الهرمونات النباتية Auxins: التوزيع ، أنواع التأثير الفسيولوجي للأوكسينات

الهرمونات النباتية Auxins: التوزيع ، أنواع وتأثير الفسيولوجية من Auxins!

مواد نمو النبات أو منظمات النمو هي مواد عضوية ، بخلاف المواد المغذية ، والتي في تنظيم منخفض التركيز ينظم النمو ، والتمايز والتنمية من خلال تعزيز أو تثبيط نفسه. وتسمى مواد نمو النبات أيضًا بالهرمونات النباتية.

من الناحية الفنية ، هرمون النبات هو مركب عضوي مركب في جزء واحد من النبات ويتم نقله إلى جزء آخر ، حيث في تركيز منخفض جدا ، فإنه يسبب استجابة فسيولوجية. لا يجب أن تكون الاستجابة في العضو المستهدف قابلة للتعزيز ، لأن عمليات مثل النمو أو التمايز يتم تثبيطها أحيانًا بالهرمونات ، خاصة حمض الأبسيسيك.

يستخدم العديد من علماء فسيولوجيا النبات مصطلح "مواد نمو النبات" بدلاً من هرمون النبات ، لأنه يمكن أن يشمل كلا من المواد الأصلية (الذاتية المنشأ) والمواد الاصطناعية (الخارجية) التي وجدت لتعديل نمو النبات. يشار إلى المواد التي وضعها النبات على أنها هرمونات نباتية في حين تسمى الأنواع الأخرى مواد نمو النباتات الاصطناعية.

توجد خمسة أنواع رئيسية من مواد نمو النباتات الداخلية في النباتات - الأكسينات ، والجبسين ، والسيتوكينينات ، وحمض الأبسيسيك ، والإثيلين. وباستثناء حمض الأبسيسيك والإثيلين ، اللذان تمثلهما جزيئات مفردة في النباتات ، توجد أشكال متعددة من مواد نمو النباتات الداخلية.

الأوكسينات:

تم استخدام مصطلح الأكسين لأول مرة من قبل فريتس وينت في عام 1926 ، الذي اكتشف أن بعض المركب مجهول الهوية ربما تسبب انحناء الشوفان الشفاف نحو الضوء. أثبت أن مادة موجودة في النصائح يمكن أن ينتشر منها إلى آجار كتلة صغيرة.

تم الكشف عن نشاط هذا الأكسين عن طريق انحناء المجسم الناجم عن الاستطالة المحسنة على الجانب الذي تم تطبيق كتلة أجاره عليه. إن هذا الاختبار من نوع Avena-curuature ، الذي طورته شركة FW Went لأول مرة ، ليس فقط الأول من نوعه في الوقت الحاضر ، بل إنه أفضل biossay للأوكسين.

يركز الاختبار على جانبين مهمين من الأكسين (أ) يكون نقل الأكسين قطبيًا تمامًا ، منتشرًا من القمة المورفولوجية إلى الأساس المورفولوجي (ب) درجة الانحناء تتناسب مع كمية الأكسين.

وقد عرّف ثيمان (1948) auxin بأنه "مادة عضوية تعزز النمو على طول المحور الطولي عند تطبيقه بتركيزات منخفضة على براعم النباتات المحررة قدر الإمكان من موادها الطبيعية التي تعزز النمو".

توزيع أوكسين في النباتات:

Thimann (1934) الذي يعمل على الشتلات الفطرية من Avena وجد أن الأكسينات حدثت في أعلى تركيزاتها في طرف النار ؛ تحتوي نصائح الجذر على أقل قدر من المبالغ. وجد تيمان وسكوغ أنه في النباتات المزروعة بالضوء تحتوي براعم الآبوة على معظم الأوكسين ، احتوت الأوراق الصغيرة على كميات أقل وأوراق ناضجة ، بأقل الكميات. يتم توليف Auxin في مذابعة إطلاق النار ، وبذور الأوراق وبذور متطورة ويعتقد الآن أن تصنيع الأكسينات يمكن أن يحدث في جميع أجزاء النبات.

أنواع اوكسينز:

في الآونة الأخيرة تم عزل العديد من المواد التي تظهر الأكسين من المواد النباتية.

Indole 3-Acetic Acid (IAA) هو الأوكسين الطبيعي العالمي. تم اكتشافه من قبل كوغل وآخرون (1934). المواد الكيميائية ذات الصلة هي indole 3-acetaldehyde، indole 3-acetonitrile، phenylacetic acid و 4-chloro indole acetic acid. ولكن في معظم النباتات ، وجد أن حمض الإندول 3-أسيتيك (IAA) موجود بكميات أكبر بكثير من أي أوكسين آخر.

تحدث Auxins عموما كمعقيدات ، وعادة ما تكون مرتبطة مع aminoacid أو السكر. هذه المجمعات بمثابة المواد السليفة وقد تم الإبلاغ عن ستة جزيئات مختلفة السلائف للأوكسينات. العديد من العمال ، بما في ذلك ثيمان ، أفادوا بأن الحمض الأميني ، تريبتوفان ، يظهر بشكل بارز في تكوين الأوكسين. العديد من مركبات الإندول تخدم أيضًا كسلائف من الأكسينات.

تركيب أوكسين مشروط بوجود الضوء والزنك. تم العثور على درجة حرارة عالية جدا أو منخفضة جدا معادية لتشكيل IAA. ومن ثم يقترح أن توليف الأكسين هو عملية انزيمية.

الاصطناعية أوكسين:

تسبب العديد من الأكسينات الاصطناعية العديد من الاستجابات الفسيولوجية المشتركة بين IAA وتعتبر عموما auxins. من حامض الخليك Napthalene (NAA) ، وحامض Indole butyric (IBA) ، وحامض ثنائي كلورو فينوكسياكتيك (2،4-D) ، وحمض 2-ميثيل-4-كلورو- فينوكساكتيك (MCPA) و 2،4 ، 5-ثلاثي كلورو- phenoxyacetic acid هي الأكثر شهرة.

Antiauxins:

Antiauxins هي مجموعة من المواد الكيميائية التي يمكن أن تمنع الأكسين في العمل في النباتات. تم اكتشافها لأول مرة من قبل Skoog (1942). حمض Transcinnamic ، حامض الاسكوربيك ، 7-phenyl butyric acid هي بعض من هذه antiauxins. ربما ، antiauxin يتنافس مع auxin لنفس الموقع من رد فعل ، وبالتالي يمنع أوكسين الفعل.

الآثار الفسيولوجية للاكسسين:

1. توسيع الخلية:

أظهرت الدراسات المبكرة عن نمو الثعلب نتيجة لتضخم الخلايا أن IAA والأكسينات الأخرى تعمل على تعزيز توسع الخلايا. هذا هو النشاط الأكثر أساسية من الأكسينات.

2. تثبيط البراعم الجانبية:

يتم تثبيط تطور البراعم الإبطية (الوحشي) من قبل IAA المنتجة في الموريستيم القمي ونقلها إلى أسفل الجذع. إذا تمت إزالة مصدر الأكسين عن طريق استئصال المرستيم القمي ، يتم تحرير البراعم الجانبية من الحالة المثبطة وتخضع للتطور.

3. فواصل الأوراق:

يبدو أن تركيز IAA في الخلايا القريبة من أو داخل منطقة الامتداد يؤخر عملية الإزالة.

4. النشاط القبلي:

درجة النشاط الطبقي يتناسب طرديا مع تركيز الأكسين (Avery et. al 1947). Auxins تعزيز انقسام الخلايا داخل المنطقة العشوائية.

5. نمو الجذر:

تعزز Auxin بدء الجذر ولكن فقط عند تركيز منخفض للغاية (10 ^-7 إلى 10 ^-13 م) اعتمادًا على الأنواع وعمر الجذور. عند التركيزات الأعلى ، يتم دائمًا كبح توسع الخلية.

6. تستخدم Auxins في الزراعة للحث على تأصيل ، parthenocarpy ، المزهرة ومبيدات الأعشاب (2 ، 4-D).