Типи фітогормонів та їх характеристики
The фітогормони або рослинні гормони, є органічними речовинами, виробленими рослинними клітинами рослин. Синтезовані в певному місці, вони можуть діяти регулюючи метаболізм, ріст і розвиток рослини.
Біологічне різноманіття характеризується наявністю осіб з різними морфологіями, пристосованими до конкретних середовищ існування та форм розмноження. Однак на фізіологічному рівні вони потребують лише певних речовин, пов'язаних з морфогенними виразами під час процесу росту і розвитку.
У зв'язку з цим, гормони вегетації є природними сполуками, які мають властивість регулювати фізіологічні процеси при мінімальних концентраціях (<1 ppm). Se originan en un sitio y se translocan a otro donde regulan procesos fisiológicos definidos: estimulación, inhibición o modificación del desarrollo.
Індекс
- 1 Ксилем і флоема
- 2 Відкриття
- 3 Характеристики
- 4 Функції
- 5 Механізм дії
- 6 Типи
- 6.1 Auxinas
- 6.2 Цитокініни
- 6.3 Гібереліни
- 6.4 Етилен
- 6.5 Абсцисова кислота
- 6.6 Брассиностероїди
- 7 Посилання
Ксилем і флоема
По суті, фітогормони циркулюють через рослини через судинні тканини: ксилеми і флоеми. Відповідальність за різні механізми, такі як цвітіння, дозрівання плодів, падіння листя або зростання коренів і стебел.
У деяких процесах бере участь один фітогормон, хоча іноді відбувається синергізм, через втручання декількох речовин. Аналогічно, може виникати антагонізм, залежно від концентрації в тканині рослини і конкретних фізіологічних процесів.
Відкриття
Відкриття фітогормонів або рослинних гормонів є відносно новим. Стимуляція поділу клітин і утворення радикальних пагонів являла собою одне з перших експериментальних застосувань цих речовин.
Першим синтезованим фітогормоном і комерційно використовуваним ауксином, потім були виявлені цитокінін і гіберелін. Іншими речовинами, що діють як регулятори, є абсцизовая кислота (АБК), етилен і брассиностероїди.
Такі процеси, як подовження, диференціація клітин і проліферація верхівкових і корешкових бутонів є деякими з його функцій. Крім того, вони стимулюють проростання насіння, цвітіння, плодоношення і дозрівання плодів.
У цьому контексті фітогормони є доповненням до сільськогосподарських робіт. Його використання дозволяє отримувати врожаї з твердою кореневою системою, послідовною поверхнею листків, певними періодами цвітіння і плодоношення, рівномірним дозріванням..
Особливості
Фітогормони, пов'язані з різними фізіологічними механізмами під час диференціації клітин і росту рослин, мало в природі. Незважаючи на їх обмежену кількість, вони уповноважені регулювати відповіді на питання зростання та розвитку рослин.
По суті, ці речовини розташовані на всіх наземних і водних рослинах, в різних екосистемах і життєвих формах. Його присутність у всіх видах рослин є природною, будучи комерційними видами, де, як відомо, цінується її потенціал.
Взагалі вони є молекулами простої хімічної структури, без асоційованих білкових груп. Насправді, один з цих рослинних гормонів, етилен, має газоподібний характер.
Його ефект не точний, він залежить від його концентрації в навколишньому середовищі, на додаток до фізичних і екологічних умов рослини. Крім того, його функція може бути виконана в одному й тому ж місці, або вона може бути переміщена в іншу структуру рослини.
У деяких випадках наявність двох рослинних гормонів може викликати або обмежити певний фізіологічний механізм. Регулярні рівні двох гормонів можуть генерувати проліферацію пагонів і подальшу морфологічну диференціацію.
Функції
- Поділ і клітинне подовження.
- Диференціація клітин.
- Генерація радикальних, бічних і верхівкових нирок.
- Вони сприяють генерації додаткових коренів.
- Викликати проростання насіння або спокій.
- Вони затримують старіння листя.
- Вони викликають цвітіння і плодоношення.
- Вони сприяють дозріванню плодів.
- Стимулює рослину переносити стресові стани.
Механізм дії
Фітогормони діють на рослинні тканини за різними механізмами. Серед основних можна назвати:
- Синергізм: відповідь, що спостерігається наявністю фітогормону в певній тканині і при певній концентрації, збільшується на присутність іншого фітогормону.
- Антагонізм: концентрація рослинного гормону запобігає експресію іншого рослинного гормону.
- Гальмування: концентрація фітогормону протікає як регуляторна речовина, що уповільнює або зменшує гормональну функцію.
- Кофактори: фітогормон діє як регуляторна речовина, що надає каталітичну дію.
Типи
В даний час існує п'ять типів речовин, які синтезуються природно в рослині і називаються фітогормонами. Кожна молекула має специфічну структуру і проявляє регуляторні властивості на основі її концентрації і місця дії.
Основними фітогормонами є ауксин, гиббереллин, цитокінін, етилен і абсцизовая кислота. Крім того, можна згадати брассиностероїди, саліцилати і жасмонати як речовини, що мають властивості, подібні до фітогормонів..
Ауксини
Це гормони, які регулюють ріст рослин, стимулюють ділення клітин, подовження і орієнтацію стебел і коренів. Вони сприяють розвитку клітин рослин шляхом накопичення води, стимулюють цвітіння і плодоношення.
Він зазвичай зустрічається в рослинах у формі індолуксусной кислоти (IAA), в дуже низьких концентраціях. Іншими природними формами є 4-хлор-индолуксусная кислота (4-Cl-IAA), фенілоцтова кислота (PAA), індол-масляна кислота (IBA) і індол-пропіонова кислота (IPA)..
Вони синтезуються в меристемах верхівки стебел і листя, переходячи в інші ділянки рослини шляхом транслокації. Рух здійснюється через паренхіму судинних пучків, головним чином по відношенню до базальної зони і коренів.
Ауксини втручаються в процеси росту і руху поживних речовин у рослині, їх відсутність викликає побічні ефекти. Рослина може зупинити своє зростання, не відкривати виробництво жовтка, а квіти і плоди не впадуть.
Як рослина росте, нові тканини генерують ауксини, сприяючи розвитку бічних бутонів, цвітіння і плодоношення. Як тільки рослина досягає свого максимального фізіологічного розвитку, ауксин спускається до коріння, пригнічуючи розвиток радикальних пагонів.
Зрештою, рослина перестає утворювати додаткові коріння і починає процес старіння. Таким чином, концентрація ауксинів збільшується в зонах цвітіння, сприяючи плодоношення і подальшому дозріванню.
Цитокініни
Цитокініни - це фітогормони, які діють у клітинному поділі не-меристематичних тканин, які виробляються в кореневих меристемах. Найбільш відомим природним цитокініном є Zeatina; аналогічно, кінетин і 6-бензиладенин мають цитокининовую активність.
Ці гормони діють в процесах клітинної диференціації і в регуляції фізіологічних механізмів рослин. Крім того, вони втручаються в регулювання росту, старіння листя і транспортування поживних речовин на рівні флоеми.
Існує безперервна взаємодія між цитокінінами і ауксинами в різних фізіологічних процесах рослини. Наявність цитокінінів стимулює утворення гілок і листя, які виробляють ауксин, що переміщується до коренів.
Згодом накопичення ауксинів в коренях сприяє розвитку нових кореневих волосків, які генерують цитокінін. Це означає, що:
- Більш висока концентрація ауксинів = більший ріст кореня
- Більш висока концентрація цитокінінів = більший ріст листя і листя.
Як правило, високий відсоток ауксину і низького цитокініну сприяє утворенню додаткових коренів. Навпаки, коли відсоток ауксину і високий вміст цитокініну низький, утворення пагонів сприяє.
На комерційному рівні ці фітогормони використовуються разом з ауксинами в безстатевому поширенні декоративних і плодових рослин. Завдяки своїй здатності стимулювати ділення клітин і диференціювання, вони дозволяють отримувати клональний матеріал відмінної якості.
Крім того, завдяки своїй здатності уповільнювати старіння рослини, вона широко використовується в квітникарстві. Застосування в квіткових культурах дозволяє стеблам довше зберігати зелене листя під час збору врожаю та збуту.
Гібереліни
Гібереліни є ростовими фітогормонами, які діють у різних процесах подовження клітин і розвитку рослин. Його відкриття походить від досліджень, проведених на рисових плантаціях, які генерували стебла невизначеного росту і низького виробництва зерна..
Цей фітогормон діє в індукції росту стебла і розвитку суцвіть і цвітіння. Крім того, вона сприяє проростанню насіння, полегшує накопичення запасів у зернах і сприяє розвитку плодів.
Синтез гіберелінів відбувається всередині клітини і сприяє засвоєнню і переміщенню поживних речовин до нього. Ці поживні речовини забезпечують енергію і елементи для росту і подовження клітин.
Гібереллін зберігається в вузлах стебла, сприяє розмірам клітин і стимулює розвиток бічних нирок. Це цілком корисно для тих культур, які вимагають високої продукції гілок і листя для підвищення їх продуктивності.
Практичне використання гіберелінів пов'язано з ауксинами. Насправді, ауксини сприяють поздовжньому зростанню, а гібереліни сприяють бічному росту.
Рекомендується дозувати обидва фітогормони, щоб культура розвивалася рівномірно. Це запобігає утворенню слабких і коротких стебел, які можуть викликати "залягання" через вітер.
Як правило, гібереліни використовують для зупинки періоду спокою насіння, наприклад, бульб картоплі. Вони також стимулюють встановлення насіння, таких як персик, персик або слива.
Етилен
Етилен є газоподібним речовиною, що діє як рослинний гормон. Її рух всередині рослини здійснюється шляхом дифузії через тканини і вимагається в мінімальних кількостях для сприяння фізіологічним змінам.
Основною функцією етилену є регулювання руху гормонів. У зв'язку з цим його синтез залежить від фізіологічних умов або стресових ситуацій рослини.
На фізіологічному рівні синтезується етилен для контролю руху ауксинів. В іншому випадку поживні речовини будуть спрямовані тільки до меристематичних тканин на шкоду коренів, квіток і плодів.
Крім того, він контролює репродуктивну зрілість рослини, сприяючи процесам цвітіння і плодоношення. Крім того, у міру старіння рослин він збільшує свою продукцію, сприяючи дозріванню плодів.
В умовах стресу він сприяє синтезу білків, які дозволяють подолати несприятливі умови. Надмірні кількості сприяють старінню і загибелі клітин.
В цілому етилен діє на осипання листя, квітів і плодів, дозрівання плодів і старіння рослини. Крім того, він втручається в різні реакції рослини на несприятливі умови, такі як рани, водний стрес або напад патогенів.
Кислота абсцис
Абсцисова кислота (АБС) - це рослинний гормон, який бере участь у процесі опадання різних органів рослини. У зв'язку з цим воно сприяє падінню листя і плодів, сприяючи хлорозу фотосинтетичних тканин.
Недавні дослідження показали, що АБК сприяє закриттю продихів у високотемпературних умовах. Таким чином запобігається втрата води через листя, що зменшує потребу живлення.
Інші механізми, які контролюють АБК, включають синтез білків і ліпідів у насінні. Крім того, він забезпечує толерантність до висушування насіння, і полегшує перехідний процес між проростанням і зростанням.
ABA сприяє підвищенню толерантності до різних умов впливу навколишнього середовища, таких як висока солоність, низька температура і відсутність води. ABA прискорює введення іонів K + до клітин коренів, сприяючи входу і утриманню води в тканинах.
Точно так само він діє при гальмуванні росту рослин, головним чином стебла, генеруючи рослини з появою "карликів". Недавні дослідження рослин, оброблених ABA, змогли визначити, що цей фітогормон сприяє затримці вегетативних нирок.
Брассиностероїди
Брассиностероїди є групою речовин, які впливають на структурні зміни рослини в дуже низьких концентраціях. Її використання та застосування дуже недавні, тому його використання в сільському господарстві ще не переповнене.
Його відкриття було зроблено шляхом синтезу сполуки під назвою Брасінолід з пилку ріпи. Ця речовина стероїдної структури, що використовується в дуже низьких концентраціях, вдається генерувати структурні зміни на рівні меристематичних тканин.
Найкращі результати при застосуванні цього гормону отримують, коли потрібно отримати продуктивну реакцію рослини. У зв'язку з цим, бразинолид втручається в процеси клітинного поділу, подовження і диференціації, його застосування корисно для цвітіння і плодоношення..
Список літератури
- Azcon-Bieto, J. (2008) Основи фізіології рослин. McGraw-Hill. Interamerican Іспанії. 655 с.
- Фітогормони: регулятори росту та біостимулятори (2007) Від семантики до агрономії. Харчування Відновлено за адресою: redagricola.com
- Gómez Cadenas Aurelio і García Agustín Pilar (2006) Фітогормони: метаболізм і спосіб дії. Кастельо-де-ла-Плана: Публікації Університету Яуме І.Л. ISBN 84-8021-561-5
- Jordán, M., & Casaretto, J. (2006). Гормони та регулятори росту: ауксини, гібереліни та цитокініни. Squeo, F, A., & Cardemil, L. (ред.). Фізіологія рослин, 1-28.
- Jordán, M., & Casaretto, J. (2006). Гормони і регулятори росту: етилен, абсцизовая кислота, брассиностероїди, поліаміни, саліцилова кислота і жасмонова кислота. Фізіологія рослин, 1-28.