Растительные гормоны: Гормоны, которые не дают нам стареть раньше времени

Содержание

Фитогормоны и стимуляторы роста, применяемые при выращивании овощей

Фитогормоны и стимуляторы роста растений находят всё большее применение в современных технологиях производства продукции растениеводства. К ним относятся природные и синтетические органические соединения, которые в малых дозах активно влияют на обмен веществ растений, вызывая стимуляцию или подавление их роста и морфогенеза. 

Фитогормоны в чис­том ви­де пред­с­тав­ля­ют со­бой ор­га­ни­чес­кие ве­щес­т­ва, ко­то­рые вы­ра­ба­ты­ва­ет рас­ти­тель­ный ор­га­низм. В не­боль­ших ко­ли­чес­т­вах они спо­соб­ны ре­гу­ли­ро­вать рост и фи­зи­оло­ги­чес­кие про­цес­сы, про­ис­хо­дя­щие в тка­нях рас­те­ний. Сов­ре­мен­ные уче­ные смог­ли по­лу­чить не­ко­то­рые фи­то­гор­мо­ны син­те­ти­чес­ким спо­со­бом. В нас­то­ящее вре­мя их ши­ро­ко при­ме­ня­ют в са­до­вод­с­т­ве и ого­род­ни­чес­т­ве при вы­ра­щи­ва­нии раз­лич­ных куль­тур и для борь­бы с сор­ня­ка­ми.

Впервые о фи­то­гор­мо­нах в на­уч­ной сре­де за­го­во­ри­ли в 20-е го­ды XX сто­ле­тия. Вмес­те с тем, еще Чарльз Дар­вин выс­ка­зал пред­по­ло­же­ние о вы­ра­бот­ке рас­ти­тель­ным ор­га­низ­мом осо­бых ве­ществ, ко­то­рые зак­лю­ча­ют в се­бе ген­ную ин­фор­ма­цию и оп­ре­де­ля­ют рост и раз­ви­тие рас­те­ний. Впос­лед­с­т­вии япон­с­ким уче­ным Е. Ку­ро­са­вой бы­ли вы­де­ле­ны ве­щес­т­ва, в нас­то­ящее время из­вес­т­ные под наз­ва­ни­ем «гор­мо­ны гиб­бе­рел­ли­ны». Еще поз­д­нее ис­сле­до­ва­те­лям уда­лось об­на­ру­жить гор­мо­ны ци­то­ки­ни­ны, ока­зы­ва­ющие вли­яние на рост рас­те­ний. 

Несмотря на прис­таль­ное вни­ма­ние уче­ных, свой­с­т­ва фи­то­гор­мо­нов изу­че­ны по­ка еще не пол­нос­тью. А по­то­му, при­ме­нять их в са­до­вод­с­т­ве и ого­род­ни­чес­т­ве сле­ду­ет, соб­лю­дая ос­то­рож­ность.

Классификация фи­то­гор­мо­нов

Современные уче­ные раз­де­ли­ли все фи­то­гор­мо­ны на нес­коль­ко ус­лов­ных групп:

  • фи­то­гор­мо­ны, вли­я­ющие на рост и раз­ви­тие рас­те­ний
  • гор­мо­ны цве­те­ния
  • ви­та­ми­ны
  • гор­мо­ны — ин­ги­би­то­ры раз­ви­тия и рос­та

Фитогормоны — сти­му­ля­то­ры раз­ви­тия и рос­та

Сре­ди та­ких фи­то­гор­мо­нов вы­де­ля­ют аук­си­ны, гиб­бе­рел­ли­ны и цитоки­ни­ны.

Действие аук­си­нов нап­рав­ле­но на рас­тя­же­ние рас­ти­тель­ной клет­ки. Вы­ра­бот­ка и на­кап­ли­ва­ние их про­ис­хо­дят в ко­ну­сах на­рас­та­ния кор­ней и по­бе­гов, от­ку­да они за­тем пос­ту­па­ют в дру­гие час­ти рас­те­ния. Ес­ли на срез стеб­ля на­нес­ти не­ко­то­рое ко­ли­чес­т­во гор­мо­нов аук­си­нов, то на че­рен­ке в те­че­ние срав­ни­тель­но ко­рот­ко­го вре­ме­ни об­ра­зу­ют­ся кор­ни.

Вместе с тем пе­ре­из­бы­ток та­ких гор­мо­нов яв­ля­ет­ся при­чи­ной за­мед­ле­ния и при­ос­та­нов­ки раз­ви­тия кор­не­вой сис­те­мы. Та­ким об­ра­зом, бы­ло за­ме­че­но, что под воз­дей­с­т­ви­ем оп­ре­де­лен­но­го ко­ли­чес­т­ва аук­си­нов про­ис­хо­дит ак­ти­ви­за­ция рос­та стеб­ля и, нап­ро­тив, при­ос­та­нов­ка раз­ви­тия кор­ня.

Садоводам и ого­род­ни­кам не раз при­хо­ди­лось за­ме­чать, как рас­те­ния нак­ло­ня­ют­ся в сто­ро­ну, ку­да па­да­ет ос­ве­ще­ние. Та­кая от­вет­ная ре­ак­ция рас­ти­тель­но­го ор­га­низ­ма на од­нос­то­рон­ний свет объ­яс­ня­ет­ся дей­с­т­ви­ем гор­мо­на аук­си­на. Из­ги­ба­ние стеб­ля про­ис­хо­дит за счет то­го, что клет­ки с при­те­нен­ной сто­ро­ны рас­тя­ги­ва­ют­ся боль­ше, не­же­ли те, на ко­то­рые не­пос­ред­с­т­вен­но па­да­ют све­то­вые лу­чи.

После за­вер­ше­ния опы­ле­ния цвет­ка про­ис­хо­дит стре­ми­тель­ное раз­рас­та­ние кле­ток цве­то­ло­жа и за­вя­зи, в ре­зуль­та­те че­го и об­ра­зу­ет­ся плод. Та­кой про­цесс так­же нап­ря­мую за­ви­сит от дей­с­т­вия аук­си­нов. В нас­то­ящее вре­мя в сель­с­ко­хо­зяй­с­т­вен­ном про­из­вод­с­т­ве ис­поль­зу­ют ме­то­ди­ку по­лу­че­ния пло­дов без опы­ле­ния. Для это­го син­те­ти­чес­кий аук­син на­но­сят на рыль­це, про­во­ци­руя фор­ми­ро­ва­ние и рост пло­да. Пло­ды, по­лу­чен­ные та­ким об­ра­зом, не име­ют се­мян.

Наиболее рас­п­рос­т­ра­нен­ным при­род­ным гор­мо­ном аук­си­ном яв­ля­ет­ся ин­до­лил-3-ук­сус­ная кис­ло­та. Са­до­во­ды и ого­род­ни­ки обыч­но при­ме­ня­ют син­те­ти­чес­кие пре­па­ра­ты по­доб­ных ве­ществ. Это наф­ти­лук­сус­ная кис­ло­та, ин­до­лил­мас­ля­ная кис­ло­та и 2,4-дих­лор­фе­нок-си­ук­сус­ная кис­ло­та (2,4-Д). Глав­ное их от­ли­чие от ес­тес­т­вен­ных сос­то­ит в спо­соб­нос­ти про­ти­вос­то­ять дей­с­т­вию, ока­зы­ва­емо­му фер­мен­та­ми. Имен­но по­это­му эф­фект, вы­зы­ва­емый та­ки­ми гор­мо­на­ми, сох­ра­ня­ет­ся в те­че­ние дли­тель­но­го пе­ри­ода вре­ме­ни.

В нас­то­ящее вре­мя син­те­ти­чес­кие пре­па­ра­ты аук­си­нов ис­поль­зу­ют­ся при вы­ра­щи­ва­нии овощ­ных куль­тур для ак­ти­ви­за­ции раз­ви­тия кор­не­вой сис­те­мы, по­лу­че­ния бес­се­мен­ных пло­дов (ча­ще при воз­де­лы­ва­нии то­ма­тов), а так­же с целью пре­дот­в­ра­ще­ния ран­не­го опа­де­ния пло­дов у се­меч­ко­вых и цит­ру­со­вых. Кро­ме то­го, аук­си­ны вы­пол­ня­ют роль гер­би­ци­дов в борь­бе с сор­ня­ка­ми.

Препарат КОРНЕВИН – это биостимулирующий препарат для растений, в состав которого входит индолилмасляная кислота (ИМК) в концентрации 5 г/кг, которая, попадая на растение, слегка раздражает его покровные ткани, чем стимулирует появление каллюса («живых» клеток, образующихся на поверхности ранки) и корней. А сама ИМК, попадая в почву, в результате естественного синтеза преобразуется в фитогормон гетероауксин, который, собственно, и стимулирует корнеобразование.

Другой вид фи­то­гор­мо­нов, сти­му­ли­ру­ющих рост и раз­ви­тие рас­те­ний —  это гиб­бе­рел­ли­ны. В сель­с­ком хо­зяй­с­т­ве на­шел при­ме­не­ние син­те­ти­чес­кий пре­па­рат это­го ве­щес­т­ва — гиб­бе­рел­ли­но­вая кис­ло­та. Ос­нов­ное дей­с­т­вие гиб­бе­рел­ли­нов нап­рав­ле­но на ус­ко­ре­ние рос­та рас­ти­тель­ной клет­ки.

При воз­де­лы­ва­нии овощ­ных и цве­точ­ных куль­тур ча­ще все­го ис­поль­зу­ют пре­па­ра­ты аук­си­нов и гиб­бе­рел­ли­нов, вслед­с­т­вие вза­имо­дей­с­т­вия ко­то­рых про­ис­хо­дит ак­ти­ви­за­ция про­цес­са про­рас­та­ния се­мян. Гиб­бе­рел­ли­ны сти­му­ли­ру­ют рост пер­вич­но­го ко­реш­ка за­ро­ды­ша зер­на, а аук­си­ны про­во­ци­ру­ют раз­рых­ле­ние се­мен­ной обо­лоч­ки и раз­ви­тие за­ро­ды­ша.

Еще од­на груп­па сти­му­ля­то­ров рос­та рас­те­ний — это так на­зы­ва­емые ци­то­ки­ни­ны. Их дей­с­т­вие нап­рав­ле­но не на рас­тя­же­ние кле­ток рас­ти­тель­но­го ор­га­низ­ма, а на их де­ле­ние. Уче­ные по­ла­га­ют, что та­кие гор­мо­ны вы­ра­ба­ты­ва­ют­ся в кор­нях, а от­ту­да пос­ту­па­ют в дру­гие час­ти.

Цитокинины от­ве­ча­ют за рост и нор­маль­ное раз­ви­тие рас­те­ний, обес­пе­чи­ва­ют пра­виль­ность их фор­мы и струк­ту­ры тка­ней. Опы­ты по­ка­за­ли, что имен­но вслед­с­т­вие дей­с­т­вия та­ких гор­мо­нов об­ра­зу­ют­ся за­чат­ки ор­га­нов рас­ти­тель­но­го ор­га­низ­ма. Впер­вые та­кой эф­фект, ока­зы­ва­емый ци­то­ки­ни­на­ми, был опи­сан в 1940 го­ду. А в 60-е го­ды XX сто­ле­тия уче­ные с по­мощью по­доб­ных фи­то­гор­мо­нов смог­ли по­лу­чить из од­ной рас­ти­тель­ной клет­ки взрос­лое рас­те­ние.

Еще од­ним важ­ным свой­с­т­вом ци­то­ки­ни­нов яв­ля­ет­ся их спо­соб­ность ре­гу­ли­ро­вать про­цесс ста­ре­ния рас­те­ний. Это ка­чес­т­во гор­мо­нов уче­ные ис­поль­зу­ют, глав­ным об­ра­зом, при вы­ра­щи­ва­нии зе­лен­ных куль­тур. Дей­с­т­вие ци­то­ки­ни­нов та­ко­во, что они за­мед­ля­ют ста­ре­ние и, как след­с­т­вие, увя­да­ние и по­жел­те­ние лис­то­вых ово­щей (са­лат, сель­де­рей, брок­ко­ли), сох­ра­няя та­ким об­ра­зом то­вар­ный вид пос­лед­них.

С по­доб­ны­ми це­ля­ми в сель­с­ком хо­зяй­с­т­ве ча­ще все­го при­ме­ня­ют син­те­ти­чес­кий ци­то­ки­нин — бен­зи­ла­де­нин. Препарат ЦИТОДЕФ используется в виде 4% раствора на плодовых культурах для повышения урожайности и улучшения лежкости плодов. На овощных культурах для увеличения выхода ранней продукции, на сахарной свекле для увеличения сахаристости корнеплода, на декоративных культурах для увеличения яркости окраски и размеров цветов.

Фитогормоны цве­те­ния

Груп­пу фи­то­гор­мо­нов цве­те­ния сос­тав­ля­ют вер­на­лин и фло­ри­ген. Пер­вы­ми, кто выс­ка­зал пред­по­ло­же­ние о су­щес­т­во­ва­нии осо­бо­го ве­щес­т­ва, со­дер­жа­ще­го­ся в ор­га­низ­ме рас­те­ний и вли­я­юще­го на их цве­те­ние, бы­ли рус­ские ис­сле­до­ва­те­ли. В 1937 го­ду в сво­ей ра­бо­те М. Чай­ла­хян до­ка­зал, что цве­те­ние вы­зы­ва­ет дей­с­т­вие двух фи­то­гор­мо­нов: гиб­бе­рел­ли­нов и ан­те­зи­нов.

В 1939 го­ду уче­ные смог­ли вы­де­лить еще один гор­мон цве­те­ния — вер­на­лин. Его об­ра­зо­ва­ние про­ис­хо­дит в клет­ках вер­ху­шеч­ных по­бе­гов рас­те­ний ли­бо в за­ро­ды­шах се­мян.

Витамины

К груп­пе фи­то­гор­мо­нов не­ред­ко при­чис­ля­ют ви­та­ми­ны груп­пы В, в час­т­нос­ти пи­ри­док­син, ти­амин и ни­ацин. Они вы­ра­ба­ты­ва­ют­ся в лис­ть­ях рас­те­ний и ре­гу­ли­ру­ют их пи­та­ние и рост.

Фитогормоны, ускоряющие созревание

Для улучшения окраски снятых с деревьев и подготавливаемых к продаже лимонов и апельсинов издавна использовали специальные керосиновые горелки. Когда в тех же целях попытались применить нагревание камер паром, эффект не достигался. Как выяснилось, ответственны за него продукты сгорания керосина, прежде всего этилен. Столь же эффективно применение этилена для ускорения созревания томатов, которые зачастую убирают с поля зелеными.

В последующем были выявлены еще более эффективные продуценты этилена, среди которых наибольшую известность приобрела 2-хлорэтилфосфоновая кислота. Эффективность 2-хлорэтилфосфоновой кислоты оказалась настолько высокой, что уже в 1968 г. было начато ее производство. С тех пор масштабы применения вещества постоянно расширялись, и сейчас оно относится к числу регуляторов роста, имеющих наиболее серьезное значение для сельского хозяйства.

Препараты, содержащие соли 2-хлорэтилфосфоновой кислоты, производятся во многих странах и имеют в связи с этим множество торговых названий: этрел, этефон, хлормекват, СЕРА, амхем 66—329, ЭСФОН.

Фитогормоны, ос­лаб­ля­ющие рост и раз­ви­тие рас­те­ний.

К чис­лу та­ких гор­мо­нов при­над­ле­жат вы­ра­ба­ты­ва­емые рас­ти­тель­ным ор­га­низ­мом ве­щес­т­ва, тор­мо­зя­щие рост кле­ток и вы­зы­ва­ющие сос­то­яние по­коя. При­род­ны­ми фи­то­гор­мо­на­ми та­ко­го ви­да яв­ля­ют­ся фе­ноль­ные со­еди­не­ния (са­ли­ци­ло­вая, ко­рич­ная кис­ло­ты и пр.), этилен и аб­с­ци­зо­вая кис­ло­та. Их об­ра­зо­ва­ние про­ис­хо­дит в се­ме­нах и поч­ках рас­те­ний.

В сель­с­ком хо­зяй­с­т­ве ши­ро­ко при­ме­ня­ют гор­мо­ны — ин­ги­би­то­ры рос­та, по­лу­чен­ные син­те­ти­чес­ким пу­тем. Это ре­тар­дан­ты, дор­ми­ны, де­си­кан­ты, де­фо­ли­ан­ты и гер­би­ци­ды. Последние, как из­вес­т­но, ис­поль­зу­ют глав­ным об­ра­зом для борь­бы с сор­ня­ка­ми.

Группа компаний «КОРОЛЕВ АГРО» предлагает широкий ассортимент регуляторов роста для различных культур. Специалисты нашей компании не только подберут подходящий препарат, но и дадут рекомендации по применению, в зависимости от культивируемых растений, способа выращивания и желаемых результатов.

стимуляторы роста вершков и корешков — новости Техноэкспорт

Урожай начинается с хорошей рассады

У бывалых есть свои хитрые способы её выращивания, молодые перенимают опыт. К счастью, благодаря Интернету найти практически любую информацию не составляет особого труда. О том, как сеять на рассаду семена, сколько подкармливать и когда пикировать, есть немало публикаций на нашем сайте. А в этом материале мы поговорим о стимуляторах и регуляторах роста, применение которых помогает получить крепкую рассаду.

Быстрее, выше, сильнее


Среди множества средств для огородников в магазинах появились загадочные препараты, аннотации на упаковках которых декларируют магические для любого любителя растений явления. Обещают улучшение всхожести семян и способности к укоренению черенков, повышение количества бутонов и завязей и вообще увеличение урожая в несколько раз.



Ну разве можно устоять перед возможностью получения прибавки к урожаю?


Огородник же как ребёнок — совершенно не имеет моральных сил бороться с такими соблазнами. Но не всегда предлагаемые препараты оправдывают ожидания. Поэтому стоит разобраться, что такое стимуляторы и регуляторы роста и в каких случаях их стоит использовать.

Стимуляторы, регуляторы и ускорители


Стимулировать процессы роста и развития растения можно несколькими способами:

  • воздействием на скорость метаболизма — окислительно-восстановительные реакции, дыхание, фотосинтез;
  • влиянием на взаимодействие органов растения между собой — синтез, накопление и перемещение гормонов, вырабатываемых растениями;
  • подстёгиванием скорости деления, растяжения и дифференциации клеток — процессы корнеобразования, бутонизации, разрастания завязи;
  • повышением стойкости к негативному влиянию окружающей среды.

Рост и развитие растения

На рынке продукции для садоводов и огородников сегодня можно встретить три основных вида веществ, влияющих на скорость развития растений, их устойчивость к стрессам, а также повышающих урожайность. Это растительные гормоны, препараты на основе гуминовых кислот и комплексные биологически активные вещества. Рассмотрим их подробнее.

Гуматы


Гуматы — это соли гуминовых кислот, образующихся при разложении и гумификации органических остатков растительного и животного происхождения. Научное обоснование положительного влияния гуминовых веществ на жизнедеятельность растений было получено в XIX веке, но первыми их достоинства оценили египтяне, пользующиеся ежегодным разливом Нила около 6000 лет.

Гумус содержит питательные вещества, необходимые растениям

В многочисленных лабораторных исследованиях второй половины прошлого века, а также в полевых опытах было доказано стимулирующее действие гуматов на скорость прорастания семян, дыхательные функции растений и усвоение ими питательных веществ. Хотя до сих пор почвоведы не пришли к единому мнению о механизме положительного влияния этих веществ на растения.


Учёные отмечают, что промышленные гуматы калия и аммония оказывают больше стимулирующее воздействие на растения, нежели питательное. То есть эти соединения ценны в первую очередь именно как стимуляторы роста. Гуматы оптимизируют корневое и внекорневое питание растений. В их присутствии они лучше усваивают фосфор, а также металлы в хелатной форме.


Хорошим примером такого препарата, произведённого из натурального сырья, может послужить «Энерген» от компании «Грин бэлт». Его применяют для предпосевной обработки семян, клубней, рассады и саженцев. Использование «Энергена» весьма эффективно, а кроме того, комфортно. Выпускается он в виде растворимого порошка, расфасованного в капсулы, а также в виде жидкого концентрата во флаконах, имеющих капельницу для точного дозирования.



Стимулирующее воздействие гуматов наиболее заметно при неблагоприятных условиях


Общее стимулирующее действие гуматов на рост и развитие растений особенно заметно в неблагоприятных и стрессовых условиях: при пониженных температурах, высокой влажности или, напротив, засухе, недостаточной освещённости. И это особенно важно и востребовано в условиях нашего рискованного земледелия. Учёные считают, что во многом действие гуматов в организме растений подобно фитогормонам.

Растительные гормоны


Процессы в любом живом организме подчинены действию гормонов. Жизнью растения тоже управляют органические вещества, вырабатываемые самим зелёным организмом и служащие для регуляции и координации разных процессов — от прорастания семени и до отделения созревшего плода от ветки. Эти химические соединения и есть фитогормоны.


Именно гормоны (ростовые вещества) заставляют зародыш пробить семенную оболочку корешком и выглянуть ростком на поверхность земли. Все остальные события в жизни растения тоже расписаны изначально, поэтому на упаковке с семенами можно прочитать, что, к примеру, этот сорт томата завяжет первую цветочную кисть после 6-7 листа, всего этих кистей будет 6 и в каждой от 3 до 5 плодов. Всё это запрограммировано в генетическом коде и первая цветочная кисть начинает формироваться уже тогда, когда росток под действием фитогормонов только-только развернул семядольные листики.



Фитогормоны регулируют многие процессы в жизни растения


Растительные гормоны учёные выделили, оценили их роль, научились синтезировать и применять для регуляции процессов роста и развития растения. Воздействуя на зелёный организм в нужный момент веществом-гормоном, можно усиливать естественные природные процессы. Например, ускорять рост корней рассады или черенков. Особенно это актуально для сложно черенкующихся растений и овощей, плохо переносящих пересадку.


В качестве иллюстрации такого фитогормонального препарата можно рассмотреть «Корнерост» («Green Belt»), выпускающийся в виде водорастворимых капсул. Он применяется для стимуляции корнеобразования и улучшения приживаемости черенков.



«Корнерост» применяется для стимуляции корнеобразования и улучшения приживаемости черенков


Не секрет, что существуют культуры, довольно тяжело размножающиеся черенкованием, например, некоторые сорта винограда. Замачивание таких «сложных» чубуков в «Корнеросте» заметно повышает их шанс на пробуждение и наращивание корешков.


Также этот препарат весьма благотворно влияет на рассаду овощей. Быстрое развитие органов растения укорачивает срок вегетации (что ценно для огородничества в климате нашей страны), увеличивает количество завязей и способность растения их развить в полноценные плоды.



Корнерост весьма благотворно влияет на рассаду овощей


Вмешательство в генетически заложенную природой программу развития растения — процесс сложный и ответственный. Более подробно о растительных гормонах можно прочитать в публикации Стимуляторы роста: что это такое и как ими правильно пользоваться.

Комплексные биологически активные вещества


Комплексы биологически активных веществ (БАВ) — это сбалансированные композиции добавок, включающие в себя и микроэлементы, необходимые растениям, и несколько видов гуматов, фульватов и других полезных веществ. Такие препараты служат для профилактики заболеваний и поддержания жизненных сил растений.



Биологически активные вещества оптимизируют обменные процессы растения


Для наших зелёных питомцев они сродни БАДам в питании человека: при небольших концентрациях эти вещества имеют высокую физиологическую активность в отношении различных органов растений. Они оптимизируют обменные процессы, улучшают распределение и накопление питательных веществ. Комплексные БАВ помогают растениям справляться со стрессами (например, после высаживания), противостоять неблагоприятной погоде, заболеваниям, вредителям и увеличивают приживаемость при пересадке или прививке.

Стоит ли использовать стимуляторы


Подводя итог, хочу отметить, что на практике стимуляторы роста можно разделить на два вида: добавки, создающие благоприятные условия для раскрытия собственного жизненного потенциала растений (гуматы, комплексы БАВ), и действительно ускорители — растительные гормоны, которые можно сравнить с допингом у спортсменов. Стоит ли их использовать и какие выбрать? Чтобы ответить на этот вопрос, мне кажется, лучше испытать действие стимуляторов на растения самостоятельно и сделать собственные выводы.



Действие гормона ауксина на образование корней черенков винограда: слева — обработанный раствором, справа — контрольный


Попробуйте для начала самые распространённые виды ускорителей роста — стимулятор общего действия на основе гуматов и растительный гормон вида акусинов для ускорения образования корневой системы. Например, для предпосевной обработки семян и перед высаживанием рассады в грунт — «Энерген Аква», а для улучшения корнеобразования — «Корнерост».

«Энерген Аква» — стимулятор общего действия на основе гуматовТолько нужно учесть, что стимуляторы и ускорители применяются не для замены традиционных приёмов выращивания растений. Их использование не избавит огородника от чуткой заботы о зелёных питомцах — обеспечения качественного питания, достаточного тепла и света, защиты от болезней и вредителей. Это способ сделать свои растения быстрее, выносливее, урожайнее — своеобразная школа олимпийского резерва.


Автор Наташа Петрова


Для сайта 7dach.ru

Клиника Фомина — сеть многопрофильных клиник

Во время климакса в организме происходят серьезные перемены, о которых женщины обычно знают очень мало. В этой статье мы развенчаем самые популярные мифы, а заодно объясним, что такое климакс, чего от него ждать, и обязательно ли терпеть связанные с ним неприятные симптомы.

 

Возраст начала половой жизни никак не влияет на скорость наступления климакса. Время начала менопаузы определяет генетика. Скорее всего, менопауза у вас наступит примерно в том же возрасте, что и у вашей мамы. 

На сегодняшний день ученым известен только один внешний, не зависящий от наследственности фактор, способный приблизить менопаузу у здоровых в остальных отношениях людей — это курение. В среднем, месячные у курильщиц прекращаются на 2 года раньше, чем у некурящих сверстниц.

 

Это не так. Климактерический период — плавная физиологическая перестройка, связанная с уменьшением уровня половых гормонов вплоть до полного исчезновения месячных. Изменения гормонального фона начинаются приблизительно с 40-50 лет, могут длиться до 8-10 лет и проходят в три этапа. 

Перименопауза. В норме начинается в возрасте 40-45 лет и может длиться от 4 лет до нескольких месяцев. В это время у женщины вырабатывается все меньше и меньше женских половых гормонов — эстрогенов. В это время менструации становятся нерегулярными, иногда изменяется их характер — выделения становятся либо непривычно обильными, либо, наоборот, скудными.

В последние год-два перименопаузы падение уровня эстрогенов ускоряется. Примерно 40% женщин в это время впервые испытывают симптомы менопаузы — из-за биохимических и гормональных изменений они могут становиться более раздражительными, испытывать приливы (неожиданное ощущение накатывающего жара и потливости), нарушения сна или даже проваливаться в депрессию.

Менопауза. В это время прекращаются месячные. Однако утверждать, что это именно менопауза, а не сбой цикла, можно только после того, как женщина проживет без менструаций целый год. В это время симптомы климакса появляются у 60-80% женщин.

Постменопауза. Наступает после года менопаузы. В это время у многих женщин менопаузальные симптомы ослабевают. К сожалению, на этом этапе могут проявляться проблемы со здоровьем, связанные с недостатком эстрогенов, — например, остеопороз.  

 

С возрастом уровень половых гормонов уменьшается и у женщин, и у мужчин, так что термин «мужской климакс» имеет право на существование. При этом возрастные гормональные изменения у женщин происходят не так, как у мужчин.

У женщин во время последнего периода перименопаузы уровень эстрогенов всего за 1-2 года уменьшается довольно резко, так что это приводит к полному прекращению месячных, то есть к менопаузе. Хотя это естественный физиологический процесс, из-за постепенного «выключения» привычного гормонального фона женщины нередко сталкиваются с неприятными симптомами.

У мужчин уровень тестостерона начинает плавно снижаться с 30 лет. После этого возраста уровень тестостерона каждый год падает примерно на 1-2%. Резкого уменьшения уровня половых гормонов у мужчин не происходит, поэтому «мужской климакс» чаще всего идет без заметных физических симптомов. 

Однако из любого правила бывают исключения. Примерно у 2,1% мужчин возрастное уменьшение уровня половых гормонов приводит к изменениям, напоминающим женскую менопаузу. Правда, «мужскую менопаузу» обычно не считают естественной частью старения. По мнению британских медиков, возрастное снижение уровня тестостерона — болезнь, которую необходимо лечить при помощи гормональной терапии.

 

Не совсем. Хотя в перименопаузе способность иметь детей уменьшается, шанс все равно остается. Чтобы точно не забеременеть, нужно использовать противозачаточные средства до тех пор, пока не наступит «гарантированная» менопауза, то есть с момента последних месячных должен пройти минимум год. 

Однако полностью отказываться от презервативов не стоит даже после наступления менопаузы. Хотя забеременеть уже и невозможно, риск получить заболевание, передающееся половым путем, при незащищенном сексе с новым/непостоянным партнером все равно остается.

 

Действительно, есть данные, что эстрогены улучшают способность к обучению и память у здоровых женщин. Но не факт, что в забывчивости пожилых женщин виноват именно недостаток эстрогенов. Проблемы с памятью могут быть связаны с возрастными изменениями в сердечно-сосудистой системе. Из-за этого ухудшается кровоснабжение головного мозга у пожилых людей обоих полов.

Что же до истеричности, то некоторые женщины в менопаузе иногда сталкиваются с колебаниями настроения, могут стать более раздражительными и испытывать беспричинное беспокойство. Но внезапные перепады настроения зависят не только от гормонов, так что списывать их исключительно на климакс нельзя. 

Единственный климактерический симптом, однозначно связанный со снижением синтеза половых гормонов, — приливы, с которыми сталкивается 80% женщин разных культур. По счастью, со слишком сильными и слишком частыми приливами помогает справиться менопаузальная гормональная терапия или негормональное лечение, которое может назначить лечащий врач-гинеколог.

 

Разрушение зубов связано не с менопаузой, а с нормальным процессом старения. К сожалению, нехватка эстрогенов приводит к другим проблемам: например, к выпадению волос и сухости кожи, а у некоторых людей менопауза провоцирует боли в мышцах и суставах. Если вы столкнулись с подобными проявлениями, терпеть их не обязательно — нужно обратиться к гинекологу, который подберет для вас подходящее лечение.

 

43% женщин в климаксе теряют интерес к сексу. Но несмотря на возраст, больше половины женщин продолжают им заниматься! Другое дело, что из-за нехватки эстрогенов секс может стать не таким приятным, как раньше.

Согласно большому американскому исследованию, 39% женщин в климактерическом возрасте жаловались на нехватку смазки, 34% отметили неспособность к кульминации, 23% не испытывали от секса удовольствия, а 17% — испытывали боль во время секса.

К счастью, эти проблемы преодолимы. Чтобы вернуть интерес к сексу, можно попробовать заниматься им чаще и делать упражнения Кегеля для укрепления мышц тазового дна — это поможет увеличить приток крови к влагалищу и укрепить мышцы, участвующие в оргазме. 

Нехватку смазки можно компенсировать лубрикантами, а интерес к сексу нередко восстанавливается у женщин, которые начинают принимать менопаузальную гормональную терапию.

Правда, нужно учитывать, что менопаузальная гормональная терапия показана не всем. Например, есть доказательства, что женщинам старше 60 лет гормонотерапия скорее вредит, чем помогает. Перед началом лечения нужно обязательно проконсультироваться с врачом.

 

Польза от грамотной менопаузальной гормональной терапии (МГТ) значительно превышает риски. МГТ облегчает неприятные ощущения от приливов, помогает избежать связанных с остеопорозом переломов и в целом улучшает качество жизни.

Когда гормональную терапию только начинали использовать для облегчения симптомов менопаузы, появились данные, что она увеличивает риски рака молочной железы и ишемической болезни сердца. 

Однако последующие исследования показали: если начать МГТ сразу после начала менопаузы, то она, наоборот, уменьшает риск гибели от ишемической болезни сердца и других причин, а еще снимает симптомы менопаузы и уменьшает риск переломов из-за остеопороза. 

Тем не менее, МГТ подходит далеко не всем: например, ее нельзя проводить женщинам, страдающим тяжелыми болезнями печени, венозным тромбозом и раком молочной железы. Однако это не значит, что женщины, у которых есть противопоказания к МГТ, обречены терпеть симптомы климакса. Помимо гормонотерапии, врач может подобрать и негормональные способы лечения, которые могут заметно улучшить качество жизни.  

 

Польза растительных эстрогенов не доказана: до сих пор неизвестно, могут ли фитоэстрогены «отменить» приливы и улучшить самочувствие. Зато они вполне способны навредить: некоторые врачи считают, что из-за своей схожести с эстрогенами растительные гормоны могут быть опасны для женщин, страдающих раком молочной железы.

 

  • Климакс — не болезнь, а естественный этап в жизни женщины. Списывать все проблемы со здоровьем и настроением только на климакс нельзя.
  • Не все женщины в климаксе испытывают неприятные симптомы. Но если симптомы есть, терпеть их необязательно: приливы, перепады настроения и другие «спутники» климакса можно и нужно лечить.
  • Заниматься самолечением при климаксе не стоит. Чтобы лечение помогло, подбирать его нужно индивидуально, и делать это должен врач.

Лечение климакса в Саратове по низкой цене


В жизни каждой женщины наступает такое физиологическое состояние, когда организм перестает производить эстроген. Такое состояние называется менопаузой. Оно влияет не только на репродуктивные функции, но отражается на здоровье и жизнь женщины в целом. Менопауза проявляется у каждой женщины по-разному.


В Центре женского здоровья клиники «СОВА» действует специальная программа «Лечение климакса», которая предусматривает наблюдение у гинекологов-эндокринологов, необходимый спектр обследований и индивидуально подобранная терапия.


Когда наступает менопауза?


Средний возраст наступления климатических изменений — 46 лет. Однако его границы могут варьироваться. Это зависит от особенностей развития каждого организма.


Зачем лечить климакс?


Лечение климакса необходимо, если симптомы проявляются слишком интенсивно и негативно сказываются на общем состоянии и самочувствии женщины.


При наступлении климакса необходимо консультироваться со специалистами: гинекологами и эндокринологами. Они подберут лечение и терапию индивидуально для Вас.


Заниматься самолечением во время климакса – не рекомендуется. Самоназначенные гормональные препараты могут негативно отобразиться на Вашем здоровье. Назначать их могут только гинекологи-эндокринологи после консультации и всех необходимых анализов.


Какие обследования нужны при климаксе?

  • Мазок из влагалища
  • Маммограмма
  • УЗИ матки и яичников
  • Лабораторные исследования крови
  • Дополнительные обследования


Лечение климакса в клинике «СОВА»


Выраженные симптомы климакса проявляются из-за гормональных изменений в организме.


Как понять, что наступила менопауза?


Симптомы климакса:

  • сбои в менструальном цикле
  • приливы
  • сильное потоотделение
  • мигрени
  • бессонница
  • одышка, затруднённое дыхание
  • повышение давления
  • дрожь или колики в конечностях, их непродолжительное онемение
  • появление мурашек на кожных покровах
  • мышечные и суставные боли
  • резкие перепады в настроении
  • ощущение «комка» в горле
  • тревожность, раздражительность, напряжённость, утомление
  • депрессивное состояние
  • несобранность, забывчивость
  • сухость в глазах, ротовой полости, промежности
  • учащённые позывы к мочеиспусканию
  • уменьшение сексуального влечения
  • набор лишнего веса
  • возникновение глубоких морщин
  • выпадение волос или, наоборот, появление избыточной растительности
  • кровотечения.


Для избавления от этих симптомов специалисты назначают заместительную терапию на основе гормональных препаратов. Эстроген – ключевой гормон для женского здоровья. Именно его нехватка вызывает неприятные симптомы.


Более мягкий метод корректирования гормонального фона – это препараты на растительной основе, в состав которых входят натуральные растительные гормоны. Но их эффективность существенно ниже, чем у специализированных средств.


Как меняется жизнь при климаксе?


Важно понимать, что терапия при климаксе – лишь часть изменений в Вашей жизни. Чтобы чувствовать себя хорошо и быть активной, нужно соблюдать и общие рекомендации специалистов.


Для облегчения самочувствия необходимо врачи рекомендуют вести здоровый образ жизни:

  • Правильное сбалансированное питание (уменьшение углеводов, алкоголя, жирной пищи)
  • Прогулки на свежем воздухе
  • Активные виды спорта — плавание, бег, езда на велосипеде
  • Правильный и крепкий сон
  • Прием поливитаминных комплексов и биологически активных добавок по назначению врача.
  • Умение справиться со стрессом и негативными эмоциями


Правильная терапия, здоровый образ жизни и другие советы врача помогают справиться с климаксом и перенести его легко, не испытывая серьезных трудностей и неприятных симптомов.

Plant Hormones | Protocol (Translated to Russian)

36.1: Гормоны растений

Гормоны растений— или фитогормоны— — химические молекулы, которые модулируют один или несколько физиологических процессов растения. У животных гормоны часто вырабатываются в определенных желёзах и циркулируют через систему кровообращения. Однако у растений отсутствуют железы, вырабатывающие гормоны.

Вместо этого гормоны растений часто вырабатываются в областях активного роста, таких как кончики корней и побеги. Кроме того, даже очень низкие концентрации гормонов растений могут иметь сильное влияние на процессы роста и развития. Например, ауксины продуцируются преимущественно на кончиках побегов и транспортируются от клетки к клетке по стволу. Ауксины опосредуют множество реакций растений, таких как удлинение клеток, развитие плодов и фототропизм — движение растения к свету или от него.

Классические гормоны растений включают ауксины, гиббереллины (GA), абсцизовую кислоту (ABA), цитокинины (CK) и этилен (ET). Недавно открытые гормоны включают жасмонаты (JA), брассиностероиды (BR) и пептиды. Эти химические соединения обеспечивают важные сигнальные каскады, которые в конечном итоге приводят к ключевым процессам, связанным с развитием корней и побегов, цветением, созреванием плодов и морфогенезом растений.

Например, ауксины и цитокинины являются медиаторами деления, удлинения и дифференцировки растительных клеток. Этилен, который является единственным газообразным гормоном растений, опосредует созревание плодов и опадание или отслоение листьев и других частей растения. Многие из этих гормонов широко используются в стандартной сельскохозяйственной практике и стали критически важными для размножения сельскохозяйственных культур и сбора урожая. Например, для увеличения срока хранения фрукты часто собирают в зеленом незрелом состоянии, а затем обрабатывают этиленом для ускорения созревания.


Литература для дополнительного чтения

Asami, T. & Nakagawa, Y. Preface to the Special Issue: Brief review of plant hormones and their utilization in agriculture. J. Pestic. Sci. 43, 154–158 (2018). [Source]

Denancé, N., Sánchez-Vallet, A., Goffner, D. & Molina, A. Disease resistance or growth: the role of plant hormones in balancing immune responses and fitness costs. Front. Plant Sci. 4, 155 (2013).[Source]

Отказ от противозачаточных средств

Если вы собираетесь отказаться от гормональных средств контрацепции, то вам нужно понимать, что организм на это обязательно отреагирует. К сожалению, многие женщины замечают негативное воздействие отмены гормональных препаратов на организм в целом. В чём причина побочных эффектов отказа от гормонов и как свести их к минимуму? Давайте узнаем.

Почему организм бунтует?

После отказа от противозачаточных, многие женщины замечают, что возвращаются более сильные менструальные боли, на коже могут появиться высыпания, а эмоциональное состояние становится нестабильным. Особенно резко эти перемены заметны сразу после отмены гормональных препаратов. В чём причина?

На самом деле, таким образом организм борется с гормональными изменениями. Если долгие годы гормоны поступали из вне, организм привык к тому, что их не нужно вырабатывать самостоятельно, «разленился». Теперь же ему нужно снова восстановить гормональный фон, и это произойдет, только необходимо дать организму немного времени.

Как облегчить этот процесс и восстановиться с минимумом побочных эффектов? Вот несколько советов.

  1. Приведите в порядок микрофлору кишечника.

    Таблетки усваивались в кишечнике, поэтому имеет смысл просанировать его и восстановить нормальную микрофлору пробиотиками.
  2. Полноценно и сбалансированно питайтесь.

    Это важно в любом случае, принимаете вы гормоны или нет. Длительный приём гормональных контрацептивов может привести к дефициту витамина B, поэтому, чтобы восполнить недостачу, ешьте побольше свежих фруктов и овощей. Особенно это важно, если вскоре планируется беременность – в овощах много фолиевой кислоты, которая отвечает за деление клеток.
  3. Наберитесь терпения.

    Нормальный цикл восстановится в течение пары месяцев после отказа от гормонов. Однако, если вы не планируете беременность, стоит подумать о другом способе контрацепции как можно раньше.
  4. Принимайте растительные чаи.

    Благотворное влияние на цикл оказывает трава Манжетка обыкновенная. Она не только помогает отрегулировать цикл, но и облегчает болевой синдром при месячных. Можно делать смесь из Манжетки, Мелиссы и Дамианы – такой фиточай поможет организму быстрее прийти в норму.
  5. Принимайте магниевые препараты. Магний оказывает расслабляющий эффект на матку. Такие препараты можно не только пить, но и втирать в кожу (в случае магниевого масла). Через кожу препарат усвоится лучше.

Если вы хотите заменить гормональную контрацепцию на другой вид защиты, или получить консультацию квалифицированного специалиста, обращайтесь в наш центр – с радостью вам поможем!

Фитоэстрогены / Косметические ингредиенты Teana Labs


При недостатке эстрогенов (женских половых гормонов) кожа начинает терять эластичность и проявлять признаки старения. Наука уже нашла эффективное решение этой проблемы. В косметических средствах для устранения дефицита эстрогенов используют вещества, извлеченные из растений — фитоэстрогены. Они воздействуют на клетки кожи подобно ее собственным эстрогенам, восполняя таким образом их дефицит.


Встречается также термин фитогормоны. Но фитоэстрогены и фитогормоны – два разных класса веществ в растениях, поэтому объясним, в чем разница.


Фитогормоны – это гормоны растений, не обладающие эстрогенным действием. Эти соединения вызывают специфический эффект: рост растения, формообразование и его развитие. Действие фитогормонов на растения зависит от их концентрации, состояния самого растения и условий среды.

Фитоэстрогены – это вещества, выделенные из растений, обладающие эстрогеноподобным действием на организм человека. 


Существует два типа фитоэстрогенов:

  • Стерины (фитостероиды/фитостеролы). Имеют липофильную (жирорастворимую) природу. Они могут активировать те же рецепторы на поверхности клетки человека, что и собственные эстрогены. Фитостероиды присутствуют в низких концентрациях во многих фруктах, овощах, орехах и маслах. Основным же источником их получения для косметических средств является масло: зародышей пшеницы, сосны, подсолнечника, соевое, рапсовое.
  • Фенольные соединения. Имеют гидрофильную (водорастворимую) природу. К фенольным фитоэстрогенам относятся флавоны, флавоноиды, халконы и другие. В косметике применяются тщательно очищенные экстракты с флавоноидами. В косметических средствах их получают из клевера, абрикосов, персика и т. д.


Важно: фитоэстрогены (и стероидные, и фенольное) способны оказывать эстрогеноподобное действие только при высокой концентрации в косметических средствах.

Исследования подтверждают, что фитоэстрогены оказывают положительное воздействие на кожу:

  • восстанавливают барьерные функции кожи;
  • улучшают качество кожи, возвращая эластичность, упругость;
  • обладают выраженным антиоксидантным действием;
  • защищают клетки от свободных радикалов;
  • защищают структуры кожи, такие как коллаген, эластин.

Таким образом, эти растительные вещества нормализуют гормональный баланс кожи и замедляют биологическое старение, что особенно актуально у женщин в возрасте 45+.

границ | От редакции: Роль гормонов растений в симбиозах растений и микробов

Гормоны растений являются регуляторами почти всех аспектов развития растений и их реакции на окружающую среду. Активные в очень низких концентрациях, с жесткой пространственной регуляцией синтеза и реакции, многие гормоны растений играют ключевую роль во взаимодействиях между растениями и полезными микробами. В этом специальном выпуске «Роль растительных гормонов в симбиозах растений и микробов» раскрываются новые взгляды на то, как гормоны, полученные как от растения, так и от микробного партнера, играют роль в коммуникации, установлении симбиоза и функционировании.Это включает в себя интимный эндосимбиоз с арбускулярными микоризными (AM) грибами, образованными большинством наземных растений, и недавно возникшие клубеньки, симбиоз между ограниченным набором растений из клады Fabid и азотфиксирующими бактериями. В статьях этого специального выпуска также исследуется роль гормонов во взаимодействии растений с эктомикоризами, эндофитными бактериями и грибами, а также с полезными микробами, которые ассоциируются с поверхностью корней или листьев. Помимо прямого действия, многие гормоны могут взаимодействовать друг с другом, чтобы контролировать развитие этих симбиозов, и сейчас возникают эти сложные сети.

Две обзорные статьи исследуют роль гормонов в AM-симбиозах и клубеньках. Бедини и др. всесторонне изучить роль девяти групп растительных гормонов (абсцизовая кислота, ауксины, брассиностероиды, цитокинины, этилен, гиббереллины, жасмонаты, салициловая кислота и стриголактоны) в симбиозе AM, включая влияние растительных гормонов на создание симбиотиков и их влияние на метаболизм растений, защиту и статус фосфора. Предлагаются модели, которые объединяют гормональную сигнализацию с метаболизмом растений и грибов, и обсуждаются будущие направления в специфическом праймировании растений для улучшения микоризных функций.МакГиннес и др. внимательно посмотрите на роль гиббереллинов и брассиностероидов, которые в последнее время стали важными регуляторами эндосимбиоза с AM и ризобиальными бактериями. Эти гормоны, по-видимому, играют сложную роль в клубеньке, предполагая как положительную, так и отрицательную роль, что может быть связано с различными эффектами гормонов во время инфекции и органогенеза клубеньков. Иная история возникает с AM-симбиозами; гиббереллины подавляют симбиоз AM, в то время как брассиностероиды, по-видимому, способствуют образованию AM у разных видов.Теперь необходимы дальнейшие исследования, изучающие пространственную и временную регуляцию этих гормонов во время симбиоза, включая взаимодействие с другими гормонами.

Как указывалось выше, создание и поддержание симбиотиков требует жесткого регулирования. Следовательно, необходимы сложные инструменты визуализации для определения точной пространственной и временной регуляции передачи сигналов гормонов растений. Nadzieja et al. описать доступность «набора инструментов» инструментов визуализации растений, при применении с методами очистки для увеличения глубины визуализации, позволяет анализировать гормональные реакции в корнях бобовых.

Важная роль цитокинина в клубеньке бобовых была подчеркнута Gauthier-Coles et al. Поразительный результат: авторы обнаружили, что применение цитокинина индуцировало псевдонуклеары в бобовых, но не в небобовых, которые образуют клубеньки (например, актиноризные виды), или в других видах, которые не образуют клубеньков. Цитокинин-индуцированные псевдоузлы бобовых образовались в результате активации деления клеток в коре головного мозга и отличались от цитокининовой регуляции других аспектов развития корней. Этот специфичный для бобовых цитокининовый ответ предлагает захватывающую перспективу эволюции клубеньков в кладе Fabid.Как указано выше, цитокинин не только регулирует органогенез клубеньков, но также влияет на ризобиальную инфекцию. Долгих и др. использовать подход, основанный на мутантах, чтобы изучить, как факторы транскрипции DELLA, которые действуют как негативные регуляторы передачи сигналов гиббереллина, могут способствовать ранним событиям нодуляции, влияя на экспрессию генов, кодирующих синтез цитокининов и элементы ответа.

В отличие от его центральной роли в клубеньке, влиянию цитокинина на AM-симбиоз уделялось значительно меньше внимания.Исследования с использованием мутанта гороха с низким уровнем цитокининов, измерения содержания цитокининов и химической модификации уровня цитокининов и ответа, проведенные Goh et al. предполагают, что цитокинин может играть положительную роль в развитии AM-симбиоза. Сложная регуляция синтеза цитокининов во время колонизации AM указывает на то, что пространственная регуляция цитокинина, которая наблюдалась во время нодуляции (описанная Nadzieja et al.), Также может происходить во время AM-симбиоза и может быть важной областью для будущих исследований.

Помимо роли в поглощении и создании симбиотических микробов в тканях растений, гормоны также могут играть роль в регуляции симбиотической функции. Используя сложный набор мутантов гороха, заблокированных на определенных стадиях развития клубеньков, Serova et al. Discover gibberellin способствует бифуркации меристемы клубеньков и их расширению, а также подавлению старения клубеньков. Модель действия гиббереллина в развитии клубеньков предполагает, что на ранних этапах развития клубеньков высокие уровни гиббереллина способствуют активации клеточного цикла, делению клеток и сохранению меристемы клубеньков.И наоборот, во время старения узелков снижение уровня активного гиббереллина приводит к старению узелков.

Чтобы углубить наше понимание транскрипционной сети, лежащей в основе образования AM, Ho-Plágaro et al. провели анализ последовательности РНК колонизированных AM корней томатов и обнаружили, что более 30% факторов транскрипции из GRAS [акроним нечувствительного к гиббереллину кислоты ( G AI), репрессора GA1 ( R G A ). , и семейства пугало-подобных ( S CL) белков] активировались AM симбиозом.Более того, анализ экспрессии генов, слияния промоторов и / или РНК-интерференции трех новых AM-регулируемых генов, кодирующих GRAS, показал, что они могут действовать как важные игроки в регуляции установления и / или поддержания AM. Авт. Предполагают, что два из этих генов, SlGRAS18 и SlGRAS38 , могут взаимодействовать с GA репрессором DELLA во время развития и обновления арбускул.

Помимо вышеперечисленных гормонов растительного происхождения, многие микробы, связанные с растениями, также производят гормоны растений, и это может иметь важное влияние на партнеров-растения.У бактерий способность производить гиббереллин, по-видимому, ограничена бактериями, которые ассоциируются с растениями. Исследуя это более глубоко, Nagel et al. недавно расширили наше понимание этого пути, идентифицировав ответственный оперон в третьем классе протеобактерий, бета (β) -ризобиях. Интересно, что у этих бактерий оперон потерял фермент CYP115, а это означает, что этими бактериями вырабатывается только предшественник, а не активный гиббереллин. Авторы предполагают, что это могло быть связано с тем, что гиббереллин отрицательно влияет на бактериальную инфекцию бобовых-хозяев.

Производство ауксина или его предшественника микробами, ассоциированными с корнями, или модуляция производства ауксина в растении были предложены в качестве важного механизма, с помощью которого микробы регулируют рост растений. Meents et al. сравнивали влияние полезных и патогенных грибов, взаимодействующих с корнями, на ответ на ауксин (измеренный с помощью индуцируемой ауксином промоторной системы) и содержание гормонов арабидопсиса. Хотя несколько грибов продуцировали ауксин, только один полезный грибковый эндофит ( Piriformospora indica ), по-видимому, быстро и сильно индуцировал ауксиновый ответ у Arabidopsis, что коррелировало со стимулированием развития боковых корней.Напротив, ответ на ауксин был ослаблен при других взаимодействиях, и в случае другого исследованного полезного грибкового эндофита ( Mortierella hyalina ) это могло быть связано с производством жасмоновой кислоты. Продукция ауксина и активность дезаминазы 1-аминоциклопропан-1-карбоновой кислоты (АСС), которая может снижать уровни этилена в planta , также были идентифицированы в ряде эндосимбиотических бактерий, выделенных из двух сортов чая Ян и соавт. Также наблюдались поразительные различия в составе эндосимбиотических бактерий, выделенных как из разных сортов, так и в зависимости от сезона, что свидетельствует о сложной регуляции этих микробных сообществ.Авторы предполагают, что определенные полезные эндофиты, способные продуцировать ауксин и / или проявлять активность дезаминазы АСС, могут способствовать росту растений-хозяев в неблагоприятных областях.

Гормоны микробного происхождения также могут способствовать устойчивости растений к биотическим и абиотическим стрессам. Wagner et al. обнаружили сильную связь между микоризными вспомогательными бактериями (MHB), способными продуцировать ауксин и положительным эффектом эктомикоризы на рост ели норвежской, и защитой от патогенов Botrytis cinerea и Heterobasidion annosum .Точно так же грибковые и бактериальные эндосимбионты, продуцирующие растительные гормоны, помогали сою справляться со стрессом, связанным с тяжелыми металлами (Bilal et al.). Помимо стимуляции роста, совместная инокуляция грибами Paecilomyces formosus и бактериями Sphingomonas sp. снижение поглощения Al и Zn, корневого транспорта и связанных с ним реакций на окислительный стресс у этого вида.

Наше понимание роли растительных гормонов в полезных взаимодействиях между растениями и микробами значительно углубилось за последнее десятилетие.Теперь необходимы дальнейшие исследования того, как эти гормоны действуют в разных типах клеток и на разных стадиях развития, чтобы регулировать эти ассоциации и сеть взаимодействий растительных гормонов. Такие фундаментальные знания помогут внедрить такие полезные микроорганизмы в устойчивое сельское хозяйство в будущем.

Вклад авторов

EF написал статью при участии JP, JALR и DR.

Финансирование

EF финансировался Австралийским исследовательским советом по программе Future Fellowship и Discovery Grants.JALR был поддержан грантами AGL2015-64990-C2-1R Испанского национального плана исследований и разработок Министерства экономики и конкурентоспособности (MINECO) и Европейского фонда регионального развития (ERDF), а также 201640I040 Испанского национального исследовательского совета (CSIC). JP благодарит Австралийский исследовательский совет за финансирование исследований (DE150100408). DR был поддержан Датским национальным исследовательским фондом.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Как гормоны и регуляторы роста влияют на ваши растения

Гормоны естественным образом вырабатываются растениями, а регуляторы роста растений применяются к растениям людьми. Гормоны растений и регуляторы роста — это химические вещества, которые влияют на:

  • Цветение.
  • Старение.
  • Рост корня.
  • Искажение и гибель органов.
  • Предотвращение или поощрение удлинения стержня.
  • Улучшение цвета фруктов.
  • Предотвращение листопада, листопада или того и другого.
  • Многие другие условия.

Очень низкие концентрации этих веществ вызывают серьезные изменения роста.

Соединение Эффект / Использование
Гибберелловая кислота (GA) Стимулирует деление и удлинение клеток, нарушает покой, ускоряет прорастание
Газообразный этилен (CH 2 ) Созреватель; стимулирует опадение листьев и плодов
Индолуксусная кислота (ИУК) Стимулирует верхушечное доминирование, укоренение и опадание листьев
Индолмасляная кислота (IBA) Стимулирует рост корней
Нафталин-уксусная кислота (NAA) Стимулирует рост корней, замедляет дыхание (используется как обмакивание в падубе)
Замедлители роста (Alar, B-9, Cycocel, Arest) Предотвращение удлинения стебля у выбранных культур (например,г., хризантемы, пуансеттии, лилии)
Гербициды (2,4-Д и др.) Нарушает рост растений; селективные и неселективные материалы, используемые для уничтожения нежелательных растений

Регуляторы роста растений могут быть синтетическими соединениями, такими как IBA и Cycocel, которые имитируют естественные гормоны растений, или они могут быть естественными гормонами, которые были экстрагированы из тканей растений, например IAA.

Эти регулирующие рост вещества чаще всего применяются в виде спрея для листвы или в виде жидкого полива для почвы вокруг основания растения.

Применяемые концентрации этих веществ обычно измеряются в частях на миллион (ppm) и в некоторых случаях в частях на миллиард (ppb). Эти регулирующие рост вещества чаще всего применяются в виде спрея для листвы или в виде жидкого полива для почвы вокруг основания растения. Как правило, их эффекты недолговечны, и для достижения желаемого эффекта может потребоваться повторное нанесение.

5 групп соединений, регулирующих рост растений

Существует пять групп соединений, регулирующих рост растений: ауксин, гиббереллин (GA), цитокинин, этилен и абсцизовая кислота (ABA).По большей части каждая группа содержит как гормоны природного происхождения, так и синтетические вещества.

Ауксин

Ауксин вызывает у растений несколько реакций:

  • Наклон к источнику света (фототропизм , ).
  • Рост корней вниз под действием силы тяжести (геотропизм , ).
  • Продвижение апикального доминирования (тенденция апикальной почки к выработке гормонов, подавляющих рост почки под ней на стебле).
  • Цветочное образование.
  • Завязка и рост плодов.
  • Образование придаточных корней.

Ауксин является активным ингредиентом большинства соединений для укоренения, в которые погружают черенки во время вегетативного размножения.

Гиббереллины

Гиббереллины стимулируют деление и удлинение клеток, нарушают покой семян и ускоряют прорастание. Семена некоторых видов плохо прорастают; вы можете погрузить их в раствор GA, чтобы начать работу.

Цитокинины

В отличие от других гормонов, цитокининов и обнаружены как в растениях, так и в животных. Они стимулируют деление клеток и часто включаются в стерильные среды, используемые для выращивания растений из культуры тканей. Если смесь веществ, регулирующих рост, содержит большое количество цитокининов и мало ауксина, эксплантат тканевой культуры (небольшая часть растения) даст многочисленные побеги. С другой стороны, если смесь имеет высокое соотношение ауксина к цитокинину, эксплантат произведет больше корней.Цитокинины также используются для замедления старения и смерти ( senescence ).

Этилен

Этилен уникален тем, что находится только в газообразной форме. Он вызывает созревание, вызывает опадание листьев ( эпинастия, ) и опадание (опадание , ) и способствует старению. Растения часто увеличивают производство этилена в ответ на стресс, и этилен часто обнаруживается в высоких концентрациях в клетках в конце жизни растения.Повышенное содержание этилена в тканях листьев осенью является одной из причин опадания листьев с деревьев. Этилен также используется для созревания фруктов (например, зеленых бананов).

Абсцизовая кислота

Абсцизовая кислота (ABA) является общим ингибитором роста растений. Вызывает покой и препятствует прорастанию семян; вызывает опадение листьев, плодов и цветов; и вызывает закрытие устьиц. Высокие концентрации АБК в замыкающих клетках в периоды стресса от засухи, вероятно, играют роль в закрытии устьиц.

Количественный анализ основных гормонов растений в сырых экстрактах растений с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии и масс-спектрометрии

  • 1

    Дэвис П.Дж. Растительные гормоны: их природа, наличие и функции. В Гормоны растений: физиология, биохимия и молекулярная биология 2-е изд. (ред. Дэвис, П.Дж.) 1–12 (Kluwer Academic Publishers, Нидерланды, 1995).

  • 2

    Дэвис П.Дж. Растительные гормоны: их природа, возникновение и функции.В Растительные гормоны: биосинтез, передача сигналов, действие! 3-е изд. (ред. Дэвис, П.Дж.) 1–15 (Kluwer Academic Publishers, Нидерланды, 2004).

  • 3

    Крозье А., Камия Ю., Бишоп Г. и Йокота Т. Биосинтез гормонов и элиситорных молекул. В Биохимия и молекулярная биология растений (ред. Бьюкенен, Б. Б., Груиссем, В. и Джонс, Р. Л.) 850–929 (Американское общество физиологов растений, Мэриленд, 2000).

  • 4

    Алони Р., Алони, Э., Лангханс, М., Ульрих, К.И. Роль цитокинина и ауксина в формировании архитектуры корня: регулирование дифференциации сосудов, инициация бокового корня, апикальное доминирование корня и гравитропизм корня. Ann. Бот. 97 , 883–893 (2006).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 5

    Хо, T.H.D., Гомес-Каденас, А., Зентелла, Р., Касаретто, Дж. Перекрестные помехи между абсцизовой кислотой и гиббериллинами в алейроновых слоях ячменя. J. Регулятор роста растений. 22 , 185–194 (2003).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 6

    Nemhauser, J.L., Hong, F. & Chory, J. Различные гормоны растений регулируют сходные процессы посредством в значительной степени неперекрывающихся транскрипционных ответов. Cell 126 , 467–475 (2006).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 7

    Газзарина, С.И МакКорт П. Генетические взаимодействия между сигнальными путями АБК, этилена и сахара. Curr. Opin. Plant Biol. 4 , 387–391 (2001).

    Артикул

    Google ученый

  • 8

    Reymond, P. & Farmer, E.E. Жасмонат и салицилат как глобальные сигналы для экспрессии защитных генов. Curr. Opin. Plant Biol. 1 , 404–411 (1998).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 9

    Река, Л.И Крозье, А. Абсцизовая кислота и родственные соединения. В Принципы и практика анализа гормонов растений Vols. 1, 2, 111–167 (Academic Press, Лондон, 1987).

  • 10

    Хедден П. Современные методы количественного анализа гормонов растений. Annu. Rev. Plant Physiol. Завод Мол. Биол. 44 , 107–129 (1993).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 11

    Brenner, M.L.Современные методы анализа веществ роста растений. Ann. Rev. Plant Physiol. 32 , 511–538 (1981).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 12

    Рив, Д.Р. & Crozier, A. В Молекулярных и субклеточных аспектах гормональной регуляции у растений (Springer Press, Берлин, 1980).

  • 13

    Weiler, E.W. Иммуноанализ регуляторов роста растений. Annu. Rev. Plant Physiol. 35 , 85–95 (1984).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 14

    Райнхольд, Л., Харборн, Дж. Б. и Суэйн, Т. In Progress in Phyochemistry (Oxford, Pergamon, 1981).

  • 15

    Дэвис П.Дж. В Гормоны растений и их роль в росте и развитии растений (Dordrecht, Nijhoff, 1987).

  • 16

    Линскенс, Х.Ф. и Джексон, Дж. Ф. В Газовая хроматография / масс-спектрометрия: современные методы анализа растений (Springer-Verlag, Berlin, 1986).

  • 17

    Пан, X. и Ван, X. Профилирование растительных гормонов с помощью масс-спектрометрии. J. Chromatogr. B 877 , 2806–2813 (2009).

    Google ученый

  • 18

    Биркемейер, К., Коласа, А. и Копка, Дж. Комплексная химическая дериватизация для многоцелевого профилирования основных фитогормонов на основе газовой хроматографии-масс-спектрометрии. J. Chromatogr. А 993 , 89–102 (2003).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 19

    Müller, A., Düchting, P. & Weiler, EW Метод мультиплексной ГХ — МС / МС для чувствительного и количественного однократного анализа кислых фитогормонов и родственных соединений и его применение к Arabidopsis thaliana . Planta 216 , 44–56 (2002).

    Артикул

    Google ученый

  • 20

    Ковальчик, М.И Сандберг, Г. Количественный анализ метаболитов индол-3-уксусной кислоты в Arabidopsis. Plant Physiol. 127 , 1845–1853 (2001).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 21

    Вебер, Х., Вик, Б.А. & Фармер, E.E. Динор-оксофитодиеновая кислота: новый гексадеканоидный сигнал в семействе жасмонатов. Proc. Natl. Акад. Sci. USA 94 , 10473–10478 (1997).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 22

    Энгельберт, Дж.и другие. Одновременное количественное определение жасмоновой кислоты и салициловой кислоты в растениях с помощью парофазной экстракции и газовой хроматографии-химической ионизации-масс-спектрометрии. Анал. Biochem. 312 , 242–250 (2003).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 23

    Schmelz, E.A. и другие. Одновременный анализ фитогормонов, фитотоксинов и летучих органических соединений в растениях. Proc. Natl. Акад. Sci. США 100 , 10552–10557 (2003).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 24

    Schmelz, E.A. и другие. Использование парофазной экстракции в метаболическом профилировании фитогормонов и других метаболитов. Плант Дж. 39 , 790–808 (2004).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 25

    Gomez-Cadenas, A. et al. Прямой анализ абсцизовой кислоты в сырых экстрактах растений методом жидкостной хроматографии, электрораспыления и тандемной масс-спектрометрии. Phytochem. Анальный. 13 , 228–234 (2002).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 26

    Durgbanshi, A. et al. Одновременное определение нескольких фитогормонов в растительных экстрактах с помощью тандемной масс-спектрометрии жидкостной хроматографии и электрораспыления. J. Agric. Food Chem. 53 , 8437–8442 (2005).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 27

    Chiwocha, S.D. et al. Метод профилирования классов растительных гормонов и их метаболитов с использованием тандемной масс-спектрометрии жидкостной хроматографии и электрораспылительной ионизации: анализ гормональной регуляции термодормонации семян салата ( Lactuca sativa L.). Плант Дж. 35 , 405–417 (2003).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 28

    Lopez-Carbonell, M. & Jauegui, O. Экспресс-метод анализа абсцизовой кислоты (ABA) в неочищенных экстрактах стрессированных водой растений Arabidopsis thaliana методом жидкостной хроматографии-масс-спектрометрии в тандемном режиме. Plant Physiol. Biochem. 43 , 407–411 (2005).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 29

    Matsuda, F. et al. Количественное определение конъюгатов индол-3-уксусной кислоты и аминокислот в рисе методом жидкостной хроматографии, электрораспылительной ионизации и тандемной масс-спектрометрии. Biosci. Biotechnol. Biochem. 69 , 778–783 (2005).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 30

    Росс, А.R. et al. Определение эндогенной и поставляемой дейтерированной абсцизовой кислоты в тканях растений с помощью тандемной масс-спектрометрии с высокоэффективной жидкостной хроматографией и ионизацией электрораспылением с мониторингом нескольких реакций. Анал. Biochem. 329 , 324–333 (2004).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 31

    Уилберт, С., Эрикссон, Л. и Гордон, М. Количественное определение жасмоновой кислоты, метилжасмоната и салициловой кислоты в растениях с помощью капиллярной жидкостной хроматографии, тандемной масс-спектрометрии с электрораспылением. Анал. Biochem. 257 , 186–194 (1998).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 32

    Чжоу Р. и др. Быстрая экстракция абсцизовой кислоты и ее метаболитов для жидкостной хроматографии и тандемной масс-спектрометрии. J. Chromatogr. А 1010 , 75–85 (2003).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 33

    Пан, X., Велти, Р.И Ван, X. Одновременное количественное определение растительных гормонов с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с электрораспылением тандемной масс-спектрометрии. Фитохимия 69 , 1773–1781 (2008).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 34

    Hong, Y., Pan, X., Welti, R. & Wang, X. Фосфолипаза Dα3 регулирует реакцию арабидопсиса на засоление и дефицит воды. Растительная клетка 20 , 803–816 (2008).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 35

    Yang, W., Devaiah, S., Pan, X., Isaac, G., Welti, R. & Wang, X. LRR-содержащая ацилгидролаза опосредует производство жасмоновой кислоты и устойчивость Arabidopsis к Botrytis cinerea . J. Biol. Chem. 282 , 18116–18128 (2007).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 36

    Идзуми, Ю., Окадзава, А., Бамба, Т., Кобаяси, А. и Фукусаки, Э. Разработка метода комплексного и количественного анализа растительных гормонов с помощью высокочувствительной нанопоточной жидкостной хроматографии, электрораспылительной ионизации и ионной ловушки масс-спектрометрии. Анал. Чим. Acta 648 , 215–225 (2009).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • 37

    Xu, X., Keefer, L., Ziegler, R. & Veenstra, T. Метод жидкостной хроматографии-масс-спектрометрии для количественного анализа метаболитов эндогенных эстрогенов в моче. Nat. Protoc. 2 , 1350–1355 (2007).

    CAS
    Статья

    Google ученый

  • Растительные гормоны: ключевые игроки в микробиоте кишечника и заболеваниях человека?

    Обзор

    . 2017 сентябрь; 22 (9): 754-758.

    DOI: 10.1016 / j.tplants.2017.07.003.

    Принадлежности

    Расширять

    Принадлежности

    • 1 Biochimie et Physiologie Moléculaire des Plantes, Unité Mixte de Recherche, Национальный центр научных исследований (CNRS) / Национальный институт агрономических исследований (INRA) / SupAgro / Université de Montpellier, Institut de Biologietes ‘Institut de Biologietes’ Клод Гриньон, 34060 Монпелье, Франция; Нынешний адрес: лаборатория Сейнсбери, Норвичский исследовательский парк, Норвич NR4 7UH, Великобритания.
    • 2 Biochimie et Physiologie Moléculaire des Plantes, Unité Mixte de Recherche, Национальный центр научных исследований (CNRS) / Национальный институт агрономических исследований (INRA) / SupAgro / Université de Montpellier, Institut de Biologie Des Plantes Гриньон, 34060 Монпелье, Франция. Электронный адрес: [email protected]

    Элемент в буфере обмена

    Обзор

    Эмили Чанклюд и др.Trends Plant Sci.

    2017 сен.

    Показать детали

    Показать варианты

    Показать варианты

    Формат

    АннотацияPubMedPMID

    .2017 сентябрь; 22 (9): 754-758.

    DOI: 10.1016 / j.tplants.2017.07.003.

    Принадлежности

    • 1 Biochimie et Physiologie Moléculaire des Plantes, Unité Mixte de Recherche, Национальный центр научных исследований (CNRS) / Национальный институт агрономических исследований (INRA) / SupAgro / Université de Montpellier, Institut de Biologietes ‘Institut de Biologietes’ Клод Гриньон, 34060 Монпелье, Франция; Нынешний адрес: лаборатория Сейнсбери, Норвичский исследовательский парк, Норвич NR4 7UH, Великобритания.
    • 2 Biochimie et Physiologie Moléculaire des Plantes, Unité Mixte de Recherche, Национальный центр научных исследований (CNRS) / Национальный институт агрономических исследований (INRA) / SupAgro / Université de Montpellier, Institut de Biologie Des Plantes Гриньон, 34060 Монпелье, Франция. Электронный адрес: [email protected]

    Элемент в буфере обмена

    Полнотекстовые ссылки
    Опции CiteDisplay

    Показать варианты

    Формат
    АннотацияPubMedPMID

    Абстрактный

    Хорошо известно, что гормоны растений, такие как ауксины, цитокинины (CKs) и абсцизовая кислота (ABA), не только регулируют важные физиологические характеристики растений, но и являются ключевыми участниками взаимодействия растений с микробами.Однако малоизвестным фактом является то, что и микробы, и животные производят и воспринимают гормоны растений и их имитаторы. Кроме того, пищевые гормоны растений влияют на физиологические процессы человека, такие как ассимиляция глюкозы, воспаление и деление клеток. Это заставляет нас задуматься, могут ли гормоны растений обеспечивать функции микробов как таковых, а также взаимодействия животных и микробов. Мы предлагаем здесь и исследуем гипотезу о том, что гормоны растений играют роль во взаимоотношениях между животными и микробиотой, что имеет последствия для здоровья человека.

    Copyright © 2017 Elsevier Ltd. Все права защищены.

    Типы публикаций

    • Поддержка исследований, за пределами США. Правительство

    Условия MeSH

    • Сахарный диабет 2 типа / этиология
    • Желудочно-кишечный микробиом / эффекты лекарств *
    • Регуляторы роста растений / метаболизма *

    LinkOut — дополнительные ресурсы

    • Источники полных текстов

    • Другие источники литературы

    [Икс]

    цитировать

    Копировать

    Формат:

    AMA

    APA

    ГНД

    NLM

    гормонов растений | BioNinja

    Рост и развитие растений контролируются растительными гормонами (фитогормонами)

    • Существует 5 основных растительных гормонов, которые координируют рост и развитие растений

    Ауксины:

    • Способствуют первичному росту (удлинению) за счет увеличения длины клеток и увеличение скорости деления клеток.
    • Содействие апикальному доминированию — при котором верхушка / верхушка растения растет, а боковые почки остаются неразвитыми.
    • Концентрация ауксина может изменяться в ответ на направленные стимулы (т.е. играют ключевую роль в тропизмах)

    Цитокинины:

    • Способствуют делению клеток (цитокинез) и обеспечивают равные скорости роста корней и побегов
    • Способствуют вторичному росту (утолщению) и помогают контролировать скорость ветвления за счет растение
    • Цитокинины также участвуют в стимуляции роста плодов

    Гиббереллины:

    • Запускает прорастание в спящих семенах (инициирует рост растений)
    • Гиббереллин также вызывает удлинение ствола, способствуя удлинению клеток и делению клеток

    Этилен:

    • Газ, который действует как гормон растения и стимулирует созревание и старение (старение)
    • Он отвечает за созревание определенных фруктов (ауксины и гиббереллины способствуют росту плодов, но препятствуют созреванию)
    • Также способствует опаданию листьев (опадению) и отмиранию цветов
    • 9008 9

      Абсцизовая кислота:

      • Абсцизовая кислота (ABA), главным образом, подавляет рост и развитие растений
      • Она способствует отмиранию листьев (опаданию) и отвечает за покой семян
      • Обычно она вызывает стрессовые реакции у растений (как зимний покой у лиственных растений)
      • Абсцизовая кислота контролирует закрытие устьиц и, следовательно, регулирует потерю воды в растениях

      Краткое изложение основных классов гормонов растений

      [Пресс-релиз] В основе проблемы: как гормоны растений могут помочь нам в борьбе с паразитическими растениями | Новости и события | Новости и события


      Корневые паразитические растения, такие как Striga hermonthica , могут быть губительны для многих типов основных сельскохозяйственных культур
      и поиск эффективных способов борьбы с ними имеет решающее значение для обеспечения безопасности наших источников пищи.
      Источник фото: Shutterstock

      Ученые исследуют различные гормоны растений и связанные с ними химические вещества, чтобы эффективно бороться с корневыми паразитами растений, уничтожающими урожай.

      Корневые паразитические растения цепляются за корни основных съедобных культур и выкачивают питательные вещества и воду, убивая их и вызывая многомиллиардные убытки. Чтобы контролировать этих паразитов, ученые из Университета Мэйдзи исследуют стриголактоны, семейство растительных гормонов, а также соединения с аналогичными эффектами.Их последние открытия проливают свет на молекулярные механизмы, с помощью которых корневые паразитические растения реагируют на стриголактоны, и открывают путь к недорогим синтетическим химическим веществам для их уничтожения.

      Растения, как и мы, и другие животные, вырабатывают гормоны, которые регулируют их рост и взаимодействуют с окружающей средой. Наше понимание растительных гормонов помогло нам разработать несколько стратегий по увеличению производства основных сельскохозяйственных культур, включая рис, просо и кукурузу. Однако мы не единственные, кто манипулирует растительными гормонами в наших интересах.

      Некоторые виды корневых паразитических растений, такие как Striga и Orobanche , зависят от растительных гормонов, называемых стриголактонами (SL). Крошечные семена этих паразитических растений могут находиться в состоянии покоя в течение десятилетий, пока соседнее растение-хозяин не выделит SL в почву, что приведет к прорастанию семян. Затем корни растения-паразита цепляются за корни хозяина и перекачивают воду и питательные вещества, медленно убивая зараженное растение. Это взаимодействие представляет собой серьезную угрозу для сельскохозяйственных культур во всем мире и имеет особенно разрушительные последствия в Африке, где потери оцениваются примерно в девять миллиардов долларов США в год.

      В Университете Мэйдзи, Япония, доцент SETO Yoshiya и его коллеги надеются вызвать следующую зеленую революцию, наблюдая за молекулярными механизмами, с помощью которых SL влияют как на сельскохозяйственные культуры, так и на паразитические растения. SL может и использовался против корневых паразитических растений; путем опрыскивания зараженного поля такими химикатами, когда нет урожая, семена паразитических растений вынуждены прорастать без подходящего растения-хозяина поблизости, что приводит к их быстрой гибели. Эта стратегия, получившая название суицидное прорастание , является эффективным способом очистки зараженных полей.Однако массовое производство SL или его аналогов довольно дорогое.

      Доктор Сето и его команда решили эту проблему, сосредоточив внимание на различных SL-несвязанных химических веществах с SL-подобными эффектами, чтобы найти полезные молекулы, которые могут быть произведены в бактериальных или грибковых культурах в masse . В своем последнем исследовании, опубликованном в журнале Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, , команда проанализировала влияние триптонов, основного компонента бульонов для микробных культур, на прорастание и рост Orobanche minor, корневого паразитического растения, завезенного в Японию. несколько десятилетий назад.

      Исследователи сначала проанализировали химические вещества в триптоне с помощью жидкостной хроматографии. Они определили, что соединение, ингибирующее прорастание, представляет собой простую аминокислоту, L-триптофан ( L -Trp), и оценили действие нескольких коммерчески доступных L -Trp-родственных химикатов на семена O. minor . К своему удивлению, они обнаружили, что хотя большинство этих химикатов подавляли прорастание семян, некоторые из них действительно вызывали его. « Некоторые из проанализированных нами химических веществ, которые структурно не связаны с SL, представляют собой хорошие предпосылки для разработки новых классов индукторов суицидного прорастания, », — отмечает д-р.Сето.

      Однако на этом команда не остановилась; они хотели чего-то еще лучшего! Они знали два факта из предыдущих исследований. Во-первых, некоторые химические вещества, препятствующие прорастанию, также подавляют рост основных паразитических корней растений. Во-вторых, активность SL, индуцирующая прорастание, тесно связана с одной конкретной частью их молекулярной структуры, называемой «D-кольцо». Исследователи добавили D-кольцо к индол-3-уксусной кислоте, L -Trp- производный гормон растения, ауксин. Полученное гибридное соединение обладало необычным свойством как стимулировать прорастание, так и ингибировать рост первичных корней у O.незначительный. Это было первое гибридное соединение с обоими типами активности, и его можно использовать для индукции самоубийственного прорастания паразитических растений, даже если присутствуют посевы! », — поясняет д-р Сето.

      Результаты этого исследования дают столь необходимое понимание химических механизмов работы SL и связанных с ними химических веществ. Они также открывают путь к более недорогим альтернативам для борьбы с корневыми паразитическими растениями. Хотя O. minor еще не вызвало серьезных повреждений урожая, обнаруженные в этой работе молекулы также должны влиять на другие паразитические виды, такие как Striga hermonthica , который несет ответственность за многомиллионные убытки из-за повреждения урожая в субрегионе. Сахарская Африка.Доктор Сето надеется, что его исследование вызовет больший интерес к исследованиям растительных гормонов, которые могут изменить судьбу человечества, предотвратив серьезную нехватку продовольствия и сократив расходы на продовольствие.

      Ссылка

      Авторы Мичио Курума, Тайки Сузуки, Йошия Сето
      Название оригинальной статьи Производные триптофана регулируют прорастание семян и рост корешков корневого паразитического растения, Orobanche minor
      Журнал Письма по биоорганической и медицинской химии
      DOI 10.1016 / j.bmcl.2021.128085
      Принадлежности Кафедра агрохимии, Школа сельского хозяйства, Университет Мэйдзи

      О доценте СЭТО Йошия
      Сето Йошия получил степень доктора философии. Он получил степень бакалавра сельского хозяйства в Университете Хоккайдо, Япония, в 2009 году. В 2018 году он стал штатным лектором в Университете Мэйдзи, Япония. В настоящее время он возглавляет лабораторию биологической химии в качестве доцента.Его текущие специальности — биоорганическая химия и химическая биология, с особым интересом к гормонам растений, таким как стриголактоны, которые контролируют рост растений. На его имя имеется более 30 рецензируемых публикаций, и он твердо уверен, что исследования гормонов растений будут иметь решающее значение для предотвращения катастроф, связанных с пищевыми продуктами.

      [Открытие скрытой силы растений, которая спасает нас от человеческих кризисов]

      [Запросы] Отдел по связям с общественностью, Университет Мэйдзи
      Электронная почта: koho @ mics.meiji.ac.jp

      ГОРМОНА

      | PlantFacts | Индекс сайта
      |

      РАСТИТЕЛЬНЫЕ ГОРМОНЫ

      Что такое гормон?
      По мере роста растений их генотип выражается в фенотипе.
      который изменяется в зависимости от условий окружающей среды, в которых они
      опыт.Каким-то образом темпы роста и дифференциации
      клеток в разных частях растения координируются в
      ответ на эти входы.

      Между этими уровнями должна быть связь: как
      получает ли завод экологические факторы и реагирует на них
      или «сигналы»? Какая связь внутри растения с
      приспособить рост и развитие к окружающей среде?

      При коммерческом выращивании растений мы можем запросить аналогичные
      вопросов:

      • какой вклад в окружающую среду будет производить
        рост, который мы хотим?
      • или можно изменить рост, применив химический
        регулятор?
      • может изменить генотип для достижения своего рода роста
        мы хотим (традиционным разведением или генетическим
        манипуляции)?

      Ответы на каждый из этих вопросов зависят от
      понимание того, как регулируется рост растений.Гормоны в
      животные координируют функции тела, будучи произведены в одном
      место и действие в другом. Растения не имеют
      система кровообращения и «действие на расстоянии» не могут быть
      особенность растительных гормонов. Это молекулы, которые не
      непосредственно участвует в метаболических процессах или процессах развития
      но они действуют при низких концентрациях, чтобы изменить те
      процессы.

      Существует пять общепризнанных классов растений.
      гормон, некоторые из классов представлены только одним
      соединение, другие — несколькими разными соединениями.Они есть
      все органические соединения, они могут напоминать молекулы, которые
      появляются где-то еще в структуре или функциях растения, но они
      не участвуют напрямую в качестве питательных веществ или метаболитов.

      Ауксины

      Существует только один встречающийся в природе ауксин:
      индол-3-уксусная кислота (ИУК), и это химически связано с
      аминокислота триптофан.

      Существует много синтетических ауксинов — ароматических соединений с
      карбоновые боковые цепи часто влияют на рост растений в тех же
      так, как это делает IAA. Они используются в коммерческих целях, а не
      IAA, потому что они дешевле и стабильнее. Например
      нафталин-уксусная кислота (NAA) используется для контроля завязывания плодов
      и рост присоски на деревьях после обрезки.Индол масляный
      кислота используется для ускорения укоренения черенков. Далеко и от
      чаще всего ауксиноподобные соединения используются в качестве гербицидов.
      (2,4-Д и МПООПТ). При применении в высокой концентрации они способствуют
      нескоординированный рост и, наконец, смерть, особенно в
      широколиственные сорняки.

      Цитокинины

      Существует ряд цитокининов естественного происхождения, все
      связанные с нуклеотидом аденином.Они могут встречаться в виде свободного основания или рибозида. Синтетический
      цитокинины включают бензиладенин и кинетин. Цитокинины
      используется в средах для тканевых культур, а также для контроля роста в
      фрукты.

      Этилен

      Этилен — единственный газообразный гормон
      в растительном мире; это простой углеводородный газ, который
      полученный из аминокислоты,
      метионин через необычное циклическое соединение, которое также
      аминокислота, ACC (1-аминоциклопропан-1-карбоновая кислота).

      Газ используется в коммерческих целях для созревания фруктов,
      особенно бананы. Есть еще синтетические соединения,
      такие как этифон (хлорэтанфосфоновая кислота), который может быть
      опрыскивают растения в растворе; попав внутрь тканей
      Этефон распадается с высвобождением этилена. Этефон используется
      способствовать созреванию на дереве, опаданию листьев на
      декоративные растения, контроль роста рассады и цветение в
      ананасы.

      Абсцизовая кислота

      Абсцизовая кислота (ABA) — одно из двух родственных соединений (
      другой — ксантоксин), которые находятся в группе изопреноидов и
      относится к каротиноидам. ABA — это
      очень дорогой материал и пока нет синтетических
      аналоги или практическое использование

      Гиббереллины

      Гиббереллины (ГА) — самая большая группа, насчитывающая более 70
      соединения, хотя не все они биологически активны.Как ABA
      они получены из изопреноида
      путь. Гиббереллины используются в коммерческих целях для разрушения
      покой «сложных» семян, и способствовать завязыванию винограда
      и другие фрукты.

      Многие замедлители роста, используемые для цветущих горшечных растений,
      древесные растения и дерн — это «антигиббереллины». Соединения
      такие как анцимидол и униконазол блокируют синтез GA и
      производят карликовые растения.Генетические карлики часто испытывают недостаток в
      гиббереллин.

      Гормональное действие
      На клеточном уровне гормоны прикрепляются к белковым рецепторам.
      который посылает сигнал по пути трансдукции для переключения
      по определенным генам. Через транскрипцию
      и трансляция этого приводит к производству фермента
      белок, который фактически вызывает изменение роста растений. А
      хороший пример с ранних стадий развития растений
      роль ГА в прорастании семян злаковых культур.Как семя
      впитывает воду, которую эмбрион производит GA.

      Добавить комментарий

      Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

      2023 © Все права защищены.