1. Auxine (IAA)
Auxine is een type endogeen hormoon dat een onverzadigde aromatische ring en een zijketen van azijnzuur bevat. De Engelse afkorting is IAA. De internationale algemene naam is indolazijnzuur (IAA). 4-Chloor-IAA, 5-hydroxy-IAA, naftaleenazijnzuur (NAA), indoolboterzuur, enz. zijn auxine-achtige stoffen. Daarom is het gebruikelijk om indoolazijnzuur als synoniem voor auxine te gebruiken.
Het groeibevorderende effect van auxine is voornamelijk het bevorderen van de celgroei, vooral de celverlenging. Het kan ook de fruitontwikkeling en het bewortelen van snijtakken bevorderen. Maar weefsel-auxine, dat de neiging heeft te verouderen, heeft geen effect.
Functies:
① Topvoordeel;
② Celkerndeling en longitudinale verlenging van de cel;
③ De bladeren zijn vergroot;
④ Stekken en wortels;
⑤ Eelt;
⑥ Wortels remmen;
⑦ Open huidmondjes;
⑧ Verleng de kiemrust.
2. Gibberelline
In 1938 isoleerden de Japanners Yabuda Sadajiro en Sumiki Yusuke deze werkzame stof uit het filtraat van het Gibberella-kweekmedium en identificeerden de chemische structuur ervan. Genaamd gibberellinezuur. In 1983 waren meer dan 60 gibberellinezuurachtige stoffen geïsoleerd en geïdentificeerd. Over het algemeen verdeeld in twee categorieën: vrije staat en gebonden staat, gezamenlijk gibberellinen genoemd, respectievelijk GA1 en GA2 genoemd. Verschillende gibberellines hebben verschillende biologische activiteiten, en gibberellinezuur (GA3) heeft de hoogste activiteit.
De meest prominente rol van gibberellines is het versnellen van de celverlenging (gibberellines kunnen het auxinegehalte in planten verhogen, en auxine reguleert direct de celverlenging). Het bevordert ook de celdeling. Het kan de celexpansie bevorderen (maar veroorzaakt geen verzuring van de celwanden).
Functies:
① Voorkom orgaanverlies en doorbreek de kiemrust;
② Bevorder de omzetting van maltose (waardoor de vorming van -amylase wordt geïnduceerd);
③ Bevorder de vegetatieve groei (het bevordert niet de groei van wortels, maar bevordert aanzienlijk de groei van stengels en bladeren).
3. Cytokinine (CTK)
Cytokininen (CTK's) zijn een klasse plantenhormonen die de celdeling bevorderen, knopvorming induceren en de groei ervan bevorderen. In 1955 ontdekten Skoog en anderen uit de Verenigde Staten tijdens hun studie van plantenweefselkweek een stof die de celdeling bevordert, genaamd kinetine.
De chemische naam is 6-furfurylaminopurine. Kinetine komt niet voor in planten. Later werden meer dan een dozijn stoffen met fysiologische kinetine-activiteit uit planten geïsoleerd. Nu worden alle stoffen met dezelfde fysiologische activiteit als kinetine, zowel natuurlijk als synthetisch, gezamenlijk cytokininen genoemd.
Hun basisstructuur is een 6-aminopurinering. Natuurlijke cytokininen in planten omvatten zeatine, dihydrozeatine, isopentenyladenine, zeatinenucleoside, isopentenyladenosine, enz. Naast kinetine omvatten synthetische cytokininen ook 6-benzylaminopurine.
Fysiologische effecten
① Bevorder de celdeling en reguleer hun differentiatie.
② Vertraag de afbraak van eiwitten en chlorofyl, vertraag veroudering en behoud groen.
Functies:
① Cytoplasmatische deling en laterale celverlenging;
② Verwijder het topvoordeel;
③ Bevorder knopdifferentiatie;
④ Rem de verlenging van de stengel;
⑤ Open huidmondjes;
⑥ Rem de afbraak van chlorofyl.
4. Abscisinezuur (ABA)
Abscisinezuur (afgekort als ABA) is een van de natuurlijke groeiregulatoren van planten. De kosten van natuurlijk actief abscisinezuur (+)-ABA en de traditionele chemische synthese van abscisinezuur zijn extreem hoog. Vanwege de hoge prijs en het verschil in activiteit wordt abscisinezuur niet veel gebruikt in de landbouwproductie. Daarom wordt het momenteel alleen gebruikt in de grootschalige landbouwproductie in ontwikkelde landen zoals Japan en de Verenigde Staten. Wetenschappers van over de hele wereld zoeken naar manieren om natuurlijk abscisinezuur goedkoop te produceren.
De fysiologische effecten van abscisinezuur zijn voornamelijk bedoeld om kiemrust te veroorzaken en de uitscheiding te bevorderen. Het effect van abscisinezuur is ook tegengesteld aan dat van cytokinine. Abscisinezuur antagoneert zowel gibberelline als cytokinine in planten.
Functies:
① Bevorder het afstoten;
② Remmen de groei;
③ Bevorder de kiemrust;
④ Zorg ervoor dat de huidmondjes sluiten;
⑤ Verhoog de stressbestendigheid;
⑥ Invloed op differentiatie;
⑦ Reguleer de ontwikkeling van zaadembryo's.
5. Ethyleen (ETH)
Ethyleen is een endogeen planthormoon. Alle delen van hogere planten, zoals bladeren, stengels, wortels, bloemen, vruchten, knollen, zaden en zaailingen, produceren onder bepaalde omstandigheden ethyleen. Het wordt omgezet uit methionine onder omstandigheden van voldoende zuurstoftoevoer. Het is het kleinste molecuul onder de plantenhormonen en de fysiologische functie ervan is voornamelijk het bevorderen van de groei van fruit en cellen. Granen rijpen en bevorderen het afstoten van bladeren, bloemen en vruchten. Het induceert ook de differentiatie van bloemknoppen, doorbreekt de kiemrust, bevordert de kieming, remt de bloei, het afstoten van organen, laat planten in de schaduw staan en bevordert de vorming van onvoorziene wortels.
Ethyleen is een gas en lastig toe te passen in het veld. Pas met de ontwikkeling van ethefon werden praktische ethyleenplantengroeiregulatoren voor de landbouw beschikbaar gesteld. De belangrijkste producten zijn ethefon, vinylsiliconen, glycoxim, mecloniopyrazool, ontbladeringsfosfine en cycloheximide (cycloheximide). Ze geven allemaal ethyleen af, daarom worden ze gezamenlijk ethyleenafgiftemiddelen genoemd. Momenteel is ethefon het meest gebruikte middel in binnen- en buitenland, dat op grote schaal wordt gebruikt om de rijping van fruit te versnellen, katoen te ontbladeren vóór de oogst, katoenbollen te laten barsten en spugen, de afscheiding van rubberlatex te stimuleren, rijst te dwergen en de vrouwelijke bloemen van meloenen te vergroten. en bevorder de bloei van ananas.
Functies:
① Drievoudige reactie;
② Bevorder de rijping van fruit;
③ Bevorder bladveroudering;
④ Veroorzaak het optreden van onvoorziene wortels en wortelharen;
⑤ Doorbreek de kiemrust van plantenzaden en knoppen;
⑥ Remt de bloei van veel planten (maar kan de bloei van ananas en planten van hetzelfde geslacht induceren en bevorderen);
⑦ Bij tweehuizige planten kan de richting van seksuele differentiatie van bloemen al vroeg in de bloemontwikkeling worden veranderd.
6. Brassinolide (BR)
Ook bekend als brassinoïden en brassinosteroïden, ook wel BR genoemd. Het werd in 1970 ontdekt in koolzaadpollen door Mitchell, een agronoom bij het USDA Research Center. Het heeft een regulerend effect op verschillende groeistadia van gewassen en heeft de uitgebreide effecten van gibberelline, cytokinine en auxine; en het heeft de functie om de ontwikkeling van deze endogene hormonen in planten in evenwicht te brengen. Het groeibevorderende effect van brassinosteroïde is zeer significant en de concentratie ervan is enkele ordes van grootte lager dan die van auxine.
Het werkingsmechanisme is het bevorderen van het wegpompen van waterstofionen door de protonpomp van het celmembraansysteem, wat leidt tot verzuring van de vrije ruimte en ontspanning van de celwand om de groei te bevorderen. Brassinosteroïden kunnen ook de activiteit van auxine-oxidase remmen, het gehalte aan endogeen auxine in planten reguleren en de plantengroei reguleren. Brassinosteroïden kunnen ook de distributie van voedingsstoffen in planten reguleren en de groei van zwakke takken bevorderen. Brassinosteroïden kunnen ook het metabolisme van nucleïnezuurstoffen beïnvloeden en de veroudering van plantencellen in vitro vertragen.
Momenteel zijn er meer dan 40 soorten brassinosteroïdeverbindingen aangetroffen in verschillende gewassen, en deze worden gezamenlijk brassinosteroïdeverbindingen (kortweg BR's) genoemd. Ze zijn wijd verspreid in planten van verschillende families en geslachten en in verschillende plantenorganen, en hun fysiologische activiteiten en inhoud zijn ook verschillend. Onder hen wordt degene met het hogere gehalte en de sterkste activiteit brassinosteroïde in koolzaadpollen genoemd. Momenteel zijn er kunstmatig gesynthetiseerde brassinosteroïden, ook wel epi-brassinoliden of brassinoliden (BR) genoemd, en hun toepassingseffecten zijn dezelfde als die van natuurlijke brassinoliden.
Functies:
① Verbreek de kiemrust en bevorder de kieming van zaden;
② Bevorder de ontwikkeling van zwakke orgaandelen;
③ Verbeter de stuifmeelbemesting en verhoog de vruchtzettingssnelheid;
④ Breek het hoogste voordeel en bevorder de kieming van zijknoppen;
⑤ Reguleer de distributie van voedingsstoffen in planten;
⑥ Bevorder de celdeling, vergroot de bladgrootte en bevorder de vruchtvergroting;
⑦ Bevorder fotosynthese, verhoog het chlorofylgehalte en vertraag bladveroudering;
⑧ Verbeter het fysiologische metabolisme van planten en verhoog de synthese van eiwitten, suikers en andere voedingsstoffen;
⑨ Verbeter de stressbestendigheid en verminder de schade van ongunstige omgevingen (temperatuur, ziekten, pesticiden, zoutresistentie, droogte).
