Өсімдіктің өсуі мен дамуын реттеушілер. Биология, 9 сынып, дидактикалық материал.

Өсімдік реттеуіштері

 Өсімдік реттеуіштері – өсімдіктің өсу процестері арнаулы заттардың әсерімен реттеліп отырады. Олар өсуді ретттеуші заттар деп аталады. Оларға ауксиндер, гиббереллиндер, цитокининдер,этилен, абсциз қышқылы (АБК) жатады. Өсу процесіне әсер ететін химиялық жасанды қосылыстарды өсуді реттеуші химиялық заттар деп атайды.

 Ауксин барлық жоғарғы сатыдағы өсімдіктерге және төменгі сатыдағы өсімдіктердің көпшілігінде, сондай-ақ бактерияларда түзіледі. Мысалы, ананас өсімдігінің құрғатылмаған 1кг салмағында 6 мг ауксин болады.Ол өркендердің ұштарында, жапырақтар мен тұқым жарнақтарында, өсіп келе жатқан ұрықта түзіледі. Өсімдік тозаңында да ауксин көп кездеседі. Ауксиннің тасымалдануы үшін энергия қажет, тыныс алу тежелгенде оның тасымалдануы тоқтайды. Ауксин жасушаның созылуы кезеңіне жағдай туғыза отырып, өсімдіктердің өсуіне әсер етеді. Бұл жағдайда ауксин қабықшасының қасиетін өзгертіп, оеы жұмсартады, ондағы пектиннің мөлшерін артттырады, сондай-ақ қабықшаға неғұрлым созылмалы, серпімді және су өткізгіштік қасиет береді. Цитоплазмада осымен бір мезгілде ақуыздар синтезделуі жақсарады, ал митохондрияларда тыныс алу процесі күшейіп, цитоплазманың тұтқырлығы мен өзгергіштігі өзгереді. Ауксиндер өркендер мен жемістердің өсуін күшейтеді, бірақ тамыр жүйесі мен жапырақтарға шамалы әсер етеді. Концентрациясы аз болған кезде ауксин өсу процесін күшейтеді, ал концентрациясы жоғары болғанда тежейді. Жасушаларда ауксин глюкозамен, аспарагин қышқылымен және ақуызбен байланысты болуы мүмкін. Мұндай қосылыстар ұлпаларда ауксин көп болған жағдайларда түзіледі. Ауыл шаруашылығы практикасында ауксин қалемшелерді түптендіру және томаттың жеміс салуын арттыру үшін, гүлдердің, түйіндер мен жемістердің түспеуі үшін қолданылады.

Гиббереллин. 1938 жылы фузар саңырауқұлағының тіршілік өнімі ретінде гибберелин бөлініп алынады да, кейінірек оның химиялық табиғаты анықталды. Бұл зат кейін жоғарғы сатыдағы өсімдіктерден де табылды. Қазіргі кезде гиббереллиннің 30-ға жуық түрі белгілі.Гибберллиннің ең жақсы зерттелген және ең активті түрі А3 гиббереллині, оны гиббереллин қышқылы деп атайды. Жоғары сатыдағы өсімдіктерде гибберллинге ұқсас заттар да кездеседі, тіпті бір өсімдіктің өзінде гиббереллиннің 2-3 түрі кездеседі. Өсімдіктердің дамуы барысында ондағы гиббереллиннің жиынтығы өзгеріп отыруы мүмкін. Гиббереллин өркендер мен тамырдың ұштарында, жас жапырақтар мен ұрықта түзіледі. Ол өзі синтезделген жерлерден флоэманы бойлай отырып қозғалады. Бұл фитогормон жасушаның бөліну және созылу кезкеңдеріне әсер етеді. Алайда ауксинге қарағада ол жасуша қабықшасына әсер етпейді, түйіндердің, жапырақтар мен жемістердің түсіп қалуына кедергі жасамайды. Гиббереллин қосалқы тамырдың түзілуін тежейді, алайда сабақтың өсуіне жағдай жасайды. Ол тіпті сабағы өте қысқарған жертаған өсімдіктердің негізгі өркендерінің күшті өсуіне себепші болады. Гиббереллин жапырақтың өсуі мен тұқымның өсуіне қолайлы әсер етеді. Ол өсімдіктің дамуын тездетеді.

Цитокинин. Реттеуіштің бұл тобы аденин туындылары болып табылады:Цитокинин тамырдың ұшында түзіліп, су ағынымен қоса жоғары қарай жылжиды. Цитокинин сондай-ақ жемісте түзіледі. Ол негізінен жасушаның бөліну процесін тездетіп, ДНК мен РНК түзілуін жақсартады және жалпы зат алмасу мен ақуздың синтезделуін арттырады.

Цитокинин жаңадан бүршік түзілуі мен жанама бүршіктердің ашылуына жағдай жасайды.

Этилен аздаған мөлшерде барлық өсімдіктердің жасушаларында түзіледі. Ол қарапайым органикалық зат болса да, гормондық әсері күшті. Әдеттегі температурада ол өсімдік организімінде газ түрінде кездеседі, сондықтан этилен оңай диффузияланып, өсімдіктердің түрлі мүшелеріне жетеді, ал артық мөлшері сыртқы ортаға шығарылады. Өсімдіктерге сырттан енген этилен де әсер етеді. Реттеуіш ретінде этилен өсімдіктердің өсу процесін, жасушалардың дифференциациясын, өсімдіктің сыртқы ортаның әсеріне жауап реакцияларын қалыптастырады. Пісіп келе жатқан жемістерден де едәуір мөлшерде этилен бөліп шығады. Этиленді енгізу жетілмеген жеміс тердің пісуін тездетеді. Сонымен қатар, этилен дәндердің өнуін, жапырақтардың қартайып, түсіп қалуын жылдамдатады. Әр түрлі өсімдіктердің мүшелерінің жасына қарай, этилен түзілуіде түрліше жүреді. Вегетативтік мүшелердің меристемаларында, жемістерде этилен барынша көп түзіледі. Жоғары сатыдағы өсімдіктер этиленді метионин амин қышқылынан түзеді. Этиленнің артық мөлшері тотығуға ұшырайды немесе глюкозамен қосылады. Қазіргі көзқарастар бойынша барлық фитогормондардың әсері этилен арқылы, оны артыру және активтендіру нәтижесінде жүзеге асады.

Абсциз қышқылы: 1965 жылы мақтаның қауашағы мен жапырақтарынан бөлініп алынды. Бұл зат ингибиторлық әсер етеді.Реттеуші заттар өсу процесін реттейтін негізгі заттар болып табылады. Ал витаминдер тікелей өсу процесіне қатыспастан, реттеуіштермен бірге жанама әсер етеді, олардың әсерін толықтырады. Бұл реттеуіштер өсімдіктердің түрлі мүшелерінде синтезделіпе, өсу нүктелеріне жетеді. Мұнда олар жасушалардың бөліну, созылу, дифференциациялану кезеңдеріне ықпал етеді. Олар жекелей емес, қосыла әсер етеді.Өсімдіктің жасына, күйіне, даму кезеңіне, сыртқы жағдайлардың әсеріне қарай өсімдікте реттеуіштердің құрамы, кейбіреулерінің басымдылығы өзгеріп отырады. Белгілі бір реттеуіштің басымдығы оның әсерін күшейтеді. Сондықтан, өсімдіктердің реттеуіш әсерін қайтарған реакция олардың сортына, жасына, даму кезеңіне, сыртқы орта факторлары – су, жарық, қоректік заттардың блуына байланысты.

Өсуді реттеуші химиялық заттар

Табиғи фитореттеуіштен басқа жасанды өсу заттары да белгілі, химиялық жолмен синтезделген бұл заттар іс жүзінде кеңінен қолданылады. Ауыл шаруашылығында олар өсімдіктердің гүлденуін, тамыр шығаруын, жемістердің жетілуін реттеу үшін қолданылады.Бұршақ, маш, ноқат, томат, жүзім өсімдіктерінің тамыр өсіруіне абсциз қышқылы әсер етеді.Сақталатын дән өніп кетуі үшін абсциз қышқылы қолданылады, ал оларды тездетіп өндіру үшін гиббереллин, цитокиннин, этилен қолдануға болады. Картоп пен пияз түйнектерінің өніп кетпей, қалыпты сақталуын малеин қышқылы қамтамасыз етеді. Гиббереллин, керісінше, олардың тыныштық күйін бұзып, өніп кетуіне себепші болады.Өсімдіктің гүлденуін реттеу арқылы жемістердің пісу мезгілін жоспарлауға болады. Ананастың гүлдеуін этилен, ацетилен, ауксин тездетеді; салат, қыша, шалғам, аскөк, қант қызылшасы, сәбіз, орамжапырақтың гүлдеуінде гиббереллин тездетеді. Аталық гүлдерді жетілдірмеу мақсатымен малеин қышқылы, этрел, этефон қолданылады. Мақтаны техника күшімен жинау үшін алдымен жапырақтарын түсіру қажет, ол үшін дефолианттар натрий хлоратын, магний хлоратын қолданады. Жемістерді жинауды тездету үшін оларды түсіретін заттарды қолданады. Бұл заттар – этефон, циклогексаамид, алзол.