Optima Pretia Hormonis Plantarum Acidi Indole-3-Acetici Iaa

Nature

Acidum indolaceticum substantia organica est. Producta pura sunt crystalli foliorum incolores vel pulveres crystallini. Luci exposito, roseum fit. Punctum liquefactionis 165-166°C (168-170°C). Solubile in aethanolo anhydrico, aethylo acetato, dichloroethano, solubile in aethere et acetone. Insolubile in benzeno, tolueno, gasolino et chloroformio. In aqua insolubile, solutio eius aquosa a luce ultraviolacea dissolvi potest, sed luci visibili stabilis est. Sal natrii et sal kalii stabiliora sunt quam ipsum acidum et facile in aqua solvuntur. Facile decarboxylatur ad 3-methylindolum (skatinum). Dualitatem habet ad incrementum plantarum, et partes diversae plantae sensibilitatem differentem habent ad id; plerumque radix maior est quam gemma maior quam caulis. Plantae diversae sensibilitatem differentem habent ad id.

Methodus praeparationis

3-indoli acetonitrilum formatur reactione indoli, formaldehydi et kalium cyanidi ad 150°C, pressione 0.9~1MPa, deinde hydroxido kalium hydrolyzatur. Vel reactione indoli cum acido glycolico. In autoclave chalybis inoxidabilis 3L, 270g (4.1mol) 85% kalium hydroxidi, 351g (3mol) indoli addita sunt, deinde solutio aquosa acidi hydroxyacetici 360g (3.3mol) 70% lente addita est. Calefactione clausa ad 250°C, agitatione per 18 horas. Refrigeratione sub 50°C, adde 500ml aquae, et agitatione ad 100°C per 30min ad dissolvendum kalium indoli-3-acetatum. Refrigeratione ad 25°C, materia autoclavis in aquam infunde, et aquam adde donec volumen totum 3L sit. Stratum aquosum 500ml aetheris aethylici extractum, acido hydrochlorico ad 20-30°C acidificatum, et acido indole-3-acetico praecipitatum est. Filtratum, aqua frigida lavatum, a luce remoto siccatum, productum 455-490g.

Momentum biochemicum

Possessio

Facile in luce et aere dissolvitur, non diuturna reponitur. Tutum hominibus et animalibus. Solubile in aqua calida, ethanolo, acetono, aethere et ethyloacetato, leviter solubile in aqua, benzeno, chloroformio; stabile est in solutione alcalina et primum dissolvitur in parva quantitate alcoholis 95%, deinde in aqua ad quantitatem idoneam dissolvitur cum praeparatur cum crystallizatione pura producti.

Utere

Adhibetur ut stimulator incrementi plantarum et reagens analyticum. Acidum 3-indolaceticum et aliae substantiae auxinicae, ut 3-indolacetaldehydum, 3-indolacetonitrilum et acidum ascorbicum, naturaliter in natura exstant. Praecursor biosynthesis acidi 3-indolacetici in plantis est tryptophanum. Munus fundamentale auxini est incrementum plantarum moderari, non solum ad incrementum promovendum, sed etiam ad incrementum et structuram organorum inhibendum. Auxinum non solum in statu libero in cellulis plantarum existit, sed etiam in auxino ligato, quod fortiter acido biopolymerico iunctum est, etc. Auxinum etiam coniugationes cum substantiis specialibus format, ut indolacetyl asparagina, apentosa indolacetyl glucosa, etc. Haec methodus conservationis auxini in cellula, et etiam methodus detoxificationis ad toxicitatem auxini superflui removendam, esse potest.

Effectus

Auxin plantarum. Hormon naturale crescentiae in plantis frequentissimum est acidum indoleaceticum. Acidum indoleaceticum formationem gemmae superioris surculorum plantarum, surculorum, plantularum, etc. promovere potest. Praecursor eius est tryptophanum. Acidum indoleaceticum est...hormon incrementi plantarumSomatinum multa effecta physiologica habet, quae cum concentratione eius coniunguntur. Parva concentratio incrementum promovere potest, alta concentratio incrementum inhibet et etiam plantam interire faciet; haec inhibitio cum eo est utrum formationem ethyleni inducere possit. Effectus physiologici auxini in duobus gradibus manifestantur. In gradu cellulari, auxin divisionem cellularum cambii stimulare potest; elongationem cellularum ramorum stimulat et incrementum cellularum radicis inhibet; differentiationem cellularum xylematis et phloematis promovet, radices pilorum tondendo promovet et morphogenesin calli regulat. In gradu organi et totius plantae, auxinum a germine ad maturitatem fructus agit. Auxin elongationem mesocotyli germinis cum inhibitione reversibili lucis rubrae moderatur; cum acidum indoleaceticum ad partem inferiorem rami transfertur, ramus geotropismum producet. Phototropismus fit cum acidum indoleaceticum ad partem retroilluminatam ramorum transfertur. Acidum indoleaceticum dominationem apicis causat. Senescentiam foliorum retardat. Auxin foliis adhibitum abscissionem inhibuit, dum auxin ad finem proximalem abscissionis adhibitum eam promovit. Auxin florationem promovet, evolutionem parthenocarpiae inducit, et maturitatem fructuum moratur.

Applica

Acidum indoleaceticum latum spectrum et multas usus habet, sed non vulgo adhibetur quia facile in plantis et extra eas degradatur. In primo stadio, ad parthenocarpem et fructificationem lycopersicorum inducendam adhibitum est. In stadio florentis, flores 3000 mg/l liquidi madefacti sunt ad fructus lycopersicorum sine seminibus formandos et celeritatem fructuum formationis emendandam. Unus ex primis usibus erat radicationem surculorum promovere. Maceratio basis surculorum 100 ad 1000 mg/l solutionis medicinalis formationem radicum adventitiarum arboris teae, gummi, quercus, metasequoiae, piperis et aliarum plantarum promovere et celeritatem reproductionis nutritionalis accelerare potest. 1~10 mg/l acidi indoleacetici et 10 mg/L oxamylini ad radicationem plantularum oryzae promovendam adhibita sunt. 25 ad 400 mg/l chrysanthemi liquidi semel (in 9 horis photoperiodi) aspersi emergentiam gemmarum florum inhibere et florescentiam morari possunt. Cultivatio in sole diuturno ad concentrationem 10-5 mol/l semel aspersa flores femineos augere potest. Tractatio seminum betae germinationem promovet et proventum tuberorum radicum et copiam saccharorum auget.

Introductio ad auxinum
Introductio

Auxinum (auxinum) est classis hormonum endogenorum quae anulum aromaticum insaturatum et catenam lateralem acidi acetici continet, abbreviatio Anglica IAA, communis internationalis, acidum indoleaceticum (IAA) est. Anno 1934, Guo Ge et al. id ut acidum indoleaceticum identificaverunt, ita saepe acidum indoleaceticum ut synonymum auxini adhiberi solet. Auxinum in foliis iuvenibus extensis et meristemo apicali synthetizatur, et a summo ad basin per transportationem longam phloemae accumulatur. Radices etiam auxinum producunt, quod ab imo sursum transportatur. Auxinum in plantis ex tryptophano per seriem intermediorum formatur. Via principalis est per indoleacetaldehydum. Indoleacetaldehydum formari potest per oxidationem et deaminationem tryptophani ad indolepyruvatum et deinde decarboxylatum, vel formari potest per oxidationem et deaminationem tryptophani ad tryptaminum. Indoleacetaldehydum deinde reoxidatur ad acidum indoleaceticum. Alia via synthetica possibilis est conversio tryptophani ex indolo acetonitrilo ad acidum indolaceticum. Acidum indolaceticum inactivari potest per ligationem cum acido aspartico ad acidum indolacetylasparticum, inositolo ad acidum indolaceticum ad inositolum, glucoso ad glucosidum, et proteino ad complexum acidi indolacetici et proteini in plantis. Acidum indolaceticum ligatum plerumque 50-90% acidi indolacetici in plantis constituit, quod forma auxini repositionis in textibus plantarum esse potest. Acidum indolaceticum oxidatione acidi indolacetici, quae in textibus plantarum communis est, decomponi potest. Auxina multos effectus physiologicos habent, qui ad concentrationem eorum pertinent. Concentratio humilis incrementum promovere potest, concentratio alta incrementum inhibet et etiam plantam mori faciet, haec inhibitio ad utrum formationem ethyleni inducere possit necne refertur. Effectus physiologici auxini in duobus gradibus manifestantur. In gradu cellulari, auxin divisionem cellularum cambii stimulare potest; elongationem cellularum ramorum stimulans et incrementum cellularum radicis inhibens; Promovet differentiationem cellularum xylematis et phloematis, promovet radices pilorum tondendi et morphogenesin calli regulat. In gradu organi et totius plantae, auxinum a germine ad maturitatem fructus agit. Auxinum elongationem mesocotyli germinis moderatur cum inhibitione reversibili lucis rubrae; cum acidum indoleaceticum ad partem inferiorem rami transfertur, ramus geotropismum producet. Phototropismus fit cum acidum indoleaceticum ad partem retroilluminatam ramorum transfertur. Acidum indoleaceticum dominationem apicis effecit. Senescentiam foliorum retardat; Auxinum foliis applicatum abscissionem inhibuit, dum auxinum ad finem proximalem abscissionis applicatum abscissionem promovit. Auxinum florationem promovet, evolutionem parthenocarpiae inducit, et maturationem fructus retardat. Aliquis notionem receptorum hormonum excogitavit. Receptor hormonum est magna pars molecularis cellulae quae specifice hormoni correspondenti ligat et deinde seriem reactionum initiat. Complexus acidi indolacetici et receptoris duos effectus habet: primo, in proteinas membranae agit, acidificationem medii, translationem antliae ionicae et mutationem tensionis afficiens, quae est reactio celeris (< 10 minuta); Secundum est agere in acida nucleica, mutationes parietis cellularis et synthesis proteinorum causando, quae est reactio lenta (10 minuta). Acidificatio medii est condicio magni momenti ad incrementum cellulare. Acidum indoleaceticum potest enzymum ATP (adenosini triphosphatis) in membrana plasmatica activare, iones hydrogenii stimulare ut ex cellula fluant, valorem pH medii reducere, ut enzymum activetur, polysaccharidum parietis cellularis hydrolyzare, ut paries cellularis molliatur et cellula expandatur. Administratio acidi indoleacetici apparitionem specificarum sequentiarum RNA nuntii (mRNA) effecit, quae synthesis proteinorum mutaverunt. Curatio acidi indoleacetici etiam elasticitatem parietis cellularis mutavit, permittens incrementum cellulare procedere. Effectus auxini promotionis incrementi est praecipue incrementum cellularum promovere, praesertim elongationem cellularum, et nullum effectum in divisionem cellularem habet. Pars plantae quae stimulationem luminis sentit in apice caulis est, pars autem curvata in parte inferiore apicis est, quod fit quia cellulae infra apicem crescunt et expanduntur, et hoc tempus est auxino maxime sensibile, itaque auxin maximam vim in eius incrementum habet. Hormon incrementi textus senescentis non operatur. Causa cur auxin incrementum fructuum et radicationem talearum promovere possit est quod auxin distributionem nutrimentorum in planta mutare potest, et plura nutrimenta in parte cum divite distributione auxini obtinentur, centrum distributionis formantes. Auxin formationem lycopersicorum sine seminibus inducere potest quia post tractationem gemmarum lycopersicorum non fecundatarum auxino, ovarium gemmae lycopersicorum centrum distributionis nutrimentorum fit, et nutrimenta per photosynthesis foliorum producta continenter ad ovarium transportantur, et ovarium evolvitur.

Generatio, transportatio et distributio

Partes principales synthesis auxini sunt tela meristantia, praesertim gemmae iuvenes, folia, et semina crescentia. Auxin in omnibus organis corporis plantae distribuitur, sed relative concentratur in partibus vigoris crescentiae, ut coleopediis, gemmis, meristemo apicis radicis, cambio, seminibus crescentibus et fructibus. Tres modi translationis auxini in plantis sunt: ​​transportatio lateralis, transportatio polaris, et transportatio non polaris. Transportatio lateralis (transportatio auxini a retrorsum in apice coleoptili a luce unilaterali causata, transportatio auxini prope terram lateralis in radicibus et caulibus plantarum cum transversa). Transportatio polaris (ab extremo superiore morphologiae ad extremum inferiorem morphologiae). Transportatio non polaris (in textis maturis, auxin potest non polariter per phloem transportari).

Dualitas actionis physiologicae

Minor concentratio incrementum promovet, maior autem incrementum inhibet. Diversa organa plantarum diversas necessitates habent pro optima concentratione auxini. Optima concentratio erat circiter 10E-10mol/L pro radicibus, 10E-8mol/L pro gemmis et 10E-5mol/L pro caulibus. Analoga auxini (ut acidum naphthalenaceticum, 2,4-D, etc.) saepe in productione adhibentur ad incrementum plantarum regulandum. Exempli gratia, cum germina phaseoli producuntur, concentratio idonea ad incrementum caulis adhibetur ad germina phaseoli tractanda. Propterea, radices et gemmae inhibentur, et caules ex hypocotylo evoluti valde evoluti sunt. Commodum apex incrementi caulis plantarum determinatur a proprietatibus translationis auxini plantarum et dualitate effectuum physiologicorum auxini. Gemma apicalis caulis plantae pars activissima productionis auxini est, sed auxini concentratio in gemma apicali producta perpetuo ad caulem per translationem activam transportatur, ita auxini concentratio in ipsa gemma apicali non alta est, dum concentratio in caule iuveni maior est. Aptissima est ad incrementum caulis, sed effectum inhibitorium in gemmas habet. Quo maior est auxini concentratio in loco propiore gemmae superiori, eo fortior est effectus inhibitorius in gemma laterali, quam ob rem multae plantae altae formam pagodae formant. Attamen non omnes plantae dominationem apicis validam habent, et quaedam frutices post evolutionem gemmae apicalis per aliquod tempus degradari vel etiam contrahi incipiunt, dominationem apicis originalem amittentes, ita forma arboris fruticis non est pagoda. Quia alta auxini concentratio effectum habet incrementum plantae inhibendi, productio analogorum auxini altae concentrationis etiam ut herbicidae adhiberi potest, praesertim contra herbas dicotyledonas.

Analoga auxini: NAA, 2, 4-D. Quia auxin in plantis parvis quantitatibus existit, et non facile est conservare. Ut incrementum plantarum moderentur, per synthesim chemicam, homines analoga auxini invenerunt, quae similes effectus habent et in magna copia produci possunt, et in agricultura late adhibentur. Effectus gravitatis terrestris in distributionem auxini: incrementum caulium in fundo et incrementum radicum in solo a gravitate terrestri causantur; causa est quod gravitas terrestris distributionem inaequalem auxini efficit, quae magis in parte proxima caulis et minus in parte posteriori distribuitur. Quia optima concentratio auxini in caule alta erat, plus auxini in parte proxima caulis eam promovit, ita pars proxima caulis celerius quam pars posterior crevit, et incrementum sursum caulis servavit. In radicibus, quia optima auxini concentratio in radicibus valde humilis est, plus auxini prope terram effectum inhibitorium in incrementum cellularum radicum habet, ita incrementum prope terram tardius est quam in parte posteriori, et incrementum geotropicum radicum servatur. Sine gravitate, radices non necessario deorsum crescunt. Effectus absenceis ponderis in incrementum plantarum: incrementum radicum versus terram et incrementum caulis a terra longe a terra a gravitate terrestri inducuntur, quae ob inaequalem distributionem auxini sub inductione gravitatis terrestris causatur. In statu absenceis ponderis spatii, propter amissionem gravitatis, incrementum caulis regressionem suam amittet, et radices etiam proprietates incrementi terrestris amittent. Attamen, commodum apex incrementi caulis adhuc exstat, et transportatio polaris auxini a gravitate non afficitur.