Найкращі ціни Рослинний гормон індол-3-оцтова кислота Iaa

Нацуре

Індолоцтова кислота — органічна речовина. Чистими продуктами є безбарвні листові кристали або кристалічні порошки. Під дією світла стає рожевим. Температура плавлення 165-166 ℃ (168-170 ℃). Розчинний у безводному етанолі, етилацетаті, дихлоретані, розчинний в ефірі та ацетоні. Нерозчинний у бензолі, толуолі, бензині та хлороформі. Нерозчинний у воді, його водний розчин може розкладатися ультрафіолетовим світлом, але стійкий до видимого світла. Натрієва і калієва сіль більш стабільні, ніж сама кислота, і легко розчинні у воді. Легко декарбоксилюється до 3-метиліндолу (скатин). Він подвійний щодо росту рослин, і різні частини рослини мають різну чутливість до нього, як правило, корінь більший, ніж брунька, ніж стебло. Різні рослини мають різну чутливість до нього.

Спосіб приготування

3-індол ацетонітрил утворюється в результаті реакції індолу, формальдегіду та ціаніду калію при 150 ℃, 0,9 ~ 1 МПа, а потім гідролізується гідроксидом калію. Або реакцією індолу з гліколевою кислотою. В автоклав з нержавіючої сталі об’ємом 3 л додавали 270 г (4,1 моль) 85% гідроксиду калію, 351 г (3 моль) індолу, а потім повільно додавали 360 г (3,3 моль) 70% водного розчину гідроксиоцтової кислоти. Закрите нагрівання до 250 ℃, перемішування протягом 18 годин. Охолодіть до температури нижче 50 ℃, додайте 500 мл води та перемішуйте при 100 ℃ протягом 30 хвилин, щоб розчинити індол-3-ацетат калію. Охолодіть до 25 ℃, вилийте матеріал автоклаву у воду та додайте воду, поки загальний об’єм не становитиме 3 л. Водний шар екстрагували 500 мл етилового ефіру, підкислювали соляною кислотою при 20-30°C і осаджували індол-3-оцтовою кислотою. Відфільтрувати, промити холодною водою, просушити, захищаючи від світла, продукт 455-490г.

Біохімічне значення

Власність

Легко розкладається на світлі і повітрі, недовго зберігається. Безпечний для людей і тварин. Розчинний у гарячій воді, етанолі, ацетоні, ефірі та етилацетаті, слабо розчинний у воді, бензолі, хлороформі; Він стабільний у лужному розчині та спочатку розчиняється в невеликій кількості 95% спирту, а потім розчиняється у воді до відповідної кількості, коли готується кристалізацією чистого продукту.

використання

Використовується як стимулятор росту рослин і аналітичний реагент. 3-індолоцтова кислота та інші речовини ауксину, такі як 3-індолацетальдегід, 3-індолацетонітрил та аскорбінова кислота, існують у природі. Попередником біосинтезу 3-індолоцтової кислоти в рослинах є триптофан. Основна роль ауксину полягає в регуляції росту рослин, не тільки для сприяння росту, але й для пригнічення росту та побудови органів. Ауксин існує не тільки у вільному стані в рослинних клітинах, але також існує у зв’язаному ауксині, який міцно зв’язаний з біополімерною кислотою тощо. Ауксин також утворює кон’югати зі спеціальними речовинами, такими як індол-ацетил аспарагін, апентоза індол-ацетил глюкоза тощо. Це може бути методом зберігання ауксину в клітині, а також методом детоксикації для усунення токсичності надлишку ауксин.

Ефект

Рослинний ауксин. Найбільш поширеним природним гормоном росту в рослинах є індолоцтова кислота. Індолоцтова кислота може сприяти формуванню верхньої бруньки пагонів рослин, пагонів, розсади тощо. Її попередником є ​​триптофан. Індолоцтова кислота - це aгормон росту рослин. Соматин має багато фізіологічних ефектів, які пов'язані з його концентрацією. Низька концентрація може сприяти зростанню, висока концентрація гальмує ріст і навіть спричиняє загибель рослини, це гальмування пов’язане з тим, чи може воно викликати утворення етилену. Фізіологічні ефекти ауксину проявляються на двох рівнях. На клітинному рівні ауксин може стимулювати поділ клітин камбію; Стимулювання подовження клітин гілок і пригнічення росту клітин кореня; Сприяти диференціації клітин ксилеми та флоеми, стимулювати коріння волосся та регулювати морфогенез мозолів. На рівні органів і всієї рослини ауксин діє від сходів до зрілості плодів. Контрольоване ауксином подовження мезокотилю проростків із оборотним інгібуванням червоного світла; Коли індолоцтова кислота переноситься на нижню сторону гілки, гілка вироблятиме геотропізм. Фототропізм виникає, коли індолоцтова кислота переноситься на освітлену стороною гілок. Індоліоцтова кислота спричинила домінування апексу. Затримка старіння листя; Ауксин, нанесений на листя, гальмував опадіння, тоді як ауксин, нанесений на проксимальний кінець опадіння, сприяв опаданню. Ауксин сприяє цвітінню, індукує розвиток партенокарпії, затримує дозрівання плодів.

Застосувати

Індолоцтова кислота має широкий спектр і багато застосувань, але її рідко використовують, оскільки вона легко розкладається в рослинах і поза ними. На ранній стадії його використовували для індукції партенокарпозу та зав'язування плодів томатів. На етапі цвітіння квіти змочували рідиною 3000 мг/л, щоб утворити плоди томатів без насіння та покращити швидкість зав’язування плодів. Одним із найперших застосувань було сприяння укоріненню живців. Змочування основи живців 100-1000 мг/л лікарського розчину може сприяти утворенню придаткових коренів у чайного дерева, камеді, дуба, метасеквойї, перцю та інших культур, прискорювати темпи живильного розмноження. 1~10 мг/л індолоцтової кислоти та 10 мг/л оксаміліну використовували для сприяння вкоріненню проростків рису. Від 25 до 400 мг/л рідини для обприскування хризантем одноразово (через 9 годин фотоперіоду) може пригнічувати появу квіткових бруньок, затримувати цвітіння. Вирощування на довгому сонячному світлі до концентрації 10 -5 моль/л, обприсканої одноразово, може збільшити жіночі квіти. Обробка насіння буряків сприяє проростанню, підвищує врожай і цукристість коренеплодів.

Ознайомлення з ауксином
вступ

Ауксин (auxin) — клас ендогенних гормонів, що містять ненасичене ароматичне кільце та бічний ланцюг оцтової кислоти, англійська абревіатура IAA, міжнародне поширене — індолоцтова кислота (IAA). У 1934 році Guo Ge та ін. ідентифікував його як індолоцтову кислоту, тому прийнято часто використовувати індолоцтову кислоту як синонім ауксину. Ауксин синтезується в розширених молодих листках і апікальній меристемі, а також накопичується від вершини до основи шляхом транспортування флоемою на великі відстані. Коріння також виробляє ауксин, який транспортується знизу вгору. Ауксин у рослинах утворюється з триптофану через низку проміжних сполук. Основний шлях проходить через індолацетальдегід. Індольний ацетальдегід може утворюватися шляхом окислення та дезамінування триптофану до індолпірувату з подальшим декарбоксилюванням, або він може утворюватися шляхом окислення та дезамінування триптофану до триптаміну. Потім індолацетальдегід повторно окислюється до індолуоцтової кислоти. Іншим можливим шляхом синтезу є перетворення триптофану з індолацетонітрилу в індолоцтову кислоту. Індоліоцтова кислота може бути інактивована шляхом зв’язування з аспарагіновою кислотою до індоацетиласпаргінової кислоти, інозитолу до індолоцтової кислоти до інозиту, глюкози до глюкозиду та білка до комплексу індолоцтова кислота-білок у рослинах. Зв'язана індолоцтова кислота зазвичай становить 50-90% індолілоцтової кислоти в рослинах, яка може бути формою зберігання ауксину в рослинних тканинах. Індоліоцтова кислота може бути розкладена шляхом окислення індолілоцтової кислоти, яка поширена в рослинних тканинах. Ауксини мають багато фізіологічних ефектів, які пов'язані з їх концентрацією. Низька концентрація може сприяти зростанню, висока концентрація гальмує ріст і навіть спричиняє загибель рослини, це гальмування пов’язане з тим, чи може воно викликати утворення етилену. Фізіологічні ефекти ауксину проявляються на двох рівнях. На клітинному рівні ауксин може стимулювати поділ клітин камбію; Стимулювання подовження клітин гілок і пригнічення росту клітин кореня; Сприяти диференціації клітин ксилеми та флоеми, стимулювати коріння волосся та регулювати морфогенез мозолів. На рівні органів і всієї рослини ауксин діє від сходів до зрілості плодів. Контрольоване ауксином подовження мезокотилю проростків із оборотним інгібуванням червоного світла; Коли індолоцтова кислота переноситься на нижню сторону гілки, гілка вироблятиме геотропізм. Фототропізм виникає, коли індолоцтова кислота переноситься на освітлену стороною гілок. Індоліоцтова кислота спричинила домінування апексу. Затримка старіння листя; Ауксин, нанесений на листя, гальмував опадіння, тоді як ауксин, нанесений на проксимальний кінець опадіння, сприяв опаданню. Ауксин сприяє цвітінню, індукує розвиток партенокарпії, затримує дозрівання плодів. Хтось придумав концепцію рецепторів гормонів. Гормональний рецептор — це великий молекулярний компонент клітини, який специфічно зв’язується з відповідним гормоном, а потім ініціює серію реакцій. Комплекс індолоцтової кислоти та рецептора має два ефекти: по-перше, він діє на мембранні білки, впливаючи на підкислення середовища, транспорт іонного насоса та зміну напруги, що є швидкою реакцією (< 10 хвилин); Другий – впливати на нуклеїнові кислоти, викликаючи зміни клітинної стінки та синтез білка, що є повільною реакцією (10 хвилин). Середня кислотність є важливою умовою для росту клітин. Індолоцтова кислота може активувати фермент АТФ (аденозинтрифосфат) на плазматичній мембрані, стимулювати іони водню витікати з клітини, знижувати значення рН середовища, так що фермент активується, гідролізувати полісахарид клітинної стінки, так що клітинна стінка пом’якшується, а клітина розширюється. Введення індолоцтової кислоти призводило до появи специфічних послідовностей інформаційної РНК (мРНК), які змінювали синтез білка. Обробка індолоцтовою кислотою також змінила еластичність клітинної стінки, що дозволило продовжити ріст клітин. Ефект стимулювання росту ауксину полягає в основному в сприянні росту клітин, особливо в подовженні клітин, і не впливає на поділ клітин. Частина рослини, яка відчуває світлове подразнення, знаходиться на кінчику стебла, але згинається частина знаходиться в нижній частині кінчика, тому що клітини під кінчиком ростуть і розширюються, і це найбільш чутливий період до ауксину, тому ауксин має найбільший вплив на його ріст. Гормон росту тканин старіння не діє. Причина, чому ауксин може сприяти розвитку плодів і укоріненню живців, полягає в тому, що ауксин може змінити розподіл поживних речовин у рослині, і більше поживних речовин отримується в частині з багатим розподілом ауксину, утворюючи центр розподілу. Ауксин може викликати утворення томатів без насіння, тому що після обробки незапліднених бруньок томатів ауксином зав’язь бруньки помідора стає центром розподілу поживних речовин, а поживні речовини, що утворюються в результаті фотосинтезу листя, безперервно транспортуються до зав’язі, і зав’язь розвивається.

Генерація, транспортування та розподіл

Основними частинами синтезу ауксину є меристантні тканини, головним чином молоді бруньки, листя та насіння, що розвиваються. Ауксин поширений у всіх органах рослинного тіла, але він відносно концентрований у частинах інтенсивного росту, таких як колоопедії, бруньки, меристема верхівки кореня, камбій, насіння та плоди, що розвиваються. Існує три шляхи транспорту ауксину в рослинах: латеральний транспорт, полярний транспорт і неполярний транспорт. Латеральний транспорт (перенесення ауксину підсвічуванням у кінчику колеоптиля, викликане одностороннім світлом, боковий транспорт ауксину біля землі в коренях і стеблах рослин у поперечному напрямку). Полярний транспорт (від верхнього кінця морфології до нижнього кінця морфології). Неполярний транспорт (у зрілих тканинах ауксин може неполярно транспортуватися через флоему).

Подвійність фізіологічної дії

Менша концентрація сприяє росту, більша концентрація гальмує ріст. Різні органи рослин пред'являють різні вимоги до оптимальної концентрації ауксину. Оптимальна концентрація була приблизно 10E-10mol/L для коренів, 10E-8mol/L для бутонів і 10E-5mol/L для стебел. У виробництві для регуляції росту рослин часто використовують аналоги ауксину (наприклад, нафталіноуксусну кислоту, 2, 4-Д та ін.). Наприклад, коли утворюються паростки квасолі, для обробки паростків квасолі використовується концентрація, придатна для росту стебла. В результаті коріння і бруньки пригнічуються, а стебла, що розвиваються з гіпокотиля, сильно розвинені. Перевага вершини росту стебла рослини визначається транспортними характеристиками рослин для ауксину та подвійністю фізіологічних ефектів ауксину. Верхівкова брунька стебла рослини є найактивнішою частиною виробництва ауксину, але концентрація ауксину, що виробляється у верхівковій бруньці, постійно транспортується до стебла за допомогою активного транспорту, тому концентрація ауксину в самій верхівковій бруньці не висока, тоді як концентрація в молодому стеблі вища. Він найбільш придатний для росту стебла, але має гальмівну дію на бутони. Чим вища концентрація ауксину в положенні ближче до верхньої бруньки, тим сильніший гальмівний вплив на бічну бруньку, тому багато високі рослини утворюють форму пагоди. Однак не всі рослини мають сильне домінування верхівки, і деякі кущі починають деградувати або навіть зморщуватися після розвитку верхівкової бруньки протягом певного періоду часу, втрачаючи початкове домінування верхівки, тому форма дерева куща не є пагодою. Оскільки висока концентрація ауксину має ефект пригнічення росту рослин, виробництво високої концентрації аналогів ауксину також може бути використано як гербіциди, особливо для дводольних бур’янів.

Аналоги ауксину: NAA, 2, 4-D. Оскільки ауксин міститься в рослинах у невеликих кількостях, і зберегти його нелегко. Щоб регулювати ріст рослин, за допомогою хімічного синтезу люди знайшли аналоги ауксину, які мають подібні ефекти та можуть масово вироблятися, а також широко використовуються в сільськогосподарському виробництві. Вплив земного тяжіння на розподіл ауксину: фоновий ріст стебел і наземний ріст коренів викликані земною гравітацією, причина в тому, що земне тяжіння спричиняє нерівномірний розподіл ауксину, який більше розподіляється на ближній стороні стебла і менше розподіляється на тильній стороні. Оскільки оптимальна концентрація ауксину в стеблі була високою, більше ауксину в ближній стороні стебла сприяло цьому, тому ближня сторона стебла росла швидше, ніж задня сторона, і підтримувала ріст стебла вгору. Для коренів, оскільки оптимальна концентрація ауксину в коренях дуже низька, більша кількість ауксину біля ґрунтової сторони має гальмівний вплив на ріст клітин кореня, тому ріст ближньої до наземної сторони відбувається повільніше, ніж у тильної сторони, і геотропічний ріст коренів зберігається. Без сили тяжіння коріння не обов’язково росте вниз. Вплив невагомості на ріст рослин: ріст кореня до землі та ріст стебла від землі викликані земною гравітацією, яка спричинена нерівномірним розподілом ауксину під дією земної гравітації. У невагомому стані простору через втрату сили тяжіння ріст стебла втратить свою відсталість, а коріння також втратять характеристики наземного росту. Однак перевага вершини росту стебла все ще існує, і на полярний транспорт ауксину не впливає гравітація.