Bedste priser plantehormon indol-3-eddikesyre Iaa

Nature

Indoldeddikesyre er et organisk stof. Rene produkter er farveløse bladkrystaller eller krystallinske pulvere. Det bliver rosenrødt, når det udsættes for lys. Smeltepunkt 165-166 ℃ (168-170 ℃). Opløseligt i vandfrit ethanol, ethylacetat, dichlorethan, opløseligt i ether og acetone. Uopløseligt i benzen, toluen, benzin og chloroform. Uopløseligt i vand, dens vandige opløsning kan nedbrydes af ultraviolet lys, men er stabilt over for synligt lys. Natriumsaltet og kaliumsaltet er mere stabile end selve syren og er letopløselige i vand. Det decarboxyleres let til 3-methylindol (skatin). Det har en dualistisk effekt på plantevækst, og forskellige dele af planten har forskellig følsomhed over for det, generelt er roden større end knoppen og stænglen. Forskellige planter har forskellig følsomhed over for det.

Tilberedningsmetode

3-indolacetonitril dannes ved reaktion af indol, formaldehyd og kaliumcyanid ved 150 ℃, 0,9~1 MPa, og derefter hydrolyseres det med kaliumhydroxid. Eller ved reaktion af indol med glykolsyre. I en 3L autoklav af rustfrit stål tilsættes 270 g (4,1 mol) 85% kaliumhydroxid, 351 g (3 mol) indol, og derefter tilsættes langsomt 360 g (3,3 mol) 70% hydroxyeddikesyre vandig opløsning. Opvarm under omrøring til 250 ℃ i 18 timer. Afkøl til under 50 ℃, tilsæt 500 ml vand, og omrør ved 100 ℃ i 30 minutter for at opløse kaliumindol-3-acetat. Afkøl til 25 ℃, hæld autoklavmaterialet i vand, og tilsæt vand, indtil det samlede volumen er 3L. Det vandige lag blev ekstraheret med 500 ml ethylether, syrnet med saltsyre ved 20-30 °C og udfældet med indol-3-eddikesyre. Filtrer, vask i koldt vand, tør væk fra lys, produkt 455-490 g.

Biokemisk betydning

Ejendom

Nedbrydes let i lys og luft, ikke holdbar opbevaring. Sikker for mennesker og dyr. Opløselig i varmt vand, ethanol, acetone, ether og ethylacetat, let opløselig i vand, benzen, chloroform; Den er stabil i alkalisk opløsning og opløses først i en lille mængde 95% alkohol og derefter i vand til en passende mængde, når den fremstilles med ren produktkrystallisation.

Bruge

Anvendes som plantevækststimulerende middel og analytisk reagens. 3-indoleddikesyre og andre auxinstoffer såsom 3-indolacetaldehyd, 3-indolacetonitril og ascorbinsyre findes naturligt i naturen. Forstadiet til 3-indoleddikesyrebiosyntese i planter er tryptofan. Auxins grundlæggende rolle er at regulere plantevækst, ikke kun for at fremme vækst, men også for at hæmme vækst og organopbygning. Auxin findes ikke kun i fri tilstand i planteceller, men findes også i bundet auxin, som er stærkt bundet til biopolymersyre osv. Auxin danner også konjugeringer med specielle stoffer, såsom indol-acetylasparagin, apentoseindol-acetylglukose osv. Dette kan være en lagringsmetode for auxin i cellen og også en afgiftningsmetode til at fjerne toksiciteten af ​​overskydende auxin.

Effekt

Planteauxin. Det mest almindelige naturlige væksthormon i planter er indoleddikesyre. Indoleddikesyre kan fremme dannelsen af ​​den øverste knopende af planteskud, frøplanter osv. Dets forløber er tryptofan. Indoleddikesyre er enplantevæksthormonSomatin har mange fysiologiske effekter, som er relateret til dets koncentration. Lav koncentration kan fremme vækst, høj koncentration vil hæmme vækst og endda få planten til at dø. Denne hæmning er relateret til, om den kan fremkalde dannelsen af ​​ethylen. Auxins fysiologiske effekter manifesterer sig på to niveauer. På celleniveau kan auxin stimulere cambiumcelledeling; stimulere grencelleforlængelse og hæmme rodcellevækst; fremme xylem- og floemcelledifferentiering, fremme hårklipning af rødder og regulere kallusmorfogenese. På organ- og helplanteniveau virker auxin fra kimplante til frugtmodenhed. Auxin kontrollerede kimplantemesocotylforlængelse med reversibel rød lyshæmning; Når indoleddikesyre overføres til den nederste side af grenen, vil grenen producere geotropisme. Fototropisme opstår, når indoleddikesyre overføres til den baggrundsbelyste side af grenene. Indoleddikesyre forårsager apexdominans. Forsinker bladældning; Auxin påført bladene hæmmede afskærningen, mens auxin påført den proximale ende af afskærningen fremmede afskærningen. Auxin fremmer blomstring, inducerer parthenokarpiudvikling og forsinker frugtmodning.

Anvende

Indoleddikesyre har et bredt spektrum og mange anvendelser, men det bruges ikke almindeligt, fordi det er let at nedbryde i og ud af planter. I den tidlige fase blev det brugt til at fremkalde parthenokarpoøsitet og frugtsætning hos tomater. I blomstringsstadiet blev blomsterne gennemblødt med 3000 mg/l væske for at danne kernfri tomatfrugt og forbedre frugtsætningshastigheden. En af de tidligste anvendelser var at fremme roddannelse af stiklinger. Gennemblødning af stiklingers bund med 100 til 1000 mg/l medicinsk opløsning kan fremme dannelsen af ​​​​tilfældige rødder af tea tree, gummitræ, egetræ, metasequoia, peber og andre afgrøder og fremskynde hastigheden af ​​​​næringsmæssig reproduktion. 1~10 mg/l indoleddikesyre og 10 mg/l oxamylin blev brugt til at fremme roddannelse af riskimplantater. 25 til 400 mg/l flydende spraykrysantemum én gang (i løbet af 9 timers fotoperiode) kan hæmme fremkomsten af ​​​​blomsterknopper og forsinke blomstringen. Dyrkning i lang solskin til en koncentration på 10-5 mol/l, sprøjtet én gang, kan øge antallet af hunblomster. Behandling af roefrø fremmer spiring og øger rodknoldeudbyttet og sukkerindholdet.

Introduktion til auxin
Indledning

Auxin (auxin) er en klasse af endogene hormoner, der indeholder en umættet aromatisk ring og en eddikesyresidekæde. Den engelske forkortelse IAA, den internationale forkortelse, er indoleddikesyre (IAA). I ​​1934 identificerede Guo Ge et al. det som indoleddikesyre, så det er almindeligt at bruge indoleddikesyre som et synonym for auxin. Auxin syntetiseres i de forlængede unge blade og apikale meristemer og akkumuleres fra top til bund ved langdistancetransport af floem. Rødderne producerer også auxin, som transporteres nedefra og op. Auxin i planter dannes fra tryptofan gennem en række mellemprodukter. Hovedruten er gennem indolacetaldehyd. Indolacetaldehyd kan dannes ved oxidation og deaminering af tryptofan til indolpyruvat og derefter decarboxyleres, eller det kan dannes ved oxidation og deaminering af tryptofan til tryptamin. Indolacetaldehydet genoxideres derefter til indoleddikesyre. En anden mulig syntetisk rute er omdannelsen af ​​tryptofan fra indolacetonitril til indoleddikesyre. Indoleddikesyre kan inaktiveres ved at binde asparaginsyre til indolacetylasparaginsyre, inositol til indoleddikesyre til inositol, glukose til glucosid og protein til indoleddikesyre-proteinkompleks i planter. Bundet indoleddikesyre tegner sig normalt for 50-90% af indoleddikesyren i planter, hvilket kan være en opbevaringsform for auxin i plantevæv. Indoleddikesyre kan nedbrydes ved oxidation af indoleddikesyre, hvilket er almindeligt i plantevæv. Auxiner har mange fysiologiske virkninger, som er relateret til deres koncentration. Lav koncentration kan fremme vækst, høj koncentration vil hæmme vækst og endda få planten til at dø, denne hæmning er relateret til, om den kan inducere dannelsen af ​​ethylen. De fysiologiske virkninger af auxin manifesterer sig på to niveauer. På celleniveau kan auxin stimulere cambiumcelledeling; stimulere grencelleforlængelse og hæmme rodcellevækst; fremme xylem- og floemcelledifferentiering, fremme hårklipning af rødder og regulere kallusmorfogenese. På organ- og helplanteniveau virker auxin fra kimplante til frugtmodning. Auxin kontrollerede kimplantemesocotylforlængelse med reversibel rød lyshæmning; Når indoleddikesyre overføres til den nederste side af grenen, vil grenen producere geotropisme. Fototropisme opstår, når indoleddikesyre overføres til den baggrundsbelyste side af grenene. Indoleddikesyre forårsager apexdominans. Forsinker bladældning; Auxin påført blade hæmmede abscission, mens auxin påført den proximale ende af abscissionen fremmede abscission. Auxin fremmer blomstring, inducerer parthenokarpiudvikling og forsinker frugtmodning. Nogen kom op med konceptet med hormonreceptorer. En hormonreceptor er en stor molekylær cellekomponent, der binder specifikt til det tilsvarende hormon og derefter initierer en række reaktioner. Komplekset af indoleddikesyre og receptor har to effekter: for det første virker det på membranproteiner, hvilket påvirker mediets forsuring, ionpumpetransport og spændingsændring, hvilket er en hurtig reaktion (< 10 minutter); Den anden reaktion er at påvirke nukleinsyrer, hvilket forårsager ændringer i cellevæggen og proteinsyntese, hvilket er en langsom reaktion (10 minutter). Mediumforsuring er en vigtig betingelse for cellevækst. Indoldeddikesyre kan aktivere ATP (adenosintrifosfat) enzymet på plasmamembranen, stimulere hydrogenioner til at strømme ud af cellen, reducere mediets pH-værdi, så enzymet aktiveres, hydrolysere polysaccharidet i cellevæggen, så cellevæggen blødgøres, og cellen udvides. Administration af indoleddikesyre resulterede i forekomsten af ​​specifikke messenger RNA (mRNA) sekvenser, som ændrede proteinsyntesen. Indoldeddikesyrebehandling ændrede også cellevæggens elasticitet, hvilket tillod cellevæksten at fortsætte. Auxins vækstfremmende effekt er primært at fremme cellernes vækst, især cellernes forlængelse, og har ingen effekt på celledeling. Den del af planten, der mærker lysstimuleringen, er ved spidsen af ​​stilken, men den bøjede del er ved den nederste del af spidsen, hvilket skyldes, at cellerne under spidsen vokser og udvider sig, og det er den mest følsomme periode for auxin, så auxin har den største indflydelse på dens vækst. Væksthormon i aldrende væv virker ikke. Grunden til, at auxin kan fremme udviklingen af ​​frugter og stiklingers roddannelse, er, at auxin kan ændre fordelingen af ​​næringsstoffer i planten, og flere næringsstoffer opnås i den del med rig auxinfordeling, hvilket danner et distributionscenter. Auxin kan fremkalde dannelsen af ​​kernefri tomater, fordi efter behandling af ubefrugtede tomatknopper med auxin bliver tomatknoppens æggestok et distributionscenter for næringsstoffer, og de næringsstoffer, der produceres ved bladenes fotosyntese, transporteres kontinuerligt til æggestokken, og æggestokken udvikler sig.

Generering, transport og distribution

Hoveddelene af auxinsyntesen er meristantvæv, primært unge knopper, blade og frø under udvikling. Auxin er fordelt i alle plantekroppens organer, men det er relativt koncentreret i de dele af planten, der vokser kraftigt, såsom koleopedier, knopper, rodspidsmeristem, kambium, frø under udvikling og frugter. Der er tre måder, auxin kan transporteres på i planter: lateral transport, polar transport og ikke-polar transport. Lateral transport (transport af auxin i baggrundslys i spidsen af ​​koleoptilen forårsaget af ensidigt lys, transport af auxin nær jorden i planters rødder og stængler ved tværgående transport). Polar transport (fra den øvre ende af morfologien til den nedre ende af morfologien). Ikke-polar transport (i modent væv kan auxin transporteres ikke-polært gennem floem).

Den fysiologiske handlings dualitet

Lavere koncentration fremmer vækst, højere koncentration hæmmer vækst. Forskellige planteorganer har forskellige krav til den optimale koncentration af auxin. Den optimale koncentration var omkring 10E-10mol/L for rødder, 10E-8mol/L for knopper og 10E-5mol/L for stængler. Auxinanaloger (såsom naphthaleneddikesyre, 2,4-D osv.) bruges ofte i produktionen til at regulere plantevækst. For eksempel, når bønnespirer produceres, bruges den koncentration, der er egnet til stængelvækst, til at behandle bønnespirerne. Som et resultat hæmmes rødder og knopper, og stænglerne, der udvikles fra kimstænglerne, er meget udviklede. Fordelen ved plantestængelvækst bestemmes af planternes transportegenskaber for auxin og dualiteten af ​​auxins fysiologiske effekter. Plantestænglens topknop er den mest aktive del af auxinproduktionen, men koncentrationen af ​​auxin, der produceres ved topknoppen, transporteres konstant til stænglen gennem aktiv transport, så koncentrationen af ​​auxin i selve topknoppen er ikke høj, mens koncentrationen i den unge stængel er højere. Det er mest egnet til stænglevækst, men har en hæmmende effekt på knopperne. Jo højere auxinkoncentrationen er tættere på topknoppen, desto stærkere er den hæmmende effekt på sideknoppen, hvilket er grunden til, at mange høje planter danner en pagodeform. Imidlertid har ikke alle planter en stærk topdominans, og nogle buske begynder at nedbrydes eller endda skrumpe efter udviklingen af ​​topknoppen i en periode og mister den oprindelige topdominans, så buskens træform ikke er en pagode. Fordi en høj koncentration af auxin har den effekt, at den hæmmer plantevækst, kan produktionen af ​​​​høje koncentrationer af auxinanaloger også bruges som herbicider, især til tokimbladede ukrudt.

Auxin-analoger: NAA, 2, 4-D. Fordi auxin findes i små mængder i planter, og det er ikke let at konservere. For at regulere plantevækst gennem kemisk syntese har man fundet auxin-analoger, som har lignende virkninger og kan masseproduceres, og som er blevet brugt i vid udstrækning i landbrugsproduktion. Jordens tyngdekrafts effekt på auxinfordelingen: Baggrundsvæksten af ​​stængler og jordvæksten af ​​rødder er forårsaget af jordens tyngdekraft. Årsagen er, at jordens tyngdekraft forårsager en ujævn fordeling af auxin, som er mere fordelt på den nærmeste side af stænglen og mindre fordelt på bagsiden. Fordi den optimale koncentration af auxin i stænglen var høj, fremmede mere auxin på den nærmeste side af stænglen det, så den nærmeste side af stænglen voksede hurtigere end bagsiden og holdt den opadgående vækst af stænglen ved lige. For rødder, fordi den optimale koncentration af auxin i rødderne er meget lav, har mere auxin nær jordsiden en hæmmende effekt på væksten af ​​rodceller, så væksten nær jordsiden er langsommere end væksten på bagsiden, og røddernes geotropiske vækst opretholdes. Uden tyngdekraft vokser rødderne ikke nødvendigvis nedad. Effekten af ​​vægtløshed på plantevækst: Rodvæksten mod jorden og stængelvæksten væk fra jorden induceres af jordens tyngdekraft, hvilket skyldes den ujævne fordeling af auxin under induktion af jordens tyngdekraft. I den vægtløse tilstand i rummet vil stængelvæksten på grund af tabet af tyngdekraft miste sin bagudrettede vækst, og rødderne vil også miste jordens vækstegenskaber. Imidlertid eksisterer spidsfordelen ved stængelvæksten stadig, og den polære transport af auxin påvirkes ikke af tyngdekraften.