auksinas

Auksinas arba indolacto rūgštis, kurios molekulinė formulė C10H9NO2, yra pirmasis atrastas hormonas, skatinantis augalų augimą. Anglų kalbos žodis „auxin“ yra kilęs iš graikų kalbos žodžio „auxein“, reiškiančio „augti“ [1]. Gryna indolacto rūgšties forma yra balti kristalai, netirpūs vandenyje, bet tirpūs etanolyje, eteryje ir kituose organiniuose tirpikliuose. Šviesoje jis lengvai oksiduojasi, įgauna rožinės raudonos spalvos spalvą, taip pat sumažėja jo fiziologinis aktyvumas. Augaluose indolacto rūgštis yra laisvos arba surištos būsenos, o pastaroji dažniausiai yra esterių arba peptidų kompleksuose. Laisvosios indolacto rūgšties kiekis augaluose yra labai mažas, svyruoja nuo maždaug 1 iki 100 mikrogramų kilograme šviežio svorio, priklausomai nuo vietos ir audinio tipo. Stipriai augantys audiniai ar organai, tokie kaip augimo taškai ir žiedadulkės, turi didesnį kiekį.

Iki šiol buvo pasiūlyti penki auksino biosintezės keliai, įskaitant keturis nuo triptofano priklausomus sintezės kelius ir vieną nuo triptofano nepriklausomą kelią [5]. Auksino yra cukinijose, kai kuriuose kryžmažiedžiuose augaluose ir pomidoruose. Pažymėtina, kad auksinas lengvai skaidomas fotooksiduojant šviesoje. 1947 m. Tang Yuwei ir J. Banner atrado, kad kai kurios oksidazės augalų audiniuose gali skaidyti indolacto rūgštį, kuri vadinama indolo acto rūgšties oksidaze.

Auksinas yra plačiai paplitęs augaluose, jo yra beveik visose dalyse, nors ir nevienodai. Konkrečios dalies turinį tam tikru metu veikia keli veiksniai. Didžioji auksino dalis yra sutelkta energingose ​​dalyse, tokiose kaip gemalo apvalkalas, pumpurų ir šaknų meristemos, kambis, kiaušidės po apvaisinimo ir jaunos sėklos, o senstančių audinių ir organų randama labai mažai.

Auksinas pirmiausia sintetinamas augalo viršūninėje meristemoje, o paskui transportuojamas į įvairias augalo kūno dalis. Auksino transportavimas augalo kūne yra vienakryptis, juda tik iš viršutinio augalo morfologijos galo į apatinį galą. Esant vienkrypčiai stimuliacijai, pvz., vienašalei šviesai, auksinas pernešamas į šoną, toliau nuo šviesos. Jo transportavimo būdas yra aktyvus, reikalingas vežėjas ir ATP. Brandžiuose audiniuose auksinas gali būti transportuojamas nepoliškai per floemą.

Indolacto rūgštis
Pagrindinis ingredientas:IAA

Ypatybė:
◆Auksinas (IAA) turi didelę įtaką vegetatyvinių organų išilginiam augimui.
◆Auksinas gali sukelti ląstelių dalijimąsi kartu su citokininu, o auksinas vienas gali sukelti ląstelių dalijimąsi.
◆Akivaizdžiausias auksino poveikis organų vystymuisi yra skatinti šaknų pradmenų formavimąsi ir augimą.
◆Augalui pražydus ir apvaisinus, kiaušidėse padidėja auksino kiekis, skatinamas kiaušidės ir aplinkinių audinių išsiplėtimas, pagreitėja vaisių vystymasis.

Augaluose yra dvi auksino formos: laisvasis, kuris yra biologiškai aktyvus, ir surištas, kuris yra mažiau aktyvus.
Augalų organizme indolacto rūgštis dažnai jungiasi su asparto rūgštimi, kad susidarytų indolo acetilaspartatas. Jis taip pat gali susijungti su inozitoliu, kad susidarytų indolo etanolio inozitolis, su gliukoze, kad susidarytų indolo acetilgliukozidas, ir su baltymais, kad susidarytų indolacto rūgšties ir baltymų kompleksai. Surištas auksinas gali būti auksino kaupimosi forma ląstelėje, be to, tai yra būdas sumažinti auksino perteklių. Esant tinkamoms sąlygoms (pH 9-10), surišti auksinai gali virsti laisvąja forma, kuri vėliau perkeliama į veikimo vietą, kad jos poveikis būtų atliktas.
Augančiose sėklose auksino kiekis taip pat yra didelis, tačiau visiškai subrendus didžioji jo dalis yra surišta. Jis egzistuoja surištoje būsenoje sėkloje ir dygdamas pasikeičia į laisvą formą.

degradacija
IAA degradacija
(1) Fermentinis oksidacinis skaidymas: indolo acetato oksidazės skilimas
Augaluose esantis auksinas dažnai yra dinamiškoje sintezės ir skaidymosi pusiausvyroje. IAA oksidazė yra Fe turintis hemoproteinas. Po fermentinės hidrolizės IAA sudaro 3-hidroksimetiloksiindolą ir 3-metiloksiindolą. Kai kofaktoriais yra O2, Mn ir monofenolio, aktyvi indolo acetato oksidazė.

(2) Fotooksidacinis skilimas:
Rentgeno spinduliai, ultravioletiniai spinduliai ir matoma šviesa daro neigiamą poveikį IAA, o skilimo produktai taip pat yra 3-metileno oksidas, indolas ir indolas. Tačiau mechanizmas nėra aiškus. Mėgintuvėlyje tam tikri augalų pigmentai, tokie kaip riboflavinas, violaksantinas ir kt., gali sugerti daug mėlynos šviesos ir skatinti fotooksidacinį IAA skaidymą.
Konversija tarp dviejų auksino formų augaluose arba oksidacinis IAA skaidymas indolo acetato oksidaze yra automatinis auksino kiekio reguliavimas augaluose ir yra labai svarbus augalų augimo reguliavimui.

Taikymo sritys

Skatina augimą

Auksinas (IAA) turi didelę įtaką vegetatyvinių organų išilginiam augimui. Pavyzdžiui, didėjant koncentracijai, organo pailgėjimas padidėja iki maksimumo ir pasiekiama optimali auksino koncentracija. Viršijus optimalią koncentraciją, organo pailgėjimas slopinamas. Optimali koncentracija skirtingiems organams skiriasi: didžiausia koncentracija yra stiebo gale, antra pagal dydį pumpuruose, o mažiausia - šaknyje. Galima pastebėti, kad šaknys yra jautriausios IAA (auksinui), o labai mažos koncentracijos gali paskatinti šaknų augimą, optimali koncentracija yra 10-10. Stiebai yra mažiau jautrūs IAA nei šaknys, o optimali koncentracija yra 10-4. Pumpurai yra vidutinio jautrumo, optimali koncentracija yra apie 10-8. Todėl koncentracija, galinti paskatinti pagrindinio stiebo augimą, dažnai stabdo šoninių ūglių ir šaknų augimą.

Diferenciacijos skatinimas
Auksinas gali skatinti ląstelių dalijimąsi kartu su citokininu ir taip pat gali sukelti ląstelių dalijimąsi atskirai. Pavyzdžiui, ankstyvą pavasarį ląstelių dalijimasis medžių kambyje iš naujo prasideda dėl auksino, kurį gamina galutinis pumpuras, transportavimas žemyn.
Ryškiausias auksino poveikis organų vystymuisi yra jo vaidmuo skatinant šaknies pradmenų formavimąsi ir augimą. Sėjinukų auginiai prie jų pagrindo sukuria atsitiktines šaknis, kurias pirmiausia diferencijuoja nauji antriniai sumedėjusių augalų floemo audiniai, bet taip pat skiriasi ir kiti audiniai, tokie kaip kambis, kraujagyslių spinduliai ir šerdis. Indolo sviesto rūgštis (IBA) turi didžiausią poveikį skatinant šaknų formavimąsi auksinu. Kalbant apie taikymą, buvo nustatyta, kad IBA ir naftaleno acto rūgštis (NAA) yra stabilesnės ir turi geresnį poveikį nei indolacto rūgštis (IAA).

Jūsų pranašumo išlaikymas
Augančio augalo stiebo galas slopina šoninių pumpurų augimą, reiškinį, žinomą kaip viršūninis dominavimas. Suvaldžius medvilnės viršūninį augimą artrochloru arba antpilu, atsiranda daug šoninių pumpurų.

Už zonos ribų esančio augimo slopinimas
Pumpurų slinkimas medvilniniuose ir vaismedžiuose yra dažnas dviskilčių reiškinys. Medvilninių pumpurų slinkimas yra susijęs su maistinių medžiagų tiekimu ir hormonų lygiu. Kai auksino kiekis pumpuro stiebo apačioje yra didelis, o proksimaliniame gale mažas, celiuliozės ir pektinazės aktyvumas skiriamajame sluoksnyje yra slopinamas, taip užkertamas kelias atskyrimo ląstelėms atsiskirti ir pumpurų slinkimui. Ir atvirkščiai, kai auksino kiekis proksimaliniame gale yra didelis, o distalinėje ašyje mažas, padidėja pektinazės ir celiulazės aktyvumas, skatinamas atskyrimo sluoksnio atsiskyrimas ir pumpurų išskyrimas.

Tvirtumo skatinimas
Po žydėjimo ir apvaisinimo kiaušidėse padidėja auksino kiekis, skatinamas kiaušidės ir aplinkinių audinių išsiplėtimas, taip pagreitėja vaisių vystymasis. Jei piestelė neapvaisinama ir kiaušidės laiku gauna IAA, kai kuriuose augaluose tai taip pat gali paskatinti vaisių be sėklų susidarymą. Apipurškus arba patepus auksinu ant stigmos prieš apdulkinimą, gali išsivystyti partenokarpiniai vaisiai be apdulkinimo, kaip matyti iš pipirų, arbūzų, pomidorų, baklažanų, agurkų, cukinijų ir figų.

Herbicidų naudojimas
Yra dviejų tipų herbicidai: selektyvūs ir neselektyvūs. Selektyvūs herbicidai skatina augalų augimą esant mažoms koncentracijoms ir slopina jį esant didelėms koncentracijoms. Dviskilčiai yra jautresni auksino koncentracijai nei vienaskilčiai, todėl tinka vienaskilčių laukuose kaip vienaskilčių herbicidas. Neselektyvūs herbicidai, tokie kaip glifosatas, naikina visus augalus.

Nesvarumo padariniai
Žemės gravitacinė jėga skatina šaknų augimą į vidų ir stiebų nugarinį augimą, sukeldama nevienodą auksino pasiskirstymą. Nesvarumo erdvėje dėl gravitacijos praradimo prarandamos šios kryptingos stiebų ir šaknų augimo savybės. Tačiau apikalinis stiebo augimo dominavimas išlieka, o auksino poliariniam transportavimui gravitacija neturi įtakos.

Populiarus Žymos: auksinas, Kinijos auksino gamintojai, tiekėjai, gamykla