Ауксин и растяжение междоузлий

Ауксин и растяжение междоузлий [c.175]

Если гиббереллин может дерепрессировать определенные гены в клетках алейронового слоя, не удивительно, что он может также оказывать влияние на деление и дифференциацию клеток в других частях растения путем включения других генов. Какие гены при этом включаются, почти наверняка зависит от природы клеток. Сделано не много работ, посвященных роли гиббереллина в инициации или контроле растяжения клеток. У совсем взрослых растений овса гиббереллин отвечает за значительное удлинение междоузлий стебля до цветения. Было установлено, что в отсутствие ауксина такое удлинение полностью обусловлено растяжением клеток, хотя в природных условиях при наличии определенного количества ауксина в узле происходит также и деление клеток. Первоначальные результаты показывают, что гиббереллин индуцирует растяжение клеток благодаря подкис- [c.293]

Таким образом, в процессе регуляции роста растений каждый из фитогормонов проявляет специфические свойства. Ауксин, например, усиливает дифференцировку стебля растущего побега и подавляет рост боковых почек. Гиббереллин вызывает растяжение междоузлий стебля, индуцирует стрелкование розеточных растений, изменяет форму листьев. Кинетин, задерживая старение листьев, обладает мобилизующим действием на транспорт питательных и гормональных веществ, а также, будучи нанесенным на растение, индуцирует рост боковых почек (Dostal, 1971). [c.96]

Было обнаружено, что опрыскивание иитактпых растений гиббереллином усиливало растяжение междоузлий, тогда как такая же обработка ауксииом, судя по полученным ранее данным, редко стимулировала растяжение междоузлий. Противоположная ситуация наблюдается, если отрезать кусочки междоузлий нли колеоптилей и поместить их плавать иа растворы ауксины стимулируют растяжение отрезков междоузлий или колеоптилей, а гиббереллины влияют слабо или вообще ие влияют. Одиако если отрезки поместить па смесь ауксина и гиббереллина, то они растягиваются сильнее, чем только на ауксине (рис. 5.11). Другими словами, для того чтобы гиббереллины могли оказать свое характерное действие — вызвать вытягивание стебля, необходимо присутствие также и ауксина. Следовательно, стимуляция гиббереллинами роста интактных растений является результатом взаимодействия между экзогенно вводимым гиббереллином и природными эндогенными ауксинами. В связи с этими наблюдениями было высказано предположение, что гиббереллины оказывают свое физиологическое действие через посредство ауксинов. Так, имеются надежные-данные о том, что обработка гиббереллинами приводит к повышению уровня эндогенных ауксинов, влияя либо на биосинтез,, либо иа разрушение ауксииа. [c.181]

Основная особенность гиббереллинов — способность усиливать вытягивание побегов растений и индуцировать рост стеблей у розеточных и карликовых форм. Активируя вытягивание стеблей, гиббереллины не влияют на число междоузлий, а только усиливают растяжение клеток в них (Муромцев, Пеньков, 1962). Так же как ауксины, гиббереллины способны мобилизовать питательные вещества к тем зонам, где они локализованы, и тем самым замедлять ростовые процессы в других частях растений, т. е. проявлять отрицательный коррелятивный эффект. Обычно у растений, обработанных гиббе-реллином, интенсивно растет надземная часть, пробуждаются боковые почки, но рост корней резко подавлен. Гиббереллин не только влияет на растяжение клеток стеблей, но и регулирует процессы цветения и плодоношения. Так, некоторые фотопериодически чувствительные виды растений, например рудбекия, требующая для зацветания длинного дня, способны под действием гиббереллина образовывать цветки при коротком дне. Ягоды бессемянных киш миш-ных сортов винограда, обработанные гиббереллином, резко увеличиваются в размерах. Семена и клубни некоторых растений, находящиеся в состоянии покоя, под действием гиббереллинов приобретают способность прорастать. Гиббереллин совместно с ауксином усиливает камбиальную деятельность, вызывая образование крупных клеток ксилемы и флоэмы у древесных растений. [c.12]

Кроме двух указанных тестов на растяжение в последнее время нашел распространение метод удлинения отрезков первого междоузлия овса (Л. КИзсЬ, С. М115сЬ, 1956). Отрезки первого междоузлия этиолированного проростка овса длиной 4 мм после инкубации в растворах ИУК или гибберелловой кислоты удлиняются значительно сильнее по сравнению с ростом контрольных отрезков, росших на воде. Этим методом можно обнаружить до 1 мкг/ л фитогормона. Основным недостатком метода является отсутствие гормональной специфичности, так как отрезок междоузлия овса чувствителен как к ауксинам, так и к гиббереллинам. [c.18]

При исследовании действия гиббереллина на рост растений обнаружено, что гиббереллин, в противоположность ИУК, гораздо сильнее стимулирует рост целых растений, чем отрезков различных органов (Brian, Hemming, 1958 Гукова, Фаустов, 1963 Гамбург, 19646). Считалось, что реакция отрезков на гиббереллин ослаблялась потому, что они были обеднены эндогенным ауксином, без которого гиббереллин не действует. Однако можно предположить, что гиббереллин не действует на те ткани, где рост растяжением не сопровождается одновременным накоплением белка и нуклеиновых кислот (отрезки органов), но оказывает свое действие там, где эти процессы протекают одновременно (ткани целого растения), т. е. предполагается, что действие гиббереллина на растяжение клеток как-то связано с синтезом белка и нуклеиновых кислот. В нашей работе (Гамбург, Мальцева, Кобыльский, 1965) не было обнаружено увеличения количества нуклеиновых кислот в третьем междоузлии проростков низкорослого гороха, которое реагировало на гиббереллин только растяжением клеток. Незначительным было также увеличение количества нуклеиновых кислот в стеблях этиолированных проростков гороха, где гиббереллин усиливал только растяжение клеток. Все это противоречит высказанному выше предположению. Следует учесть, что в проведенной нами работе определения проводились через 5 дней после обработки, когда уже были возможны вторичные изменения. Поэтому мы провели предварительную работу, в которой определили, как меняется содержание белка, фосфора нуклеиновых кислот и скорость роста третьего междоузлия через 1, 2, 3 и 5 дней после обработки гиббереллином (Гамбург, Маркович, неопубликованные данные). Оказалось, что стимуляция роста происходит только в течение первого дня после обработки, а затем скорость роста была почти такой же, как и в контроле. Именно в первый день наблюдалось увеличение содержания белкового азота и фосфора нуклеиновых кислот в междоузлии под влиянием гиббереллина. Затем эта разница сглаживалась. Таким образом, фактор, стимулирующий рост растяжением, одновременно вызывал увеличение количества белка и нуклеиновых кислот. Это может служить подтверждением необходимости синтеза белка и нуклеиновых кислот для растяжения клеток целого растения. Таким же подтверждением могут быть данные Шэннона с сотрудниками (Shannon et а., 1964) о том, что 2,4-Д, стимулируя рост участка мезокотиля на целом растении, одновременно увеличивает содержание белка и нуклеиновых кислот в этом участке. Однако если 2,4-Д действовала на этот же, но изолированный участок, то стимуляция роста не сопровождалась усилением синтеза белка и нуклеиновых кислот. Вероятно, рост растяжением целого растения и отрезков имеет разный механизм. Чтобы решить этот вопрос, необходимо располагать большим числом экспериментальных данных. [c.53]

Рост побегов большинства растений стимулируется гиббереллином, активирующим деление клеток и растяжение в субапикальной зоне, а ингибируется этиленом, абсцизовой кислотой и некоторыми фенольными веществами. Характер роста побега определяется ауксинами, стимулирующими апикальное доминирование, и цитокининами, подавляющими этот процесс. Увеличение уровня гиббереллинов при введении в растение их аналогов существенно стимулирует рост, приводя к удлинению побега главным образом за счет увеличения длины междоузлий. Однако при этом уменьшается диаметр побега, снижается его механическая прочность и степень одревеснения. Следует отметить различную чувствительность представителей отдельных семейств к гиббереллинам. Так, рост побегов тыквенных активируется лишь ГК4 и ГК7, а рост злаков — ГК] и ГКз. [c.357]

Рост и развитие стебля. Стержневая меристема апекса и прокамбий, образование которого индуцируется растущими примордиями листьев, формируют основные ткани стебля. Выходя из меристематической зоны, клетки начинают растягиваться что приводит к быстрому удлинению побега. Зона роста растя жением у побегов в отличие от корней достигает больших раз меров (нескольких сантиметров). Рост растяжением стебля ак тивируется гиббереллинами, стимулирующими переход боль шого количества клеток к этому типу роста, и ауксином который непосредственно индуцирует удлинение клеток. Гиббе реллины транспортируются из корня, но главным образом из листьев, и это позволяет регулировать скорость и продолжительность роста верхних междоузлий. [c.349]

Было обнаружено, что в наиболее быстро растягивающихся тканях междоузлий способный к диффузии ауксии содержится в самой ВЫСОКОЙ концентрации (рис. 5.6, Л) это соответствует представлению о необходимости ауксина для роста междоузлий растяжением. [c.177]

Дальнейщее подтверждение участия ауксина в регуляции роста стебля получено в экспериментах па изолированных отрезках междоузлий, Такие отрезки лишены притока ауксина из апикальной части побега, и, следовательно, можно измерить влияние на них вполне определенных концентраций ауксина. Так, если поместить отрезки междоузлий на поверхность соответствующего раствора ауксииа, то они растут быстрее, чем иа воде. Кроме того, степень активации роста пропорциональна логарифму концентрации ауксина в растворе (рис. 5.8,Л). Можно видеть, что стимуляция роста отрезков стебля усиливается с увеличением концентрации ауксина примерно до 5-10 М. При дальнейшем увеличении концентрации действие ауксина ослабевает, и, наконец, при концентрациях 10 , М. и выше ИУК ингибирует растяжение изолированных отрезков стебля, так что рост иа растворе ИУК протекает медленнее, чем рост контрольных отрезков, не обработанных ИУК. Следова- [c.177]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология