Najlepsze ceny Hormon roślinny Kwas indolo-3-octowy Iaa
Nature
Kwas indolooctowy jest substancją organiczną.Czyste produkty to bezbarwne kryształy liści lub krystaliczne proszki.Pod wpływem światła zmienia kolor na różowy.Temperatura topnienia 165-166 ℃ (168-170 ℃).Rozpuszczalny w bezwodnym etanolu, octanie etylu, dichloroetanie, rozpuszczalny w eterze i acetonie.Nierozpuszczalny w benzenie, toluenie, benzynie i chloroformie.Nierozpuszczalny w wodzie, jego wodny roztwór może zostać rozłożony pod wpływem światła ultrafioletowego, ale jest stabilny w świetle widzialnym.Sól sodowa i potasowa są bardziej stabilne niż sam kwas i są łatwo rozpuszczalne w wodzie.Łatwo dekarboksylowany do 3-metyloindolu (skatyny).Ma dwoisty wzrost roślin i różne części rośliny mają na niego różną wrażliwość, ogólnie korzeń jest większy niż pączek i jest większy niż łodyga.Różne rośliny mają na to różną wrażliwość.
Metoda przygotowania
3-indoloacetonitryl powstaje w reakcji indolu, formaldehydu i cyjanku potasu w temperaturze 150 ℃, 0,9 ~ 1 MPa, a następnie hydrolizuje wodorotlenkiem potasu.Lub w reakcji indolu z kwasem glikolowym.W 3-litrowym autoklawie ze stali nierdzewnej dodano 270 g (4,1 mola) 85% wodorotlenku potasu, 351 g (3 moli) indolu, a następnie powoli dodano 360 g (3,3 mola) 70% wodnego roztworu kwasu hydroksyoctowego.Zamknięto ogrzewanie do 250℃, mieszając przez 18h.Ochłodzić do temperatury poniżej 50°C, dodać 500 ml wody i mieszać w temperaturze 100°C przez 30 minut w celu rozpuszczenia indolo-3-octanu potasu.Ochłodzić do 25 ℃, wlać materiał z autoklawu do wody i dodawać wodę, aż całkowita objętość wyniesie 3 litry.Warstwę wodną ekstrahowano 500 ml eteru etylowego, zakwaszono kwasem solnym w temperaturze 20-30°C i wytrącono kwasem indolo-3-octowym.Przesączyć, umyć w zimnej wodzie, wysuszyć od światła, produkt 455-490g.
Znaczenie biochemiczne
Nieruchomość
Łatwo rozkłada się pod wpływem światła i powietrza, nie nadaje się do trwałego przechowywania.Bezpieczny dla ludzi i zwierząt.Rozpuszczalny w gorącej wodzie, etanolu, acetonie, eterze i octanie etylu, słabo rozpuszczalny w wodzie, benzenie, chloroformie;Jest stabilny w roztworze zasadowym i najpierw rozpuszcza się w małej ilości 95% alkoholu, a następnie rozpuszcza w wodzie do odpowiedniej ilości, gdy jest przygotowywany z czystym produktem krystalicznym.
Używać
Stosowany jako stymulator wzrostu roślin i odczynnik analityczny.Kwas 3-indolooctowy i inne substancje auksynowe, takie jak aldehyd 3-indolooctowy, 3-indoloacetonitryl i kwas askorbinowy, występują naturalnie w przyrodzie.Prekursorem biosyntezy kwasu 3-indolooctowego w roślinach jest tryptofan.Podstawową rolą auksyny jest regulacja wzrostu roślin, nie tylko wspomaganie wzrostu, ale także hamowanie wzrostu i budowy narządów.Auksyna występuje nie tylko w stanie wolnym w komórkach roślinnych, ale także w postaci związanej auksyny, która jest silnie związana z kwasem biopolimerowym itp. Auksyna tworzy również koniugacje ze specjalnymi substancjami, takimi jak indolo-acetylo-asparagina, apentoz-indolo-acetyloglukoza itp. Może to być metoda przechowywania auksyny w komórce, a także metoda detoksykacji w celu usunięcia toksyczności nadmiaru auksyny.
Efekt
Auksyna roślinna.Najpopularniejszym naturalnym hormonem wzrostu występującym w roślinach jest kwas indolooctowy.Kwas indolooctowy może sprzyjać tworzeniu się wierzchołków pąków pędów, pędów, sadzonek itp. Jego prekursorem jest tryptofan.Kwas indolooctowy jesthormon wzrostu roślin.Somatyna ma wiele skutków fizjologicznych, które są związane z jej stężeniem.Niskie stężenie może sprzyjać wzrostowi, wysokie stężenie hamuje wzrost, a nawet powoduje śmierć rośliny. Hamowanie to jest związane z tym, czy może indukować tworzenie się etylenu.Fizjologiczne działanie auksyny objawia się na dwóch poziomach.Na poziomie komórkowym auksyna może stymulować podział komórek kambium;Stymulowanie wydłużania komórek gałęzi i hamowanie wzrostu komórek korzeni;Promuj różnicowanie komórek ksylemu i łyka, promuj cebulki ścinające włosy i regulują morfogenezę kalusa.Na poziomie organów i całej rośliny auksyna działa od siewki do dojrzałości owoców.Kontrolowane auksyną wydłużenie mezokotylu sadzonek z odwracalnym hamowaniem światła czerwonego;Kiedy kwas indolooctowy zostanie przeniesiony na dolną stronę gałęzi, gałąź wytworzy geotropizm.Fototropizm występuje, gdy kwas indolooctowy przenosi się na podświetloną stronę gałęzi.Kwas indolooctowy spowodował dominację wierzchołków.Opóźnianie starzenia się liści;Auksyna zastosowana na liście hamowała odcięcie, natomiast auksyna zastosowana na bliższy koniec odcięcia sprzyjała odcinaniu.Auksyna wspomaga kwitnienie, indukuje rozwój partenokarpii i opóźnia dojrzewanie owoców.
Stosować
Kwas indolooctowy ma szerokie spektrum i wiele zastosowań, ale nie jest powszechnie stosowany, ponieważ łatwo ulega degradacji w roślinach i poza nimi.W początkowej fazie stosowano ją do wywoływania partenokarpu i zawiązywania owoców pomidorów.W fazie kwitnienia kwiaty nasączono płynem o stężeniu 3000 mg/l w celu wytworzenia bezpestkowych owoców pomidora i poprawy szybkości wiązania owoców.Jednym z najwcześniejszych zastosowań było wspomaganie ukorzeniania sadzonek.Namoczenie podstawy sadzonek roztworem leczniczym w stężeniu od 100 do 1000 mg/l może sprzyjać tworzeniu się korzeni przypadkowych drzewa herbacianego, drzewa gumowego, dębu, metasekwoi, pieprzu i innych roślin uprawnych oraz przyspieszyć tempo rozmnażania odżywczego.Do wspomagania ukorzeniania sadzonek ryżu stosowano 1–10 mg/l kwasu indolooctowego i 10 mg/l oksamyliny.25 do 400 mg/l płynnej chryzantemy w sprayu jednorazowo (w ciągu 9 godzin fotoperiodu) może zahamować powstawanie pąków kwiatowych, opóźnić kwitnienie.Uprawa w pełnym słońcu do stężenia 10 -5 mol/l po jednorazowym oprysku może zwiększyć liczbę kwiatów żeńskich.Zaprawianie nasion buraka sprzyja kiełkowaniu, zwiększa plon bulw korzeniowych i zawartość cukru.
Wprowadzenie do auksyny
Wstęp
Auksyna (auksyna) to klasa endogennych hormonów zawierających nienasycony pierścień aromatyczny i łańcuch boczny kwasu octowego, angielski skrót IAA, międzynarodowy skrót, to kwas indolooctowy (IAA).W 1934 roku Guo Ge i in.zidentyfikował go jako kwas indolooctowy, dlatego zwyczajowo często używa się kwasu indolooctowego jako synonimu auksyny.Auksyna jest syntetyzowana w wydłużonych młodych liściach i merystemie wierzchołkowym i gromadzi się od góry do podstawy w wyniku transportu łyka na duże odległości.Korzenie wytwarzają również auksynę, która jest transportowana z dołu do góry.Auksyna w roślinach powstaje z tryptofanu poprzez szereg półproduktów.Główna droga prowadzi przez aldehyd indolooctowy.Aldehyd indolowo-octowy może powstać w wyniku utlenienia i deaminacji tryptofanu do pirogronianu indolu, a następnie dekarboksylacji, lub może powstać w wyniku utlenienia i deaminacji tryptofanu do tryptaminy.Aldehyd indolooctowy jest następnie ponownie utleniany do kwasu indolooctowego.Inną możliwą drogą syntezy jest konwersja tryptofanu z indoloacetonitrylu do kwasu indolooctowego.Kwas indolooctowy można inaktywować poprzez wiązanie się z kwasem asparaginowym do kwasu indoloacetyloasparaginowego, inozytolu z kwasem indolooctowym do inozytolu, glukozy do glukozydu i białka do kompleksu kwas indolooctowy-białko w roślinach.Związany kwas indolooctowy zwykle stanowi 50-90% kwasu indolooctowego w roślinach, który może być formą magazynującą auksynę w tkankach roślinnych.Kwas indolooctowy można rozłożyć przez utlenianie kwasu indolooctowego, co jest powszechne w tkankach roślinnych.Auksyny mają wiele efektów fizjologicznych, które są związane z ich stężeniem.Niskie stężenie może sprzyjać wzrostowi, wysokie stężenie hamuje wzrost, a nawet powoduje śmierć rośliny. Hamowanie to jest związane z tym, czy może indukować tworzenie się etylenu.Fizjologiczne działanie auksyny objawia się na dwóch poziomach.Na poziomie komórkowym auksyna może stymulować podział komórek kambium;Stymulowanie wydłużania komórek gałęzi i hamowanie wzrostu komórek korzeni;Promuj różnicowanie komórek ksylemu i łyka, promuj cebulki ścinające włosy i regulują morfogenezę kalusa.Na poziomie organów i całej rośliny auksyna działa od siewki do dojrzałości owoców.Kontrolowane auksyną wydłużenie mezokotylu sadzonek z odwracalnym hamowaniem światła czerwonego;Kiedy kwas indolooctowy zostanie przeniesiony na dolną stronę gałęzi, gałąź wytworzy geotropizm.Fototropizm występuje, gdy kwas indolooctowy przenosi się na podświetloną stronę gałęzi.Kwas indolooctowy spowodował dominację wierzchołków.Opóźnianie starzenia się liści;Auksyna zastosowana na liście hamowała odcięcie, natomiast auksyna zastosowana na bliższy koniec odcięcia sprzyjała odcinaniu.Auksyna wspomaga kwitnienie, indukuje rozwój partenokarpii i opóźnia dojrzewanie owoców.Ktoś wpadł na pomysł receptorów hormonalnych.Receptor hormonalny to wielkocząsteczkowy składnik komórki, który specyficznie wiąże się z odpowiednim hormonem, a następnie inicjuje serię reakcji.Kompleks kwasu indolooctowego i receptora ma dwojakie działanie: po pierwsze, działa na białka błonowe, wpływając na zakwaszenie ośrodka, transport pompy jonowej i zmianę napięcia, co jest szybką reakcją (< 10 minut);Drugim jest działanie na kwasy nukleinowe, powodujące zmiany w ścianie komórkowej i syntezę białek, co jest reakcją powolną (10 minut).Średnie zakwaszenie jest ważnym warunkiem wzrostu komórek.Kwas indolooctowy może aktywować enzym ATP (trifosforan adenozyny) na błonie komórkowej, stymulować wypływ jonów wodorowych z komórki, obniżać wartość pH podłoża, dzięki czemu enzym jest aktywowany, hydrolizować polisacharyd ściany komórkowej, dzięki czemu że ściana komórkowa zostaje zmiękczona, a komórka rozszerzona.Podanie kwasu indolooctowego spowodowało pojawienie się specyficznych sekwencji informacyjnego RNA (mRNA), które zmieniły syntezę białek.Traktowanie kwasem indolooctowym zmieniło również elastyczność ściany komórkowej, umożliwiając dalszy wzrost komórek.Działanie auksyny na promocję wzrostu polega głównie na promowaniu wzrostu komórek, zwłaszcza wydłużania komórek i nie ma wpływu na podział komórek.Część rośliny odczuwająca stymulację światłem znajduje się na czubku łodygi, ale zginająca się część znajduje się w dolnej części wierzchołka, ponieważ komórki poniżej wierzchołka rosną i rozszerzają się, i jest to najbardziej wrażliwa część rośliny okres do auksyny, zatem auksyna ma największy wpływ na jej wzrost.Hormon wzrostu starzejącej się tkanki nie działa.Powodem, dla którego auksyna może sprzyjać rozwojowi owoców i ukorzenianiu sadzonek, jest to, że auksyna może zmieniać rozkład składników odżywczych w roślinie, dzięki czemu więcej składników odżywczych uzyskuje się w części o bogatym rozmieszczeniu auksyny, tworząc centrum dystrybucji.Auksyna może indukować powstawanie pomidorów bez pestek, ponieważ po potraktowaniu auksyną niezapłodnionych pąków pomidora, jajnik pąka pomidora staje się centrum dystrybucji składników odżywczych, a składniki odżywcze wytwarzane w procesie fotosyntezy liści są w sposób ciągły transportowane do jajnika, gdzie rozwija się jajnik .
Wytwarzanie, transport i dystrybucja
Głównymi elementami syntezy auksyny są tkanki merystantowe, głównie młode pąki, liście i rozwijające się nasiona.Auksyna występuje we wszystkich organach rośliny, ale jest stosunkowo skoncentrowana w częściach intensywnie rosnących, takich jak koleopedia, pąki, merystem wierzchołka korzenia, kambium, rozwijające się nasiona i owoce.Istnieją trzy sposoby transportu auksyny w roślinach: transport boczny, transport polarny i transport niepolarny.Transport boczny (transport auksyny pod światło w końcówce koleoptylu spowodowany jednostronnym światłem, transport auksyny w pobliżu ziemi w korzeniach i łodygach roślin w przypadku poprzecznego).Transport polarny (od górnego końca morfologii do dolnego końca morfologii).Transport niepolarny (w dojrzałych tkankach auksyna może być transportowana niepolarnie przez łyko).
Dwoistość działania fizjologicznego
Niższe stężenie sprzyja wzrostowi, wyższe stężenie hamuje wzrost.Różne organy roślin mają różne wymagania dotyczące optymalnego stężenia auksyny.Optymalne stężenie wynosiło około 10E-10mol/L dla korzeni, 10E-8mol/L dla pąków i 10E-5mol/L dla łodyg.Analogi auksyn (takie jak kwas naftalenooctowy, 2, 4-D itp.) są często stosowane w produkcji w celu regulacji wzrostu roślin.Na przykład, gdy produkowane są kiełki fasoli, do obróbki kiełków fasoli stosuje się stężenie odpowiednie do wzrostu łodygi.W rezultacie korzenie i pąki są zahamowane, a łodygi powstałe z hipokotylu są bardzo rozwinięte.Przewaga wierzchołkowa wzrostu łodygi roślin jest zdeterminowana właściwościami roślin w zakresie transportu auksyny i dwoistością fizjologicznych efektów auksyny.Pączek wierzchołkowy łodygi rośliny jest najbardziej aktywną częścią produkcji auksyny, ale stężenie auksyny wytwarzanej w pąku wierzchołkowym jest stale transportowane do łodygi poprzez transport aktywny, więc stężenie auksyny w samym pąku wierzchołkowym nie jest wysokie, podczas gdy stężenie w młodej łodydze jest wyższe.Jest najbardziej odpowiedni do wzrostu łodyg, ale ma działanie hamujące na pąki.Im wyższe stężenie auksyny w miejscu bliżej wierzchołkowego pąka, tym silniejszy efekt hamujący na pączek boczny, dlatego wiele wysokich roślin tworzy kształt pagody.Jednak nie wszystkie rośliny mają silną dominację wierzchołków, a niektóre krzewy zaczynają degradować lub nawet kurczyć się po rozwinięciu pąków wierzchołkowych przez pewien czas, tracąc pierwotną dominację wierzchołków, więc kształt krzewu nie jest pagodą .Ponieważ wysokie stężenie auksyny powoduje zahamowanie wzrostu roślin, produkcja analogów auksyny w dużych stężeniach może być również stosowana jako herbicydy, szczególnie w przypadku chwastów dwuliściennych.
Analogi auksyn: NAA, 2, 4-D.Ponieważ auksyna występuje w roślinach w niewielkich ilościach i nie jest łatwo ją zachować.Aby regulować wzrost roślin, poprzez syntezę chemiczną, wynaleziono analogi auksyn, które mają podobne działanie i mogą być produkowane masowo i są szeroko stosowane w produkcji rolnej.Wpływ grawitacji ziemskiej na dystrybucję auksyny: wzrost łodyg w tle i wzrost korzeni w ziemi są spowodowane grawitacją ziemi, powodem jest to, że grawitacja ziemi powoduje nierównomierne rozmieszczenie auksyny, która jest bardziej rozmieszczona w bliższej stronie łodygi i mniej rozmieszczone z tyłu.Ponieważ optymalne stężenie auksyny w łodydze było wysokie, więcej auksyny w bliższej stronie łodygi sprzyjało jej, więc bliższa strona łodygi rosła szybciej niż tylna strona i utrzymywała wzrost łodygi w górę.W przypadku korzeni, ponieważ optymalne stężenie auksyny w korzeniach jest bardzo niskie, więcej auksyny w pobliżu strony przyziemnej ma działanie hamujące na wzrost komórek korzeni, więc wzrost strony przyziemnej jest wolniejszy niż strony tylnej, oraz utrzymuje się geotropowy wzrost korzeni.Bez grawitacji korzenie niekoniecznie rosną.Wpływ nieważkości na wzrost roślin: wzrost korzeni w kierunku ziemi i wzrost łodygi w kierunku od ziemi wywoływany jest przez grawitację ziemi, która jest spowodowana nierównomiernym rozkładem auksyny pod wpływem indukcji grawitacji ziemi.W nieważkim stanie przestrzeni, z powodu utraty grawitacji, wzrost łodygi straci swoje cofnięcie, a korzenie również stracą cechy wzrostu gruntu.Jednakże przewaga wierzchołkowa wzrostu łodygi nadal istnieje, a grawitacja nie ma wpływu na polarny transport auksyny.