Nejlepší ceny rostlinný hormon indol-3-octová kyselina Iaa

Natjistě

Kyselina indoloctová je organická látka.Čisté produkty jsou bezbarvé listové krystaly nebo krystalické prášky.Při vystavení světlu zrůžoví.Teplota tání 165-166℃ (168-170℃).Rozpustný v bezvodém ethanolu, ethylacetátu, dichlorethanu, rozpustný v etheru a acetonu.Nerozpustný v benzenu, toluenu, benzínu a chloroformu.Nerozpustný ve vodě, jeho vodný roztok může být rozložen ultrafialovým světlem, ale je stabilní vůči viditelnému světlu.Sodná sůl a draselná sůl jsou stabilnější než samotná kyselina a jsou snadno rozpustné ve vodě.Snadno se dekarboxyluje na 3-methylindol (skatin).Má dualitu k růstu rostlin a různé části rostliny na něj mají různou citlivost, obecně je kořen větší než pupen je větší než stonek.Různé rostliny na něj mají různou citlivost.

Způsob přípravy

3-indolacetonitril vzniká reakcí indolu, formaldehydu a kyanidu draselného při 150 °C, 0,9~1 MPa a poté hydrolyzuje hydroxidem draselným.Nebo reakcí indolu s kyselinou glykolovou.Do 31 autoklávu z nerezové oceli bylo přidáno 270 g (4,1 mol) 85% hydroxidu draselného, ​​351 g (3 mol) indolu a poté bylo pomalu přidáno 360 g (3,3 mol) 70% vodného roztoku kyseliny hydroxyoctové.Uzavřené zahřívání na 250 °C, míchání po dobu 18 hodin.Ochlaďte pod 50 °C, přidejte 500 ml vody a míchejte při 100 °C po dobu 30 minut, aby se rozpustil indol-3-acetát draselný.Ochlaďte na 25 °C, nalijte materiál autoklávu do vody a přidávejte vodu, dokud celkový objem nedosáhne 3 l.Vodná vrstva se extrahuje 500 ml ethyletheru, okyselí se kyselinou chlorovodíkovou při 20 až 30 °C a vysráží se kyselinou indol-3-octovou.Filtrovat, omýt ve studené vodě, osušit mimo světlo, produkt 455-490g.

Biochemický význam

Vlastnictví

Snadno se rozkládá na světle a vzduchu, není trvanlivé skladování.Bezpečné pro lidi i zvířata.Rozpustný v horké vodě, ethanolu, acetonu, etheru a ethylacetátu, mírně rozpustný ve vodě, benzenu, chloroformu;Je stabilní v alkalickém roztoku a nejprve se rozpustí v malém množství 95% alkoholu a poté se rozpustí ve vodě na vhodné množství, pokud se připraví krystalizací čistého produktu.

Použití

Používá se jako stimulátor růstu rostlin a analytické činidlo.Kyselina 3-indoloctová a další auxinové látky, jako je 3-indolacetaldehyd, 3-indolacetonitril a kyselina askorbová, se přirozeně vyskytují v přírodě.Prekurzorem biosyntézy kyseliny 3-indoloctové v rostlinách je tryptofan.Základní úlohou auxinu je regulovat růst rostlin, nejen podporovat růst, ale také inhibovat růst a stavbu orgánů.Auxin existuje nejen ve volném stavu v rostlinných buňkách, ale existuje i ve vázaném auxinu, který je silně vázán na biopolymerní kyselinu atd. Auxin také tvoří konjugace se speciálními látkami, jako je indol-acetylasparagin, apentóza indol-acetylglukóza atd. Může to být způsob ukládání auxinu v buňce a také způsob detoxikace k odstranění toxicity přebytečného auxinu.

Účinek

Rostlinný auxin.Nejběžnějším přirozeným růstovým hormonem v rostlinách je kyselina indoloctová.Kyselina indoloctová může podporovat tvorbu horního pupenového konce rostlinných výhonků, výhonků, sazenic atd. Jejím prekurzorem je tryptofan.Kyselina indoloctová je arostlinný růstový hormon.Somatin má mnoho fyziologických účinků, které souvisí s jeho koncentrací.Nízká koncentrace může podporovat růst, vysoká koncentrace inhibuje růst a dokonce způsobí, že rostlina zemře, tato inhibice souvisí s tím, zda může vyvolat tvorbu ethylenu.Fyziologické účinky auxinu se projevují ve dvou rovinách.Na buněčné úrovni může auxin stimulovat dělení buněk kambia;Stimulace prodlužování větvených buněk a inhibice růstu kořenových buněk;Podporujte diferenciaci buněk xylému a floému, podpořte stříhání kořínků vlasů a regulujte morfogenezi kalusu.Na úrovni orgánů a celé rostliny působí auxin od sazenice až po zralost plodů.Auxinem řízená mezokotylová elongace semenáčků s reverzibilní inhibicí červeného světla;Když se kyselina indoloctová přenese na spodní stranu větve, větev vytvoří geotropismus.K fototropismu dochází při přenosu kyseliny indoloctové na podsvícenou stranu větví.Kyselina indoloctová způsobila vrcholovou dominanci.Zpoždění stárnutí listů;Auxin aplikovaný na listy inhiboval abscisi, zatímco auxin aplikovaný na proximální konec abscise podporoval abscisi.Auxin podporuje kvetení, vyvolává rozvoj partenokarpie a zpomaluje dozrávání plodů.

Aplikovat

Kyselina indoloctová má široké spektrum a mnoho použití, ale běžně se nepoužívá, protože se snadno rozkládá v rostlinách i mimo ně.V raném stadiu se používal k vyvolání partenokarpních a ovocných sad rajčat.Ve fázi kvetení byly květy napuštěny 3000 mg/l tekutiny, aby se vytvořily plody rajčat bez pecek a zlepšila se rychlost nasazování plodů.Jedním z prvních použití byla podpora zakořeňování řízků.Namáčení základu řízků 100 až 1000 mg/l léčivého roztoku může podpořit tvorbu náhodných kořenů čajovníku, gumovníku, dubu, metasekvoje, pepře a dalších plodin a urychlit rychlost nutriční reprodukce.K podpoře zakořeňování sazenic rýže bylo použito 1~10 mg/l kyseliny indoloctové a 10 mg/l oxamylinu.25 až 400 mg/l tekutého spreje chryzantéma jednou (za 9 hodin fotoperiody), může zabránit rašení poupat, oddálit kvetení.Pěstování za dlouhého slunečního svitu do koncentrace 10 -5 mol/l jednou postřikem může zvýšit samičí květy.Ošetření semen řepy podporuje klíčení a zvyšuje výnos kořenových hlíz a obsah cukru.

Úvod do auxinu
Úvod

Auxin (auxin) je třída endogenních hormonů obsahujících nenasycený aromatický kruh a postranní řetězec kyseliny octové, anglická zkratka IAA, mezinárodní obecný název, je kyselina indoloctová (IAA).V roce 1934 Guo Ge a spol.identifikoval ji jako kyselinu indoloctovou, takže je obvyklé často používat kyselinu indoloctovou jako synonymum pro auxin.Auxin je syntetizován v prodloužených mladých listech a apikálním meristému a je akumulován shora k základně transportem floému na dlouhé vzdálenosti.Kořeny také produkují auxin, který je transportován zdola nahoru.Auxin v rostlinách se tvoří z tryptofanu přes řadu meziproduktů.Hlavní cesta vede přes indolacetaldehyd.Indolacetaldehyd může vzniknout oxidací a deaminací tryptofanu na indolpyruvát a následně dekarboxylován, nebo může vzniknout oxidací a deaminací tryptofanu na tryptamin.Indolacetaldehyd se poté reoxiduje na kyselinu indoloctovou.Další možnou syntetickou cestou je konverze tryptofanu z indolacetonitrilu na kyselinu indoloctovou.Kyselina indoloctová může být inaktivována vazbou s kyselinou asparagovou na kyselinu indolacetylasparagovou, inositolem na kyselinu indoloctovou na inositol, glukózou na glukosid a proteinem na komplex kyselina indoloctová-protein v rostlinách.Vázaná kyselina indoloctová obvykle tvoří 50-90 % kyseliny indoloctové v rostlinách, což může být zásobní forma auxinu v rostlinných tkáních.Kyselina indoloctová se může rozložit oxidací kyseliny indoloctové, která je běžná v rostlinných tkáních.Auxiny mají mnoho fyziologických účinků, které souvisí s jejich koncentrací.Nízká koncentrace může podporovat růst, vysoká koncentrace inhibuje růst a dokonce způsobí, že rostlina zemře, tato inhibice souvisí s tím, zda může vyvolat tvorbu ethylenu.Fyziologické účinky auxinu se projevují ve dvou rovinách.Na buněčné úrovni může auxin stimulovat dělení buněk kambia;Stimulace prodlužování větvených buněk a inhibice růstu kořenových buněk;Podporujte diferenciaci buněk xylému a floému, podpořte stříhání kořínků vlasů a regulujte morfogenezi kalusu.Na úrovni orgánů a celé rostliny působí auxin od sazenice až po zralost plodů.Auxinem řízená mezokotylová elongace semenáčků s reverzibilní inhibicí červeného světla;Když se kyselina indoloctová přenese na spodní stranu větve, větev vytvoří geotropismus.K fototropismu dochází při přenosu kyseliny indoloctové na podsvícenou stranu větví.Kyselina indoloctová způsobila vrcholovou dominanci.Zpoždění stárnutí listů;Auxin aplikovaný na listy inhiboval abscisi, zatímco auxin aplikovaný na proximální konec abscise podporoval abscisi.Auxin podporuje kvetení, vyvolává rozvoj partenokarpie a zpomaluje dozrávání plodů.Někdo přišel s konceptem hormonálních receptorů.Hormonální receptor je velká molekulární buněčná složka, která se specificky váže na odpovídající hormon a poté spouští řadu reakcí.Komplex kyseliny indoloctové a receptoru má dva účinky: za prvé působí na membránové proteiny, ovlivňuje okyselení prostředí, transport iontové pumpy a změnu napětí, což je rychlá reakce (< 10 minut);Druhým je působení na nukleové kyseliny, způsobující změny buněčné stěny a syntézu bílkovin, což je pomalá reakce (10 minut).Střední acidifikace je důležitou podmínkou pro růst buněk.Kyselina indoloctová dokáže aktivovat enzym ATP (adenosintrifosfát) na plazmatické membráně, stimulovat vytékání vodíkových iontů z buňky, snižovat hodnotu pH média, takže enzym je aktivován, hydrolyzovat polysacharid buněčné stěny, tzv. že buněčná stěna změkne a buňka se rozšíří.Podávání kyseliny indoloctové vedlo ke vzniku specifických sekvencí messenger RNA (mRNA), které změnily syntézu proteinů.Ošetření kyselinou indoloctovou také změnilo elasticitu buněčné stěny, což umožnilo pokračování buněčného růstu.Účinek auxinu na podporu růstu spočívá hlavně v podpoře růstu buněk, zejména prodlužování buněk, a nemá žádný vliv na buněčné dělení.Část rostliny, která cítí světelnou stimulaci, je na špičce stonku, ale ohybová část je ve spodní části špičky, protože buňky pod špičkou rostou a rozšiřují se a je nejcitlivější. období k auxinu, takže auxin má největší vliv na jeho růst.Růstový hormon stárnutí tkání nefunguje.Důvodem, proč auxin může podporovat vývoj plodů a zakořeňování řízků, je to, že auxin může změnit rozložení živin v rostlině a více živin se získá v části s bohatou distribucí auxinu, která tvoří distribuční centrum.Auxin může vyvolat tvorbu bezsemenných rajčat, protože po ošetření neoplodněných rajčatových pupenů auxinem se vaječník pupenu rajčat stává distribučním centrem živin a živiny produkované fotosyntézou listů jsou nepřetržitě transportovány do vaječníku a vaječník se vyvíjí .

Výroba, doprava a distribuce

Hlavní částí syntézy auxinu jsou meristantní pletiva, především mladé pupeny, listy a vyvíjející se semena.Auxin je distribuován ve všech orgánech rostlinného těla, ale je relativně koncentrovaný v částech bujného růstu, jako jsou koleopedie, pupeny, meristém kořenového vrcholu, kambium, vyvíjející se semena a plody.Existují tři způsoby transportu auxinu v rostlinách: laterální transport, polární transport a nepolární transport.Laterální transport (podsvícený transport auxinu ve špičce koleoptilu způsobený jednostranným světlem, přízemní boční transport auxinu v kořenech a stoncích rostlin při příčném směru).Polární transport (od horního konce morfologie k dolnímu konci morfologie).Nepolární transport (ve zralých tkáních může být auxin nepolární transportován floémem).

Dualita fyziologického působení

Nižší koncentrace podporuje růst, vyšší koncentrace růst brzdí.Různé rostlinné orgány mají různé požadavky na optimální koncentraci auxinu.Optimální koncentrace byla asi 10E-10mol/l pro kořeny, 10E-8mol/l pro pupeny a 10E-5mol/l pro stonky.Analogy auxinu (jako je kyselina naftalenoctová, 2, 4-D atd.) se často používají při výrobě k regulaci růstu rostlin.Například, když se produkují fazolové klíčky, použije se k ošetření fazolových klíčků koncentrace vhodná pro růst stonku.V důsledku toho jsou kořeny a pupeny inhibovány a stonky vyvinuté z hypokotylu jsou velmi vyvinuté.Vrcholová výhoda růstu rostlinných stonků je určena transportními charakteristikami rostlin pro auxin a dualitou fyziologických účinků auxinu.Vrcholový pupen stonku rostliny je nejaktivnější částí produkce auxinu, ale koncentrace auxinu produkovaného na vrcholovém pupenu je aktivním transportem neustále transportována do stonku, takže koncentrace auxinu v samotném vrcholovém pupenu není vysoká, zatímco koncentrace v mladém stonku je vyšší.Je nejvhodnější pro růst stonku, ale působí inhibičně na pupeny.Čím vyšší je koncentrace auxinu v poloze blíže hornímu pupenu, tím silnější je inhibiční účinek na postranní pupen, proto mnoho vysokých rostlin vytváří tvar pagody.Ne všechny rostliny však mají silnou vrcholovou dominanci a některé keře začnou po vyvinutí vrcholového pupenu po určitou dobu degradovat nebo se dokonce smršťovat a ztrácet původní vrcholovou dominanci, takže stromový tvar keře není pagoda .Protože vysoká koncentrace auxinu má účinek na inhibici růstu rostlin, lze produkci analogů auxinu ve vysoké koncentraci použít také jako herbicidy, zejména pro dvouděložné plevele.

Analogy auxinu: NAA, 2, 4-D.Protože auxin se v rostlinách vyskytuje v malém množství a není snadné jej uchovat.Aby bylo možné regulovat růst rostlin pomocí chemické syntézy, lidé našli analogy auxinu, které mají podobné účinky a mohou být masově vyráběny, a byly široce používány v zemědělské výrobě.Vliv zemské gravitace na distribuci auxinu: růst pozadí stonků a přízemní růst kořenů je způsoben zemskou gravitací, důvodem je, že zemská gravitace způsobuje nerovnoměrné rozložení auxinu, který je více distribuován na přilehlé straně stonek a méně rozmístěný na zadní straně.Protože optimální koncentrace auxinu ve stonku byla vysoká, více auxinu na blízké straně stonku ji podporovalo, takže přilehlá strana stonku rostla rychleji než zadní strana a udržovala růst stonku směrem nahoru.U kořenů, protože optimální koncentrace auxinu v kořenech je velmi nízká, více auxinu v blízkosti země má inhibiční účinek na růst kořenových buněk, takže růst v blízkosti země je pomalejší než na zadní straně, a je zachován geotropní růst kořenů.Bez gravitace nemusí kořeny nutně růst dolů.Vliv stavu beztíže na růst rostlin: růst kořenů směrem k zemi a růst stonku směrem od země jsou vyvolány zemskou gravitací, která je způsobena nerovnoměrným rozložením auxinu při indukci zemské gravitace.V beztížném stavu prostoru vlivem ztráty gravitace ztratí růst stonku svou zaostalost a také kořeny ztratí vlastnosti přízemního porostu.Vrcholová výhoda růstu stonku však stále existuje a polární transport auxinu není ovlivněn gravitací.