Mellores prezos Hormona vexetal Ácido indol-3-acético Iaa

Nature

O ácido indolacético é unha substancia orgánica. Os produtos puros son cristais de follas incoloras ou po cristalinos. Vólvese rosa cando se expón á luz. Punto de fusión 165-166 ℃ (168-170 ℃). Soluble en etanol anhidro, acetato de etilo, dicloroetano, soluble en éter e acetona. Insoluble en benceno, tolueno, gasolina e cloroformo. Insoluble en auga, a súa solución acuosa pode descompoñerse pola luz ultravioleta, pero é estable á luz visible. O sal de sodio e o sal de potasio son máis estables que o propio ácido e son facilmente solubles en auga. Fácilmente descarboxilado a 3-metilindol (skatina). Ten unha dualidade co crecemento das plantas, e diferentes partes da planta teñen unha sensibilidade diferente a ela, xeralmente a raíz é máis grande que o brote é máis grande que o talo. As diferentes plantas teñen diferente sensibilidade a ela.

Método de preparación

O acetonitrilo 3-indol fórmase pola reacción de indol, formaldehido e cianuro de potasio a 150 ℃, 0,9 ~ 1 MPa, e despois hidrolizado por hidróxido de potasio. Ou pola reacción do indol co ácido glicólico. Nun autoclave de aceiro inoxidable de 3 litros, engadíronse 270 g (4,1 mol) de hidróxido de potasio ao 85 %, 351 g (3 mol) de indol e, a continuación, engadíronse lentamente 360 ​​g (3,3 mol) de solución acuosa de ácido hidroxiacético ao 70 %. Quentamento pechado a 250 ℃, mexendo durante 18 h. Arrefriar a menos de 50 ℃, engadir 500 ml de auga e remover a 100 ℃ durante 30 minutos para disolver o indol-3-acetato de potasio. Arrefriar a 25 ℃, verter o material do autoclave na auga e engadir auga ata que o volume total sexa de 3 litros. A capa acuosa extraeuse con 500 ml de éter etílico, acidificouse con ácido clorhídrico a 20-30 ℃ e precipitouse con ácido indol-3-acético. Filtrar, lavar en auga fría, secar lonxe da luz, produto 455-490g.

Significado bioquímico

Propiedade

Descompónse facilmente na luz e no aire, non é un almacenamento duradeiro. Seguro para persoas e animais. Soluble en auga quente, etanol, acetona, éter e acetato de etilo, lixeiramente soluble en auga, benceno, cloroformo; É estable en solución alcalina e primeiro disólvese nunha pequena cantidade de alcohol ao 95% e despois disólvese en auga ata unha cantidade adecuada cando se prepara coa cristalización do produto puro.

Use

Usado como estimulante do crecemento vexetal e reactivo analítico. O ácido 3-indol acético e outras substancias auxinas como o 3-indol acetaldehído, o 3-indol acetonitrilo e o ácido ascórbico existen naturalmente na natureza. O precursor da biosíntese do ácido 3-indol acético nas plantas é o triptófano. O papel básico da auxina é regular o crecemento das plantas, non só para promover o crecemento, senón tamén para inhibir o crecemento e a construción de órganos. A auxina non só existe en estado libre nas células vexetais, senón que tamén existe na auxina unida que está fortemente unida ao ácido biopolimérico, etc. A auxina tamén forma conxugacións con substancias especiais, como indol-acetil asparagina, apentosa indol-acetil glicosa, etc.

Efecto

Auxina vexetal. A hormona de crecemento natural máis común nas plantas é o ácido indolacético. O ácido indolacético pode promover a formación do extremo superior dos brotes de plantas, brotes, mudas, etc. O seu precursor é o triptófano. O ácido indolacético é ahormona de crecemento vexetal. A somatina ten moitos efectos fisiolóxicos, que están relacionados coa súa concentración. A baixa concentración pode promover o crecemento, a alta concentración inhibirá o crecemento e incluso fará que a planta morra, esta inhibición está relacionada con se pode inducir a formación de etileno. Os efectos fisiolóxicos da auxina maniféstanse en dous niveis. A nivel celular, a auxina pode estimular a división celular do cambium; Estimular o alongamento das células da rama e inhibir o crecemento das células radiculares; Promover a diferenciación das células do xilema e do floema, promover as raíces do corte do cabelo e regular a morfoxénese do callo. A nivel de órganos e plantas enteiras, a auxina actúa dende a plántula ata a madurez do froito. Alongamento mesocótilo de mudas controlado por auxina con inhibición reversible da luz vermella; Cando o ácido indolacético se transfire á parte inferior da rama, a rama producirá xeotropismo. O fototropismo ocorre cando o ácido indolacético se transfire ao lado retroiluminado das ramas. O ácido indolacético causou o dominio do ápice. Retrasar a senescencia da folla; A auxina aplicada ás follas inhibiu a abscisión, mentres que a auxina aplicada ao extremo proximal da abscisión promoveu a abscisión. A auxina promove a floración, induce o desenvolvemento da partenocarpia e atrasa a maduración dos froitos.

Solicitar

O ácido indolacético ten un amplo espectro e moitos usos, pero non se usa habitualmente porque é fácil de degradar dentro e fóra das plantas. Na fase inicial, utilizouse para inducir partenocarpos e cuazón dos tomates. Na etapa de floración, as flores foron empapadas con 3000 mg/l de líquido para formar froitos de tomate sen sementes e mellorar a taxa de fraguado. Un dos primeiros usos foi promover o enraizamento de estacas. Mollar a base de estacas con 100 a 1000 mg/l de solución medicinal pode promover a formación de raíces adventicias da árbore do té, da goma, do carballo, da metasequoia, da pementa e doutros cultivos, e acelerar a taxa de reprodución nutricional. Utilizáronse 1 ~ 10 mg/l de ácido indolacético e 10 mg/l de oxamilina para promover o enraizamento das mudas de arroz. De 25 a 400 mg/l de crisantemo líquido pulverizado unha vez (en 9 horas de fotoperíodo), pode inhibir a aparición de botóns florais, atrasar a floración. Crecer baixo o sol longo ata unha concentración de 10 -5 mol/l pulverizada unha vez, pode aumentar as flores femininas. O tratamento das sementes de remolacha favorece a xerminación e aumenta o rendemento dos tubérculos raíz e o contido de azucre.

Introdución á auxina
Introdución

A auxina (auxina) é unha clase de hormonas endóxenas que contén un anel aromático insaturado e unha cadea lateral de ácido acético, a abreviatura inglesa IAA, o común internacional, é o ácido indolacético (IAA). En 1934, Guo Ge et al. identificouno como ácido indol acético, polo que adoita usar o ácido indol acético como sinónimo de auxina. A auxina sintetízase nas follas novas estendidas e no meristemo apical, e acumúlase de arriba a base mediante o transporte a longa distancia do floema. As raíces tamén producen auxina, que é transportada de abaixo cara arriba. A auxina nas plantas fórmase a partir do triptófano a través dunha serie de intermediarios. A ruta principal é a través do indoleacetaldehido. O indol acetaldehído pódese formar pola oxidación e desaminación do triptófano en indol piruvato e despois descarboxilarse, ou pode formarse pola oxidación e desaminación do triptófano en triptamina. O indol acetaldehido reoxidízase a ácido indol acético. Outra posible vía sintética é a conversión do triptófano do indol acetonitrilo en ácido indol acético. O ácido indolacético pódese inactivar uníndose co ácido aspártico ao ácido indoleacetilaspártico, o inositol ao ácido indolacético a inositol, a glicosa ao glucósido e a proteína ao complexo ácido indolacético-proteína nas plantas. O ácido indolacético ligado adoita representar o 50-90% do ácido indolacético nas plantas, que pode ser unha forma de almacenamento de auxina nos tecidos vexetais. O ácido indolacético pódese descompoñer pola oxidación do ácido indolacético, que é común nos tecidos vexetais. As auxinas teñen moitos efectos fisiolóxicos, que están relacionados coa súa concentración. A baixa concentración pode promover o crecemento, a alta concentración inhibirá o crecemento e incluso fará que a planta morra, esta inhibición está relacionada con se pode inducir a formación de etileno. Os efectos fisiolóxicos da auxina maniféstanse en dous niveis. A nivel celular, a auxina pode estimular a división celular do cambium; Estimular o alongamento das células da rama e inhibir o crecemento das células radiculares; Promover a diferenciación das células do xilema e do floema, promover as raíces do corte do cabelo e regular a morfoxénese do callo. A nivel de órganos e plantas enteiras, a auxina actúa dende a plántula ata a madurez do froito. Alongamento mesocótilo de mudas controlado por auxina con inhibición reversible da luz vermella; Cando o ácido indolacético se transfire á parte inferior da rama, a rama producirá xeotropismo. O fototropismo ocorre cando o ácido indolacético se transfire ao lado retroiluminado das ramas. O ácido indolacético causou o dominio do ápice. Retrasar a senescencia da folla; A auxina aplicada ás follas inhibiu a abscisión, mentres que a auxina aplicada ao extremo proximal da abscisión promoveu a abscisión. A auxina promove a floración, induce o desenvolvemento da partenocarpia e atrasa a maduración dos froitos. A alguén se lle ocorreu o concepto de receptores hormonais. Un receptor hormonal é un gran compoñente celular molecular que se une especificamente á hormona correspondente e despois inicia unha serie de reaccións. O complexo de ácido indolacético e receptor ten dous efectos: primeiro, actúa sobre as proteínas da membrana, afectando a acidificación do medio, o transporte da bomba iónica e o cambio de tensión, que é unha reacción rápida (< 10 minutos); O segundo é actuar sobre os ácidos nucleicos, provocando cambios na parede celular e síntese de proteínas, que é unha reacción lenta (10 minutos). A acidificación media é unha condición importante para o crecemento celular. O ácido indolacético pode activar o encima ATP (adenosina trifosfato) na membrana plasmática, estimular a saída dos ións de hidróxeno fóra da célula, reducir o valor do pH do medio, para que a encima se active, hidrolizar o polisacárido da parede celular, de xeito que a parede celular se suaviza e a célula se expande. A administración de ácido indolacético deu lugar á aparición de secuencias específicas de ARN mensaxeiro (ARNm), que alteraron a síntese de proteínas. O tratamento con ácido indolacético tamén cambiou a elasticidade da parede celular, permitindo o crecemento celular. O efecto de promoción do crecemento da auxina é principalmente promover o crecemento das células, especialmente o alongamento das células, e non ten ningún efecto na división celular. A parte da planta que sente a estimulación lixeira está na punta do talo, pero a parte dobrada está na parte inferior da punta, o que se debe a que as células debaixo da punta están crecendo e expandíndose, e é o período máis sensible á auxina, polo que a auxina ten a maior influencia no seu crecemento. A hormona do crecemento do tecido envellecido non funciona. A razón pola que a auxina pode promover o desenvolvemento dos froitos e o enraizamento dos estacas é que a auxina pode cambiar a distribución de nutrientes na planta, e obtéñense máis nutrientes na parte con distribución rica de auxinas, formando un centro de distribución. A auxina pode inducir a formación de tomates sen sementes porque despois de tratar as xemas de tomate sen fertilizar con auxina, o ovario da xema de tomate convértese no centro de distribución de nutrientes, e os nutrientes producidos pola fotosíntese das follas son continuamente transportados ao ovario e o ovario desenvólvese.

Xeración, transporte e distribución

As partes principais da síntese de auxinas son os tecidos meristantes, principalmente brotes novos, follas e sementes en desenvolvemento. A auxina distribúese en todos os órganos do corpo da planta, pero está relativamente concentrada nas partes de crecemento vigoroso, como a coleopedia, xemas, meristemo do ápice da raíz, cambium, sementes e froitos en desenvolvemento. Existen tres formas de transporte de auxinas nas plantas: transporte lateral, transporte polar e transporte apolar. Transporte lateral (transporte de auxina a contraluz na punta do coleóptilo causado pola luz unilateral, transporte lateral preto do chan de auxina nas raíces e talos das plantas cando son transversales). Transporte polar (do extremo superior da morfoloxía ao extremo inferior da morfoloxía). Transporte non polar (nos tecidos maduros, a auxina pode ser transportada apolar a través do floema).

A dualidade da acción fisiolóxica

A menor concentración favorece o crecemento, a maior concentración inhibe o crecemento. Os diferentes órganos vexetais teñen diferentes requisitos para a concentración óptima de auxina. A concentración óptima foi de aproximadamente 10E-10mol/L para raíces, 10E-8mol/L para xemas e 10E-5mol/L para talos. Os análogos de auxinas (como o ácido naftaleno acético, 2, 4-D, etc.) úsanse a miúdo na produción para regular o crecemento das plantas. Por exemplo, cando se producen brotes de feixón, úsase a concentración adecuada para o crecemento do talo para tratar os brotes de feixón. Como resultado, inhiben as raíces e os brotes e os talos desenvolvidos a partir do hipocótilo están moi desenvolvidos. A vantaxe do ápice do crecemento do talo vexetal está determinada polas características de transporte das plantas para a auxina e a dualidade dos efectos fisiolóxicos da auxina. A xema do ápice do talo da planta é a parte máis activa da produción de auxina, pero a concentración de auxina producida no brote do ápice transpórtase constantemente ata o talo mediante o transporte activo, polo que a concentración de auxina no propio brote do ápice non é alta, mentres que a concentración no talo novo é maior. É o máis adecuado para o crecemento dos tallos, pero ten un efecto inhibidor sobre os brotes. Canto maior sexa a concentración de auxina na posición máis próxima á xema superior, máis forte será o efecto inhibitorio sobre a xema lateral, polo que moitas plantas altas forman unha pagoda. Non obstante, non todas as plantas teñen un forte dominio do ápice, e algúns arbustos comezan a degradarse ou mesmo a diminuír despois do desenvolvemento do brote ápice durante un período de tempo, perdendo o dominio do ápice orixinal, polo que a forma da árbore do arbusto non é unha pagoda. Debido a que a alta concentración de auxina ten o efecto de inhibir o crecemento das plantas, a produción de alta concentración de análogos de auxina tamén se pode usar como herbicidas, especialmente para as herbas daniñas dicotiledóneas.

Análogos de auxinas: NAA, 2, 4-D. Porque a auxina existe en pequenas cantidades nas plantas e non é fácil de conservar. Co fin de regular o crecemento das plantas, a través da síntese química, a xente atopou análogos de auxinas, que teñen efectos similares e poden ser producidos en masa, e foron amplamente utilizados na produción agrícola. O efecto da gravidade terrestre na distribución das auxinas: o crecemento de fondo dos talos e o crecemento do terreo das raíces son causados ​​pola gravidade terrestre, a razón é que a gravidade terrestre provoca a distribución desigual da auxina, que está máis distribuída no lado próximo do talo e menos distribuída na parte posterior. Debido a que a concentración óptima de auxina no talo era alta, máis auxina no lado próximo do talo promovíao, polo que o lado próximo do talo creceu máis rápido que a parte traseira e mantivo o crecemento ascendente do talo. Para as raíces, debido a que a concentración óptima de auxina nas raíces é moi baixa, máis auxina preto do lado do chan ten un efecto inhibidor sobre o crecemento das células da raíz, polo que o crecemento preto do lado do chan é máis lento que o do lado posterior e mantense o crecemento xeotrópico das raíces. Sen gravidade, as raíces non necesariamente medran cara abaixo. O efecto da ingravidez no crecemento das plantas: o crecemento das raíces cara ao chan e o crecemento do talo lonxe do chan son inducidos pola gravidade terrestre, que é causada pola distribución desigual da auxina baixo a indución da gravidade terrestre. No estado ingrávido do espazo, debido á perda de gravidade, o crecemento do talo perderá o seu atraso e as raíces tamén perderán as características do crecemento do chan. Non obstante, a vantaxe do ápice do crecemento do talo aínda existe e o transporte polar de auxina non se ve afectado pola gravidade.