Články

Gibberellins


Raná historie gibberellinů byla exkluzivním produktem japonských vědců. V roce 1926 E.Kurosawa studoval chorobu rýže (Oryza sativa) zvaná „choroba šílených rostlin“, u které rostlina rychle rostla, byla vysoká, bledá a nemocná, s tendencí k poklesu.

Kurosawa zjistil, že příčinou takové choroby byla látka produkovaná druhem houby, Gibberella fujikuroi, který parazitoval sazenice.
Gibberellin byl takto pojmenován a izolován v roce 1934. Gibberelliny jsou pravděpodobně přítomny ve všech rostlinách, v jejich částech a v různých koncentracích, přičemž nejvyšší koncentrace jsou stále v nezralých semenech. Bylo izolováno a chemicky identifikováno více než 78 gibberellinů. Nejlépe studovanou skupinou je GA3 (známá jako kyselina gibberellová), která je také produkována houbou Gibberella fujikuroi.

Gibberelliny mají drastické účinky na prodloužení neporušených stonků a listů rostlin stimulací jak buněčného dělení, tak prodloužení buněk.

Místa produkce gibberellinů v zelenině

Gibberelliny se produkují v mladých tkáních kaolinového systému a vyvíjejí se semena. Není jisté, zda k jeho syntéze dochází také v kořenech. Po syntéze jsou gibberelliny pravděpodobně transportovány xylemem a phloemem.

Gibberelliny a trpaslíci

Při použití gibberellinu na zakrslé rostliny se zjistilo, že jsou nerozeznatelné od rostlin normální výšky (nemutantních rostlin), což naznačuje, že zakrslé rostliny (mutanty) nejsou schopny syntetizovat gibberelliny a že růst tkáně vyžaduje tento regulátor.

Gibberelliny a semena

V mnoha druzích rostlin, včetně hlávkového salátu, tabáku a divokého ovsa, gibberelliny narušují dormanci semen, podporují růst embryí a vznik semenáčků. Konkrétně gibberelliny stimulují prodloužení buněk, což způsobí, že kořen roztrhne srst semen.

Praktické aplikace gibberellinů

  1. Gibberelliny lze použít k rozbití dormance semen různých druhů rostlin, čímž se zrychlí rovnoměrné klíčení plodin. V semenech ječmene a jiných travách gibberellin produkovaný embryem urychluje trávení v zásobách živin obsažených v endospermu (oblast bohatá na rezervy), protože stimuluje produkci hydrolytických enzymů.
  2. Gibberelliny lze použít k předvídání produkce semen v dvouletých rostlinách. Spolu s cytokiny hrají důležitou roli v procesu klíčení semen.
  3. Gibberelliny, stejně jako auxiny, mohou způsobit vývoj (bezsemenných) parthenokarpických plodů, včetně jablek, dýně, lilku a rybízu. Největší komerční využití gibberellinů je ve výrobě stolních hroznů. Kyselina gibberellová podporuje produkci velkého, bezsemenného ovoce, které je mezi sebou volné.
  4. Gibberelliny stimulují kvetení dlouhých dní (PDL) a dvouletých rostlin.

V zemědělství

  1. Syntetické pomocné látky a gibberelliny: Postříkány plodinami způsobují současné kvetení ananasových plantáží, zabraňují předčasnému pádu pomerančů a umožňují tvorbě bezsemenných hroznů. Rovněž prodlužují dobu skladování brambor a zabraňují klíčení jejich pupenů.
  2. Pokusy o produkci rostlinné tkáňové kultury s auxiny a cytokiny v živných roztocích obsahujících minerály, cukr, vitamíny a aminokyseliny. Z toho se vyrábějí velké tkáňové hmoty (kuří oka) jablek, hrušek, mrkve, brambor a dalších. Díky těmto kaliím lze získat nové rostliny, vybrané a zbavené parazitů. Klasické experimenty provedené v roce 1950 byly provedeny za účelem získání klonů (geneticky iquálních rostlin získaných z jednotlivých rostlinných somatických buněk) z mrkve tkáňovou kulturou.
  3. Použití rostlinných hormonů jako selektivních herbicidů: Některé z nich, například 2,4-D (kyselina dichlorfenoxyoctová, syntetický auxin), jsou neškodné pro trávy, jako je rýže, pšenice, žito, ale ničí plevele obecného, ​​jako jsou klíšťata, škůdci. , pampelišky.

Pro jiné účely

  1. Některé syntetické hormony mohou být pro zvířata a lidi toxické; Jejich nevyvážené používání může vyvolat škodlivé vedlejší účinky na komunity a ekosystémy. A další syntetický auxin, 2,4,5-T (kyselina trichlorfenoxyoctová), používaný jako defoliční prostředek ve vietnamské válce. Bylo prokázáno, že tato látka je odpovědná za deformace embryí savců. Nebezpečné účinky látky vyplývají z její kontaminace stopami benzodioxinu, látky, která se tvoří při výrobě hormonu. Nedávný výzkum ukazuje, že pouze pět dílů na bilion dioxinu může významně zvýšit pravděpodobnost výskytu různých typů rakoviny.