Hormone thực vật bổ sung: Phân phối, chủng loại và tác dụng sinh lý của các loại thuốc bổ trợ

Hormone thực vật bổ sung: Phân phối, chủng loại và tác dụng sinh lý của các chất bổ trợ!

Các chất tăng trưởng thực vật hoặc chất điều hòa sinh trưởng là các chất hữu cơ, ngoài các chất dinh dưỡng, ở nồng độ thấp điều chỉnh sự tăng trưởng, sự khác biệt và phát triển bằng cách thúc đẩy hoặc ức chế như nhau. Các chất tăng trưởng thực vật còn được gọi là phytohormone.

Về mặt kỹ thuật, hoóc môn thực vật là một hợp chất hữu cơ được tổng hợp trong một phần của cây và chuyển sang phần khác, ở nồng độ rất thấp, nó gây ra phản ứng sinh lý. Phản ứng trong cơ quan đích không cần phải thúc đẩy, bởi vì các quá trình như tăng trưởng hoặc biệt hóa đôi khi bị ức chế bởi hormone, đặc biệt là axit abscisic.

Nhiều nhà sinh lý học thực vật sử dụng thuật ngữ các chất tăng trưởng thực vật thay vì hormone thực vật, vì nó có thể bao gồm cả các chất tự nhiên (nội sinh) và tổng hợp (ngoại sinh) được tìm thấy để thay đổi sự tăng trưởng của thực vật. Những chất được chế tạo bởi cây được gọi là phytohormone trong khi những chất khác được gọi là chất tăng trưởng thực vật tổng hợp.

Năm loại chính của các chất tăng trưởng thực vật nội sinh có trong thực vật Các chất phụ trợ, gibber-ellin, cytokinin, axit abscisic và ethylene. Ngoại trừ axit abscisic và ethylene, được đại diện bởi các phân tử đơn lẻ trong thực vật, có nhiều dạng của các chất tăng trưởng thực vật nội sinh.

Phụ trợ:

Thuật ngữ phụ trợ được Frits Went sử dụng lần đầu tiên vào năm 1926, người đã phát hiện ra rằng một số hợp chất không xác định có thể gây ra độ cong của coleoptiles yến đối với ánh sáng. Ông đã chứng minh rằng một chất có trong các mẹo có thể khuếch tán từ chúng thành một khối thạch nhỏ.

Hoạt động của chất phụ trợ này được phát hiện bởi độ cong của coleoptile gây ra bởi độ giãn dài tăng cường ở phía mà khối thạch được áp dụng. Thử nghiệm độ cong này, được phát triển đầu tiên bởi FW Went, không chỉ là lần đầu tiên mà còn là ngày sinh học tốt nhất cho chất phụ gia.

Các xét nghiệm xoay quanh hai khía cạnh quan trọng của hoạt động phụ trợ (a) sự vận chuyển của auxin là cực nghiêm ngặt, khuếch tán từ đỉnh hình thái đến cơ sở hình thái (b) mức độ cong tỷ lệ thuận với lượng bổ sung.

Thimann (1948) đã định nghĩa một chất phụ trợ là một chất hữu cơ thúc đẩy tăng trưởng dọc theo trục dọc khi áp dụng ở nồng độ thấp cho chồi cây giải phóng càng xa càng tốt khỏi các chất thúc đẩy tăng trưởng vốn có của chúng.

Phân phối AUXin trong thực vật:

Thimann (1934) làm việc trên các cây con bị xâm lấn của Avena đã phát hiện ra rằng các chất bổ trợ xảy ra ở nồng độ cao nhất của chúng trong chồi; các mẹo root chứa số lượng ít nhất. Thimann và Skoog phát hiện ra rằng trong những cây phát triển nhẹ, chồi ngọn có chứa hầu hết các loại thuốc bổ trợ, lá non chứa số lượng ít hơn và lá trưởng thành, số lượng thấp nhất. Auxin được tổng hợp trong các chồi ngọn, nguyên sinh lá và hạt đang phát triển và hiện tại người ta tin rằng quá trình tổng hợp chất phụ gia có thể diễn ra ở tất cả các bộ phận của cây.

Các loại bổ trợ:

Gần đây, một số chất cho thấy tác dụng phụ đã được phân lập từ nguyên liệu thực vật.

Indole 3-Acetic Acid (IAA) là chất phụ trợ tự nhiên phổ quát. Nó được phát hiện bởi Kogl et al (1934). Các hóa chất liên quan là indole 3-acetaldehyd, indole 3-acetonitril, axit phenylacetic và axit axetic 4-chloro indole. Nhưng trong phần lớn thực vật, Indole-3-acetic acid (IAA) được tìm thấy có mặt với số lượng lớn hơn nhiều so với bất kỳ loại thuốc bổ trợ nào khác.

Các chất bổ trợ thường xảy ra dưới dạng phức hợp, thường được liên kết với một aminoacid hoặc đường. Những phức hợp này đóng vai trò là chất tiền chất và sáu phân tử tiền chất khác nhau cho các chất bổ trợ đã được báo cáo. Nhiều công nhân, bao gồm Thimann, đã báo cáo rằng aminoacid, Tryptophan, nổi bật trong sự hình thành của auxin. Nhiều hợp chất Indole cũng đóng vai trò là tiền chất của các chất phụ trợ.

Sự tổng hợp AUXin được điều hòa bởi sự hiện diện của ánh sáng và kẽm. Nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp được tìm thấy gần giống với sự hình thành IAA. Do đó, đề xuất rằng tổng hợp auxin là một quá trình qua trung gian enzyme.

Phụ trợ tổng hợp:

Nhiều chất bổ trợ tổng hợp gây ra nhiều phản ứng sinh lý phổ biến đối với IAA và thường được coi là chất bổ trợ. Trong số các axit axetic Napthalene (NAA), axit Indole butyric (IBA), axit 2, 4- dichloro-phenoxyaectic (2, 4-D), axit 2-methyl-4-chloro-phenoxyaectic (MCPA) và 2, 4, 5-trichloro- phenoxyacetic acid được biết đến nhiều nhất.

Thuốc chống độc:

Antiauxin là một nhóm các hóa chất có thể ngăn chặn hoạt động của auxin trong thực vật. Chúng lần đầu tiên được phát hiện bởi Skoog (1942). Axit transcinnamic, axit ascorbic, axit 7-phenyl butyric là một số trong những antiauxin này. Có lẽ, một antiauxin cạnh tranh với một chất phụ trợ cho cùng một vị trí phản ứng và do đó ức chế hoạt động của auxin.

Tác dụng sinh lý của các chất bổ trợ:

1. Mở rộng tế bào:

Những nghiên cứu ban đầu về sự tăng trưởng coleoptile là kết quả của việc mở rộng tế bào cho thấy IAA và các chất bổ trợ khác thúc đẩy sự mở rộng tế bào. Đây là hoạt động cơ bản nhất của các chất bổ trợ.

2. Ức chế chồi bên:

Sự phát triển của chồi nách (bên) bị ức chế bởi IAA được tạo ra tại mô phân sinh đỉnh và vận chuyển xuống thân cây. Nếu nguồn bổ sung được loại bỏ bằng cách cắt bỏ mô phân sinh đỉnh, chồi bên được giải phóng khỏi trạng thái ức chế và trải qua quá trình phát triển.

3. Lá rụng:

Nồng độ của IAA trong các tế bào gần hoặc trong khu vực cắt bỏ dường như làm trì hoãn quá trình cắt bỏ.

4. Hoạt động của Cambial:

Mức độ hoạt động của cơ thể tỷ lệ thuận với nồng độ auxin (Avery et. Al. 1947). Bổ sung thúc đẩy sự phân chia tế bào trong khu vực cambial.

5. Rễ phát triển:

Auxin thúc đẩy sự khởi đầu của rễ nhưng chỉ ở nồng độ cực thấp (10 ^-7 đến 10 ^-13 M) tùy thuộc vào loài và tuổi của rễ. Ở nồng độ cao hơn, sự mở rộng tế bào luôn bị ức chế.

6. Các chất bổ trợ được sử dụng trong nông nghiệp để tạo rễ, parthenocarpy, ra hoa và làm cỏ (2, 4-D).