Абсцизова кислота і етилен

Для оптимальної регуляції росту необхідні не тільки стимулятори (типу ауксинів, цитокінінів, гіберелінів), але й інгібітори, до яких відносять абсцизову кислоту і етилен.

Абсцизова кислота (АБК);

У 60-хроках в результаті незалежних досліджень А.Едікота та П.Уорінга були відкриті специфічні речовини-інгібітори деяких процесів у рослин. А. Едікот виділив з молодих плодів бавовнику сполуку, яка викликала опадання листків цієї рослини. Автор назвав и абсцизином (від лат. abscisio - опадати, спадати). П.Уорінг показав, що екстракт з листків берези індукує стан спокою березових бруньок. Речовину, яку було виділено у кристалічному вигляді, назвали дорміном (фр. dormir - спати). Виявилось, що дормін теж викликав опадання
коробочок бавовнику, а за хімічною будовою дормін та абсцизин подібні. У 1967 році було вирішено назвати цю речовину абсцизовою кислотою (АБК).

3 хімічної точки зору АБК відноситься до терпеноїдів із складною будовою. Більшість органів вищих рослин здатні синтезувати АБК, транспорт речовини відбувається по провідній системі (флоемі, ксилемі). Вміст АБК визначають за допомогою біотестів та фізичними методами.

Механізм дії на сьогодні невідомий. Експериментально доведена функція АБК як природного інгібітора в явищі геотропізму кореня. Замикання продихів в умовах посухи супроводжується збільшенням концентрації АБК. Дія АБК пов'язана із спокоєм бруньок і насіння, опаданням квіток, плодів, старінням і дозріванням.

У світовій практиці АБК використовують для обприскування плодових, щоб викликати одночасне опадання плодів для скорочення часу при збиранні врожаю.

Проводяться дослідження дії АБК в умовах ін вітро. Додавання до поживного середовища 7,6 мкМ АБК впливало на ріст і формування ембріогенних клітинних агрегатів у суспензійних культур клітин ярої пшениці Тriticum durum L (Шаяхметов І.Ф., Шакирова Ф.М., 1996). Автори вважають, що АБК бере участь у зміненні балан­су фітогормонів і сприяє "дозріванню" соматичних ембріоїдів. АБК попереджує утворення кореневих структур, що
виводить процес регенерації з тупикового напрямку - ризогенезу, після якого, як правило, не вдається відновити ембріогенні потенції культури і одержати рослини-регенеранти.

Етилен- це газ, який добре розчиняється у воді, має характерний запах; хімічна формула Н₂С=СН₂.

Відкриття етилену як гормону рослин відноситься до кінця XIX - початку XX ст., коли був виявлений вплив этиленового компоненту кам'яновугільного газу на передчасне скидання деревами листків, швидке в'янення квітів, та пригнічення росту пагонів. На початку 30-х років стало відомо, що етилен прискорює дозрівання плодів цитрусових.

Пізніше було встановлено, що стиглі плоди (банани, яблука) виділяють етилен, особливо при пошкодженні.

Дуже маленькі кількості ("сліди") етилену виділяють прак­тично всі органи покритонасіннєвих рослин. У найбільших кількостях [>1 нл/(г.год)] він утворюється у дозріваючих, старіючих тканинах або у відповідь на поранення та інші стресові фактори. Добра розчинність етилену у воді дозволяє йому транспортуватись у водному розчині по рослині.

Етилен, як газ, відрізняється від інших фітогормонів своєю летючістю. 3 цієї причини етилен однієї рослини може впливати на перебіг процесів в іншій рослині, яка знаходиться поряд. Класичний ефект дії етилену спостерігається у плодоовочевих сховищах або при тривалих морських транспортуваннях - перезрілі плоди посилюють дозрівання сусідніх, менш стиглих плодів.

Важливим ефектом фізіологічної дії етилену вважається також стимуляція опадання листків - етилен впливає на розростання прошарку відокремлення, який знаходиться біля основи черешка листка.

Фізіологічна особливість етилену враховується на практиці. За допомогою низьких концентрацій кисню і високих концентрацій вуглекислого газу у середовищі проводять затримку дозрівання плодів при їх тривалому зберіганні. Кисень потрібен для утворення і дії етилену, а вуглекислий газ, навпаки, є його антагоністом. Спеціалісти вважають, що приблизно 100 тис. молекул СО₂ здатні протидіяти активності. однієї молекули етилену. В зв'язку з цим суміш газів, яку використовують у сучасних сховищах плодів, обов'язково містить такі кількості СО₂, які повністю блокують реалізацію активності ендогенного етилену.