Labākās cenas Augu hormons Indols-3-Etiķskābe Iaa
Nature
Indoletiķskābe ir organiska viela.Tīri produkti ir bezkrāsaini lapu kristāli vai kristāliski pulveri.Gaismas ietekmē tas kļūst rožains.Kušanas temperatūra 165-166 ℃ (168-170 ℃).Šķīst bezūdens etanolā, etilacetātā, dihloretānā, šķīst ēterī un acetonā.Nešķīst benzolā, toluolā, benzīnā un hloroformā.Ūdenī nešķīstošs, tā ūdens šķīdums var sadalīties ultravioletā gaismā, bet ir stabils pret redzamo gaismu.Nātrija sāls un kālija sāls ir stabilāki nekā pati skābe un viegli šķīst ūdenī.Viegli dekarboksilēts līdz 3-metilindolam (skatīnam).Tam ir divkāršība attiecībā uz augu augšanu, un dažādām auga daļām ir atšķirīga jutība pret to, parasti sakne ir lielāka nekā pumpurs ir lielāks par stublāju.Dažādiem augiem ir atšķirīga jutība pret to.
Sagatavošanas metode
3-indola acetonitrils veidojas indola, formaldehīda un kālija cianīda reakcijā pie 150 ℃, 0,9 ~ 1 MPa, un pēc tam tiek hidrolizēts ar kālija hidroksīdu.Vai arī indolam reaģējot ar glikolskābi.3 l nerūsējošā tērauda autoklāvā pievienoja 270 g (4,1 mol) 85% kālija hidroksīda, 351 g (3 mol) indola un pēc tam lēnām pievienoja 360 g (3,3 mol) 70% hidroksietiķskābes ūdens šķīdumu.Slēgta karsēšana līdz 250 ℃, maisot 18 stundas.Atdzesē līdz zem 50 ℃, pievieno 500 ml ūdens un maisa 100 ℃ 30 minūtes, lai izšķīdinātu kālija indola-3-acetātu.Atdzesē līdz 25℃, ielej autoklāva materiālu ūdenī un pievieno ūdeni, līdz kopējais tilpums ir 3L.Ūdens slāni ekstrahēja ar 500 ml etilētera, paskābināja ar sālsskābi 20-30 ℃ temperatūrā un nogulsnēja ar indol-3-etiķskābi.Filtrēt, mazgāt aukstā ūdenī, žāvēt prom no gaismas, produkts 455-490g.
Bioķīmiskā nozīme
Īpašums
Viegli sadalās gaismā un gaisā, nav ilgstoša uzglabāšana.Drošs cilvēkiem un dzīvniekiem.Šķīst karstā ūdenī, etanolā, acetonā, ēterī un etilacetātā, nedaudz šķīst ūdenī, benzolā, hloroformā;Tas ir stabils sārmainā šķīdumā un vispirms tiek izšķīdināts nelielā daudzumā 95% spirta un pēc tam izšķīdināts ūdenī līdz atbilstošam daudzumam, ja to sagatavo ar tīru produktu kristalizāciju.
Izmantot
Izmanto kā augu augšanas stimulatoru un analītisko reaģentu.Dabā dabā pastāv 3-indola etiķskābe un citas auksīna vielas, piemēram, 3-indola acetaldehīds, 3-indola acetonitrils un askorbīnskābe.3-indola etiķskābes biosintēzes prekursors augos ir triptofāns.Auksīna galvenā loma ir regulēt augu augšanu, ne tikai veicināt augšanu, bet arī kavēt augšanu un orgānu veidošanos.Auksīns eksistē ne tikai brīvā stāvoklī augu šūnās, bet eksistē arī saistītajā auksīnā, kas ir stipri saistīts ar biopolimērskābi utt.. Auksīns veido arī konjugācijas ar īpašām vielām, piemēram, indols-acetilsparagīns, apentoze indols-acetilglikoze u.c. Tā var būt auksīna uzglabāšanas metode šūnā, kā arī detoksikācijas metode auksīna pārpalikuma toksicitātes noņemšanai.
Efekts
Augu auksīns.Visizplatītākais dabiskais augšanas hormons augos ir indoletiķskābe.Indoletiķskābe var veicināt augu dzinumu, dzinumu, stādu uc augšējo pumpuru galu veidošanos. Tās priekštecis ir triptofāns.Indoletiķskābe ir aaugu augšanas hormons.Somatīnam ir daudz fizioloģisku efektu, kas ir saistīti ar tā koncentrāciju.Zema koncentrācija var veicināt augšanu, augsta koncentrācija kavē augšanu un pat liks augam nomirt, šī kavēšana ir saistīta ar to, vai tā var izraisīt etilēna veidošanos.Auksīna fizioloģiskā iedarbība izpaužas divos līmeņos.Šūnu līmenī auksīns var stimulēt kambija šūnu dalīšanos;Stimulē zaru šūnu pagarināšanos un kavē sakņu šūnu augšanu;Veicināt ksilēmu un floēmu šūnu diferenciāciju, veicināt matu griešanas saknes un regulēt kallusa morfoģenēzi.Orgānu un visa auga līmenī auksīns iedarbojas no stādiem līdz augļa gatavībai.Auksīna kontrolēta sējeņu mezokotila pagarināšana ar atgriezenisku sarkanās gaismas inhibīciju;Kad indoletiķskābe tiek pārnesta uz zara apakšējo pusi, zars radīs ģeotropismu.Fototropisms rodas, kad indoletiķskābe tiek pārnesta uz zaru aizmugurgaismoto pusi.Indoletiķskābe izraisīja virsotnes dominēšanu.Aizkavēt lapu novecošanos;Auksīns, kas uzklāts uz lapām, kavēja abscisiju, savukārt auksīns, kas tika uzklāts uz abscisijas proksimālā gala, veicināja abscisiju.Auksīns veicina ziedēšanu, izraisa partenokarpijas attīstību un aizkavē augļu nogatavošanos.
Pieteikties
Indoletiķskābei ir plašs spektrs un daudz pielietojumu, taču to parasti neizmanto, jo tā viegli sadalās augos un no tiem.Agrīnā stadijā to izmantoja, lai izraisītu tomātu partenokarpu un augļu sēšanos.Ziedēšanas stadijā ziedus mērcēja ar 3000 mg/l šķidrumu, veidojot tomātu augļus bez sēklām un uzlabojot augļu sacietēšanas ātrumu.Viens no agrākajiem lietojumiem bija spraudeņu iesakņošanās veicināšana.Spraudeņu pamatnes mērcēšana ar 100 līdz 1000 mg/l ārstnieciskā šķīduma var veicināt tējas koka, gumijas koka, ozola, metasekvoju, piparu un citu kultūru nejaušu sakņu veidošanos un paātrināt uzturvielu vairošanās ātrumu.Lai veicinātu rīsu stādu sakņošanos, tika izmantota 1–10 mg/l indoletiķskābe un 10 mg/l oksamilīns.25 līdz 400 mg/l šķidrās izsmidzināmās krizantēmas vienu reizi (9 stundu fotoperiodā), var kavēt ziedpumpuru rašanos, aizkavēt ziedēšanu.Audzējot ilgā saulē līdz 10 -5 mol/l koncentrācijai, izsmidzinot vienu reizi, var palielināties sieviešu ziedi.Biešu sēklu apstrāde veicina dīgtspēju un palielina sakņu bumbuļu ražu un cukura saturu.
Ievads auksīnā
Ievads
Auksīns (auksīns) ir endogēno hormonu klase, kas satur nepiesātinātu aromātisko gredzenu un etiķskābes sānu ķēdi, angļu valodas saīsinājums IAA, starptautiski izplatīts, ir indola etiķskābe (IAA).1934. gadā Guo Ge et al.identificēja to kā indola etiķskābi, tāpēc ir ierasts bieži lietot indola etiķskābi kā auksīna sinonīmu.Auksīns tiek sintezēts pagarinātajās jaunajās lapās un apikālajā meristēmā, un tas tiek uzkrāts no augšas līdz pamatnei, transportējot floēmu lielos attālumos.Saknes ražo arī auksīnu, kas tiek transportēts no apakšas uz augšu.Auksīns augos veidojas no triptofāna, izmantojot virkni starpproduktu.Galvenais ceļš ir caur indolacetaldehīdu.Indola acetaldehīdu var veidot, oksidējot un dezaminējot triptofānu par indola piruvātu un pēc tam dekarboksilējot, vai arī to var veidot, triptofānam oksidējot un deaminējot par triptamīnu.Pēc tam indola acetaldehīds tiek atkārtoti oksidēts par indola etiķskābi.Vēl viens iespējamais sintētiskais ceļš ir triptofāna pārvēršana no indola acetonitrila par indola etiķskābi.Indoletiķskābi var inaktivēt, saistoties ar asparagīnskābi ar indolacetilasparagīnskābi, inozītu ar indoletiķskābi ar inozītu, glikozi ar glikozīdu un proteīnu ar indoletiķskābes-olbaltumvielu kompleksu augos.Saistītā indoletiķskābe parasti veido 50–90% no augos esošās indoletiķskābes, kas var būt auksīna uzglabāšanas forma augu audos.Indoletiķskābi var sadalīt, oksidējot indoletiķskābi, kas ir izplatīta augu audos.Auksīniem ir daudz fizioloģisku efektu, kas ir saistīts ar to koncentrāciju.Zema koncentrācija var veicināt augšanu, augsta koncentrācija kavē augšanu un pat liks augam nomirt, šī kavēšana ir saistīta ar to, vai tā var izraisīt etilēna veidošanos.Auksīna fizioloģiskā iedarbība izpaužas divos līmeņos.Šūnu līmenī auksīns var stimulēt kambija šūnu dalīšanos;Stimulē zaru šūnu pagarināšanos un kavē sakņu šūnu augšanu;Veicināt ksilēmu un floēmu šūnu diferenciāciju, veicināt matu griešanas saknes un regulēt kallusa morfoģenēzi.Orgānu un visa auga līmenī auksīns iedarbojas no stādiem līdz augļa gatavībai.Auksīna kontrolēta sējeņu mezokotila pagarināšana ar atgriezenisku sarkanās gaismas kavēšanu;Kad indoletiķskābe tiek pārnesta uz zara apakšējo pusi, zars radīs ģeotropismu.Fototropisms rodas, kad indoletiķskābe tiek pārnesta uz zaru aizmugurgaismoto pusi.Indoletiķskābe izraisīja virsotnes dominēšanu.Aizkavēt lapu novecošanos;Auksīns, kas uzklāts uz lapām, kavēja abscisiju, savukārt auksīns, kas tika uzklāts uz abscisijas proksimālā gala, veicināja abscisiju.Auksīns veicina ziedēšanu, izraisa partenokarpijas attīstību un aizkavē augļu nogatavošanos.Kāds nāca klajā ar jēdzienu hormonu receptori.Hormonu receptors ir liela molekulāra šūnu sastāvdaļa, kas specifiski saistās ar atbilstošo hormonu un pēc tam ierosina virkni reakciju.Indoleetiķskābes un receptoru kompleksam ir divas iedarbības: pirmkārt, tas iedarbojas uz membrānas proteīniem, ietekmējot barotnes paskābināšanos, jonu sūkņa transportēšanu un spriedzes maiņu, kas ir ātra reakcija (< 10 minūtes);Otrais ir iedarboties uz nukleīnskābēm, izraisot šūnu sienas izmaiņas un olbaltumvielu sintēzi, kas ir lēna reakcija (10 minūtes).Vidēja paskābināšanās ir svarīgs šūnu augšanas nosacījums.Indoletiķskābe var aktivizēt ATP (adenozīntrifosfāta) enzīmu uz plazmas membrānas, stimulēt ūdeņraža jonu izplūšanu no šūnas, samazināt barotnes pH vērtību, lai enzīms tiktu aktivizēts, hidrolizēt šūnas sienas polisaharīdu, tātad. ka šūnas siena ir mīkstināta un šūna ir paplašināta.Indoletiķskābes ievadīšana izraisīja specifisku messenger RNS (mRNS) sekvenču parādīšanos, kas mainīja proteīnu sintēzi.Ārstēšana ar indoletiķskābi mainīja arī šūnu sienas elastību, ļaujot turpināt šūnu augšanu.Auksīna augšanas veicināšanas efekts galvenokārt veicina šūnu augšanu, īpaši šūnu pagarināšanu, un tas neietekmē šūnu dalīšanos.Auga daļa, kas jūt gaismas stimulāciju, atrodas stublāja galā, bet lieces daļa atrodas gala apakšējā daļā, jo šūnas zem galotnes aug un izplešas, un tā ir visjutīgākā. auksīnam, tāpēc auksīnam ir vislielākā ietekme uz tā augšanu.Novecojošais audu augšanas hormons nedarbojas.Iemesls, kāpēc auksīns var veicināt augļu attīstību un spraudeņu sakņošanos, ir tas, ka auksīns var mainīt barības vielu sadalījumu augā, un vairāk barības vielu tiek iegūta daļā ar bagātīgu auksīna izplatību, veidojot izplatības centru.Auksīns var izraisīt bezsēklu tomātu veidošanos, jo pēc neapaugļotu tomātu pumpuru apstrādes ar auksīnu, tomāta pumpuru olnīca kļūst par barības vielu izplatības centru, un lapu fotosintēzes rezultātā iegūtās barības vielas nepārtraukti tiek transportētas uz olnīcu, un olnīca attīstās. .
Ražošana, transportēšana un izplatīšana
Auksīna sintēzes galvenās daļas ir meristanti audi, galvenokārt jauni pumpuri, lapas un attīstošas sēklas.Auksīns ir izplatīts visos augu ķermeņa orgānos, bet tas ir salīdzinoši koncentrēts enerģiskas augšanas daļās, piemēram, kolepēdijā, pumpuros, sakņu virsotnes meristēmā, kambijā, sēklās un augļos.Augos ir trīs auksīna transportēšanas veidi: sānu transportēšana, polārā transportēšana un nepolārā transportēšana.Sānu transportēšana (auksīna aizmugurgaismojuma transportēšana koleoptila galā, ko izraisa vienpusēja gaisma, auksīna transportēšana tuvu zemei augu saknēs un stublājos šķērsvirzienā).Polārais transports (no morfoloģijas augšējā gala līdz morfoloģijas apakšējam galam).Nepolārais transports (nobriedušos audos auksīns var tikt nepolārs transportēts caur floēmu).
Fizioloģiskās darbības dualitāte
Zemāka koncentrācija veicina augšanu, lielāka koncentrācija kavē augšanu.Dažādiem augu orgāniem ir atšķirīgas prasības optimālai auksīna koncentrācijai.Optimālā koncentrācija bija aptuveni 10E-10mol/L saknēm, 10E-8mol/L pumpuriem un 10E-5mol/L kātiem.Auksīna analogus (piemēram, naftalīna etiķskābi, 2, 4-D utt.) bieži izmanto ražošanā, lai regulētu augu augšanu.Piemēram, kad tiek ražoti pupiņu asni, pupiņu dīgstu apstrādei izmanto stumbra augšanai piemērotu koncentrāciju.Tā rezultātā saknes un pumpuri tiek kavēti, un stublāji, kas attīstījušies no hipokotila, ir ļoti attīstīti.Augu stumbra augšanas virsotnes priekšrocības nosaka augu transportēšanas īpašības auksīnam un auksīna fizioloģiskās iedarbības dualitāte.Auga stumbra virsotnes pumpurs ir aktīvākā auksīna veidošanās daļa, bet virsotnes pumpurī saražotā auksīna koncentrācija ar aktīvo transportu nepārtraukti tiek transportēta uz stublāju, tāpēc auksīna koncentrācija pašā virsotnes pumpurī nav augsta, kamēr koncentrācija jaunajā stublājā ir augstāka.Tas ir vispiemērotākais stublāju augšanai, bet tam ir inhibējoša iedarbība uz pumpuriem.Jo augstāka auksīna koncentrācija pozīcijā, kas atrodas tuvāk augšējam pumpuram, jo spēcīgāka ir inhibējošā iedarbība uz sānu pumpuru, tāpēc daudzi augstie augi veido pagodas formu.Tomēr ne visiem augiem ir izteikta virsotnes dominante, un daži krūmi sāk degradēties vai pat sarukt pēc virsotnes pumpura uz noteiktu laika posmu, zaudējot sākotnējo virsotnes dominanci, tāpēc krūma koka forma nav pagoda. .Tā kā augsta auksīna koncentrācija kavē augu augšanu, augstas koncentrācijas auksīna analogu ražošanu var izmantot arī kā herbicīdus, īpaši divdīgļlapju nezālēm.
Auksīna analogi: NAA, 2, 4-D.Tā kā auksīns augos ir nelielos daudzumos, un to nav viegli saglabāt.Lai regulētu augu augšanu, izmantojot ķīmisko sintēzi, cilvēki ir atraduši auksīna analogus, kuriem ir līdzīga iedarbība un kurus var ražot masveidā, un tos plaši izmanto lauksaimnieciskajā ražošanā.Zemes gravitācijas ietekme uz auksīna izplatību: stublāju fona augšanu un sakņu augšanu uz zemes izraisa zemes gravitācija, iemesls ir tas, ka zemes gravitācija izraisa auksīna nevienmērīgu sadalījumu, kas ir vairāk izplatīts tuvākajā pusē. stumbra un mazāk izplatīta aizmugurējā pusē.Tā kā auksīna optimālā koncentrācija kātā bija augsta, vairāk auksīna stublāja tuvākajā pusē to veicināja, tāpēc stublāja tuvākā puse auga ātrāk nekā aizmugurējā puse un saglabāja stublāja augšanu uz augšu.Saknēm, tā kā auksīna optimālā koncentrācija saknēs ir ļoti zema, lielākam auksīnam zemes pusē ir inhibējoša iedarbība uz sakņu šūnu augšanu, tāpēc augšana pie zemes ir lēnāka nekā aizmugurējā pusē, un saglabājas sakņu ģeotropā augšana.Bez gravitācijas saknes ne vienmēr aug uz leju.Bezsvara stāvokļa ietekme uz augu augšanu: sakņu augšanu pret zemi un stublāju augšanu prom no zemes izraisa zemes gravitācija, ko izraisa auksīna nevienmērīgais sadalījums zemes gravitācijas ietekmē.Kosmosa bezsvara stāvoklī gravitācijas zuduma dēļ stublāja augšana zaudēs atpalicību, un arī saknes zaudēs zemes augšanas īpašības.Tomēr stumbra augšanas virsotnes priekšrocība joprojām pastāv, un auksīna polāro transportēšanu neietekmē gravitācija.