Pangalusna Harga Tutuwuhan Hormon Indole-3-Asam Asétat Iaa

Natureh

Asam Indoleacetic mangrupikeun zat organik.Produk murni nyaéta kristal daun anu teu warnaan atanapi bubuk kristalin.Warnana rosy nalika kakeunaan cahaya.Titik lebur 165-166 ℃ (168-170 ℃).Leyur dina étanol anhidrat, étil asetat, dichloroethane, larut dina éter jeung aseton.Teu leyur dina bénzéna, toluene, béngsin jeung kloroform.Teu leyur dina cai, leyuran cai na bisa decomposed ku sinar ultraviolét, tapi stabil pikeun lampu katempo.Uyah natrium jeung uyah kalium leuwih stabil batan asam sorangan sarta gampang leyur dina cai.Gampang dekarboksilasi jadi 3-methylindole (skatine).Cai mibanda dualitas pikeun tumuwuh tutuwuhan, sarta bagian béda tina tutuwuhan boga sensitipitas béda ka dinya, umumna akar leuwih badag batan pucukna leuwih badag batan bobot.Tutuwuhan anu béda gaduh sensitipitas anu béda pikeun éta.

Métode persiapan

3-indole acetonitrile dibentuk ku réaksi indole, formaldehida jeung kalium sianida dina 150 ℃, 0,9 ~ 1MPa, lajeng dihidrolisis ku kalium hidroksida.Atawa ku réaksi indol jeung asam glikolat.Dina autoclave stainless steel 3L, 270g (4.1mol) 85% kalium hidroksida, 351g (3mol) indole ditambahkeun, lajeng 360g (3.3mol) 70% larutan cai asam hidroksi asetat ieu lalaunan ditambahkeun.Ditutup pemanasan nepi ka 250 ℃, aduk pikeun 18h.Niiskeun ka handap 50 ℃, tambahkeun 500ml cai, sarta aduk dina 100 ℃ pikeun 30min ngaleyurkeun kalium indole-3-asétat.Niiskeun ka 25 ℃, tuang bahan autoclave kana cai, sareng tambahkeun cai dugi volume totalna 3L.Lapisan cai ieu sasari jeung 500ml étil éter, acidified jeung asam hidroklorat dina 20-30 ℃, sarta precipitated jeung asam indole-3-asétat.Filter, nyeuseuh dina cai tiis, tegalan jauh ti lampu, produk 455-490g.

Signifikansi biokimiawi

Harta

Gampang decomposed dina lampu jeung hawa, teu gudang awét.Aman pikeun jalma sareng sato.Leyur dina cai panas, étanol, aseton, éter jeung étil asetat, rada leyur dina cai, bénzéna, kloroform;Éta stabil dina leyuran basa jeung munggaran leyur dina jumlah leutik 95% alkohol lajeng leyur dina cai kana jumlah luyu lamun disiapkeun kalawan kristalisasi produk murni.

Paké

Dipaké salaku stimulan tumuwuh tutuwuhan jeung réagen analitik.Asam asétat 3-indolé jeung zat-zat auksin séjénna saperti 3-indolé asetaldehida, 3-indolé asetonitril jeung asam askorbat aya sacara alami di alam.prékursor biosintésis asam asétat 3-indolé dina tutuwuhan nyaéta triptofan.Peran dasar auksin nyaéta pikeun ngatur kamekaran pepelakan, henteu ngan ukur pikeun ngamajukeun kamekaran, tapi ogé ngahambat kamekaran sareng pangwangunan organ.Auksin henteu ngan ukur aya dina kaayaan bébas dina sél tutuwuhan, tapi ogé aya dina auksin kabeungkeut anu kabeungkeut pisan kana asam biopolimérik, jsb. Ieu tiasa janten metode panyimpen auksin dina sél, sareng ogé metode detoksifikasi pikeun ngaleungitkeun karacunan kaleuwihan auksin.

Pangaruh

Tumbuhan auksin.Hormon pertumbuhan alami anu paling umum dina pepelakan nyaéta asam indoleacetic.Asam Indoleacetic bisa ngamajukeun formasi pucukna tungtung luhur pucuk tutuwuhan, pucuk, bibit, jsb prékursor na triptofan.Asam indoléasetik nyaéta ahormon pertumbuhan tutuwuhan.Somatin gaduh seueur épék fisiologis, anu aya hubunganana sareng konsentrasina.Konsentrasi low bisa ngamajukeun tumuwuhna, konsentrasi luhur bakal ngahambat tumuwuhna komo nyieun tutuwuhan maot, inhibisi ieu patali jeung naha éta bisa dipicuna formasi étiléna.Pangaruh fisiologis auksin diwujudkeun dina dua tingkat.Dina tingkat sélulér, auksin bisa merangsang division sél cambium;Stimulating elongation sél cabang jeung inhibiting tumuwuhna sél akar;Ngamajukeun diferensiasi sél xilem sareng floem, ngamajukeun akar motong rambut sareng ngatur morfogenesis kalus.Dina tingkat organ jeung sakabeh tutuwuhan, auksin tindakan ti seedling nepi ka kematangan buah.Auxin dikawasa seedling elongation mesocotyl kalawan inhibisi lampu beureum malik;Nalika asam indoléasetat dialihkeun ka sisi handap dahan, dahan bakal ngahasilkeun geotropisme.Phototropism lumangsung nalika asam indoleacetic ditransferkeun ka sisi backlit cabang.Asam Indoleacetic nyababkeun dominasi puncak.Tunda senescence daun;Auxin diterapkeun kana daun ngahambat abscission, sedengkeun auksin dilarapkeun ka tungtung proksimal abscission diwanohkeun abscission.Auksin ngamajukeun kembangan, ngadorong pangembangan parthenocarpy, sareng ngalambatkeun ripening buah.

Larapkeun

Asam indoleacetic spéktrum anu lega sareng seueur kagunaan, tapi henteu umum dianggo kusabab gampang nguraikeun asup sareng kaluar pepelakan.Dina tahap awal, éta dipaké pikeun ngainduksi parthenocarpous jeung buah-setting tomat.Dina tahap mekar, kembangna direndam ku 3000 mg/l cairan pikeun ngabentuk buah tomat anu henteu aya siki sareng ningkatkeun tingkat setting buah.Salah sahiji kagunaan pangheubeulna nya éta pikeun ngamajukeun rooting of cuttings.Soaking dasar cuttings jeung 100 nepi ka 1000 mg / l solusi ubar bisa ngamajukeun formasi akar adventitious tangkal tea, tangkal karét, tangkal ek, metasequoia, cabé jeung pepelakan séjén, sarta ngagancangkeun laju baranahan gizi.1 ~ 10 mg / l asam indoleacetic jeung 10 mg / L oxamyline dipaké pikeun ngamajukeun rooting bibit béas.25 nepi ka 400 mg / l chrysanthemum semprot cair sakali (dina 9 jam photoperiod), bisa ngahambat mecenghulna kuncup kembang, reureuh kembangan.Tumuwuh dina sinar panonpoé panjang nepi ka 10 -5 mol / l konsentrasi disemprot sakali, bisa ningkatkeun kembang bikang.Ngubaran siki bit ngamajukeun pengecambahan sareng ningkatkeun ngahasilkeun umbi akar sareng eusi gula.

Pendahuluan auksin
Bubuka

Auksin (auksin) nyaéta kelas hormon endogén anu ngandung cincin aromatik teu jenuh sareng ranté samping asam asétat, singketan basa Inggris IAA, umum internasional, nyaéta asam indole acetic (IAA).Dina 1934, Guo Ge et al.diidentifikasi minangka asam asétat indole, ku kituna biasana sering ngagunakeun asam asétat indole salaku sinonim pikeun auksin.Auksin disintésis dina daun ngora anu panjang sareng meristem apical, sareng akumulasi ti luhur ka dasar ku angkutan floem jarak jauh.Akar ogé ngahasilkeun auksin, anu diangkut ti handap ka luhur.Auksin dina tutuwuhan kabentuk tina triptofan ngaliwatan runtuyan antara.Jalur utama nyaéta ngaliwatan indoleacetaldehyde.Indole acetaldehyde tiasa dibentuk ku oksidasi sareng deaminasi triptofan ka indol piruvat teras didekarboksilasi, atanapi tiasa dibentuk ku oksidasi sareng deaminasi triptofan janten triptamin.Indole acetaldehyde lajeng dioksidasi deui jadi asam asétat indole.Jalur sintétik séjén anu mungkin nyaéta konversi triptofan tina indole acetonitrile ka indole acetic acid.Asam Indoleacetic tiasa dinonaktipkeun ku cara ngariung sareng asam aspartat kana asam indoleacetylaspartic, inositol kana asam indoleacetic janten inositol, glukosa janten glukosida, sareng protéin kana kompleks asam-protein indoleacetic dina pepelakan.Asam indoleacetic terikat biasana 50-90% asam indoleacetic dina pepelakan, anu tiasa janten bentuk panyimpen auksin dina jaringan pepelakan.Asam indoléasetat tiasa diuraikan ku oksidasi asam indoléasetat, anu umum dina jaringan tutuwuhan.Auksin gaduh seueur épék fisiologis, anu aya hubunganana sareng konsentrasina.Konsentrasi low bisa ngamajukeun tumuwuhna, konsentrasi luhur bakal ngahambat tumuwuhna komo nyieun tutuwuhan maot, inhibisi ieu patali jeung naha éta bisa dipicuna formasi étiléna.Pangaruh fisiologis auksin diwujudkeun dina dua tingkat.Dina tingkat sélulér, auksin bisa merangsang division sél cambium;Stimulating elongation sél cabang jeung inhibiting tumuwuhna sél akar;Ngamajukeun diferensiasi sél xilem sareng floem, ngamajukeun akar motong rambut sareng ngatur morfogenesis kalus.Dina tingkat organ jeung sakabeh tutuwuhan, auksin tindakan ti seedling nepi ka kematangan buah.Auxin dikawasa seedling elongation mesocotyl kalawan inhibisi lampu beureum malik;Nalika asam indoléasetat dialihkeun ka sisi handap dahan, dahan bakal ngahasilkeun geotropisme.Phototropism lumangsung nalika asam indoleacetic ditransferkeun ka sisi backlit cabang.Asam Indoleacetic nyababkeun dominasi puncak.Tunda senescence daun;Auksin diterapkeun kana daun ngahambat abscission, sedengkeun auksin dilarapkeun ka tungtung proksimal abscission diwanohkeun abscission.Auksin ngamajukeun kembangan, ngadorong pangembangan parthenocarpy, sareng ngalambatkeun ripening buah.Batur datang nepi ka konsép reséptor hormon.Reséptor hormon nyaéta komponén sél molekular gedé anu ngabeungkeut sacara khusus kana hormon anu saluyu teras ngamimitian sababaraha réaksi.Kompléks asam indoleacetic sareng reséptor gaduh dua épék: kahiji, éta tindakan dina protéin mémbran, mangaruhan acidification sedeng, transportasi pompa ion sareng parobahan tegangan, anu mangrupikeun réaksi gancang (<10 menit);Anu kadua nyaéta nimpah asam nukléat, ngabalukarkeun parobahan témbok sél jeung sintésis protéin, nu mangrupa réaksi slow (10 menit).Asamisasi sedeng mangrupikeun kaayaan penting pikeun kamekaran sél.Asam Indoleacetic tiasa ngaktifkeun énzim ATP (adénosin trifosfat) dina mémbran plasma, ngarangsang ion hidrogén pikeun ngalir kaluar sél, ngirangan nilai pH medium, ku kituna énzim diaktipkeun, ngahidrolisis polisakarida tina témbok sél, janten yén témbok sél lemes sareng sél dilegaan.Administrasi asam indoleacetic nyababkeun munculna sekuen RNA utusan khusus (mRNA), anu ngarobih sintésis protéin.Perlakuan asam Indoleacetic ogé ngarobah élastisitas témbok sél, sahingga tumuwuhna sél lumangsung.Pangaruh promosi tumuwuhna auksin utamana pikeun ngamajukeun tumuwuhna sél, utamana elongation sél, sarta teu boga pangaruh dina division sél.Bagian tina tutuwuhan anu karasaeun stimulasi cahaya aya di ujung batang, tapi bagian anu ngabengkokkeun aya di bagian handap ujung, sabab sél-sél anu aya di handapeun tip ngembang sareng ngalegaan, sareng éta anu paling sénsitip. periode ka auksin, jadi auksin boga pangaruh pangbadagna dina tumuwuhna.Hormon pertumbuhan jaringan sepuh teu jalan.Alesan naha auksin bisa ngamajukeun ngembangkeun bungbuahan sarta rooting of cuttings éta auksin bisa ngarobah distribusi gizi dina tutuwuhan, sarta leuwih gizi diala dina bagian kalawan distribusi auksin euyeub, ngabentuk puseur distribusi.Auksin tiasa nyababkeun kabentukna tomat tanpa siki sabab saatos ngarawat kuncup tomat anu henteu dibuahan ku auksin, ovarium kuncup tomat janten pusat distribusi gizi, sareng nutrisi anu dihasilkeun ku fotosintésis daun terus diangkut ka ovarium, sareng ovarium berkembang. .

Generasi, transportasi sareng distribusi

Bagian utama sintésis auksin nyaéta jaringan meristant, utamana kuncup ngora, daun, jeung siki ngembang.Auksin disebarkeun dina sakabéh organ awak tutuwuhan, tapi rélatif kentel dina bagian tumuwuhna vigorous, kayaning coleopedia, kuncup, akar meristem apex, cambium, ngembang siki jeung bungbuahan.Aya tilu cara transportasi auksin dina tutuwuhan: angkutan gurat, angkutan polar jeung angkutan non-polar.Angkutan lateral (transportasi lampu tukang auksin dina ujung koléoptil disababkeun ku cahaya sapihak, angkutan sisi deukeut taneuh tina auksin dina akar sareng batang pepelakan nalika melintang).Transpor polar (ti tungtung luhur morfologi ka tungtung handap morfologi).Transpor non-polar (dina jaringan dewasa, auksin tiasa non-polar diangkut ngaliwatan floem).

Dualitas aksi fisiologis

Konsentrasi anu langkung handap ngamajukeun kamekaran, konsentrasi anu langkung luhur ngahambat kamekaran.Organ tutuwuhan anu béda gaduh syarat anu béda pikeun konsentrasi auksin anu optimal.Konsentrasi optimum nyaéta kira-kira 10E-10mol/L pikeun akar, 10E-8mol/L pikeun kuncup jeung 10E-5mol/L pikeun batang.Analog auksin (sapertos asam naftalena asétat, 2, 4-D, jsb) sering dianggo dina produksi pikeun ngatur pertumbuhan pepelakan.Contona, nalika tauge dihasilkeun, konsentrasi cocog pikeun tumuwuh sirung dipaké pikeun ngubaran tauge.Hasilna, akar sareng kuncupna dihambat, sareng batang anu dikembangkeun tina hypocotyl ngembang pisan.Kaunggulan puncak tumuwuhna batang tutuwuhan ditangtukeun ku ciri angkutan tutuwuhan pikeun auksin jeung dualitas épék fisiologis auksin.Pucuk pucuk tina batang pepelakan mangrupikeun bagian anu paling aktip dina produksi auksin, tapi konsentrasi auksin anu dihasilkeun dina pucukna puncak terus diangkut ka batang ngaliwatan angkutan aktip, ku kituna konsentrasi auksin dina pucukna puncak sorangan henteu luhur. sedengkeun konsentrasi dina batang ngora leuwih luhur.Éta paling cocog pikeun kamekaran batang, tapi gaduh pangaruh ngahambat dina kuncup.Nu leuwih luhur konsentrasi auksin dina posisi ngadeukeutan ka pucukna luhur, anu kuat pangaruh inhibitory dina pucukna samping, naha loba tatangkalan jangkung ngabentuk wangun pagoda.Nanging, henteu sadayana pepelakan gaduh dominasi apex anu kuat, sareng sababaraha shrubs ngawitan ngadegradasi atanapi bahkan ngaleutikan saatos ngembangkeun pucukna apex pikeun sababaraha waktos, kaleungitan dominasi apex asli, janten bentuk tangkal rungkun sanés pagoda. .Kusabab konsentrasi auksin anu luhur gaduh pangaruh ngahambat pertumbuhan pepelakan, produksi analog auksin konsentrasi luhur ogé tiasa dianggo salaku herbisida, khususna pikeun jukut dicotyledonous.

Analog auksin: NAA, 2, 4-D.Kusabab auksin aya dina jumlah leutik dina tutuwuhan, sarta teu gampang pikeun ngawétkeun.Dina raraga ngatur tumuwuhna tutuwuhan, ngaliwatan sintésis kimiawi, jalma geus kapanggih analogs auxin, nu boga épék sarupa jeung bisa dihasilkeun masal, sarta geus loba dipaké dina produksi tatanén.Pangaruh gravitasi bumi dina distribusi auksin: tumuwuhna latar tukang batang sareng akar akar disababkeun ku gravitasi bumi, alesanana nyaéta gravitasi bumi nyababkeun distribusi auksin anu henteu rata, anu langkung disebarkeun di sisi caket bumi. bobot na kirang disebarkeun di sisi tukang.Kusabab konsentrasi optimum auksin dina bobot éta luhur, leuwih auksin di sisi deukeut bobot diwanohkeun eta, jadi sisi deukeut bobot tumuwuh gancang ti sisi tukang, sarta diteundeun tumuwuhna luhur batang.Pikeun akar, kusabab konsentrasi optimal auksin dina akar rendah pisan, langkung seueur auksin caket sisi taneuh gaduh pangaruh ngahambat kana kamekaran sél akar, ku kituna kamekaran di sisi taneuh langkung laun tibatan sisi tukang, sareng pertumbuhan geotropik akar dijaga.Tanpa gravitasi, akar teu merta tumuwuh handap.Pangaruh teu beurat dina tumuwuhna tutuwuhan: tumuwuhna akar ka taneuh jeung tumuwuhna batang jauh ti taneuh diinduksi ku gravitasi bumi, anu disababkeun ku distribusi auksin henteu rata dina induksi gravitasi bumi.Dina kaayaan angkasa tanpa beurat, kusabab leungitna gravitasi, tumuwuhna sirung bakal leungit backwardness na, sarta akar ogé bakal leungit ciri tumuwuhna taneuh.Sanajan kitu, kaunggulan puncak tumuwuhna batang masih aya, sarta angkutan polar auksin henteu kapangaruhan ku gravitasi.