Абсцизовая кислота

Функции

Среди функций АБК наиболее известными являются контроль закрывания устьиц, стимуляция созревания зародыша и периода покоя семян, ингибирование прорастания. Кроме того, АБК является одним из центральных регуляторов адаптации растений к абиотическим стрессам — таким, как высыхание, засоление и низкая температура.

Абсцизовая кислота особенно важна для поддержания водного баланса в условиях засухи; недостаток влаги ведет к резкой активации синтеза АБК и её выходу из мест депонирования во внутри- и внеклеточное пространство. К числу быстрых эффектов АБК, которые имеют место через несколько минут после повышения её концентрации, относится асимметричный транспорт ионов калия, кальция и анионов через мембрану замыкающих клеток устьиц, в результате чего замедляется поступление воды в клетки, их тургор падает, что приводит к закрытию устьичной щели. Одновременно абсцизовая кислота активирует всасывание воды корнями. Помимо этого, АБК является одним из ключевых регуляторов развития семян. АБК регулирует созревание зародыша, препятствует преждевременному прорастанию семян при их созревании, продлевает период покоя зрелых семян, спящих почек, клубней и корнеплодов.

Показана роль абсцизовой кислоты в опадании листьев. При подготовке к зиме абсцизовая кислота синтезируется в концевых почках растений. Это приводит к замедлению роста, а из прилистников образуются защитные чешуйки-колеоптели, покрывающие спящие почки в холодный период. Абсцизовая кислота останавливает деление клеток камбия и останавливает первичный и вторичный рост.

Историческая перспектива

С первых открытий веществ, способных действовать как «растительные гормоны», мы начали подозревать, что должна существовать молекула, ингибирующая рост..

В 1949 году эта молекула была выделена. Благодаря изучению спящих почек было установлено, что они содержат важные количества потенциально ингибирующего вещества..

Это было связано с блокированием действия ауксина (гормона растений, известного в основном своим участием в росте) у колеоптилей овес.

Из-за своих ингибирующих свойств это вещество изначально называется дормин. Впоследствии некоторые исследователи выявили вещества, способные усиливать процесс отреза в листьях, а также в плодах. Один из этих дорминов был идентифицирован химически и назван «абсцизиной» — по его действию во время абсциссии..

Следующие исследования были в состоянии подтвердить, что звонки dorminas и абсцисины были химически одним и тем же веществом, и оказалось, что они названы абсцизовой кислотой..

Какой лучше?

Осталось решить, какой из ауксинов наиболее подойдет на участке или даче. Без большого опыта и возможностей ежедневно плотно заниматься растениями лучше всего, безусловно, будет купить Корневин, он:

1. Наиболее безопасен в отношении передозировки.
2. Дает наиболее мягкий и продолжительный эффект, что позволяет не так точно привязываться к срокам обработки.
3. Может применяться как в растворе, так и в сухом виде для втирания в борозды на черенках и опудривания срезов.

Более опытным садоводам-огородникам полезно будет знать, что всего для растений в настоящее время используется ок. 20 ауксинов. Все они, кроме гетероауксина, синтетические. Применяемые в агротехнике ауксины по свойствам делятся на 3 группы:

Индоловые – кислоты индолил-3-масляная (ИМК) и индолил-3-пропионовая (ИПК). Есть и в растениях, хотя продажные препараты синтетические. Используются в основном для укоренения; накопления в плодах не отмечено.
Производные нафтилалкилкарбоновых кислот – 1-нафтилуксусная кислота (1-НУК), ее калиевая соль (КАНУ), 2-нафтоксиуксусная кислота (2-НОУК). Довольно активны и устойчивы в тканях растений, но для накопления их там нужна большая передозировка. Могут использоваться достаточно опытными растениеводами-любителями, в т.ч. для регулирования плодоношения, см. выше.
Хлорзамещенные феноксипроизводные – кислоты 2,4-дихлорфеноксиуксусная (2,4-Д), 2,4,5-трихлорфеноксиуксусная (1,4,5-Т) и др., напр 4Х. Высокоактивны, высокоустойчивы, способны накапливаться в тканях растений, поэтому пригодны более для профессионального применения, а любителями – как избирательные гербициды с соотв

мерами предосторожности, см. выше.

Примечание: дикамба (3,6-дихлор-2-метоксибензойная кислота) – сильнейший синтетический ауксин. Используется только и только как избирательный гербицид в профессиональной агротехнике высокого уровня.

Механизм действия

Цитокинины участвуют во многих физиологических процессах растений, регулируют деления клеток, морфогенез побега и корня, созревание хлоропластов, линейный рост клетки, образование добавочных почек и старение. Соотношение ауксинов к цитокининам является ключевым фактором деления клеток и дифференцировки тканей растения.

В то время, как эффект цитокининов на сосудистые растения является плейотропным, цитокинины вызывают изменения роста протонемы у мхов. Образование почек можно считать вариантом дифференцировки клеток и этот процесс является очень специфическим эффектом цитокининов.

Особенности применения

Корневин

Препарат представляет собой индолилмасляную кислоту, (сокращенно ИМК). Узнайте более подробно → применение корневина как удобрение для огорода, нормы внесения + отзывы.

Он предназначен для укоренения саженцев деревьев и кустарников, а также, огородных и декоративных травянистых растений. Улучшает отрастание корней при черенковании. Способствует корнеобразованию взрослых растений.

В результате применения препарата образование корней происходит на 10 – 14 дней раньше, чем без него. Кроме того, количество волосовидных отростков увеличивается в вдвое.

«Корневин» производится в виде порошка или геля.

Способ применения:

«Корневин» успешно используется не только при размножении и посадке, но и при текущем уходе за прижившимися растениями, когда требуется поддержка в стрессовых ситуациях:

• После неблагоприятных погодных условий.
• При ослаблении от действия химических пестицидов.
• При сильном поражении болезнями и вредителями.

Рекомендуют такие нормы расхода РР:

• Для рассады овощных и декоративных культур, после пикировки – 30 – 50 г/шт. (в зависимости от размера одного сеянца).
• Для кустарников – 200 – 300 мл/шт.,
• Для молодых деревьев – 1,5 – 3 л/шт.

Гетероауксин

Индолилуксусная кислота – ИУК, которую получают синтетическим путем. Растения, обработанные препаратом, отличаются здоровой и мощной корневой системой, которая обеспечивает интенсивный рост наземной массы и обильное плодоношение. Узнайте более подробно: → применение Гетероауксина для стимулирования роста корней растений.

В продажу стимулятор поступает в таблетках или в капсулах по 0,1 г. Чаще всего в одной конвалютке запечатано по 2 штуки.

Фасовка от 50 г до 1 кг.

Нормы и регламент применения:

• Обработка семян перед высеванием – 3 таблетки (0,6 г) на 1 л воды, на 6 часов.
• Замачивание перед посадкой лука репчатого и клубнелуковичных декоративных культур, готовят рабочий раствор (РР) – 1 таблетка (0,1 г) на 1 л воды. Посадочный материал заливают так, чтобы луковицы были покрыты полностью, оставляют на 18 – 24 часа. Подготовленные растения прорастают намного быстрее и развиваются лучше, что положительно отражается на цветении и плодоношении.
• Перед посадкой рассады в открытый грунт, сеянцы замачивают на 2 часа в слабом растворе – 2 таблетки на 10 л воды. После высадки оставшейся жидкостью поливают почву вокруг растений.
• Раствор такой же концентрации используют для замачивания черенков перед укоренением. Посадочный материал держат 16 – 18 часов.
• Корневой полив огородных культур проводят сразу после посадки рассады в открытый грунт, а второй раз через 2 – 3 недели. Используют 1 таблетку (0,1 г) на 3 л воды.

Гетероауксин – самый популярный стимулятор корнеобразования.

Ауксины и их синтетические заменители

1.
Для усиления корнеобразования
у черенков. Обработка нижних концов
черенков ИУК в концентрации
50 мг/л вызывает их усиленное дыхание,
приток к ним питательных
веществ, при этом процесс корпеобразования
усилива­ется.

2.
Для образования партенокарпических
плодов, повышения урожая
томатов и некоторых других культур.
Опрыскивание цветков томатов
раствором синтетических регуляторов
роста типа ауксина (например,
трихлорфеноксиуксусной кислоты в
концентрации 50
мг/л) приводит к образованию
партенокарпических бессемянных плодов.
При этом плоды растут быстрее и
характеризуются более
высоким содержанием сахаров. Одновременно
с усилением роста пло­дов
в результате перераспределения
питательных веществ рост веге­тативных
органов (пасынков) замедляется. К
недостаткам этого приема
следует отнести большую подверженность
образующихся пло­дов
различного рода заболеваниям.

3.
Для предохранения плодов от предуборочного
опадения. При большом количестве
завязавшихся плодов
определенная доля их опадает до
созревания. Регуляторы типа ауксина,
вызывая дополнительный приток питательных
ве­ществ
к плодам, препятствуют образованию
отделительного слоя. Обработка
деревьев проводится α-нафтилуксусной
кислотой в кон­центрации
10 мг/л за две недели до уборки.

4.
Для ускорения про­растания
семян некоторых растений. Этот прием
дает благоприят­ные
результаты лишь на мелкосемянных
растениях, поскольку круп­ные
семена содержат достаточное количество
собственных гормонов. Хорошие
результаты получены при обработке семян
сахарной свек­лы
ИУК в концентрации 10 мг/л.

5.
В высоких концентрациях регу­ляторы
роста типа ауксина, например
2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота
(2,4 Д), могут применяться как селективные
гербициды. По­скольку для разных видов
растений оптимальные концентрации
фи­тогормонов
различны, то это позволяет использовать
2,4 Д в качестве селективного гербицида
для борьбы с сорняками в посевах злаковых
культур.
Показано, что
различная устойчивость растений к
2,4-дихлорфеноксиуксусной
кислоте связана с различиями в скорости
ее детоксикации (обез­вреживания)
в организме.

Гиббереллины.

1.
Под влиянием гиббереллина заметно
усиливает­ся
рост стебля конопли. Увеличивается
выход волокна с гектара.

1. Опрыскивание
   в концентрации 25 мг/л повышает урожай
   зеленой
   массы
   кормовых бобов. Однако урожай семян
   при этом снижается.

2. Обработка
   в концентрации 50 мг/л цветков сортов
   винограда с
   функционально
   женскими цветками вызывает образование
   бессемянных
   плодов и повышение их урожая.

3. С
   помощью обработки гиббереллином
   можно прерывать период покоя клубней
   картофеля, а также
   семян некоторых растений.

4. В
   ряде случаев обработка гиббереллином
   заменяет процесс стратификации семян.

5. Гиббереллин
   заметно
   ускоряет процесс прорастания семян
   ячменя, что используется
   в пивоваренной промышленности при
   получении солода.

Цитокинииы.
С
помощью кинетина можно регулировать
рост и морфогенез
изолированных тканей. Это приобретает
все большее практическое
значение, поскольку таким путем удается
получить большое количество тканей,
содержащих определенные лекарствен­ные
вещества, а также получить чистые линии
(однородного генети­ческого
потомства) в селекции.

Синтетические
ингибиторы роста — ретарданты. Во
многих слу­чаях
появляется необходимость задержать
рост стебля с целью по­лучения
большей устойчивости растений против
полегания, что, в свою
очередь, повышает урожай и облегчает
уборку. Задержка роста вегетативных
органов бывает иногда полезна для
лучшего развития плодов и семян. В
настоящее время синтезировано много
веществ, ко-
торые обладают свойством задерживать
рост растений. Упомянем не­которые
из таких веществ: 1) хлорхолинхлорид
(ССС). Этот препа­рат
задерживает рост стебля, тормозит
прорастание семян, тормозит цветение
растений длинного дня. Возможно, что
торможение роста стебля
связано с тем, что ССС ингибирует
образование гиббереллинов;
2) гидразид малеиновой кислоты (ГМК)
тормозит рост расте­ний.
Особенно эффективно его применение на
травах.

Гормоны цветения.

Гормонами цветения считают флориген и верналин. Предположение о существовании особого фактора цветения высказал в 1937 русский исследователь М.Чайлахян. Позднейшие работы Чайлахяна позволили сделать вывод, что флориген состоит их двух главных компонентов: гиббереллинов и еще одной группы факторов цветения, названных антезинами. Для зацветания растений необходимы оба этих компонента.

Предполагается, что гиббереллины необходимы длиннодневным растениям, т.е. таким, которым для зацветания требуется достаточно длительный светлый период суток. Антезины же стимулируют цветение короткодневных растений, зацветающих лишь тогда, когда длина дня не превышает определенного допустимого максимума. По-видимому, антезины образуются в листьях.

Гормон цветения верналин (выявленный И.Мельхерсом в 1939) необходим, как полагают, двулетним растениям, нуждающимся на протяжении некоторого времени в воздействии низких температур, например зимних холодов. Он образуется в зародышах прорастающих семян или в делящихся клетках верхушечных меристем взрослых растений.

Механизм действия

Ауксины обладают свойством увеличивать пластичность клеточной стенки, чтобы инициировать процесс удлинения. Когда клеточная стенка размягчается, клетка набухает и расширяется из-за давления тургора.

В связи с этим меристематические клетки поглощают большое количество воды, что влияет на рост апикальных тканей. Этот процесс определяется феноменом, называемым «рост в кислой среде», который объясняет активность ауксинов.

Это явление происходит, когда полисахариды и пектины, составляющие клеточную стенку, размягчаются вследствие подкисления среды. Целлюлоза, гемицеллюлоза и пектин теряют свою жесткость, что облегчает попадание воды в клетку.

Функция ауксинов в этом процессе заключается в том, чтобы вызвать обмен ионов водорода (H+) к клеточной стенке. Механизмы, вовлеченные в этот процесс, включают активацию насосов H-ATPase и синтез новых H-ATPases..

• Активация насосов H-ATPase: Ауксины вмешиваются непосредственно в накачку протонов фермента, с вмешательством АТФ.
• Синтез новых H-АТФаз: Ауксины обладают способностью синтезировать протонные насосы в клеточной стенке, способствуя ARMm, который действует на эндоплазматический ретикулум и аппарат Гольджи для увеличения протонной активности клеточной стенки.

Увеличивая ионы водорода (H+) клеточная стенка подкисляется, активируя «экспансиновые» белки, участвующие в росте клеток. Expansins эффективно работают в диапазоне рН от 4,5 до 5,5.

Действительно, полисахариды и целлюлозные микрофибриллы теряют жесткость из-за разрыва водородных связей, которые их сливают. В результате клетка поглощает воду и расширяется в размерах, проявляя явление «роста в кислой среде»..

черты

Abscisic кислота, сокращенно ABA, представляет собой растительный гормон, участвующий в ряде физиологических реакций, таких как реакции на периоды стресса в окружающей среде, созревание эмбриона, деление и удлинение клеток, прорастание семян, среди других..

Этот гормон содержится во всех растениях. Это может также быть найдено в некоторых очень определенных разновидностях грибов, бактерий и некоторых metazoan — от cnidarians до людей.

Он синтезируется в интерьере растительных пластид. Этот анаболический путь имеет в качестве предшественника молекулу, называемую изопентенил пирофосфат.

Обычно его получают из нижних отделов плодов, особенно в нижней части яичника. Концентрация абсцизовой кислоты увеличивается, когда приближается падение плодов..

Если абсцизовая кислота применяется экспериментально в части вегетативных почек, зачатки листьев превращаются в катафиллы, а желток становится зимующей структурой..

Физиологические реакции растений сложны, и в них вовлечено несколько гормонов. Например, похоже, что гибберилины и цитокинины оказывают противоположное действие на абсцизовую кислоту..

Какой лучше?

Осталось решить, какой из ауксинов наиболее подойдет на участке или даче. Без большого опыта и возможностей ежедневно плотно заниматься растениями лучше всего, безусловно, будет купить Корневин, он:

1. Наиболее безопасен в отношении передозировки.
2. Дает наиболее мягкий и продолжительный эффект, что позволяет не так точно привязываться к срокам обработки.
3. Может применяться как в растворе, так и в сухом виде для втирания в борозды на черенках и опудривания срезов.

Более опытным садоводам-огородникам полезно будет знать, что всего для растений в настоящее время используется ок. 20 ауксинов. Все они, кроме гетероауксина, синтетические. Применяемые в агротехнике ауксины по свойствам делятся на 3 группы:

Индоловые – кислоты индолил-3-масляная (ИМК) и индолил-3-пропионовая (ИПК). Есть и в растениях, хотя продажные препараты синтетические. Используются в основном для укоренения; накопления в плодах не отмечено.
Производные нафтилалкилкарбоновых кислот – 1-нафтилуксусная кислота (1-НУК), ее калиевая соль (КАНУ), 2-нафтоксиуксусная кислота (2-НОУК). Довольно активны и устойчивы в тканях растений, но для накопления их там нужна большая передозировка. Могут использоваться достаточно опытными растениеводами-любителями, в т.ч. для регулирования плодоношения, см. выше.
Хлорзамещенные феноксипроизводные – кислоты 2,4-дихлорфеноксиуксусная (2,4-Д), 2,4,5-трихлорфеноксиуксусная (1,4,5-Т) и др., напр 4Х. Высокоактивны, высокоустойчивы, способны накапливаться в тканях растений, поэтому пригодны более для профессионального применения, а любителями – как избирательные гербициды с соотв

мерами предосторожности, см. выше.

Абсцизовая кислота и рак

Абсцизовая кислота(АБК) – это гормон растений, который занимается регулированием процессов:

• увядания листьев,
• опадания,
• способствует покою семян,
• тормозит рост растения.

Патент на лечение этой кислотой получила страна США в 1984 году. По словам специалистов, растения выделяют уникальный гормон, который вырабатывает абсцизовую кислоту, что защищает растение в засуху и не дает погибнуть. Именно этот растительный гормон способен размножать в пищеварительном тракте человека полезные бактерии, которые распространяются по всему организму.

Ученые утверждают, что если диету человека обогатить растительными продуктами богатыми абсцизовой кислотой, это поможет в лечении онкологии. Рекомендуют применять АКБ только после того как опухоли были удалены.

Какие функции выполняет АБК по отношению к онкоболезням:

• угнетает развитие лейкемии,
• усиливает борьбу иммунной системы,
• применяется к любой стадии рака,
• помогает уничтожить раковые клетки,
• применяется при раке крови,
• справляется с любой формой онкологии.

Вместе с кислотой, необходимо внести в рацион продукты, которые будут помогать в укреплении иммунитета: говяжью печень, молоко, рыба, овощи.

Применение и форма выпуска

Существует жидкая и твердая форма выпуска кислоты. Твердая — продается в виде порошка в капсулах по 10 мг. Бытует мнение, что жидкая форма является эффективнее. Перед применением растворяют в дистиллированной воде, этиловым спиртом и полисорбатом.

Цена на АКБ варьируется  от 50 до 90 долларов в зависимости от количества миллилитров. Стоить заметить, что продают аптеки абсцизовую кислоту  только по назначению врача.

Физиологические эффекты

тропизм

Тропизм — это направленный рост стеблей, ветвей и корней в ответ на воздействие окружающей среды. Фактически, эти раздражители связаны со светом, гравитацией, влажностью, ветром, внешним контактом или химическим ответом..

Фототропизм сдерживается ауксинами, поскольку свет ингибирует его синтез на клеточном уровне. Таким образом, затененная сторона стебля растет больше, а освещаемая область ограничивает его растущий изгиб к свету.

Абсцесс и старение

Упущение — падение листьев, цветов и плодов из-за внешних факторов, вызывающих старение органов. Этот процесс ускоряется путем накопления этилена между стволом и черешком, образуя зону отторжения, которая вызывает отслоение.

Непрерывное движение ауксинов предотвращает отторжение органов, задерживая падение листьев, цветов и незрелых плодов. Его действие направлено на контроль действия этилена, который является основным промотором зоны абсциссы..

Развитие фруктов

Ауксины синтезируются в пыльце, эндосперме и в зародыше семян. После опыления происходит формирование яйцеклетки и последующее отстаивание плодов, когда ауксины выступают в роли промоторного элемента..

Во время развития плода эндосперм обеспечивает ауксины, необходимые для первой стадии роста. Впоследствии эмбрион обеспечивает ауксины, необходимые для последующих стадий роста плодов..

Деление и клеточная дифференциация

Научные данные показали, что ауксины регулируют деление клеток в камбии, где происходит дифференцировка сосудистых тканей..

Фактически, данные показывают, что чем больше количество ауксина (AIA), тем больше проводящих тканей, особенно ксилемы..

Ауксины.

Вещества, стимулирующие растяжение клеток растений, известны под общим названием «ауксины». Ауксины вырабатываются и накапливаются в высоких концентрациях в верхушечных меристемах (конусах нарастания побега и корня), т.е. в тех местах, где клетки особенно быстро делятся. Отсюда они перемещаются в другие части растений. Нанесенные на срез стебля ауксины ускоряют образование корней у черенков. Однако в чрезмерно больших дозах они подавляют корнеобразование. Вообще чувствительность к ауксинам у тканей корня значительно выше, чем у тканей стебля, так что дозы этих гормонов, наиболее благоприятные для роста стебля, обычно замедляют корнеобразование.

Это различие в чувствительности объясняет, почему верхушка горизонтально лежащего побега проявляет отрицательный геотропизм, т.е. изгибается кверху, а кончик корня – положительный геотропизм, т.е. изгибается к земле. Когда под действием силы тяжести ауксин скапливается на нижней стороне стебля, клетки этой нижней стороны растягиваются сильнее, чем клетки верхней стороны, и растущая верхушка стебля изгибается кверху. По-другому действует ауксин на корень. Скапливаясь на нижней его стороне, он подавляет здесь растяжение клеток. По сравнению с ними клетки на верхней стороне растягиваются сильнее, и кончик корня изгибается к земле.

Ауксины ответственны и за фототропизм – ростовые изгибы органов в ответ на одностороннее освещение. Поскольку под действием света распад ауксина в меристемах, по-видимому, несколько ускоряется, клетки на затененной стороне растягиваются сильнее, чем на освещенной, что заставляет верхушку побега изгибаться по направлению к источнику света.

Так называемое апикальное доминирование – явление, при котором присутствие верхушечной почки не дает пробуждаться боковым почкам, – тоже зависит от ауксинов. Результаты исследований позволяют считать, что ауксины в той концентрации, в какой они накапливаются в верхушечной почке, заставляют верхушку стебля расти, а перемещаясь вниз по стеблю, они тормозят рост боковых почек. Деревья, у которых апикальное доминирование выражено резко, как, например, у хвойных, имеют характерную устремленную вверх форму, в отличие от взрослых деревьев вяза или же клена.

После того как произошло опыление, стенка завязи и цветоложе быстро разрастаются; образуется крупный мясистый плод. Рост завязи связан с растяжением клеток – процессом, в котором участвуют ауксины. Теперь известно, что некоторые плоды можно получить и без опыления, если в подходящее время нанести ауксин на какой-нибудь орган цветка, например на рыльце. Такое образование плодов – без опыления – называют партенокарпией. Партенокарпические плоды лишены семян.

На плодоножке созревших плодов или на черешке старых листьев образуются ряды специализированных клеток, т.н. отделительный слой. Соединительная ткань между двумя рядами таких клеток постепенно разрыхляется, и плод или лист отделяется от растения. Это естественное отделение плодов или листьев от растения называется опадением; оно индуцируется изменениями концентрации ауксина в отделительном слое. См. также ЛИСТ.

Из природных ауксинов шире всего распространена в растениях индолил-3-уксусная кислота (ИУК). Однако этот природный ауксин применяется в сельском хозяйстве значительно реже, чем такие синтетические ауксины, как индолилмасляная кислота, нафтилуксусная кислота и 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота (2,4-Д). Дело в том, что ИУК под действием ферментов растения непрерывно разрушается, тогда как синтетические соединения не подвержены ферментативному разрушению, и потому малые их дозы способны вызывать заметный и долго сохраняющийся эффект.

Синтетические ауксины находят широкое применение. Их используют для усиления корнеобразования у черенков, которые без этого плохо укореняются; для получения партенокарпических плодов, например у томатов в теплицах, где условия затрудняют опыление; для того чтобы вызвать у плодовых деревьев опадение части цветков и завязей (сохранившиеся плоды при таком «химическом прореживании» оказываются крупнее и лучше); чтобы предотвратить предуборочное опадение плодов у цитрусовых и некоторых семечковых, например у яблонь, т.е. чтобы отсрочить их естественное опадение. В высоких концентрациях синтетические ауксины применяются в качестве гербицидов для борьбы с некоторыми сорняками.