Cele mai bune prețuri Hormon vegetal Acid indol-3-acetic Iaa
Natsigur
Acidul indolacetic este o substanță organică. Produsele pure sunt cristale incolore din frunze sau pulberi cristaline. Se colorează în roz la lumină. Punctul de topire este de 165-166 ℃ (168-170 ℃). Este solubil în etanol anhidru, acetat de etil, dicloretan, solubil în eter și acetonă. Insolubil în benzen, toluen, benzină și cloroform. Insolubil în apă, soluția sa apoasă poate fi descompusă de lumina ultravioletă, dar este stabil la lumina vizibilă. Sarea de sodiu și sarea de potasiu sunt mai stabile decât acidul în sine și sunt ușor solubile în apă. Se decarboxilează ușor în 3-metilindol (scatină). Are o dualitate la creșterea plantelor, iar diferite părți ale plantei au o sensibilitate diferită la acesta, în general rădăcina este mai mare decât mugurele, fiind mai mare decât tulpina. Diferite plante au o sensibilitate diferită la acesta.
Metoda de preparare
3-indol acetonitrilul se formează prin reacția dintre indol, formaldehidă și cianură de potasiu la 150℃, 0,9~1MPa, apoi este hidrolizat cu hidroxid de potasiu. Sau prin reacția indolului cu acid glicolic. Într-o autoclavă din oțel inoxidabil de 3L, s-au adăugat 270g (4,1mol) hidroxid de potasiu 85%, 351g (3mol) indol, apoi s-a adăugat lent 360g (3,3mol) soluție apoasă de acid hidroxiacetic 70%. Se încălzește la 250℃, agitând timp de 18 ore. Se răcește sub 50℃, se adaugă 500ml de apă și se agită la 100℃ timp de 30 de minute pentru a dizolva indol-3-acetatul de potasiu. Se răcește la 25℃, se toarnă materialul din autoclavă în apă și se adaugă apă până când volumul total este de 3L. Stratul apos a fost extras cu 500 ml eter etilic, acidificat cu acid clorhidric la 20-30 ℃ și precipitat cu acid indol-3-acetic. Se filtrează, se spală în apă rece, se usucă ferit de lumină, rezultând 455-490 g de produs.
Semnificația biochimică
Proprietate
Se descompune ușor la lumină și aer, nu este potrivit pentru depozitare durabilă. Sigur pentru oameni și animale. Solubil în apă fierbinte, etanol, acetonă, eter și acetat de etil, ușor solubil în apă, benzen, cloroform; Este stabil în soluție alcalină și se dizolvă mai întâi într-o cantitate mică de alcool 95% și apoi se dizolvă în apă până la o cantitate adecvată atunci când se prepară prin cristalizare pură a produsului.
Utilizare
Utilizat ca stimulent al creșterii plantelor și reactiv analitic. Acidul 3-indolacetic și alte substanțe auxinice, cum ar fi 3-indolacetaldehida, 3-indolacetonitrilul și acidul ascorbic, există în mod natural. Precursorul biosintezei acidului 3-indolacetic la plante este triptofanul. Rolul de bază al auxinei este de a regla creșterea plantelor, nu numai pentru a promova creșterea, ci și pentru a inhiba creșterea și construirea organelor. Auxina nu există doar în stare liberă în celulele vegetale, ci există și în auxina legată, care este puternic legată de acidul biopolimeric etc. Auxina formează, de asemenea, conjugări cu substanțe speciale, cum ar fi indol-acetil asparagina, apentoza indol-acetil glucoza etc. Aceasta poate fi o metodă de stocare a auxinei în celulă, dar și o metodă de detoxifiere pentru a elimina toxicitatea excesului de auxină.
Efect
Auxină vegetală. Cel mai comun hormon natural de creștere la plante este acidul indolacetic. Acidul indolacetic poate promova formarea capătului superior al mugurelui lăstarilor, răsadurilor etc. Precursorul său este triptofanul. Acidul indolacetic este unhormon de creștere a plantelorSomatina are numeroase efecte fiziologice, legate de concentrația sa. O concentrație scăzută poate promova creșterea, o concentrație mare va inhiba creșterea și chiar va provoca moartea plantei, această inhibare fiind legată de capacitatea acesteia de a induce formarea de etilenă. Efectele fiziologice ale auxinei se manifestă pe două niveluri. La nivel celular, auxina poate stimula diviziunea celulară a cambiului; Stimulează alungirea celulelor ramificate și inhibă creșterea celulelor radiculare; Promovează diferențierea celulelor xilemului și floemului, promovează tăierea părului rădăcinilor și reglează morfogeneza calusului. La nivel de organ și de plantă întreagă, auxina acționează de la răsad până la maturitatea fructului. Auxina controlează alungirea mezocotilului răsadului cu inhibare reversibilă a luminii roșii; Când acidul indolacetic este transferat pe partea inferioară a ramurii, aceasta va produce geotropism. Fototropismul apare atunci când acidul indolacetic este transferat pe partea retroiluminată a ramurilor. Acidul indolacetic provoacă dominanța apexului. Întârzie senescența frunzelor; Auxina aplicată pe frunze a inhibat abscisia, în timp ce auxina aplicată la capătul proximal al abscisiei a promovat abscisia. Auxina promovează înflorirea, induce dezvoltarea partenocarpiei și întârzie coacerea fructelor.
Aplică
Acidul indolacetic are un spectru larg și multe utilizări, dar nu este utilizat în mod obișnuit deoarece se degradează ușor în interiorul și din afara plantelor. În stadiul incipient, a fost utilizat pentru a induce partenocarpia și legarea fructelor la tomate. În stadiul de înflorire, florile au fost îmbibate cu 3000 mg/l lichid pentru a forma fructe de tomate fără semințe și a îmbunătăți rata de legare a fructelor. Una dintre primele utilizări a fost promovarea înrădăcinării butașilor. Îmbibarea bazei butașilor cu 100 până la 1000 mg/l de soluție medicinală poate promova formarea rădăcinilor adventive la arborele de ceai, eucaliptul, stejarul, metasequoia, ardeiul și alte culturi și poate accelera rata de reproducere nutrițională. 1~10 mg/l acid indolacetic și 10 mg/l oxamilină au fost utilizate pentru a promova înrădăcinarea răsadurilor de orez. 25 până la 400 mg/l de spray lichid cu crizantemă o dată (în 9 ore de fotoperioadă) poate inhiba apariția mugurilor florali și întârzia înflorirea. Cultivarea în zone însorite, cu o concentrație de 10-5 mol/l, pulverizată o dată, poate crește numărul de flori femele. Tratarea semințelor de sfeclă promovează germinarea și crește randamentul tuberculilor radiculari și conținutul de zahăr.
Introducere în auxină
Introducere
Auxina (auxina) este o clasă de hormoni endogeni care conțin un inel aromatic nesaturat și o catenă laterală de acid acetic, abrevierea în limba engleză IAA, denumirea comună internațională, fiind acid indolacetic (IAA). În 1934, Guo Ge și colab. au identificat-o ca acid indolacetic, așa că se obișnuiește utilizarea acidului indolacetic ca sinonim pentru auxină. Auxina este sintetizată în frunzele tinere extinse și în meristemul apical și este acumulată de sus în jos prin transportul pe distanțe lungi al floemului. Rădăcinile produc, de asemenea, auxină, care este transportată de jos în sus. Auxina din plante se formează din triptofan printr-o serie de intermediari. Calea principală este prin indolacetaldehidă. Indolacetaldehida poate fi formată prin oxidarea și deaminarea triptofanului la indolpiruvat și apoi decarboxilată, sau poate fi formată prin oxidarea și deaminarea triptofanului la triptamină. Indolacetaldehida este apoi reoxidată la acid indolacetic. O altă posibilă cale sintetică este conversia triptofanului din indol acetonitril în acid indolacetic. Acidul indolacetic poate fi inactivat prin legarea cu acidul aspartic la acidul indolacetilaspartic, inozitolul la acidul indolacetic la inozitol, glucoza la glucozidă și proteina la complexul acid indolacetic-proteină în plante. Acidul indolacetic legat reprezintă de obicei 50-90% din acidul indolacetic din plante, acesta putând fi o formă de stocare a auxinei în țesuturile vegetale. Acidul indolacetic poate fi descompus prin oxidarea acidului indolacetic, care este frecvent în țesuturile vegetale. Auxinele au multe efecte fiziologice, care sunt legate de concentrația lor. O concentrație scăzută poate promova creșterea, o concentrație mare va inhiba creșterea și chiar va face planta să moară, această inhibare fiind legată de posibilitatea ca aceasta să inducă formarea de etilenă. Efectele fiziologice ale auxinei se manifestă pe două niveluri. La nivel celular, auxina poate stimula diviziunea celulară cambium; stimulează alungirea celulelor ramificate și inhibă creșterea celulelor radiculare; Promovează diferențierea celulelor xilemului și floemului, promovează tăierea rădăcinilor părului și reglează morfogeneza calusului. La nivel de organ și de plantă întreagă, auxina acționează de la răsad până la maturitatea fructului. Auxina a controlat elongația mezocotilului răsadului cu inhibare reversibilă a luminii roșii; Când acidul indolacetic este transferat pe partea inferioară a ramurii, aceasta va produce geotropism. Fototropismul apare atunci când acidul indolacetic este transferat pe partea retroiluminată a ramurilor. Acidul indolacetic a cauzat dominanța apexului. Întârzie senescența frunzelor; Auxina aplicată pe frunze a inhibat abscizia, în timp ce auxina aplicată la capătul proximal al absciziei a promovat abscizia. Auxina promovează înflorirea, induce dezvoltarea partenocarpiei și întârzie coacerea fructelor. Cineva a venit cu conceptul de receptori hormonali. Un receptor hormonal este o componentă celulară moleculară mare care se leagă specific de hormonul corespunzător și apoi inițiază o serie de reacții. Complexul de acid indolacetic și receptor are două efecte: în primul rând, acționează asupra proteinelor membranare, afectând acidificarea mediului, transportul pompei de ioni și schimbarea tensiunii, ceea ce reprezintă o reacție rapidă (< 10 minute); A doua este de a acționa asupra acizilor nucleici, provocând modificări ale peretelui celular și sinteza proteinelor, ceea ce reprezintă o reacție lentă (10 minute). Acidificarea mediului este o condiție importantă pentru creșterea celulară. Acidul indolacetic poate activa enzima ATP (adenozin trifosfat) de pe membrana plasmatică, poate stimula ieșirea ionilor de hidrogen din celulă, poate reduce valoarea pH-ului mediului, astfel încât enzima este activată, poate hidroliza polizaharida peretelui celular, astfel încât peretele celular se înmoaie și celula se extinde. Administrarea de acid indolacetic a dus la apariția unor secvențe specifice de ARN mesager (ARNm), care au modificat sinteza proteinelor. Tratamentul cu acid indolacetic a modificat, de asemenea, elasticitatea peretelui celular, permițând creșterea celulară să continue. Efectul de promovare a creșterii al auxinei este în principal de a promova creșterea celulelor, în special alungirea celulelor și nu are niciun efect asupra diviziunii celulare. Partea plantei care simte stimularea luminoasă se află în vârful tulpinii, dar partea îndoită se află în partea inferioară a vârfului, deoarece celulele de sub vârf cresc și se extind, fiind perioada cea mai sensibilă la auxină, astfel încât auxina are cea mai mare influență asupra creșterii sale. Hormonul de creștere al țesuturilor îmbătrânite nu funcționează. Motivul pentru care auxina poate promova dezvoltarea fructelor și înrădăcinarea butașilor este că auxina poate schimba distribuția nutrienților în plantă, iar mai mulți nutrienți sunt obținuți în partea cu o distribuție bogată în auxină, formând un centru de distribuție. Auxina poate induce formarea de roșii fără semințe, deoarece după tratarea mugurilor de roșii nefertilizați cu auxină, ovarul mugurelui de roșie devine centrul de distribuție a nutrienților, iar nutrienții produși prin fotosinteza frunzelor sunt transportați continuu către ovar, iar ovarul se dezvoltă.
Generare, transport și distribuție
Principalele părți ale sintezei auxinei sunt țesuturile meristante, în principal mugurii tineri, frunzele și semințele în curs de dezvoltare. Auxina este distribuită în toate organele corpului plantei, dar este relativ concentrată în părțile cu creștere viguroasă, cum ar fi coleopedia, mugurii, meristemul apexului rădăcinii, cambiumul, semințele în curs de dezvoltare și fructele. Există trei modalități de transport al auxinei la plante: transport lateral, transport polar și transport nepolar. Transport lateral (transportul auxinei prin lumină din spate în vârful coleoptilului cauzat de lumina unilaterală, transportul auxinei din apropierea solului în rădăcinile și tulpinile plantelor atunci când este transversal). Transport polar (de la capătul superior al morfologiei la capătul inferior al morfologiei). Transport nepolar (în țesuturile mature, auxina poate fi transportată nepolar prin floem).
Dualitatea acțiunii fiziologice
O concentrație mai mică promovează creșterea, o concentrație mai mare inhibă creșterea. Diferite organe ale plantei au cerințe diferite pentru concentrația optimă de auxină. Concentrația optimă a fost de aproximativ 10E-10 mol/L pentru rădăcini, 10E-8 mol/L pentru muguri și 10E-5 mol/L pentru tulpini. Analogii de auxină (cum ar fi acidul naftalen acetic, 2,4-D etc.) sunt adesea utilizați în producție pentru a regla creșterea plantelor. De exemplu, atunci când se produc muguri de fasole, concentrația potrivită pentru creșterea tulpinii este utilizată pentru a trata mugurii de fasole. Drept urmare, rădăcinile și mugurii sunt inhibați, iar tulpinile dezvoltate din hipocotil sunt foarte dezvoltate. Avantajul apexului creșterii tulpinii plantei este determinat de caracteristicile de transport ale plantelor pentru auxină și de dualitatea efectelor fiziologice ale auxinei. Mugurele apical al tulpinii plantei este partea cea mai activă a producției de auxină, dar concentrația de auxină produsă la nivelul mugurelui apical este transportată constant către tulpină prin transport activ, astfel încât concentrația de auxină în mugurele apical în sine nu este mare, în timp ce concentrația în tulpina tânără este mai mare. Este cel mai potrivit pentru creșterea tulpinii, dar are un efect inhibitor asupra mugurilor. Cu cât concentrația de auxină este mai mare în poziția mai apropiată de mugurele superior, cu atât efectul inhibitor asupra mugurelui lateral este mai puternic, motiv pentru care multe plante înalte formează o formă de pagodă. Cu toate acestea, nu toate plantele au o dominanță apicală puternică, iar unii arbuști încep să se degradeze sau chiar să se micșoreze după dezvoltarea mugurelui apical pentru o perioadă de timp, pierzând dominanța apicală inițială, astfel încât forma de copac a arbustului nu este de pagodă. Deoarece o concentrație mare de auxină are efectul de a inhiba creșterea plantelor, producerea unei concentrații mari de analogi de auxină poate fi utilizată și ca erbicide, în special pentru buruienile dicotiledonate.
Analogi de auxină: NAA, 2, 4-D. Deoarece auxina există în cantități mici în plante și nu este ușor de conservat. Pentru a regla creșterea plantelor, prin sinteză chimică, oamenii au descoperit analogi de auxină, care au efecte similare și pot fi produși în masă, fiind utilizați pe scară largă în producția agricolă. Efectul gravitației terestre asupra distribuției auxinei: creșterea pe fond a tulpinilor și creșterea rădăcinilor la sol sunt cauzate de gravitația terestră, motivul fiind că gravitația terestră provoacă o distribuție inegală a auxinei, care este mai distribuită în partea apropiată a tulpinii și mai puțin distribuită în partea posterioară. Deoarece concentrația optimă de auxină în tulpină a fost mare, mai multă auxină în partea apropiată a tulpinii a promovat-o, astfel încât partea apropiată a tulpinii a crescut mai repede decât partea posterioară și a menținut creșterea ascendentă a tulpinii. În cazul rădăcinilor, deoarece concentrația optimă de auxină este foarte scăzută, o cantitate mai mare de auxină în apropierea solului are un efect inhibitor asupra creșterii celulelor radiculare, astfel încât creșterea în apropierea solului este mai lentă decât cea a părții posterioare, iar creșterea geotropică a rădăcinilor este menținută. Fără gravitație, rădăcinile nu cresc neapărat în jos. Efectul imponderabilității asupra creșterii plantelor: creșterea rădăcinilor spre sol și creșterea tulpinii departe de sol sunt induse de gravitația Pământului, care este cauzată de distribuția inegală a auxinei sub influența gravitației Pământului. În starea de imponderabilitate a spațiului, din cauza pierderii gravitației, creșterea tulpinii își va pierde din spate, iar rădăcinile își vor pierde și caracteristicile creșterii la sol. Cu toate acestea, avantajul creșterii tulpinii la vârf există în continuare, iar transportul polar al auxinei nu este afectat de gravitație.