Các loại phytohormone và đặc điểm của chúng



các phytohormone hoặc kích thích tố thực vật, là những chất hữu cơ được sản xuất bởi tế bào thực vật của thực vật. Tổng hợp trong một trang web cụ thể, họ có thể hành động điều chỉnh sự trao đổi chất, tăng trưởng và phát triển của cây.

Đa dạng sinh học được đặc trưng bởi sự hiện diện của các cá thể có hình thái khác nhau, thích nghi với môi trường sống cụ thể và các hình thức sinh sản. Tuy nhiên, ở cấp độ sinh lý, chúng chỉ yêu cầu một số chất liên quan đến biểu hiện hình thái trong quá trình tăng trưởng và phát triển.

Về vấn đề này, hormone thực vật là các hợp chất tự nhiên có đặc tính điều hòa các quá trình sinh lý ở nồng độ tối thiểu (<1 ppm). Se originan en un sitio y se translocan a otro donde regulan procesos fisiológicos definidos: estimulación, inhibición o modificación del desarrollo.

Chỉ số

  • 1 Xylem và phloem
  • 2 Khám phá
  • 3 đặc điểm
  • 4 chức năng
  • 5 Cơ chế hoạt động
  • 6 loại
    • 6.1
    • 6.2 Cytokinin
    • 6.3 Gibberellin
    • 6.4 Ethylene
    • 6.5 Axit abscisic
    • 6,6 Brassinosteroids
  • 7 tài liệu tham khảo

Xylem và phloem

Trong thực tế, phytohormone lưu thông qua thực vật thông qua các mô mạch máu: xylem và phloem. Chịu trách nhiệm cho các cơ chế khác nhau, chẳng hạn như ra hoa, chín quả, rụng lá hoặc rễ và thân phát triển.

Trong một số quy trình, một phytohormone tham gia, mặc dù đôi khi xảy ra sự hiệp đồng, thông qua sự can thiệp của một số chất. Tương tự như vậy, sự đối kháng có thể xảy ra, tùy thuộc vào nồng độ trong mô thực vật và các quá trình sinh lý cụ thể.

Khám phá

Việc phát hiện ra phytohormone hoặc hormone thực vật là tương đối gần đây. Sự kích thích phân chia tế bào và hình thành các chồi gốc là một trong những ứng dụng thí nghiệm đầu tiên của các chất này.

Phytohormone đầu tiên được tổng hợp và sử dụng thương mại là auxin, sau đó cytokinin và gibberellin đã được phát hiện. Các chất khác đóng vai trò điều tiết là axit abscisic (ABA), ethylene và Brassinosteroids.

Các quá trình như kéo dài, biệt hóa tế bào và tăng sinh chồi đỉnh và chồi là một số chức năng của nó. Tương tự như vậy, chúng kích thích hạt nảy mầm, ra hoa, đậu quả và chín của trái cây.

Trong bối cảnh này, phytohormone tạo thành một bổ sung cho công việc nông nghiệp. Việc sử dụng của nó cho phép thu được các loại cây trồng với hệ thống rễ vững chắc, bề mặt lá nhất quán, thời gian ra hoa và đậu quả nhất định, và chín đồng đều..

Tính năng

Phytohormone, liên quan đến các cơ chế sinh lý khác nhau trong quá trình biệt hóa tế bào và tăng trưởng thực vật, rất ít trong tự nhiên. Mặc dù số lượng hạn chế, chúng được trao quyền để điều chỉnh các phản ứng tăng trưởng và phát triển của cây.

Trong thực tế, các chất này nằm trong tất cả các loài thực vật trên cạn và dưới nước, trong các hệ sinh thái và dạng sống đa dạng. Sự hiện diện của nó trong tất cả các loài thực vật là tự nhiên, là loài thương mại nơi nó được biết đến để đánh giá cao tiềm năng của nó.

Nói chung chúng là các phân tử có cấu trúc hóa học đơn giản, không có các nhóm protein liên quan. Trên thực tế, một trong những hormone thực vật này, ethylene, có tính khí..

Tác dụng của nó không chính xác, nó phụ thuộc vào nồng độ của nó trong môi trường, ngoài các điều kiện vật lý và môi trường của nhà máy. Tương tự như vậy, chức năng của nó có thể được thực hiện ở cùng một nơi, hoặc nó có thể được chuyển sang cấu trúc khác của nhà máy.

Trong một số trường hợp, sự hiện diện của hai hormone thực vật có thể gây ra hoặc hạn chế một cơ chế sinh lý nhất định. Mức độ thường xuyên của hai hormone có thể tạo ra sự tăng sinh của chồi và sự khác biệt về hình thái sau đó.

Chức năng

  • Phân chia và kéo dài tế bào.
  • Phân biệt tế bào.
  • Thế hệ của chồi gốc, bên và chồi.
  • Họ thúc đẩy thế hệ của rễ phiêu lưu.
  • Tạo hạt nảy mầm hoặc ngủ đông.
  • Họ trì hoãn sự già nua của lá.
  • Chúng gây ra sự ra hoa và đậu quả.
  • Họ thúc đẩy sự trưởng thành của trái cây.
  • Kích thích cây chịu được các điều kiện căng thẳng.

Cơ chế hoạt động

Phytohormone hoạt động trên các mô thực vật theo các cơ chế khác nhau. Trong số những cái chính, chúng ta có thể đề cập đến:

  • Sức mạnh tổng hợp: phản ứng quan sát thấy bởi sự hiện diện của một phytohormone trong một số mô và ở một nồng độ nhất định được tăng lên bởi sự hiện diện của một phytohormone khác.
  • Đối kháng: nồng độ của một loại hormone thực vật ngăn chặn sự biểu hiện của hormone thực vật khác.
  • Ức chế: nồng độ của một phytohormone tiến hành như một chất điều hòa làm chậm hoặc giảm chức năng nội tiết tố.
  • Đồng yếu tố: phytohormone hoạt động như một chất điều hòa, tác động xúc tác.

Các loại

Hiện tại có năm loại chất được tổng hợp tự nhiên trong cây được gọi là phytohormone. Mỗi phân tử có cấu trúc cụ thể và biểu hiện các thuộc tính điều tiết dựa trên nồng độ và vị trí tác dụng của nó.

Các phytohormone chính là auxin, gibberellin, cytokinin, ethylene và abscisic acid. Ngoài ra, chúng ta có thể đề cập đến các đồng thau, salicylat và jasmonate là các chất có đặc tính tương tự như phytohormone..

Phụ trợ

Chúng là các hormone điều chỉnh sự phát triển của thực vật, kích thích sự phân chia tế bào, kéo dài và định hướng của thân và rễ. Chúng thúc đẩy sự phát triển của tế bào thực vật bằng cách tích tụ nước, và kích thích ra hoa và đậu quả.

Nó thường được tìm thấy trong thực vật ở dạng axit indoleacetic (IAA), ở nồng độ rất thấp. Các dạng tự nhiên khác là axit 4-chloro-indoleacetic (4-Cl-IAA), axit phenylacetic (PAA), axit indole butyric (IBA) và axit indole propionic (IPA)..

Chúng được tổng hợp trong mô phân sinh của đỉnh và thân cây, di chuyển đến các khu vực khác của cây bằng cách dịch. Sự di chuyển được thực hiện thông qua nhu mô của các bó mạch, chủ yếu hướng tới vùng đáy và rễ.

Các chất phụ trợ can thiệp vào các quá trình tăng trưởng và di chuyển các chất dinh dưỡng trong cây, sự vắng mặt của chúng gây ra tác dụng phụ. Cây có thể ngừng tăng trưởng, không mở sản xuất lòng đỏ và hoa và quả sẽ rụng.

Khi cây phát triển, các mô mới tạo ra các chất bổ trợ, thúc đẩy sự phát triển của chồi bên, ra hoa và đậu quả. Một khi cây đạt đến sự phát triển sinh lý tối đa của nó, chất phụ gia sẽ đi xuống rễ ức chế sự phát triển của chồi gốc.

Cuối cùng, cây ngừng hình thành rễ phiêu lưu và bắt đầu quá trình lão hóa. Theo cách này, nồng độ của các chất phụ gia tăng lên trong các khu vực ra hoa, thúc đẩy sự ra hoa và chín sau đó.

Cytokinin

Cytokinin là các phytohormone hoạt động trong sự phân chia tế bào của các mô không có mô phân sinh, được sản xuất trong mô phân sinh rễ. Các cytokinin tự nhiên được biết đến nhiều nhất là Zeatina; tương tự như vậy, kinetin và 6-benzyladenin có hoạt tính cytokinin.

Những hormone này hoạt động trong các quá trình biệt hóa tế bào và trong sự điều hòa các cơ chế sinh lý của thực vật. Ngoài ra, họ còn can thiệp vào sự điều hòa sinh trưởng, sự già nua của lá và sự vận chuyển các chất dinh dưỡng ở cấp độ của phloem.

Có một sự tương tác liên tục giữa cytokinin và các chất phụ trợ trong các quá trình sinh lý khác nhau của cây. Sự hiện diện của cytokinin kích thích sự hình thành của cành và lá, tạo ra chất phụ trợ được chuyển vào rễ.

Sau đó, sự tích lũy của các chất bổ trợ trong rễ thúc đẩy sự phát triển của những sợi lông mới tạo ra cytokinin. Mối quan hệ này có nghĩa là:

  • Nồng độ bổ sung cao hơn = tăng trưởng rễ lớn hơn
  • Nồng độ cytokinin cao hơn = sự phát triển lớn hơn của lá và tán lá.

Nói chung, một tỷ lệ cao của chất phụ gia và cytokinin thấp ủng hộ sự hình thành của rễ phiêu lưu. Ngược lại, khi tỷ lệ phần trăm của chất phụ gia và cao của cytokinin thấp, sự hình thành chồi được ưa chuộng.

Ở cấp độ thương mại, các phytohormone này được sử dụng cùng với các chất phụ trợ, trong việc nhân giống vô tính của cây cảnh và cây ăn quả. Nhờ khả năng kích thích sự phân chia và biệt hóa tế bào, chúng cho phép thu được vật liệu vô tính có chất lượng tuyệt vời.

Tương tự như vậy, do khả năng làm chậm quá trình lão hóa của cây, nó được sử dụng rộng rãi trong nghề trồng hoa. Các ứng dụng trong cây hoa, cho phép thân cây giữ lá xanh của chúng lâu hơn trong quá trình sau thu hoạch và tiếp thị.

Gibberellin

Gibberellin là các phytohormone tăng trưởng hoạt động trong các quá trình kéo dài tế bào và phát triển thực vật. Phát hiện của nó xuất phát từ các nghiên cứu được thực hiện trên các đồn điền lúa tạo ra thân cây tăng trưởng không xác định và sản xuất ngũ cốc thấp..

Phytohormone này hoạt động trong việc kích thích sự phát triển của thân và sự phát triển của hoa và hoa. Tương tự như vậy, nó thúc đẩy sự nảy mầm của hạt giống, tạo điều kiện cho sự tích lũy dự trữ trong hạt và thúc đẩy sự phát triển của trái cây.

Sự tổng hợp gibberellin xảy ra trong tế bào, và thúc đẩy quá trình đồng hóa và di chuyển các chất dinh dưỡng đối với nó. Những chất dinh dưỡng này cung cấp năng lượng và các yếu tố cho sự phát triển và kéo dài tế bào.

Gibberellin được lưu trữ trong các nút thân, ủng hộ kích thước của các tế bào và kích thích sự phát triển của chồi bên. Điều này khá hữu ích cho những cây trồng đòi hỏi sản xuất nhiều cành và tán lá để tăng năng suất.

Việc sử dụng gibberellin thực tế có liên quan đến các chất phụ trợ. Trên thực tế, các chất bổ trợ thúc đẩy tăng trưởng theo chiều dọc và gibberellin thúc đẩy tăng trưởng bên.

Nên liều cả hai phytohormone, để cây trồng phát triển đồng đều. Điều này ngăn chặn sự hình thành của thân cây yếu và ngắn, có thể gây ra "giường" do gió.

Thông thường, gibberellin được sử dụng để ngăn chặn thời kỳ ngủ nghỉ của hạt giống, chẳng hạn như củ khoai tây. Chúng cũng kích thích các thiết lập của hạt giống như đào, đào hoặc mận.

Ethylene

Ethylene là một chất khí hoạt động như một hormone thực vật. Chuyển động của nó trong cây được thực hiện bằng cách khuếch tán qua các mô và được yêu cầu với số lượng tối thiểu để thúc đẩy thay đổi sinh lý.

Chức năng chính của ethylene là điều chỉnh sự di chuyển của hormone. Về vấn đề này, sự tổng hợp của nó phụ thuộc vào điều kiện sinh lý, hoặc tình huống căng thẳng của cây.

Ở cấp độ sinh lý, ethylene được tổng hợp để kiểm soát sự di chuyển của các chất phụ trợ. Nếu không, các chất dinh dưỡng sẽ chỉ được hướng đến các mô phân sinh trong những bất lợi của rễ, hoa và quả.

Tương tự như vậy, nó kiểm soát sự trưởng thành sinh sản của cây, thúc đẩy quá trình ra hoa và đậu quả. Ngoài ra, khi cây già đi, nó tăng sản lượng để tạo điều kiện cho sự trưởng thành của quả.

Trong điều kiện căng thẳng, nó thúc đẩy quá trình tổng hợp protein cho phép khắc phục các điều kiện bất lợi. Số lượng quá mức thúc đẩy quá trình lão hóa và chết tế bào.

Nói chung, ethylene tác động đến sự rụng lá, hoa và quả, làm chín trái cây và tuổi già của cây. Ngoài ra, nó can thiệp vào các phản ứng khác nhau của cây trước các điều kiện bất lợi, chẳng hạn như vết thương, căng thẳng nước hoặc sự tấn công của mầm bệnh.

Axit bỏ trốn

Axit abscisic (ABA) là một hoocmon thực vật tham gia vào quá trình cắt bỏ các cơ quan khác nhau của cây. Về vấn đề này, nó ủng hộ sự rụng của lá và quả, thúc đẩy sự nhiễm clo của các mô quang hợp.

Các nghiên cứu gần đây đã xác định rằng ABA thúc đẩy việc đóng khí khổng trong điều kiện nhiệt độ cao. Theo cách này, việc mất nước qua lá cây được ngăn chặn, do đó làm giảm nhu cầu của chất lỏng quan trọng.

Các cơ chế khác mà ABA kiểm soát bao gồm tổng hợp protein và lipid trong hạt. Ngoài ra, nó cung cấp khả năng chịu được hạt hút ẩm và tạo điều kiện cho quá trình chuyển đổi giữa sự nảy mầm và tăng trưởng.

ABA thúc đẩy khả năng chịu đựng các điều kiện căng thẳng môi trường khác nhau, chẳng hạn như độ mặn cao, nhiệt độ thấp và thiếu nước. ABA tăng tốc độ xâm nhập của các ion K + đến các tế bào gốc, thuận lợi cho sự xâm nhập và giữ nước trong các mô.

Theo cách tương tự, nó hoạt động trong việc ức chế sự phát triển của cây, chủ yếu là thân cây, tạo ra cây có sự xuất hiện của "những người lùn". Các nghiên cứu gần đây về thực vật được xử lý bằng ABA đã có thể xác định rằng phytohormone này thúc đẩy độ trễ của chồi thực vật.

Brassinosteroids

Các đồng thau là một nhóm các chất tác động đến sự thay đổi cấu trúc của cây ở nồng độ rất thấp. Việc sử dụng và ứng dụng của nó là rất gần đây, vì vậy việc sử dụng nó trong nông nghiệp vẫn chưa quá đông đúc.

Khám phá của ông được thực hiện bằng cách tổng hợp một hợp chất có tên Brasinolide từ phấn hoa củ cải. Chất này của cấu trúc steroid, được sử dụng ở nồng độ rất thấp, quản lý để tạo ra những thay đổi cấu trúc ở cấp độ mô phân sinh.

Kết quả tốt nhất khi áp dụng hormone này thu được khi bạn muốn có được phản ứng năng suất từ ​​cây trồng. Về vấn đề này, Brasinolida can thiệp vào các quá trình phân chia tế bào, kéo dài và biệt hóa, ứng dụng của nó rất hữu ích trong việc ra hoa và đậu quả.

Tài liệu tham khảo

  1. Azcon-Bieto, J. (2008) Nguyên tắc cơ bản của sinh lý thực vật. Đồi McGraw. Interamerican của Tây Ban Nha. 655 trang.
  2. Phytohormones: chất điều hòa sinh trưởng và chất kích thích sinh học (2007) Từ ngữ nghĩa đến nông học. Dinh dưỡng Phục hồi tại: redagricola.com
  3. Gómez Cadenas Aurelio và García Agustín Pilar (2006) Phytohormones: chuyển hóa và phương thức hành động. Castelló de la Plana: Ấn phẩm của Đại học Jaume I. DL. Mã số 84-8021-561-5
  4. Jordán, M., & Casaretto, J. (2006). Hormone và chất điều hòa tăng trưởng: chất phụ gia, gibberellin và cytokinin. Squeo, F, A., & Cardemil, L. (chủ biên). Sinh lý thực vật, 1-28.
  5. Jordán, M., & Casaretto, J. (2006). Hormone và chất điều hòa tăng trưởng: ethylene, axit abscisic, Brassinosteroids, polyamines, axit salicylic và axit jasmonic. Sinh lý thực vật, 1-28.