O regulamento de crescimento atraves de luz. Fitokhroma de descoberta

Voce reside: O regulamento de crescimento atraves de luz

A historia de descoberta de fitokhroma no principio 50 anos pelo grupo dos exploradors do ministerio de E.U.A. economico rural compoem um dos capitulos mais alarmantes nas ciencias do comportamento dos estudos de plantas. Esta historia comecou aproximadamente mais cedo em 30 anos velho do trabalho de dois pessoal experimental que lida com tabaco. U. O Garner e X. Allard tentou mutantnyi de razmnozhit o tipo de tabaco de krupnolistnogo - Maryland Mammot que por aventura cresceu em unica copia entre outras plantas de tabachnykh. Em tempo definido tipo inicial amplamente zatsvel e Maryland Mammot - nao. Desejando receber as sementes deste valioso tipo novo e temendo que planta nao pode nenhum zatsvesti ate resfriados de outono, os cientistas decidiram transferir isto em teplitsu. e porem, apesar de tudo aceitou medidas, plante ficado em vegetativnom constantemente declare aproximadamente ate o meio de dezembro, quando nisto se apareceu de flores de zachatki - meses depois disso, como em plantas normais prosperamente era realizado a educacao de sementes.

A analise de fatores diversificados que poderiam ser responsavel por este comportamento estranho, Garnera conduzido e Allarda para conclusao inevitavel que zatsvelo de planta debaixo da influencia do comprimento muito pequeno de dia em hemisferio de norte antes de christmas. Eles estabeleceram aquela flor pode ser causada pela conducao de plantas Maryland Mammot em maquinas fotograficas especiais com dia luminoso artificialmente abreviado.

Tobacco Maryland Mammot, leix de zatsvetaiushchii naquele caso, se o comprimento do dia de menor um pouco de valor critico, acere para nomear pela planta de dia curto. Para esta categoria pertenca e muitos que outro planta, inclusive algum soi de formas, khrizantem e puansettii. Contra, shpinat e algum zatsvetaiut de cereal so entao, quando o comprimento de dia excede valor critico definido; Esta planta de dia longo. e afinal, ha o grupo de plantas (al de et de tomaty.), Flor que nao e dependente no comprimento de dia (plantas neutras). A reacao de plantas no comprimento de dia e chamada fotoperiodizmom.

Fotoperiod critico para tipos diferentes e ate mesmo marcas de plantas com falta de como tambem dia longo sem duvida variruet. Compoe 14 ch para Biloxi - de soi de marca de korotkodnevnogo, rastushchego em latitude 35°, considerando que marca Batoravka, geralmente crescido em latitude 45° e mais alto sobre, va tsvesti ate mesmo em elucidacao continua. Estas diferencas em fotoperiode critico fazem papel importante na distribuicao de plantas em globo.

Em anos, seguindo atras de fotoperiodizma de descoberta, rebanho explicito que muitas plantas reagem na duracao de negridao continua, em lugar de no comprimento de periodo claro. Em outro palavra, a planta denominada de dia curto - isto de fato planta de 'noite longa.' Para protuberancias de tsvetochnykh de zalozheniya para ele a duracao minima definida necessaria de negridao, nao interrompida por luz. Semelhantemente a planta de dia longo por talvez em planta de efeito de 'noite curta': Vai leix de tsvesti naquele caso, se periodo noturno nao os comprimentos de algum maximo.

O periodo eficiente de negridao para planta de korotkodnevnogo pode ser feito ineficaz por meio de evasiva simples - bastante um pouco encurtar isto (tudo em varios minutos) ou interromper ao redor do meio do estouro de luz fraca. Isto fala de que planta possa 'meca' a duracao de negridao preciso dentro de varios minutos e aquele fotoperiodizm esta conectado com o trabalho de neobychaino sistema de svetovosprinimaiushchei sensivel. Korotkodnevnoe plantam tsvetet de durnishnik em regime 15 sveta+ de ch 9 ch de negridao, mas nao vao nenhum tsvesti, se periodo escuro compoe 8.5 ch ou 9-sentinela que periodo escuro esta suspenso atraves de periodo luminoso curto (figo. 11.2). O menos um periodo satisfatorio de negridao pode conduzir para florescer, ate mesmo se periodos escuros subsequentes sao inadequadamente longos. Este fenomeno e conhecido como inducao de fotoperiodicheskaya. Ao muitas plantas de dia longo acontecem semelhante, mas atras dirigiram fenomeno: A interrupcao de periodo escuro muito longo pelo estouro de luz traz a inducao e para flores de zalozheniiu.

Assim, plantas de dia longo e curto, mecanismo de fotoperiodicheskim semelhante conspicuo, proprio, mas ultimo o que aquela imagem age em direcoes diferentes.

Korotkodnevnyi marcam com ferro soi Biloxi tao sensivel iluminar qual induktivnyi pode ser o efeito de periodos de temnovykh longos taked fora oblucheniem de minutnym plano com ajuda de nakalivaniya de abajures (sem filtro) ao redor do meio de noite. Nesta conta X. Tabua-vik e S. Khendrix com colaboradores veio a conclusao que esta planta seria objeto ideal para a clarificacao de pergunta sobre isso, que comprimentos de ondas previnem efetivamente de flor de initsiatsiiu; E esta informacao em sua volta poderia ajudar em pigmenta de fotoretseptornogo de identificacao que participa do controle de flor. Isso e por que eles determinaram o espectro de acao para este processo que usa spektrograf grande para oblucheniya simultaneo os grupos de plantas atraves de luz com o comprimento diferente de onda (figo. 11.3).

Os espectros recebidos de acao para ingibirovaniya a flor de soi de plantas de korotkodnevnykh e durnishnika e para a ativacao da flor de plantas de dlinnodnevnykh Hordeum (cevada) e Hyoscyamus (belena) se mostraram para estar assustando semelhante (figo. 11.4).

Em todos os casos sido sido achado o maximo de atividade na area vermelha de espectro (aproximadamente 660 nm) em todos menos neeffektivnosti completo outras areas. A semelhanca de espectros deixada considera provavel, daquelas plantas de zatsvetanie com falta de como tambem dia longo e controled um e o mesmo pigmentom. A analise do espectro de acao conduziu a suposicao que pigmento absortivo semelhante de fikotsianinom de algas de pigmentom que rodstven animal de pigmentam acrimonioso. Infelizmente, tal uns autores de pigmentov nas plantas de podopytnykh nao acharam e isso e por que acerar para administrar procuras em outra direcao.

Ha muito tempo era conhecido que luz grandemente afeta de prorastanie algumas sementes. e por exemplo, uvlazhnennye as sementes de marca de salata Rapide Principal prorastaiut mal em negridao completa, mas depressa e bastante bem em exponirovanii em luz durante varios minutos. Va se mostrou aquele espectro da acao com este fim devido a efeito semelhante com o espectro de acao para flor! Semelhantemente esta ervilha de prorostok crescida em negridao completa, tem stebel de neligmentirovannyi muito longo, sutil, apical de iskrivlennyi torcem e todos menos nao folhas de raspustivshiesya. Se tal prorostok de etiolirovannyi exiba leix em tempo curto em luz, parte logo e unwraped, torcao comeca raspryamlyatsya e steblya de alongamento e reduzido a velocidade (figo. 11.5). O espectro de acao para e aqui espectro realmente identico para flor. e necessario concluir aquelas tais reacoes de allogeneous, como de sementes de prorastanie, prorostka de etiolirovannogo de mudanca (isto 'deetio-lyatsiya') e a inducao de flor, e controlado um e o mesmo pigmentom-receptor.

Mas que isto para pigmento? Resposta foi achada A interpretacao nova de experiencias velhas como resultado sobre prorastaniiu semeia salata levado a cabo em 1935 g. L. Flintom e E. Papoula-alisterom. Estes exploradors mostraram, daquele prorastanie semeia salata que Rapide Principal nao so sera estimulado atraves de luz vermelha, mas como bem esta deprimido pela luz da area vermelha distante de espectro com o comprimento de onda aproximadamente 730 nm (figo. 11.6).

Esta descoberta conduziu a hipotese que pigmento de mudancas de luz vermelho em uma direcao e vermelho distante - em outro. Experiencias com influencia sucessiva vermelho (.) e vermelho distante (DK) de luz reconheceu esta hipotese. Em tal condiciona semente reagiu leix em ultimo obluchenie, como se pigmenta de forma fixassem em ultima exposicao, era so fator eficiente (figo. 11.7).

Ate mesmo sementes, obluchennye 100 vezes atraves de luz vermelha alternadamente Vermelha e distante, prorastali igualmente, ha pouco igual obluchennye por isso e outra luz sobre uma vez. Em todos os casos prorastaniya de reacao determinaram influencia luminosa, para negridao anterior, por ultimo.

Entao Bortvik e Khendrix estudaram a influencia de luz vermelha distante nas repercussoes de flor e dietiolirovaniya causadas por luz vermelha. E aqui sido sido achado 'obratimost Para - DK (figo. 11.8). Isto permitido predizer isso existe um pigmento ativo mutuamente em dois formas de fotoobratimykh um dos quais formarao debaixo de vermelho de acao de e outro - luz vermelha distante (figo. 11.9).

Conversivel, os ventos de mergence em 660 e 730 nm depois de oblucheniem constantemente com vermelho e luz vermelha distante permitidas sem dificuldade a descobrir pigmento e medir isto quantidade, especialmente em plantas de etiolirovannykh onde khlorofillom de ekranirovanie nao cria de dificuldades (cm. Abaixo). Antes de pigmento longo sido sido achado nos extratos de plantas, esta concentrado, e purificado, analise e parcialmente caracterizou. Chamado fitokhromom (de palavras gregas, significativo 'planta' e 'krasitel'). Isto foram chamadas duas formas constantemente com Fk (fitokhrom ,

Luz vermelha absortiva) e Fdk (luz de vermelho distante absortiva). Fitokhrom e sintetizado na forma de Fk. Isso e por que prorostki de etiolirovannye incluem Fk, em lugar de Fdk. Obluchenie por convertido de luz vermelhos o fitokhroma meio melhor em Fdk - fiziologicheski forma ativa, considerando que atraves de obluchenie subsequente luz vermelha distante converte Fdk atras em Fk.(Figo. 11.10).