Bestu verðin á plöntuhormóninu indól-3-ediksýra Iaa

Natúr

Indólediksýra er lífrænt efni. Hrein afurð er litlaus laufkristallar eða kristallað duft. Hún verður rauðleit þegar hún verður fyrir ljósi. Bræðslumark 165-166℃ (168-170℃). Leysanlegt í vatnsfríu etanóli, etýlasetati, díklóretani, leysanlegt í eter og asetoni. Óleysanlegt í bensen, tólúeni, bensíni og klóróformi. Óleysanlegt í vatni, vatnslausn hennar getur brotnað niður í útfjólubláu ljósi, en er stöðugt í sýnilegu ljósi. Natríumsaltið og kalíumsaltið eru stöðugri en sýran sjálf og eru auðveldlega leysanleg í vatni. Auðvelt er að afkarboxýlera það í 3-metýlindól (skatín). Það hefur tvíþætta eiginleika fyrir plöntuvöxt og mismunandi hlutar plöntunnar eru mismunandi næmir fyrir því, almennt er rótin stærri en brumurinn stærri en stilkurinn. Mismunandi plöntur eru mismunandi næmir fyrir því.

Undirbúningsaðferð

3-indól asetónítríl myndast við efnahvarf indóls, formaldehýðs og kalíumsýaníðs við 150°C, 0,9~1 MPa, og síðan vatnsrofið með kalíumhýdroxíði. Eða með efnahvarfi indóls við glýkólsýru. Í 3 lítra ryðfríu stáli sjálfstýringaríláti voru 270 g (4,1 mól) 85% kalíumhýdroxíð, 351 g (3 mól) indól bætt við, og síðan var 360 g (3,3 mól) 70% hýdroxýediksýru vatnslausn hægt bætt út í. Hitað við lokað hitastig upp í 250°C og hrært í 18 klst. Kælt niður fyrir 50°C, bætt við 500 ml af vatni og hrært við 100°C í 30 mínútur til að leysa upp kalíumindól-3-asetat. Kælt niður í 25°C, hellt sjálfstýringarefninu út í vatn og bætt við vatni þar til heildarrúmmálið er 3 lítrar. Vatnslagið var dregið út með 500 ml af etýleter, sýrt með saltsýru við 20-30°C og síðan botnfellt með indól-3-ediksýru. Síað, þvegið í köldu vatni, þurrkað fjarri ljósi, afurð 455-490 g.

Lífefnafræðileg þýðing

Eign

Brotnar auðveldlega niður í ljósi og lofti, ekki endingargóð geymsla. Öruggt fyrir fólk og dýr. Leysanlegt í heitu vatni, etanóli, asetoni, eter og etýlasetati, lítillega leysanlegt í vatni, benseni, klóróformi; Það er stöðugt í basískri lausn og er fyrst leyst upp í litlu magni af 95% alkóhóli og síðan leyst upp í vatni í viðeigandi magni þegar það er útbúið með hreinni kristöllun vörunnar.

Nota

Notað sem vaxtarörvandi efni fyrir plöntur og greiningarefni. 3-indól ediksýra og önnur auxín efni eins og 3-indól asetaldehýð, 3-indól asetónítríl og askorbínsýra finnast náttúrulega í náttúrunni. Forveri 3-indól ediksýru í plöntum er tryptófan. Helsta hlutverk auxíns er að stjórna vexti plantna, ekki aðeins til að stuðla að vexti, heldur einnig til að hindra vöxt og líffærabyggingu. Auxín er ekki aðeins til staðar í frjálsu formi í plöntufrumum, heldur einnig í bundnu auxíni sem er sterklega bundið við líffjölliðusýru o.s.frv. Auxín myndar einnig tengingar við sérstök efni, svo sem indól-asetýl asparagín, apentósa indól-asetýl glúkósa o.s.frv. Þetta getur verið geymsluaðferð fyrir auxín í frumunni og einnig afeitrunaraðferð til að fjarlægja eituráhrif umfram auxíns.

Áhrif

Plöntuauxín. Algengasta náttúrulega vaxtarhormónið í plöntum er indólediksýra. Indólediksýra getur stuðlað að myndun efri brumenda plantna, sprota, fræplantna o.s.frv. Forveri þess er tryptófan. Indólediksýra ervaxtarhormón plantnaSómatín hefur margvísleg lífeðlisfræðileg áhrif sem tengjast styrk þess. Lágt styrkur getur stuðlað að vexti, hátt styrkur hamlar vexti og jafnvel veldur dauða plöntunnar. Þessi hömlun tengist því hvort það geti örvað myndun etýlens. Lífeðlisfræðileg áhrif auxíns birtast á tveimur stigum. Á frumustigi getur auxín örvað frumuskiptingu kambíums; örvað lengingu greinafruma og hindrað vöxt rótarfrumna; stuðlað að sérhæfingu viðar- og floemfrumna, stuðlað að hárklippingu róta og stjórnað myndun kallus. Á líffæra- og heillar plöntustigi virkar auxín frá fræplöntu til ávaxtaþroska. Auxín stjórnaði lengingu mesókítla fræplantna með afturkræfri hömlun á rauðu ljósi; Þegar indólediksýra flyst á neðri hlið greinarinnar mun greinin framleiða jarðfræðilega virkni. Ljósmyndun á sér stað þegar indólediksýra flyst á baklýstu hlið greinanna. Indólediksýra veldur yfirráðum á toppnum. Seinkar öldrun blaða. Áuxín sem borið var á laufblöð hamlaði blöðrufjölgun, en áuxín sem borið var á efri enda blöðrunnar stuðlaði að blöðrufjölgun. Áuxín stuðlar að blómgun, örvar þróun hlutafrumu og seinkar þroska ávaxta.

Sækja um

Indólediksýra hefur breitt svið og marga notkunarmöguleika, en hún er ekki algeng þar sem hún brotnar auðveldlega niður í og ​​úr plöntum. Á fyrstu stigum var hún notuð til að örva parthenocarpous og ávaxtamyndun tómata. Á blómgunarstigi voru blómin vætt í 3000 mg/l af vökva til að mynda steinlausa tómata og bæta ávaxtamyndun. Ein af fyrstu notkununum var að stuðla að rótmyndun græðlinga. Að vætta botn græðlinga í 100 til 1000 mg/l af lyfjalausn getur stuðlað að myndun aðkomuróta tetrés, gúmmítrés, eikar, metasequoia, pipar og annarra nytjaplantna og hraðað næringarfræðilegri æxlun. 1~10 mg/l af indólediksýra og 10 mg/l af oxamýlíni voru notuð til að stuðla að rótmyndun hrísgrjónaprýma. 25 til 400 mg/l af fljótandi úða á krýsantemum einu sinni (á 9 klukkustundum ljóstímabils) getur hamlað blómknappum og seinkað blómgun. Ræktun í langri sólskini upp í 10-5 mól/l styrk, einu sinni úðuð, getur aukið kvenkyns blóm. Meðhöndlun rófufræja stuðlar að spírun og eykur uppskeru rótarhnýðis og sykurinnihald.

Kynning á auxíni
Inngangur

Áuxín (auxín) er flokkur innrænna hormóna sem innihalda ómettaðan arómatískan hring og ediksýruhliðarkeðju. Enska skammstöfunin IAA, alþjóðlega algeng, er indólediksýra (IAA). Árið 1934 skilgreindu Guo Ge o.fl. það sem indólediksýra, þannig að það er algengt að nota indólediksýra sem samheiti yfir áuxín. Áuxín er myndað í ungum laufblöðum og toppblöðum og safnast fyrir ofan til botns með langdrægum flutningi floems. Ræturnar framleiða einnig áuxín, sem er flutt neðan frá. Áuxín í plöntum myndast úr tryptófani í gegnum röð milliefna. Aðalleiðin er með indólasetaldehýði. Indólasetaldehýð getur myndast við oxun og afamíneringu tryptófans í indólpýrúvat og síðan afkarboxýleringu, eða það getur myndast við oxun og afamíneringu tryptófans í tryptamín. Indól asetaldehýðið er síðan enduroxað í indól ediksýru. Önnur möguleg myndunarleið er umbreyting tryptófans úr indól asetónítríli í indól ediksýru. Indól ediksýru er hægt að gera óvirka með því að bindast asparsýru við indól asetýl aspartsýru, inósítól við indól ediksýru við inósítól, glúkósa við glúkósíð og prótein við indól ediksýru-prótein flókið í plöntum. Bundin indól ediksýra er venjulega 50-90% af indól ediksýru í plöntum, sem getur verið geymsluform auxíns í plöntuvefjum. Indól ediksýru er hægt að brjóta niður með oxun indól ediksýru, sem er algeng í plöntuvefjum. Auxín hafa mörg lífeðlisfræðileg áhrif sem tengjast styrk þeirra. Lágur styrkur getur stuðlað að vexti, hár styrkur mun hamla vexti og jafnvel valda því að plöntur deyja, þessi hömlun tengist því hvort hún geti örvað myndun etýlens. Lífeðlisfræðileg áhrif auxíns birtast á tveimur stigum. Á frumustigi getur auxín örvað frumuskiptingu kambíums; örvað lengingu greinafruma og hamlað vexti rótarfrumna; stuðlað að sérhæfingu viðar- og fleemfrumna, stuðlað að hárklippingu róta og stjórnað myndun kallus. Á líffæra- og heillar plöntustigi virkar auxín frá fræplöntu til þroska ávaxta. Auxín stjórnaði lengingu mesókímblaða fræplantna með afturkræfri hömlun á rauðu ljósi; Þegar indólediksýra flyst á neðri hlið greinarinnar mun greinin framleiða jarðfræðilega virkni. Ljósmyndun á sér stað þegar indólediksýra flyst á baklýsta hlið greinanna. Indólediksýra olli yfirráðum á toppnum. Seinkaði öldrun blaða; Auxín sem borið er á blöð hamlaði blaðlaufslosun, en auxín sem borið er á næstu enda blaðlaufsins stuðlaði að blaðlaufslosun. Auxín stuðlar að blómgun, örvar þróun hlutafrumu og seinkar þroska ávaxta. Einhver kom með hugmyndina um hormónaviðtaka. Hormónaviðtaki er stór sameindaþáttur frumu sem binst sérstaklega við samsvarandi hormón og hefst síðan röð viðbragða. Fléttan af indólediksýru og viðtaka hefur tvenns konar áhrif: í fyrsta lagi verkar hún á himnuprótein, hefur áhrif á sýrumyndun miðilsins, flutning jónadælu og spennubreytingar, sem eru hröð viðbrögð (< 10 mínútur); Annað viðbragðið virkar á kjarnsýrur, sem veldur breytingum á frumuvegg og próteinmyndun, sem er hæg viðbrögð (10 mínútur). Súrnun miðilsins er mikilvægt skilyrði fyrir frumuvöxt. Indólediksýra getur virkjað ATP (adenosíntrífosfat) ensímið á frumuhimnu, örvað vetnisjónir til að flæða út úr frumunni, lækkað pH gildi miðilsins, þannig að ensímið virkjast, vatnsrofið fjölsykruna í frumuveggnum, þannig að frumuveggurinn mýkist og fruman þenst út. Gjöf indólediksýru leiddi til þess að sértækar boðberar RNA (mRNA) raðir komu fram, sem breyttu próteinmyndun. Meðferð með indólediksýru breytti einnig teygjanleika frumuveggsins, sem gerði frumuvexti kleift að halda áfram. Vaxtarörvandi áhrif auxíns eru aðallega að stuðla að vexti frumna, sérstaklega lengingu frumna, og hafa engin áhrif á frumuskiptingu. Sá hluti plöntunnar sem finnur fyrir ljósörvun er á oddi stilksins, en sá hluti sem beygist er á neðri hluta oddins, sem er vegna þess að frumurnar fyrir neðan oddin eru að vaxa og stækka og þetta er viðkvæmasti tíminn fyrir auxíni, þannig að auxínið hefur mest áhrif á vöxt hans. Vaxtarhormón í öldrunarvef virkar ekki. Ástæðan fyrir því að auxín getur stuðlað að þroska ávaxta og rótgræðlingum er sú að auxín getur breytt dreifingu næringarefna í plöntunni og fleiri næringarefni fást í þeim hluta þar sem auxíndreifingin er rík og myndar dreifingarmiðstöð. Auxín getur örvað myndun steinlausra tómata því eftir að ófrjóvgaðar tómatknappar eru meðhöndlaðir með auxíni verður eggjastokkur tómatknappsins dreifingarmiðstöð næringarefna og næringarefnin sem myndast við ljóstillífun laufanna eru stöðugt flutt til eggjastokksins og eggjastokkurinn þroskast.

Framleiðsla, flutningur og dreifing

Helstu þættir auxínmyndunar eru meristant vefir, aðallega ungir knappar, laufblöð og fræ í þroska. Auxin er dreift í öll líffæri plöntunnar, en það er tiltölulega einbeitt í þeim hlutum sem vaxa hratt, svo sem blöðrublöð, knappar, rótartoppsblöðrublöð, kambíumblöð, fræ í þroska og ávexti. Það eru þrjár leiðir til auxínflutnings í plöntum: láréttur flutningur, pólflutningur og ópólflutningur. Láréttur flutningur (flutningur auxíns í bakljósi í oddi blöðrublaðsins af völdum einhliða ljóss, hliðarflutningur auxíns nærri jörðu í rótum og stilkum plantna þegar það er þvert). Pólflutningur (frá efri enda lögunarinnar til neðri enda lögunarinnar). Ópólflutningur (í þroskuðum vefjum getur auxín verið ópólflutningur í gegnum floem).

Tvíhyggja lífeðlisfræðilegrar virkni

Lægri styrkur stuðlar að vexti, hærri styrkur hamlar vexti. Mismunandi líffæri plantna hafa mismunandi kröfur um kjörstyrk áuxíns. Kjörstyrkurinn var um 10E-10mól/L fyrir rætur, 10E-8mól/L fyrir brum og 10E-5mól/L fyrir stilka. Áuxín hliðstæður (eins og naftalenediksýra, 2,4-D, o.s.frv.) eru oft notaðar í framleiðslu til að stjórna vexti plantna. Til dæmis, þegar baunaspírur eru framleiddar, er styrkur sem hentar fyrir stilkvöxt notaður til að meðhöndla baunaspírurnar. Fyrir vikið eru rætur og brum hindraðar og stilkarnir sem þróast úr kímblöðunum eru mjög þróaðir. Toppkostur stilkvaxtar plantna er ákvarðaður af flutningseiginleikum plantna fyrir áuxín og tvíþættum lífeðlisfræðilegum áhrifum áuxíns. Toppknappur plöntustöngulsins er virkasti hluti auxínframleiðslunnar, en styrkur auxíns sem myndast við toppknappinn er stöðugt fluttur til stilksins með virkum flutningi, þannig að styrkur auxíns í toppknappinum sjálfum er ekki hár, en styrkurinn í unga stilknum er hærri. Það hentar best fyrir vöxt stilksins, en hefur hamlandi áhrif á brum. Því hærri sem styrkur auxíns er nær toppknappinum, því sterkari eru hamlandi áhrifin á hliðarknappinn, og þess vegna mynda margar hávaxnar plöntur pagóðulaga lögun. Hins vegar hafa ekki allar plöntur sterka toppyfirráð, og sumir runnar byrja að brotna niður eða jafnvel minnka eftir að toppknappurinn hefur þróast um tíma, missa upprunalega toppyfirráðið, þannig að tréform runna er ekki pagóða. Vegna þess að mikill styrkur auxíns hefur þau áhrif að hamla vexti plantna, er einnig hægt að nota framleiðslu á háum styrk auxínhliðstæðna sem illgresiseyði, sérstaklega fyrir tvíkímblöðunga illgresi.

Auxín hliðstæður: NAA, 2, 4-D. Þar sem auxín er til staðar í litlu magni í plöntum og það er ekki auðvelt að varðveita það. Til að stjórna vexti plantna með efnasmíði hafa menn fundið auxín hliðstæður sem hafa svipaða áhrif og er hægt að fjöldaframleiða og hafa verið mikið notaðar í landbúnaðarframleiðslu. Áhrif þyngdarafls jarðar á dreifingu auxíns: bakgrunnsvöxtur stilka og vöxtur róta í jörðu eru af völdum þyngdarafls jarðar, ástæðan er sú að þyngdarafl jarðar veldur ójafnri dreifingu auxíns, sem er meira dreift á nærhlið stilksins og minna dreift á bakhliðinni. Þar sem kjörþéttni auxíns í stilknum var mikil, stuðlaði meira auxín á nærhlið stilksins að því, þannig að nærhlið stilksins óx hraðar en bakhliðin og hélt uppi vexti stilksins. Fyrir rætur, þar sem kjörþéttni auxíns í rótum er mjög lág, hefur meira auxín nálægt jarðhliðinni hamlandi áhrif á vöxt rótarfrumna, þannig að vöxturinn nálægt jarðhliðinni er hægari en vöxturinn á bakhliðinni og jarðfræðilegur vöxtur rótanna helst við lýði. Án þyngdarafls vaxa rætur ekki endilega niður. Áhrif þyngdarleysis á vöxt plantna: Ræturnar í átt að jörðinni og stilkurinn frá jörðinni eru örvaðir af þyngdarafli jarðar, sem stafar af ójafnri dreifingu auxíns undir áhrifum þyngdarafls jarðar. Í þyngdarleysi geimsins, vegna þyngdartaps, mun vöxtur stilksins missa afturábaksstöðu sína og ræturnar munu einnig missa eiginleika jarðvaxtar. Hins vegar er toppurinn af vexti stilksins enn til staðar og flutningur auxíns á pólunum hefur ekki áhrif á þyngdarafl.