L-Aħjar Prezzijiet tal-Ormon tal-Pjanti Indol-3-Acetic Acid Iaa

Nature

L-aċidu indoleacetic huwa sustanza organika.Prodotti puri huma kristalli tal-weraq bla kulur jew trabijiet kristallini.Jidawwar rosy meta espost għad-dawl.Punt tat-tidwib 165-166℃ (168-170℃).Solubbli fl-etanol anidru, aċetat etiliku, dichloroethane, solubbli fl-etere u aċetun.Ma jinħallx fil-benżin, toluene, petrol u kloroform.Insolubbli fl-ilma, is-soluzzjoni milwiema tagħha tista 'tiġi dekomposta minn dawl ultravjola, iżda hija stabbli għal dawl viżibbli.Il-melħ tas-sodju u l-melħ tal-potassju huma aktar stabbli mill-aċidu innifsu u jinħallu faċilment fl-ilma.Faċilment decarboxylated għal 3-methylindole (skatine).Għandu duwalità għat-tkabbir tal-pjanti, u partijiet differenti tal-pjanta għandhom sensittività differenti għaliha, ġeneralment l-għerq huwa akbar mill-bud huwa akbar miż-zokk.Pjanti differenti għandhom sensittività differenti għaliha.

Metodu ta' preparazzjoni

3-indole acetonitrile huwa ffurmat bir-reazzjoni ta 'indol, formaldehyde u ċjanur tal-potassju f'150 ℃, 0.9 ~ 1MPa, u mbagħad idrolizzat minn idrossidu tal-potassju.Jew bir-reazzjoni ta 'indole ma' glycolic acid.F'awtoklavi ta 'l-istainless steel 3L, ġew miżjuda 270g (4.1mol) 85% idrossidu tal-potassju, 351g (3mol) indol, u mbagħad ġiet miżjuda bil-mod 360g (3.3mol) 70% soluzzjoni akwea ta' aċidu aċetiku hydroxy.Tisħin magħluq għal 250 ℃, waqt li tħawwad għal 18-il siegħa.Kessaħ għal taħt il-50℃, żid 500ml ilma, u ħawwad f'100℃ għal 30min biex tħoll il-potassju indole-3-acetate.Kessaħ għal 25℃, ferra l-materjal tal-awtoklavi fl-ilma, u żid l-ilma sakemm il-volum totali jkun 3L.Is-saff milwiema ġie estratt b'500ml etere etiliku, aċidifikat b'aċidu idrokloriku f'20-30 ℃, u preċipitat b'aċidu indol-3-acetic.Iffiltra, aħsel f'ilma kiesaħ, nixxef 'il bogħod mid-dawl, prodott 455-490g.

Sinifikat bijokimiku

Proprjetà

Faċilment dekompost fid-dawl u l-arja, mhux ħażna dejjiema.Sikur għan-nies u l-annimali.Solubbli fl-ilma sħun, etanol, aċetun, etere u aċetat etiliku, solubbli ftit fl-ilma, benżin, kloroform;Huwa stabbli f'soluzzjoni alkalina u l-ewwel jinħall f'ammont żgħir ta 'alkoħol ta' 95% u mbagħad jinħall fl-ilma għal ammont xieraq meta jkun ippreparat bi kristallizzazzjoni tal-prodott pur.

Użu

Użat bħala stimulant tat-tkabbir tal-pjanti u reaġent analitiku.Aċidu aċetiku 3-indole u sustanzi auxin oħra bħal 3-indole acetaldehyde, 3-indole acetonitrile u aċidu askorbiku jeżistu b'mod naturali fin-natura.Il-prekursur tal-bijosintesi tal-aċidu aċetiku 3-indol fil-pjanti huwa tryptophan.Ir-rwol bażiku tal-auxin huwa li jirregola t-tkabbir tal-pjanti, mhux biss biex jippromwovi t-tkabbir, iżda wkoll biex jinibixxi t-tkabbir u l-bini tal-organi.Auxin mhux biss jeżisti fi stat ħieles fiċ-ċelloli tal-pjanti, iżda jeżisti wkoll f'auxin marbut li huwa marbut b'mod qawwi ma 'aċidu bijopolimeriku, eċċ Auxin tifforma wkoll konjugazzjonijiet ma' sustanzi speċjali, bħal indole-acetyl asparagine, apentose indole-acetyl glucose, eċċ. Dan jista 'jkun metodu ta' ħażna ta 'auxin fiċ-ċellula, u wkoll metodu ta' ditossifikazzjoni biex titneħħa t-tossiċità ta 'auxin żejjed.

Effett

Auxin tal-pjanti.L-ormon tat-tkabbir naturali l-aktar komuni fil-pjanti huwa l-aċidu indoleacetic.L-aċidu indoleacetic jista 'jippromwovi l-formazzjoni tat-tarf ta' fuq tal-bud ta 'rimjiet tal-pjanti, rimjiet, nebbieta, eċċ. Il-prekursur tiegħu huwa triptofan.L-aċidu indoleacetic huwa aormon tat-tkabbir tal-pjanti.Somatin għandu ħafna effetti fiżjoloġiċi, li huma relatati mal-konċentrazzjoni tiegħu.Konċentrazzjoni baxxa tista 'tippromwovi t-tkabbir, konċentrazzjoni għolja tinibixxi t-tkabbir u saħansitra tagħmel il-pjanta tmut, din l-inibizzjoni hija relatata ma' jekk tistax tinduċi l-formazzjoni ta 'etilene.L-effetti fiżjoloġiċi ta 'auxin huma manifestati fuq żewġ livelli.Fil-livell ċellulari, auxin jista 'jistimula d-diviżjoni taċ-ċelluli tal-cambium;Jistimulaw it-titwil taċ-ċelluli tal-fergħat u jinibixxu t-tkabbir taċ-ċelluli tal-għeruq;Tippromwovi d-differenzjazzjoni taċ-ċelluli xylem u phloem, tippromwovi l-għeruq tal-qtugħ tax-xagħar u tirregola l-morfoġenesi tal-callus.Fil-livell tal-organu u tal-pjanti kollha, l-auxina taġixxi min-nebbieta sal-maturità tal-frott.Titwil mesocotyl tan-nebbieta kkontrollata bl-auxin b'inibizzjoni tad-dawl aħmar riversibbli;Meta l-aċidu indoleacetic jiġi trasferit għan-naħa t'isfel tal-fergħa, il-fergħa tipproduċi ġeotropiżmu.Il-fototropiżmu jseħħ meta l-aċidu indoleacetic jiġi trasferit għan-naħa backlit tal-fergħat.L-aċidu indoleacetic ikkawża dominanza tal-apex.Dewmien s-senescence tal-weraq;L-auxin applikati għall-weraq inibit l-abscissjoni, filwaqt li l-auxin applikat għat-tarf prossimali tal-abscissjoni ppromwova l-abscissjoni.L-auxin jippromwovi l-fjoritura, jinduċi l-iżvilupp tal-partenokarpija, u jdewwem il-maturazzjoni tal-frott.

Applika

L-aċidu indoleacetic għandu spettru wiesa 'u ħafna użi, iżda mhuwiex użat komunement minħabba li huwa faċli li jiddegrada ġewwa u barra mill-pjanti.Fl-istadju bikri, intuża biex jinduċi l-partenokarpu u l-iffissar tal-frott tat-tadam.Fl-istadju tal-blooming, il-fjuri kienu mxarrba b'3000 mg/l likwidu biex jiffurmaw frott tat-tadam mingħajr żerriegħa u jtejbu r-rata tal-issettjar tal-frott.Wieħed mill-aktar użi bikrija kien li jippromwovi l-għeruq tal-qatgħat.It-tixrib tal-bażi ta 'qatgħat b'100 sa 1000 mg/l ta' soluzzjoni mediċinali jista 'jippromwovi l-formazzjoni ta' għeruq aċċidentali ta 'siġra tat-te, siġra tal-gomma, siġra tal-ballut, metasequoia, bżar u uċuħ tar-raba' oħra, u taċċellera r-rata ta 'riproduzzjoni nutrizzjonali.Intużaw 1 ~ 10 mg/l aċidu indoleacetic u 10 mg/L oxamyline biex jippromwovu l-għeruq tan-nebbieta tar-ross.25 sa 400 mg/l ta 'krisantema tal-isprej likwidu darba (f'9 sigħat ta' fotoperjodu), jistgħu jinibixxu l-emerġenza ta 'blanzuni tal-fjuri, idewmu l-fjoritura.It-tkabbir fix-xemx twil għal konċentrazzjoni ta '10 -5 mol/l sprejjat darba, jista' jżid il-fjuri femminili.It-trattament taż-żerriegħa tal-pitravi jippromwovi l-ġerminazzjoni u jżid ir-rendiment tat-tuberi tal-għeruq u l-kontenut taz-zokkor.

Introduzzjoni għall-auxin
Introduzzjoni

Auxin (auxin) hija klassi ta 'ormoni endoġeni li fihom ċirku aromatiku mhux saturat u katina tal-ġenb ta' aċidu aċetiku, abbrevjazzjoni Ingliża IAA, il-komun internazzjonali, hija indole acetic acid (IAA).Fl-1934, Guo Ge et al.identifikaha bħala indole acetic acid, għalhekk huwa soltu li ħafna drabi jintuża indole acetic acid bħala sinonimu għall-auxin.L-auxin huwa sintetizzat fil-weraq żgħar estiżi u l-meristem apikali, u huwa akkumulat minn fuq għall-bażi permezz ta 'trasport fuq distanzi twal ta' phloem.L-għeruq jipproduċu wkoll auxin, li jiġi ttrasportat minn isfel għal fuq.L-auxina fil-pjanti hija ffurmata minn triptofan permezz ta 'serje ta' intermedji.Ir-rotta ewlenija hija permezz tal-indoleacetaldehyde.Indole acetaldehyde jista 'jiġi ffurmat bl-ossidazzjoni u deamination ta' tryptophan għal indole pyruvate u mbagħad decarboxylated, jew jista 'jiġi ffurmat bl-ossidazzjoni u deamination ta' tryptophan għal tryptamine.L-indole acetaldehyde imbagħad jiġi ossidizzat mill-ġdid għal indole acetic acid.Rotta sintetika oħra possibbli hija l-konverżjoni tat-tryptophan minn indole acetonitrile għal indole acetic acid.L-aċidu indoleacetic jista 'jiġi inattivat billi jorbot ma' aċidu aspartiku ma 'aċidu indoleacetylaspartic, inositol għal aċidu indoleacetic għal inositol, glukożju għal glukoside, u proteina għal kumpless ta' aċidu indoleacetic-proteina fil-pjanti.L-aċidu indoleacetic marbut normalment jammonta għal 50-90% ta 'aċidu indoleacetic fil-pjanti, li jista' jkun forma ta 'ħażna ta' auxin fit-tessuti tal-pjanti.L-aċidu indoleacetic jista 'jiġi dekompost bl-ossidazzjoni tal-aċidu indoleacetic, li huwa komuni fit-tessuti tal-pjanti.L-auxini għandhom ħafna effetti fiżjoloġiċi, li huma relatati mal-konċentrazzjoni tagħhom.Konċentrazzjoni baxxa tista 'tippromwovi t-tkabbir, konċentrazzjoni għolja tinibixxi t-tkabbir u saħansitra tagħmel il-pjanta tmut, din l-inibizzjoni hija relatata ma' jekk tistax tinduċi l-formazzjoni ta 'etilene.L-effetti fiżjoloġiċi ta 'auxin huma manifestati fuq żewġ livelli.Fil-livell ċellulari, auxin jista 'jistimula d-diviżjoni taċ-ċelluli tal-cambium;Jistimulaw it-titwil taċ-ċelluli tal-fergħat u jinibixxu t-tkabbir taċ-ċelluli tal-għeruq;Tippromwovi d-differenzjazzjoni taċ-ċelluli xylem u phloem, tippromwovi l-għeruq tal-qtugħ tax-xagħar u tirregola l-morfoġenesi tal-callus.Fil-livell tal-organu u tal-pjanti kollha, l-auxina taġixxi min-nebbieta sal-maturità tal-frott.Titwil mesocotyl tan-nebbieta kkontrollata bl-auxin b'inibizzjoni tad-dawl aħmar riversibbli;Meta l-aċidu indoleacetic jiġi trasferit għan-naħa t'isfel tal-fergħa, il-fergħa tipproduċi ġeotropiżmu.Il-fototropiżmu jseħħ meta l-aċidu indoleacetic jiġi trasferit għan-naħa backlit tal-fergħat.L-aċidu indoleacetic ikkawża dominanza tal-apex.Dewmien s-senescence tal-weraq;L-auxin applikati għall-weraq inibit l-abscissjoni, filwaqt li l-auxin applikat għat-tarf prossimali tal-abscissjoni ppromwova l-abscissjoni.L-auxin jippromwovi l-fjoritura, jinduċi l-iżvilupp tal-partenokarpija, u jdewwem il-maturazzjoni tal-frott.Xi ħadd ħareġ bil-kunċett ta 'riċetturi tal-ormoni.Riċettur ta 'l-ormoni huwa komponent kbir ta' ċelluli molekulari li jorbot speċifikament ma 'l-ormon korrispondenti u mbagħad jibda serje ta' reazzjonijiet.Il-kumpless ta 'aċidu indoleacetic u riċettur għandu żewġ effetti: l-ewwel, jaġixxi fuq il-proteini tal-membrana, li jaffettwa l-aċidifikazzjoni medja, it-trasport tal-pompa tal-joni u l-bidla tat-tensjoni, li hija reazzjoni mgħaġġla (< 10 minuti);It-tieni huwa li taġixxi fuq l-aċidi nuklejċi, li tikkawża bidliet fil-ħajt taċ-ċelluli u sinteżi tal-proteini, li hija reazzjoni bil-mod (10 minuti).L-aċidifikazzjoni medja hija kundizzjoni importanti għat-tkabbir taċ-ċelluli.L-aċidu indoleacetic jista 'jattiva l-enzima ATP(adenosine triphosphate) fuq il-membrana tal-plażma, jistimula joni tal-idroġenu biex joħroġ miċ-ċellula, inaqqas il-valur tal-pH tal-medju, sabiex l-enzima tiġi attivata, idrolizza l-polisakkarid tal-ħajt taċ-ċellula, sabiex li l-ħajt taċ-ċellula jiġi mrattab u ċ-ċellula hija estiża.L-amministrazzjoni ta 'aċidu indoleacetic irriżulta fid-dehra ta' sekwenzi speċifiċi ta 'messaġġier RNA (mRNA), li biddlu s-sintesi tal-proteini.It-trattament bl-aċidu indoleacetic biddel ukoll l-elastiċità tal-ħajt taċ-ċellula, u ppermetta li t-tkabbir taċ-ċelluli jipproċedi.L-effett tal-promozzjoni tat-tkabbir tal-auxin huwa prinċipalment biex jippromwovi t-tkabbir taċ-ċelloli, speċjalment it-titwil taċ-ċelloli, u m'għandu l-ebda effett fuq id-diviżjoni taċ-ċelluli.Il-parti tal-pjanta li tħoss l-istimulazzjoni ħafifa tinsab fil-ponta taż-zokk, iżda l-parti tal-liwi hija fil-parti t'isfel tal-ponta, li hija minħabba li ċ-ċelloli taħt il-ponta qed jikbru u jespandu, u hija l-aktar sensittiva perjodu għal auxin, għalhekk l-auxin għandha l-akbar influwenza fuq it-tkabbir tagħha.L-ormon tat-tkabbir tat-tessut tax-xjuħija ma jaħdimx.Ir-raġuni għaliex l-auxin jista 'jippromwovi l-iżvilupp tal-frott u l-għeruq tal-qatgħat hija li l-auxin jista' jibdel id-distribuzzjoni tan-nutrijenti fl-impjant, u aktar nutrijenti jinkisbu fil-parti b'distribuzzjoni rikka tal-auxin, li tifforma ċentru ta 'distribuzzjoni.Auxin jista 'jikkaġuna l-formazzjoni ta' tadam mingħajr żerriegħa minħabba li wara t-trattament tal-blanzuni tat-tadam mhux fertilizzat bl-auxin, l-ovarju tal-bud tat-tadam isir iċ-ċentru tad-distribuzzjoni tan-nutrijenti, u n-nutrijenti prodotti mill-fotosintesi tal-weraq jiġu ttrasportati kontinwament lejn l-ovarju, u l-ovarju jiżviluppa .

Ġenerazzjoni, trasport u distribuzzjoni

Il-partijiet ewlenin tas-sintesi tal-auxin huma tessuti meristanti, prinċipalment blanzuni żgħar, weraq, u żrieragħ li qed jiżviluppaw.Auxin huwa mqassam fl-organi kollha tal-ġisem tal-pjanti, iżda huwa relattivament ikkonċentrat fil-partijiet ta 'tkabbir vigoruż, bħall-coleopedia, blanzuni, meristem apex għerq, cambium, żrieragħ li qed jiżviluppaw u frott.Hemm tliet modi ta 'trasport tal-auxin fil-pjanti: trasport laterali, trasport polari u trasport mhux polari.Trasport laterali (trasport ta 'backlight ta' auxin fil-ponta tal-coleoptile ikkawżat minn dawl unilaterali, trasport tal-ġenb qrib l-art ta 'auxin fl-għeruq u z-zkuk tal-pjanti meta trasversali).Trasport polari (mit-tarf ta’ fuq tal-morfoloġija sat-tarf t’isfel tal-morfoloġija).Trasport mhux polari (f'tessuti maturi, l-auxin jista 'jkun trasportat mhux polari permezz tal-phloem).

Id-duwalità ta 'azzjoni fiżjoloġika

Konċentrazzjoni aktar baxxa tippromwovi t-tkabbir, konċentrazzjoni ogħla tinibixxi t-tkabbir.Organi tal-pjanti differenti għandhom rekwiżiti differenti għall-aħjar konċentrazzjoni ta 'auxin.L-aħjar konċentrazzjoni kienet madwar 10E-10mol/L għall-għeruq, 10E-8mol/L għall-blanzuni u 10E-5mol/L għal zkuk.L-analogi tal-auxin (bħal naftalina aċidu aċetiku, 2, 4-D, eċċ.) Ħafna drabi jintużaw fil-produzzjoni biex jirregolaw it-tkabbir tal-pjanti.Pereżempju, meta jiġu prodotti n-nebbieta tal-fażola, il-konċentrazzjoni adattata għat-tkabbir taz-zokk tintuża biex tittratta n-nebbieta tal-fażola.Bħala riżultat, l-għeruq u l-blanzuni huma inibiti, u z-zkuk żviluppati mill-ipokotil huma żviluppati ħafna.Il-vantaġġ tal-quċċata tat-tkabbir taz-zokk tal-pjanti huwa ddeterminat mill-karatteristiċi tat-trasport tal-pjanti għall-auxin u d-duwalità tal-effetti fiżjoloġiċi tal-auxin.Il-bud tal-apex taż-zokk tal-pjanti huwa l-aktar parti attiva tal-produzzjoni tal-auxin, iżda l-konċentrazzjoni tal-auxin prodotta fil-bud tal-apex tiġi ttrasportata kontinwament lejn iz-zokk permezz ta 'trasport attiv, għalhekk il-konċentrazzjoni tal-auxin fil-bud tal-apex innifsu mhix għolja, filwaqt li l-konċentrazzjoni fiż-zokk żgħir hija ogħla.Huwa l-aktar adattat għat-tkabbir taz-zokk, iżda għandu effett inibitorju fuq il-blanzuni.Aktar ma tkun għolja l-konċentrazzjoni ta 'auxin fil-pożizzjoni eqreb lejn il-bud ta' fuq, iktar ikun qawwi l-effett inibitorju fuq il-bud tal-ġenb, u huwa għalhekk li ħafna pjanti għoljin jiffurmaw forma ta 'pagoda.Madankollu, mhux il-pjanti kollha għandhom dominanza tal-quċċata qawwija, u xi arbuxelli jibdew jiddegradaw jew saħansitra jiċkienu wara l-iżvilupp tal-bud tal-apiċi għal perjodu ta 'żmien, jitilfu d-dominanza tal-quċċata oriġinali, għalhekk il-forma tas-siġra tal-arbuxxell mhix pagoda .Minħabba li konċentrazzjoni għolja ta 'auxin għandha l-effett li tinibixxi t-tkabbir tal-pjanti, il-produzzjoni ta' konċentrazzjoni għolja ta 'analogi auxin tista' tintuża wkoll bħala erbiċidi, speċjalment għal ħaxix ħażin dicotyledonous.

Analogi tal-auxin: NAA, 2, 4-D.Minħabba li l-auxin teżisti f'ammonti żgħar fil-pjanti, u mhux faċli li tippreserva.Sabiex tirregola t-tkabbir tal-pjanti, permezz ta 'sinteżi kimika, in-nies sabu analogi tal-auxina, li għandhom effetti simili u jistgħu jiġu prodotti bil-massa, u ntużaw ħafna fil-produzzjoni agrikola.L-effett tal-gravità tad-dinja fuq id-distribuzzjoni tal-auxin: it-tkabbir fl-isfond taż-zkuk u t-tkabbir tal-art tal-għeruq huma kkawżati mill-gravità tad-dinja, ir-raġuni hija li l-gravità tad-dinja tikkawża d-distribuzzjoni irregolari tal-auxin, li hija aktar imqassma fin-naħa qrib ta ' iz-zokk u inqas imqassma fin-naħa ta 'wara.Minħabba li l-aqwa konċentrazzjoni ta 'auxin fi zokk kienet għolja, aktar auxin fin-naħa qrib taz-zokk promossiha, għalhekk in-naħa qrib taz-zokk kibret aktar malajr min-naħa ta' wara, u żammet it-tkabbir 'il fuq taz-zokk.Għall-għeruq, minħabba li l-konċentrazzjoni ottimali ta 'auxin fl-għeruq hija baxxa ħafna, aktar auxin ħdejn in-naħa ta' l-art għandha effett inibitorju fuq it-tkabbir taċ-ċelloli ta 'l-għeruq, għalhekk it-tkabbir ta' ħdejn in-naħa ta 'l-art huwa aktar bil-mod minn dak tan-naħa ta' wara, u jinżamm it-tkabbir ġeotropiku tal-għeruq.Mingħajr gravità, l-għeruq mhux bilfors jikbru.L-effett ta 'weightlessness fuq it-tkabbir tal-pjanti: it-tkabbir ta' l-għeruq lejn l-art u t-tkabbir taz-zokk bogħod mill-art huma indotti mill-gravità tad-dinja, li hija kkawżata mid-distribuzzjoni irregolari ta 'auxin taħt l-induzzjoni tal-gravità tad-dinja.Fl-istat bla piż ta 'l-ispazju, minħabba t-telf tal-gravità, it-tkabbir taz-zokk jitlef id-dahar tiegħu, u l-għeruq jitilfu wkoll il-karatteristiċi tat-tkabbir ta' l-art.Madankollu, il-vantaġġ tal-quċċata tat-tkabbir taz-zokk għadu jeżisti, u t-trasport polari tal-auxin mhuwiex affettwat mill-gravità.