Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

30.22: Рослинні сенсорні системи та відповіді - абсцизова кислота, етилен та нетрадиційні гормони

  • Page ID
    5270
    • Boundless
    • Boundless
    \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання
    • Опишіть роль етилену та нетрадиційних гормонів у розвитку рослин

    Відповіді на зростання

    Крім гормонів росту ауксинів, цитокінінів, гіберелінів, існують ще два основних види рослинних гормонів, абсцизова кислота і етилен, а також кілька інших менш вивчених сполук, які контролюють фізіологію рослин.

    Абсцизова кислота

    Рослинний гормон абсцизова кислота (ABA) була вперше виявлена як агент, який викликає абсцисію або падіння бавовняних кульок. Однак більш недавні дослідження вказують на те, що ABA відіграє лише незначну роль у процесі абсцисії. ABA накопичується як відповідь на стресові умови навколишнього середовища, такі як зневоднення, холодні температури або скорочена тривалість дня. Його діяльність протистоїть багатьом ефектам, що сприяють зростанню газів та ауксинів. ABA пригнічує подовження стебла і викликає спокій у бічних бруньках.

    ABA індукує спокій у насінні, блокуючи проростання та сприяючи синтезу білків зберігання. Рослини, пристосовані до помірного клімату, вимагають тривалого періоду холодної температури, перш ніж насіння проросте. Цей механізм захищає молоді рослини від проростання занадто рано під час несезонно теплої погоди взимку. Оскільки гормон поступово руйнується протягом зими, насіння звільняється від спокою і проростає, коли навесні сприятливі умови. Ще одним ефектом ABA є сприяння розвитку зимових бруньок; він опосередковує перетворення верхівкової меристеми в сплячу бруньку. Низька вологість ґрунту викликає збільшення АБА, що призводить до закриття продихів, зменшуючи втрати води в зимових бруньках.

    етилен

    Етилен асоціюється з дозріванням плодів, в'яненням квіток, опаданням листя. Етилен незвичайний тим, що це летючий газ (C 2 H 4). Сотні років тому, коли на міських вулицях встановлювали газові вуличні ліхтарі, дерева, що росли близько до ліхтарних стовпів, розвивали скручені, потовщені стовбури, скидаючи листя раніше, ніж очікувалося. Ці ефекти були викликані випаровуванням етилену з ламп.

    Старіючі тканини (особливо чутливі листя) і вузли стебел виробляють етилен. Найвідомішим ефектом гормону, однак, є сприяння дозріванню плодів. Етилен стимулює перетворення крохмалю і кислот в цукри. Деякі люди зберігають незрілі фрукти, такі як авокадо, в герметичному паперовому пакеті для прискорення дозрівання; газ, що виділяється першим фруктом для дозрівання, прискорить дозрівання решти плодів. Етилен також викликає абсцисію листя та плодів, в'янення та скидання квітів, а також сприяє проростанню деяких злаків та проростанню цибулин та картоплі.

    зображення
    Малюнок\(\PageIndex{1}\): Дата дозрівання: Рослинний гормон етилен сприяє дозріванню, як видно при дозріванні фініків.

    Етилен широко використовується в сільському господарстві. Комерційні плодівники контролюють терміни дозрівання плодів із застосуванням газу. Садівники пригнічують випадання листя у декоративних рослин шляхом видалення етилену з теплиць за допомогою вентиляторів та вентиляції.

    Нетрадиційні гормони

    Недавні дослідження виявили ряд сполук, які також впливають на розвиток рослин. Їх ролі менш зрозумілі, ніж наслідки основних гормонів, описаних досі.

    Жасмонати відіграють головну роль у захисних реакціях на травоїдну. Їх рівень збільшується, коли рослина поранена хижаком, що призводить до збільшення токсичних вторинних метаболітів. Вони сприяють виробленню летючих сполук, які залучають природних ворогів хижаків. Наприклад, жування рослин томатів гусеницями призводить до підвищення рівня жасмонової кислоти, що в свою чергу запускає виділення летких сполук, що приваблюють хижаків шкідника.

    Олігосахарини також відіграють певну роль у захисті рослин від бактеріальних та грибкових інфекцій. Вони діють локально в місці травми, можуть транспортуватися і в інші тканини. Стриголактони сприяють проростанню насіння у деяких видів і гальмують бічний верхівковий розвиток за відсутності ауксинів. Стриголактони також відіграють певну роль у встановленні мікоризи, взаємної асоціації коренів рослин та грибів. Брассиностероїди важливі для багатьох розвиваючих і фізіологічних процесів. Сигнали між цими сполуками та іншими гормонами, зокрема ауксином та ГАЗ, підсилюють їх фізіологічну дію. Верхівкове домінування, проростання насіння, гравітропізм та стійкість до заморожування - все це позитивно впливають гормони. Ріст коренів і падіння плодів гальмуються стероїдами.

    Ключові моменти

    • При стресі абсцизова кислота накопичується в рослині, гальмуючи подовження стебла і викликаючи спокій бруньок.
    • Рослинний гормон етилен контролює дозрівання плодів, в'янення квітів та опадання листя, стимулюючи перетворення крохмалю та кислот в цукри.
    • Інші нетрадиційні гормони, такі як жасмонати та олігосахарини, контролюють захисні реакції від травоїдних та бактеріальних/грибкових інфекцій відповідно.

    Ключові умови

    • абсцизова кислота: рослинний гормон, який функціонує у багатьох процесах розвитку рослин, включаючи спокій нирок, пригнічення проростання насіння та стресостійкість рослин.
    • жасмонат: будь-який з декількох ефірів жасмонової кислоти, які діють як рослинні гормони
    • етилен: рослинний гормон, який бере участь у дозріванні плодів, в'янення квітів та опадання листя