Гормональний контроль швидкості й напрямку росту. Цитокинины

Ви перебуваєте: Гормональний контроль швидкості й напрямку росту

Вище ми вже згадували, що розподіл кліток у культурі рослинної тканини залежить від ауксину й інших факторів клітинного розподілу, називаних цитокинцнами. Такі ж контрольні механізми діють, імовірно, при регулюванні розподілу й росту кліток і в інших частинах зростаючого рослини, наприклад у бічні бруньках

Відкриття цитокининов було пов'язане зі спробами индуцировать розподіл певних рослинних кліток, вирощуваних у культурі. Одна з таких спроб, почата на початку 400х років, полягала у виділенні незаплідненої яйцеклітини із зав'язі й вирощуванні її в певному середовищі з метою одержання гаплоидных зародків. Ця мета не була досягнута. Однак було встановлено, що ріст дуже молодих нормальних зародків стимулюється при додаванні до середовища молока кокосового горіха (рідкого ендосперму величезних насінь кокосової пальми). Оскільки ніякі комбінації відомих тоді факторів росту не давали такого результату, було ясне, що молоко кокосового горіха містить якась речовина (або речовини), відповідальне за цей унікальний ефект. Тому трохи дослідників почали спроби виділити з молока кокосового горіха й охарактеризувати гіпотетичні фактори клітинного розподілу.

До відкриття цитокининов привели досвіди Скуга і його співробітників з Висконсинского університету, у яких вони намагалися индуцировать розподіл зрілих серцевинних кліток тютюну. В интактных рослинах ці клітки збільшуються в розмірах, але ніколи не діляться. Однак при пересаджуванні на середовище, що містить ауксин і молоко кокосового горіха, вони починають ділитися. Випробовуючи різні з'єднання, група Скуга виявила, що аденин у присутності ауксину має деяку стимулюючу клітинний розподіл активністю. Згодом були перевірені також нуклеиновые кислоти, до складу яких входить аденин. У підсумку було встановлено, що ДНК, що втримується в одному старому зразку сперми оселедці, дала результати, що кількісно перевершують ті, які були отримані з аденином. Пізніше з'ясувалося, що будь-який зразок ДНК або навіть одного аденозина можна перетворити в надзвичайно активний матеріал, якщо автоклавировать його у відповідних умовах. Нова речовина, що утворювалася в таких незвичайних умовах, було виділено й ідентифіковане як фурфуриладеинин. Через його високу активність при індукуванні клітинного розподілу (цитокинеза) у серцевині тютюну (у присутності ауксину) ця речовина була названа кинетином.

Після встановлення природи кинетина дослідники змогли зайнятися пошуками в рослинах інших подібних матеріалів. Виявилося, що незрілі плоди, що й розвиваються зерна злаків є багатими джерелами активності, що стимулює клітинний розподіл. В остаточному підсумку із зерен, що розвиваються, кукурудзи була виділена речовина, названа зеатином (мал. 9.27), яке по своїй структурі нагадувало кинетин. Ця речовина й близкородственное з'єднання изопентениладенин виявлені зараз у всіх перевірених рослинах. Такі з'єднання, що одержали загальну назву цитокинины, звичайно пов'язані з рибозой (рибозиды) або з рибозой і фосфатом ( рииботиды). Установлене, що стимулююча активність молока кокосового горіха обумовлена дією суміші багатьох з'єднань, серед яких цитокинин був ідентифікований як зеатинррибозид. У наукових дослідженнях широко використовуються синтетичні цитокинины, такі, як кинетин і бензиладенин, тому що чому активніше природні цитокинины, тем сутужніше їх одержувати

Розділи