המחירים הטובים ביותר הורמון צמחי אינדול-3-חומצה אצטית Iaa

נאטure

חומצה אינדולאצטית היא חומר אורגני.מוצרים טהורים הם גבישי עלים חסרי צבע או אבקות גבישיות.הוא הופך ורוד כאשר הוא נחשף לאור.נקודת התכה 165-166 ℃ (168-170 ℃).מסיס באתנול נטול מים, אתיל אצטט, דיכלורואתן, מסיס באתר ובאצטון.בלתי מסיס בבנזן, טולואן, בנזין וכלורופורם.בלתי מסיס במים, התמיסה המימית שלו ניתנת לפירוק באור אולטרה סגול, אך היא יציבה לאור הנראה.מלח הנתרן ומלח האשלגן יציבים יותר מהחומצה עצמה ומסיסים בקלות במים.ניתן לבצע decarboxylated בקלות ל-3-methylindole (סקטין).יש לו דואליות לצמיחת הצמח, ולחלקים שונים של הצמח יש רגישות שונה אליו, בדרך כלל השורש גדול יותר מהניצן גדול מהגבעול.לצמחים שונים יש רגישות שונה אליו.

שיטת הכנה

אצטוטריל 3 אינדול נוצר על ידי תגובה של אינדול, פורמלדהיד ואשלגן ציאניד ב-150 ℃, 0.9 ~ 1MPa, ולאחר מכן עובר הידרוליזה על ידי אשלגן הידרוקסיד.או על ידי התגובה של אינדול עם חומצה גליקולית.בחיטוי נירוסטה של ​​3 ליטר, נוספו 270 גרם (4.1 מול) 85% אשלגן הידרוקסיד, 351 גרם (3 מול) אינדול, ולאחר מכן נוספה באיטיות 360 גרם (3.3 מול) תמיסה מימית של חומצה אצטית הידרוקסיה 70%.חימום סגור ל-250℃, תוך ערבוב במשך 18 שעות.מצננים מתחת ל-50 מעלות צלזיוס, מוסיפים 500 מ"ל מים ומערבבים בחום של 100 מעלות למשך 30 דקות כדי להמיס אשלגן אינדול-3-אצטט.מצננים ל-25℃, שופכים את חומר החיטוי למים, ומוסיפים מים עד שהנפח הכולל הוא 3 ליטר.השכבה המימית חולצה עם 500 מ"ל אתיל, חומצה בחומצה הידרוכלורית בטמפרטורה של 20-30 מעלות צלזיוס, והושקה עם אינדול-3-חומצה אצטית.לסנן, לשטוף במים קרים, לייבש הרחק מאור, מוצר 455-490 גרם.

משמעות ביוכימית

תכונה

מתפרק בקלות באור ובאוויר, לא אחסון עמיד.בטוח עבור אנשים ובעלי חיים.מסיס במים חמים, אתנול, אצטון, אתר ואתיל אצטט, מסיס מעט במים, בנזן, כלורופורם;הוא יציב בתמיסה אלקלית ומומס תחילה בכמות קטנה של 95% אלכוהול ולאחר מכן מומס במים לכמות מתאימה כאשר מכינים אותו עם התגבשות טהורה של המוצר.

להשתמש

משמש כממריץ צמיחת צמחים וכגייב אנליטי.חומצה אצטית 3-אינדול וחומרי אוקסין אחרים כגון 3-אינדול אצטלדהיד, 3-אינדול אצטוניטריל וחומצה אסקורבית קיימים באופן טבעי בטבע.המבשר של ביו-סינתזה של חומצה אצטית 3 אינדול בצמחים הוא טריפטופן.התפקיד הבסיסי של אוקסין הוא לווסת את צמיחת הצמחים, לא רק כדי לקדם את הצמיחה, אלא גם לעכב את הצמיחה ובניית איברים.אוקסין לא קיים רק במצב חופשי בתאי צמחים, אלא קיים גם באוקסין קשור שקשור חזק לחומצה ביו-פולימרית וכו'. האוקסין יוצר גם צימודים עם חומרים מיוחדים כמו אינדול-אצטיל אספרגין, אפנטוזה אינדול-אצטיל גלוקוז וכו'. זו עשויה להיות שיטת אחסון של אוקסין בתא, וגם שיטת ניקוי רעלים להסרת הרעילות של עודפי אוקסין.

השפעה

צמח אוקסין.הורמון הגדילה הטבעי הנפוץ ביותר בצמחים הוא חומצה אינדולאצטית.חומצה אינדולאצטית יכולה לקדם את היווצרות קצה הניצן העליון של נבטי צמחים, יורה, שתילים וכו'. המבשר שלה הוא טריפטופן.חומצה אינדולאצטית היא אהורמון גדילה צמחי.לסומטין השפעות פיזיולוגיות רבות, הקשורות לריכוז שלו.ריכוז נמוך יכול לקדם צמיחה, ריכוז גבוה יעכב את הצמיחה ואף יגרום לצמח למות, עיכוב זה קשור לשאלה האם הוא יכול לגרום להיווצרות אתילן.ההשפעות הפיזיולוגיות של אוקסין מתבטאות בשני מישורים.ברמה התאית, אוקסין יכול לעורר חלוקת תאי קמביום;גירוי התארכות תאי ענף ועיכוב צמיחת תאי שורש;קידום התמיינות תאי קסילם ופלואם, קידום שורשי חיתוך שיער ומווסת מורפוגנזה של יבלת.ברמת האיבר והצמח כולו, אוקסין פועל משתיל ועד בשלות הפרי.התארכות מזוקוטיל שתיל מבוקרת עם אוקסין עם עיכוב אור אדום הפיך;כאשר החומצה האינדולאצטית מועברת לצד התחתון של הענף, הענף יפיק גיאוטרופיזם.פוטוטרופיזם מתרחש כאשר חומצה אינדולאצטית מועברת לצד המואר האחורי של הענפים.חומצה אינדולאצטית גרמה לדומיננטיות נקודתית.עיכוב הזדקנות העלים;אוקסין שהוחל על העלים עיכב אבסקיס, בעוד שאוקסין שהוחל על הקצה הפרוקסימלי של האבסקיס מקדם אבסקיס.אוקסין מקדם פריחה, גורם להתפתחות פרתנוקרפיה, ומעכב את הבשלת הפירות.

להגיש מועמדות

לחומצה אינדולאצטית יש ספקטרום רחב ושימושים רבים, אך לא נעשה בה שימוש נפוץ מכיוון שקל לפרק אותה פנימה ומחוץ לצמחים.בשלב המוקדם, הוא שימש לגרימת פרתנוקרפוס והקביעת פרי של עגבניות.בשלב הפריחה, הפרחים הושרו בנוזל של 3000 מ"ג/ליטר ליצירת פרי עגבניות ללא גרעינים ולשיפור קצב התייצבות הפרי.אחד השימושים המוקדמים ביותר היה לקדם השתרשות ייחורים.השריית בסיס הייחורים עם 100 עד 1000 מ"ג/ליטר של תמיסה רפואית יכולה לקדם את היווצרותם של שורשים נלווים של עץ התה, עץ המסטיק, עץ אלון, מטאסקויה, פלפל וגידולים אחרים, ולהאיץ את קצב הרבייה התזונתית.1~10 מ"ג/ליטר חומצה אינדולאצטית ו-10 מ"ג/ליטר אוקסאמילין שימשו לקידום השתרשות שתילי אורז.25 עד 400 מ"ג/ליטר של חרצית ריסוס נוזלית פעם אחת (בתשע שעות של photoperiod), יכול לעכב את הופעת ניצני פרחים, לעכב את הפריחה.גידול בשמש הארוכה לריכוז של 10-5 מול/ליטר מרוסס פעם אחת, יכול להגדיל את הפרחים הנקביים.טיפול בזרעי סלק מקדם נביטה ומגביר את תפוקת פקעת השורש ואת תכולת הסוכר.

מבוא לאוקסין
מבוא

אוקסין (אוקסין) הוא מחלקה של הורמונים אנדוגניים המכילים טבעת ארומטית בלתי רוויה ושרשרת צדדית של חומצה אצטית, קיצור באנגלית IAA, הנפוץ הבינלאומי, הוא אינדול אצטית (IAA).בשנת 1934, Guo Ge et al.זיהה אותה כחומצה אינדולית, ולכן נהוג להשתמש בחומצה אינדולית לעתים קרובות כמילה נרדפת לאוקסין.אוקסין מסונתז בעלים הצעירים המורחבים ובמריסטם הקודקוד, והוא מצטבר מלמעלה לבסיס על ידי הובלה למרחקים ארוכים של פלואם.השורשים מייצרים גם אוקסין, שמועבר מלמטה למעלה.אוקסין בצמחים נוצר מטריפטופן דרך סדרה של תוצרי ביניים.הדרך העיקרית היא דרך אינדולאצטלדהיד.אינדול אצטלדהיד יכול להיווצר על ידי חמצון ודמינציה של טריפטופן לאינדול פירובט ולאחר מכן דה-קרבוקסילציה, או שהוא יכול להיווצר על ידי חמצון ודמינציה של טריפטופן לטריפטמין.לאחר מכן, האינדול אצטלדהיד מחומצן מחדש לחומצה אצטית אינדול.דרך סינתטית אפשרית נוספת היא הפיכת טריפטופן מאינדול אצטוטריל לחומצה אצטית אינדולית.ניתן להשבית חומצה אינדולאצטית על ידי קשירה עם חומצה אספרטית לחומצה אינדולאצטילאספרטית, אינוזיטול לחומצה אינדולאצטית לאינוזיטול, גלוקוז לגלוקוזיד וחלבון למתחם חומצה אינדולאצטית-חלבון בצמחים.חומצה אינדולאצטית קשורה בדרך כלל מהווה 50-90% מהחומצה האינדולאצטית בצמחים, אשר עשויה להיות צורת אחסון של אוקסין ברקמות הצמח.חומצה אינדולאצטית ניתנת לפירוק על ידי חמצון של חומצה אינדולאצטית, הנפוצה ברקמות הצמח.לאוקסינים השפעות פיזיולוגיות רבות, הקשורות לריכוזם.ריכוז נמוך יכול לקדם צמיחה, ריכוז גבוה יעכב את הצמיחה ואף יגרום לצמח למות, עיכוב זה קשור לשאלה האם הוא יכול לגרום להיווצרות אתילן.ההשפעות הפיזיולוגיות של אוקסין מתבטאות בשני מישורים.ברמה התאית, אוקסין יכול לעורר חלוקת תאי קמביום;גירוי התארכות תאי ענף ועיכוב צמיחת תאי שורש;קדם התמיינות תאי קסילם ופלואם, קדם שורשי חיתוך שיער וויסות מורפוגנזה של יבלת.ברמת האיבר והצמח כולו, אוקסין פועל משתיל ועד בשלות הפרי.התארכות מזוקוטיל שתיל מבוקרת עם אוקסין עם עיכוב אור אדום הפיך;כאשר החומצה האינדולאצטית מועברת לצד התחתון של הענף, הענף יפיק גיאוטרופיזם.פוטוטרופיזם מתרחש כאשר חומצה אינדולאצטית מועברת לצד המואר האחורי של הענפים.חומצה אינדולאצטית גרמה לדומיננטיות נקודתית.עיכוב הזדקנות העלים;אוקסין שהונח על העלים עיכב אבסקיס, בעוד שאוקסין שהונח על הקצה הפרוקסימלי של האבסקיס מקדם אבסקיס.אוקסין מעודד פריחה, גורם להתפתחות פרתנוקרפיה ומעכב את הבשלת הפירות.מישהו הגה את הרעיון של קולטני הורמונים.קולטן להורמון הוא רכיב תא מולקולרי גדול שנקשר באופן ספציפי להורמון המתאים ואז מתחיל סדרה של תגובות.לקומפלקס של חומצה אינדולאצטית וקולטן יש שתי השפעות: ראשית, הוא פועל על חלבוני הממברנה, משפיע על החמצה בינונית, הובלת משאבת יונים ושינוי מתח, שהיא תגובה מהירה (< 10 דקות);השני הוא לפעול על חומצות גרעין, ולגרום לשינויים בדופן התא ולסינתזת חלבון, שהיא תגובה איטית (10 דקות).החמצה בינונית היא תנאי חשוב לצמיחת תאים.חומצה אינדולאצטית יכולה להפעיל את האנזים ATP (אדנוזין טריפוספט) על ממברנת הפלזמה, לעורר יוני מימן לזרום החוצה מהתא, להפחית את ערך ה-pH של המדיום, כך שהאנזים מופעל, לבצע הידרוליזה של הפוליסכריד של דופן התא, כך שדופן התא מתרכך והתא מורחב.מתן חומצה אינדולאצטית הביא להופעת רצפי RNA שליח ספציפי (mRNA), אשר שינו את סינתזת החלבון.טיפול בחומצה אינדולאצטית שינה גם את הגמישות של דופן התא, ואפשר לצמיחת התא להתקדם.השפעת קידום הגדילה של אוקסין היא בעיקר לקידום צמיחת התאים, במיוחד התארכות התאים, ואין לה השפעה על חלוקת התאים.החלק של הצמח שמרגיש את הגירוי האור נמצא בקצה הגבעול, אבל החלק המתכופף נמצא בחלק התחתון של הקצה, וזה בגלל שהתאים מתחת לקצה גדלים ומתרחבים, והוא הרגיש ביותר תקופה לאוקסין, ולכן לאוקסין יש את ההשפעה הגדולה ביותר על צמיחתו.הורמון גדילה של רקמות מזדקנות לא עובד.הסיבה לכך שאוקסין יכול לקדם את התפתחות הפירות וההשתרשות של ייחורים היא שאוקסין יכול לשנות את תפוצת חומרי ההזנה בצמח, ומתקבלים יותר חומרי הזנה בחלק עם תפוצת אוקסין עשירה ויוצרים מרכז הפצה.אוקסין יכול לגרום להיווצרות של עגבניות חסרות גרעינים מכיוון שלאחר טיפול בניצני עגבניות לא מופרות באוקסין, השחלה של ניצן העגבניות הופכת למרכז הפצה של חומרי הזנה, והחומרים התזונתיים המיוצרים בפוטוסינתזה של העלים מועברים ברציפות אל השחלה, והשחלה מתפתחת. .

ייצור, הובלה והפצה

החלקים העיקריים של סינתזת אוקסין הם רקמות מריסטנטיות, בעיקר ניצנים צעירים, עלים וזרעים מתפתחים.האוקסין מופץ בכל איברי גוף הצמח, אך הוא מרוכז יחסית בחלקי הצמיחה הנמרצת, כגון קולאופדיה, ניצנים, קודקוד השורש, קמביום, זרעים ופירות מתפתחים.קיימות שלוש דרכים להובלת אוקסין בצמחים: הובלה לרוחב, הובלה קוטבית והובלה לא קוטבית.הובלה לרוחב (הובלה אחורית של אוקסין בקצה הקולאופטיל הנגרמת על ידי אור חד צדדי, הובלה צדדית קרובה לקרקע של אוקסין בשורשים ובגבעולים של צמחים כשהוא רוחבי).תחבורה קוטבית (מהקצה העליון של המורפולוגיה לקצה התחתון של המורפולוגיה).הובלה לא קוטבית (ברקמות בוגרות, אוקסין יכול להיות מועבר לא קוטבי דרך הפלואם).

הדואליות של הפעולה הפיזיולוגית

ריכוז נמוך יותר מקדם צמיחה, ריכוז גבוה יותר מעכב צמיחה.לאיברי צמחים שונים יש דרישות שונות לריכוז אופטימלי של אוקסין.הריכוז האופטימלי היה כ-10E-10mol/L עבור שורשים, 10E-8mol/L עבור ניצנים ו-10E-5mol/L עבור גבעולים.אנלוגים לאוקסין (כגון חומצה אצטית נפתלין, 2, 4-D וכו') משמשים לעתים קרובות בייצור כדי לווסת את צמיחת הצמח.לדוגמה, כאשר מייצרים נבטי שעועית, הריכוז המתאים לצמיחת גזע משמש לטיפול בנבטי השעועית.כתוצאה מכך, השורשים והניצנים מעכבים, והגבעולים שפותחו מהיפוקוטיל מפותחים מאוד.יתרון השיא של צמיחת גזע צמחים נקבע על ידי מאפייני התחבורה של צמחים עבור אוקסין והדואליות של ההשפעות הפיזיולוגיות של אוקסין.ניצן הקודקוד של גזע הצמח הוא החלק הפעיל ביותר בייצור האוקסין, אך ריכוז האוקסין המיוצר בניצן הקודקוד מועבר כל הזמן אל הגבעול באמצעות הובלה פעילה, ולכן ריכוז האוקסין בניצן הקודקוד עצמו אינו גבוה, בעוד הריכוז בגזע הצעיר גבוה יותר.הוא מתאים ביותר לצמיחת גזע, אך בעל השפעה מעכבת על ניצנים.ככל שריכוז האוקסין גבוה יותר במיקום הקרוב יותר לניצן העליון, כך ההשפעה המעכבת על ניצן הצד חזקה יותר, וזו הסיבה שצמחים גבוהים רבים יוצרים צורת פגודה.עם זאת, לא לכל הצמחים יש דומיננטיות קודקודית חזקה, וכמה שיחים מתחילים להידרדר או אפילו להתכווץ לאחר התפתחות ניצן הקודקוד למשך תקופה, ומאבדים את דומיננטיות הקודקוד המקורית, כך שצורת העץ של השיח אינה פגודה .מכיוון שלריכוז גבוה של אוקסין יש השפעה של עיכוב צמיחת צמחים, ייצור של אנלוגים לאוקסין בריכוז גבוה יכול לשמש גם כקוטלי עשבים, במיוחד עבור עשבים דו-צידיים.

אנלוגים לאוקסין: NAA, 2, 4-D.כי אוקסין קיים בכמויות קטנות בצמחים, ולא קל לשמר אותו.על מנת לווסת את צמיחת הצמח, באמצעות סינתזה כימית, אנשים מצאו אנלוגים לאוקסין, בעלי השפעות דומות וניתן לייצור המוני, ונעשה בהם שימוש נרחב בייצור חקלאי.השפעת כוח הכבידה של כדור הארץ על פיזור האוקסין: צמיחת הרקע של גבעולים וצמיחת הקרקע של שורשים נגרמת על ידי כוח הכבידה של כדור הארץ, הסיבה היא שכוח המשיכה של כדור הארץ גורם לפיזור לא אחיד של האוקסין, המופץ יותר בצד הקרוב של הגבעול ופחות מופץ בצד האחורי.מכיוון שהריכוז האופטימלי של אוקסין בגזע היה גבוה, יותר אוקסין בצד הקרוב של הגבעול קידם אותו, כך שהצד הקרוב של הגבעול גדל מהר יותר מהצד האחורי, ושמר על הצמיחה כלפי מעלה של הגבעול.לשורשים, מכיוון שהריכוז האופטימלי של אוקסין בשורשים נמוך מאוד, ליותר אוקסין ליד הקרקע יש השפעה מעכבת על צמיחת תאי השורש, ולכן הצמיחה של ליד הקרקע היא איטית יותר מזו של הצד האחורי, וכן הצמיחה הגיאטרופית של השורשים נשמרת.ללא כוח הכבידה, השורשים לא בהכרח צומחים למטה.השפעת חוסר המשקל על צמיחת הצמחים: צמיחת השורשים לכיוון הקרקע וצמיחת הגבעול הרחק מהקרקע נגרמת על ידי כוח המשיכה של כדור הארץ, אשר נגרמת מהתפלגות לא אחידה של אוקסין בהשראת כוח המשיכה של כדור הארץ.במצב חסר משקל של החלל, עקב אובדן כוח הכבידה, תאבד צמיחת הגבעול את נחשלותו, וגם השורשים יאבדו את מאפייני צמיחת הקרקע.עם זאת, יתרון השיא של צמיחת גזע עדיין קיים, והתחבורה הקוטבית של אוקסין אינה מושפעת מכוח הכבידה.