cale de ADN (gene) cresc inhibitorii sintezei. Fără îndoială, creșterea plantelor - una dintre cele mai complexe procese fiziologice, a căror realizare implică o serie de sisteme metabolice implicate în noua formarea structurilor celulare. Reglarea metabolismului de bază unități în plante are loc prin intermediul a trei tipuri de hormoni auxina (celule care cauzează întindere și stimularea creșterii rădăcinii), gibberellms (hormoni stebleobrazovaniya) si kinine (hormoni diviziunea celulară). Fiecare dintre acești hormoni are și alte caracteristici specifice ale acțiunii. Cu toate acestea, aceste caracteristici sunt cele mai tipice. [C.217]

Productive în studiul hormonilor din plante au fost 50-60, când gibberelinele, citokininele și acidul abscisic au fost izolate și au fost descrise proprietățile lor. În timpul nostru, câteva alte substanțe endogene de reglementare - brassinosteroids, fusicocins, iasomie și acizi salicilici. unele oligozaharide. și non-hormonale regulatoare de creștere a plantelor, poliamine, sunt, de asemenea, studiate în mod activ. un număr de compuși fenolici. alte substanțe. [C.331]

Într-o serie de studii efectuate în ultimii ani. Se arată că insectele au nevoie de dezvoltarea lor în unele hormoni de plante. care se transformă în corpul insectelor în propriile substanțe de reglementare. Acest lucru a fost prezentat pentru prima dată într-o lăcuste deșert. care necesită pentru pubertate normală gibberellin GKZ, care vine în mod normal cu alimente. O altă fitohormon. brassinolide. accelerează timpul de debut al molotării insectelor. care, aparent, se datorează asemănării structurii chimice a brassinosteroizilor și ecdizonei. O structură similară este posedată de acidul abscisic cu hormonul juvenil de insecte și acidul trisporic, un hormon de dezvoltare sexuală a ciupercilor inferioare. [C.363]

Organismele multicelulare, împreună cu mecanismele intracelulare examinate, au mecanisme hormonale supracelular-regulate ale ov. Reglementarea hormonală este coordonată de O.V. în decomp. țesuturi și organe și îl integrează în organism într-un sistem integrat. Reglementarea hormonală în plante este efectuată de un grup de fitohormoni, de exemplu auxine și gibbereline. Reglementarea hormonală animalele sunt sisteme endocrine. sursele de hormoni în care sunt centrul și pereferich. glandele int. secreție. Natura legăturilor de control din acest sistem ilustrează mecanismul de menținere a concentrației de glucoză în sânge la un nivel constant. Astfel, creșterea concentrației de glucoză în sânge crește producția de insulină, care stimulează celulele pentru creșterea consumului de glucoză. Deficitul de glucoză rezultat conduce la o creștere a producției unui alt hormon peptidic, glucagon, care stimulează restabilirea concentrației de glucoză datorită scindării glicogenului în celule. [C.317]

Efectul heteroauxinei asupra unei plante vii este strâns coordonat cu efectele altor fitohormoni ai acidului abscisic 2L64, gibberelinele (secțiunea 2.3.6.1) și altele. Adăugarea artificială a acidului indoleacetic distruge echilibrul lor natural, iar răspunsul organismului plantei este ambiguu. Prin urmare, deși adăugarea unui hormon poate fi utilizată pentru a accelera creșterea și pentru a crește fetușii, utilizarea practică a acestei proprietăți în domeniu este dificilă. Heteroauxina este utilizată cu succes în cultivarea răsadurilor prin tăieturi, deoarece stimulează formarea rădăcinilor și dezvoltarea sistemului radicular. [C.519]

Gibberellms. Frunzele plantelor sunt formate în principal giberelinelor, deși există o indicație în literatura de specialitate că pot fi sintetizați în rădăcini. Dacă caracteristicile fiziologice ale auxinei au fost descrise în anii '20, proprietățile giberelinelor a fost posibil pentru a caracteriza mult mai târziu, abia la mijlocul anilor '50 (Lang, 1956 Chailakhyan 1957, 1963). Clasa gibberellinelor este extrem de extinsă. Mai mult de trei duzini de acești hormoni sunt deja cunoscuți, structura moleculară a cărora este extrem de apropiată. Toți aceștia sunt compuși ai seriei fluorene. având structura unui ban flexibil. [C.12]

Aceasta activează creșterea lamelor de frunze. Prin urmare, inhibitorii naturali, pe lângă factorii de intrare în repaus, pot fi factori ai reglementării corelative a creșterii endogene. echilibrarea, contrabalansând acțiunea hormonilor. prevenind hiperfuncția lor, care ar putea fi exprimată în creșterea lăstarilor, în apariția creșterilor și în alte manifestări de creștere neorganizată. Astfel de încălcări în viața plantelor sunt observate la penetrare în patogen de plante, în special, anumite microorganisme care sunt capabile să sintetizeze un număr mare de hormoni de plante. Acești compuși nu au aproape nici o influență asupra creșterii producătorilor înșiși, nu sunt supuse oxidării semnificative sau de legare, adică. E. Sunt într-un fel de formă liberă, dar intrând în țesuturile plantelor superioare, ele interferează cu procesele de creștere normale și pot provoca diferite forme de modificări patologice. Caracteristic, în cazul în care în ceea ce privește țesuturile vegetale superioare, și anume fenolii naturali acționează ca inhibitori ai acidului abscisic care inhibă sinteza hormonilor și a funcției lor în ceea ce privește microorganismele, acești compuși nu prezintă acțiune inhibitoare semnificativă. Astfel, de exemplu, Taphrina Fusarium și am arătat că inhibitorii fenolice în doze suficient de mari, nu inhibă sinteza auxinelor și giberelinelor. [C.212]

Japonia Federația Națională a Asociațiilor Agricole de cooperare Zen Dar, împreună cu firme Fuji Chemical Industries și Nissan Chemical Industries analizeaza posibilitatea de aplicare în plante de reglementare brassinolide agricultura de creștere hormonale. Brassinolide - al șaselea cunoscut fitohormoni după etilenă, auxinelor, giberelinei, cytokinin și acid abscisic. Crește rezistența plantelor la frig și promovează o creștere a randamentului acestora. În cadrul experimentelor, grâul tratat cu brassinolid a dat o creștere a randamentului de 10% și a avut o rezistență crescută la îngheț și rezistență la boală [100]. Pentru a procesa 500 ha de teren agricol, este suficient doar 1 g de material. [C.94]

Progrese rapide realizate în ultimii ani în domeniul studierii metabolismului nucleic și proteic. a permis să se uite la multe dintre procesele care au loc în celulele și țesuturile animalelor și plantelor. A existat o oportunitate de a considera astfel de fenomene ca morfogeneza. mecanismele de reglare a celulei, acțiunea unui număr de hormoni, transferul unui impuls nervos. memorie în legătură cu rolul fundamental al acizilor nucleici în aceste procese. Un impuls clar a fost dat studiului în continuare al mecanismului de acțiune al autorităților de reglementare. creșterea plantelor. În acest sens, a existat o nevoie pentru materialul de sinteză disponibil în literatură și experimentale Dang r obținute în ultimii ani cu privire la interacțiunea fitogor-mans (auxine. Giberelinelor și kininele) cu acizi nucleici și proteine. Laboratorul de Biochimie a Phytohormones al Institutului Biologic din Siberia de Est a luat inițiativa în pregătirea acestei colecții. [C.3]

În unele plante cu rozetă, tratamentul cu gibberellină induce înflorire, chiar și în condiții de zi nefavorabilă. Acest lucru a dat motive Academiei M.Kh. Chaylakhyan (1988) pentru reprezentarea gibberelinei ca parte necesară a hormonului ipotetic al florigenului. Se presupune că, în plus față de gibberellin, compoziția florigenului include antezinele - fitohormoni care nu au fost încă evidențiate. [C.339]

O stimulare considerabilă a formării rădăcinii este asigurată prin pretratarea plantei uterine de către agenți de întârziere. Acest efect este arătat în multe culturi, căpșuni, cartofi, mere, cireșe, coacăze, agrișe și altele. In toate cazurile, tratamentul plantelor uterine înaintea butași trunchiere sau izolarea rezultatelor meristemelor în formarea mai bună a sistemului radicular al plantei. Explicația acestui fapt se poate datora mai multe motive, cel mai probabil fiind cel antagonismul dintre auxinelor și giberelinelor în efectul lor asupra procesului de înrădăcinare. Retardanți de. care sunt anti-gibbereline. modificarea raportului hormonilor în favoarea auxinelor. stimulând astfel procesul de rhizogeneză. [C.349]

Un alt motiv pentru germinația mică a semințelor este lipsa stimulentelor, în special a gibberelinelor. care cresc activitatea hidrolazelor. care împarte substanțele de rezervă la monomeri ușor solubili. necesare creșterii embrionului. și citokinine. activarea proceselor de diviziune celulară. Lipsa agenților stimulatorii se poate datora o respingere timpurie a embrionului de materne embrionare capacitatea insuficientă de a produce propriile sale fitohormoni, activitate scăzută a enzimelor. transferând fitohormoni dintr-o formă de rezervă într-un complex activ, cu activitate intensă de distrugere a hormonilor. [C.355]







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: