<Ботаника Ботаника

Онлайн энциклопедия растений

Инструменты пользователя

Инструменты сайта


Этилен как компонент регуляторного комплекса растений


Вначале следует рассмотреть связь между этиленом и ауксином, поскольку их взаимоотношения наиболее демонстративны. Давно замечено, что интенсификация образования этилена часто является следствием повышения концентрации ауксина или его физиологических аналогов, таких, как 2,4-Д, НУК и т. п. Этот факт послужил в свое время основанием для предположения, что многие проявления действия ауксина опосредованы этиленом. Действительно, вызываемые иногда экзогенными ауксинами опадение листьев, подавление роста корня, стебля или почек и т. д. обусловлены не этими веществами непосредственно, а индуцированным ими этиленом.

Интенсивность биосинтеза этилена Интенсивность биосинтеза этилена в субапикальной (А) и апикальной (Б) зонах эпикотилей гороха под влиянием экзогенной ИУК: 1 — ИУК; 2 — без ИУК.

Точно такая же ситуация складывается в случаях, когда физиологические аналоги ауксина применяют, как уже об этом говорилось, для синхронизации зацветания ананасов или стимуляции выделения латекса каучуковыми деревьями. Выяснено, что указанные эффекты обусловлены этиленом, который бурно образуется в ответ на обработку растений ауксином. И не удивительно, что теперь тот же самый физиологический результат достигается более прямым путем, так как для обработки растений используется не ауксин, а донор этилена — этрел.

Утверждение о том, что физиологическая активность экзогенных ауксинов часто определяется их способностью активизировать образование этилена, основано на многочисленных доказательствах. Во-первых, динамика интенсивности регулируемых ауксином процессов и образования этилена часто бывает однотипной. Во-вторых, удаление индуцированного ауксином этилена из растительной ткани путем его отсасывания или поглощения каким-то адсорбентом непременно ослабляет действие ауксина, хотя и не устраняет его совершенно, потому что невозможно добиться полного отсутствия этилена. В-третьих, углекислый газ, являющийся антагонистом этилена, в ряде случаев предотвращает проявление действия ауксина. В-четвертых, циклогексимид — специфический ингибитор синтеза белка — почти одновременно подавляет и активность ферментов, участвующих в биосинтезе этилена, и проявления действия эндогенных ауксинов.

Функции ауксина во всем их разнообразии, естественно, не могут быть отнесены только за счет активизации биосинтеза этилена. Так, вызываемое ауксином растяжение клеток осуществляется, по всей вероятности, без участия этилена. И тем не менее в очень многих случаях связь между этими регуляторами роста вполне очевидна даже тогда, когда они действуют в противоположном направлении, как это происходит при регуляции процессов опадения или старения органов. По некоторым наблюдениям, между названными фитогормонами существует также обратная связь и под действием этилена концентрация ИУК может снижаться.

Существует предположение, что этилен выполняет функции медиатора, то есть посредника во взаимоотношениях между другими эндогенными регуляторами роста. Имеются, например, сообщения о том, что в стареющих или испытывающих недостаток воды тканях цветка, листа, а также в созревающих плодах интенсивность биосинтеза этилена повышается параллельно увеличению концентрации АБК.

По мнению некоторых исследователей, интенсификация процессов образования этилена предшествует накоплению АБК и служит одной из его причин. Таким образом, гормональным фактором старения и опадения органов, а также созревания плодов, может быть, является не только этилен, но и АБК, биосинтез которой может интенсифицироваться под влиянием этилена или одновременно с активизацией процессов образования этилена.

Изменение интенсивности биосинтеза этилена Изменение интенсивности биосинтеза этилена (А) и содержания «свободной» (В) и «связанной» (С) абсцизовой кислоты в мезокарпе созревающих плодов авокадо (на горизонтальной оси указано время в часах).

Даже в тех случаях, когда ускоренное образование этилена происходит в ответ на повышение содержания ауксина, параллельно возрастает концентрация АБК. Это показано, в частности, на примере растений, обработанных физиологическими аналогами ауксина.

Возможно, что повышение концентрации ауксина в одном органе растения приведет к накоплению этилена и АБК в других, удаленных от него органах. При таком положении вещей должно иметь место коррелятивное ингибирование, в частности апикальное доминирование. Это явление играет в жизни растения важную роль, поскольку торможение роста одних органов является необходимым условием нормального формирования и развития других органов. При апикальном доминировании ауксин, синтезирующийся делящимися клетками апекса, мог бы индуцировать образование определенного количества этилена, который, в свою очередь, поддерживал бы на необходимом уровне концентрацию АБК в покоящихся пазушных почках.

Обсуждение

Ваш комментарий:
   ____ __  __   __ __
  / __/ \ \/ /  / //_/
 _\ \    \  /  / ,<   
/___/    /_/  /_/|_|
 

Инструменты страницы