식물 호르몬 또는 식물 호르몬은 식물의 식물 세포에 의해 생산 된 유기 물질이다. 특정 부위에서 합성되어 식물의 신진 대사, 성장 및 발달을 조절하는 역할을 할 수 있습니다.
생물학적 다양성은 특정 서식지와 번식 형태에 적응 된 다양한 형태를 가진 개인의 존재를 특징으로합니다. 그러나 생리 학적 수준에서는 성장 및 발달 과정에서 형태 형성과 관련된 특정 물질 만 필요합니다.
식물 호르몬의 적용. 출처 : pixabay.com
이와 관련하여 식물성 호르몬은 최소 농도 (<1ppm)에서 생리적 과정을 조절하는 특성을 가진 천연 화합물입니다. 그들은 한 곳에서 시작되어 다른 곳으로 옮겨 져서 자극, 억제 또는 발달의 수정과 같은 정의 된 생리적 과정을 조절합니다.
목부와 체관부
실제로 식물 호르몬은 목부와 체관부와 같은 혈관 조직을 통해 식물을 순환합니다. 개화, 과일 숙성, 낙엽 또는 뿌리와 줄기 성장과 같은 다양한 메커니즘을 담당합니다.
일부 과정에서는 여러 물질의 개입을 통해 때때로 시너지가 발생하더라도 단일 식물 호르몬이 참여합니다. 마찬가지로, 식물 조직의 농도와 특정 생리 학적 과정에 따라 길항 작용이 발생할 수 있습니다.
발견
식물 호르몬이나 식물 호르몬의 발견은 비교적 최근에 이루어졌습니다. 세포 분열의 자극과 라디칼 싹의 형성은 이러한 물질의 첫 번째 실험적 적용 중 하나를 나타냅니다.
합성되고 상업적으로 사용 된 최초의 식물 호르몬은 옥신이었고, 이후 사이 토키 닌과 지베렐린이 발견되었습니다. 조절제 역할을하는 다른 물질로는 압시 식산 (ABA), 에틸렌 및 브라 시노 스테로이드가 있습니다.
신장, 세포 분화, 정단 및 뿌리 싹의 증식과 같은 과정은 그 기능 중 일부입니다. 마찬가지로, 그들은 종자 발아, 개화, 결실 및 과일 숙성을 자극합니다.
이러한 맥락에서 식물 호르몬은 농업 작업을 보완합니다. 그것의 사용은 단단한 뿌리 시스템, 일관된 잎 표면, 특정 개화 및 결실 기간 및 균일 한 성숙을 가진 작물을 얻을 수 있습니다.
형질
세포 분화 및 식물 성장 동안 다양한 생리 학적 메커니즘과 관련된 식물 호르몬은 사실상 거의 없습니다. 적은 수에도 불구하고 식물의 성장 및 발달 반응을 조절할 수있는 권한이 있습니다.
실제로 이러한 물질은 모든 육상 및 수생 식물, 다양한 생태계 및 생명체에서 발견됩니다. 그 존재는 모든 식물 종에서 자연스럽고 잠재력이 인정 된 상업적 종에 있습니다.
이들은 일반적으로 관련 단백질 그룹이없는 단순한 화학 구조를 가진 분자입니다. 사실, 이러한 식물 호르몬 중 하나 인 에틸렌은 사실상 기체 상태입니다.
그 효과는 정확하지 않으며 식물의 물리적 및 환경 적 조건 외에도 환경에서의 농도에 따라 다릅니다. 마찬가지로, 그 기능은 같은 장소에서 수행되거나 식물의 다른 구조로 이전 될 수 있습니다.
어떤 경우에는 두 가지 식물 호르몬의 존재가 특정 생리적 메커니즘을 유도하거나 제한 할 수 있습니다. 두 호르몬의 규칙적인 수준은 싹 증식과 그에 따른 형태 학적 분화로 이어질 수 있습니다.
풍모
- 세포 분열 및 신장.
- 세포 분화.
- 급진적, 측면 및 정점 싹의 생성.
- 그들은 외래 뿌리의 생성을 촉진합니다.
- 그들은 종자의 발아 또는 휴면을 유도합니다.
- 그들은 잎의 노화를 지연시킵니다.
- 그들은 개화와 결실을 유도합니다.
- 그들은 과일의 숙성을 촉진합니다.
- 스트레스 조건을 견디도록 식물을 자극합니다.
행동의 메커니즘
식물 호르몬은 다른 메커니즘에 따라 식물 조직에서 작용합니다. 주요 내용 중 다음과 같이 언급 할 수 있습니다.
- 상승 작용 : 특정 조직 및 특정 농도에서 식물 호르몬의 존재에 의해 관찰되는 반응은 다른 식물 호르몬의 존재에 의해 증가합니다.
- 길항 작용 : 하나의 식물 호르몬의 농도는 다른 식물 호르몬의 발현을 방지합니다.
- 억제 : 식물 호르몬의 농도는 호르몬 기능을 늦추거나 감소시키는 조절 물질로 진행됩니다.
- 보조 인자 : 식물 호르몬은 규제 물질로 작용하여 촉매 작용을합니다.
종류
현재 식물에서 자연적으로 합성되는 5 가지 유형의 물질을 식물 호르몬이라고합니다. 각 분자는 특정 구조를 가지고 있으며 농도와 작용 장소에 따라 규제 특성을 보여줍니다.
주요 식물 호르몬은 옥신, 지베렐린, 사이 토키 닌, 에틸렌 및 압시 식산입니다. 또한 브라 시노 스테로이드, 살리 실 레이트 및 자 스모 네이트는 식물 호르몬과 유사한 성질을 가진 물질로 언급 될 수 있습니다.
옥신
그들은 식물 성장을 조절하고 세포 분열, 신장 및 줄기와 뿌리의 방향을 자극하는 호르몬입니다. 그들은 물을 축적하여 식물 세포의 발달을 촉진하고 개화와 결실을 촉진합니다.
인돌 아세트산 (IAA) 형태로 매우 낮은 농도의 식물에서 흔히 발견됩니다. 다른 천연 형태로는 4- 클로로-인돌 아세트산 (4-Cl-IAA), 페닐 아세트산 (PAA), 인돌 부티르산 (IBA) 및 인돌 프로피온산 (IPA)이 있습니다.
옥신 (인돌 아세트산-IAA) 출처 : wikipedia.org
그들은 줄기와 잎의 정점의 분열 조직에서 합성되어 전위에 의해 식물의 다른 영역으로 이동합니다. 운동은 주로 기저부와 뿌리쪽으로 혈관 다발의 실질을 통해 수행됩니다.
옥신은 식물에서 영양분의 성장 및 이동 과정에 관여하며, 그 부재는 부작용을 유발합니다. 식물은 성장을 멈출 수 있고 새싹 생산을 열지 않으며 꽃과 과일이 익지 않습니다.
식물이 자라면서 새로운 조직은 옥신을 생성하여 측면 새싹의 발달, 개화 및 결실을 촉진합니다. 식물이 최대 생리적 발달에 도달하면 옥신은 뿌리로 내려가 급진적 새싹의 발달을 억제합니다.
결국 식물은 외래성 뿌리 형성을 멈추고 노화 과정이 시작됩니다. 이러한 방식으로 개화 지역에서 옥신 농도가 증가하여 결실 및 후속 성숙을 촉진합니다.
사이 토키 닌
사이 토키 닌은 뿌리 분열 조직에서 생산되는 비 분열 조직의 세포 분열에 작용하는 식물 호르몬입니다. 가장 잘 알려진 천연 사이 토키 닌은 Zeatin입니다. 마찬가지로 키네틴과 6- 벤질 라 데닌은 사이 토키 닌 활성을 가지고 있습니다.
이 호르몬은 세포 분화 과정과 식물의 생리적 메커니즘 조절에 작용합니다. 또한, 그들은 성장 조절, 잎의 노화 및 체관 수준의 영양소 수송에 개입합니다.
사이 토키 닌 (Zeatin) https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f7/Zeatin.svg
식물의 다양한 생리 학적 과정에서 사이 토키 닌과 옥신 사이에는 지속적인 상호 작용이 있습니다. 사이 토키 닌의 존재는 가지와 잎의 형성을 자극하여 뿌리로 전위되는 옥신을 생성합니다.
나중에, 뿌리에 옥신이 축적되면 사이 토키 닌을 생성하는 새로운 뿌리털의 발달이 촉진됩니다. 이 관계는 다음과 같이 해석됩니다.
- 더 높은 농도의 옥신 = 더 높은 뿌리 성장
- 더 높은 농도의 사이 토키 닌 = 잎과 잎의 더 큰 성장.
일반적으로 높은 비율의 옥신과 낮은 사이 토키 닌은 외래성 뿌리의 형성에 유리합니다. 반대로 옥신의 비율이 낮고 사이 토키 닌의 비율이 높으면 새싹의 형성이 선호됩니다.
상업적 수준에서 이러한 식물 호르몬은 관상용 식물과 과일 식물의 무성 번식에서 옥신과 함께 사용됩니다. 세포 분열과 분화를 자극하는 능력 덕분에 우수한 품질의 클론 물질을 얻을 수 있습니다.
마찬가지로 식물의 노화를 지연시키는 능력으로 인해 화초 재배에 널리 사용됩니다. 꽃 작물에 적용하면 줄기가 수확 후 상업화 동안 녹색 잎을 더 오래 유지할 수 있습니다.
지베렐린
지베렐린은 다양한 세포 신장 및 식물 발달 과정에서 작용하는 성장 식물 호르몬입니다. 그 발견은 불확실한 성장과 낮은 곡물 생산의 줄기를 생성 한 벼 농장에서 수행 된 연구에서 비롯됩니다.
이 식물 호르몬은 줄기 성장 유도와 꽃차례 및 개화의 발달에 작용합니다. 마찬가지로 씨앗의 발아를 촉진하고 곡물에 매장량을 축적하고 과일의 발달을 촉진합니다.
Gibberellins (Ac. Gibberellic A3) 작성자 : Calvero. (ChemDraw로 자체 제작 됨.), Via Wikimedia Commons 지베렐린의 합성은 세포 내에서 발생하며 영양분의 세포로의 동화 및 이동을 촉진합니다. 이러한 영양소는 세포 성장과 신장을위한 에너지와 요소를 제공합니다.
지베렐린은 줄기의 마디에 저장되고 세포 크기에 유리하며 측면 새싹의 발달을 자극합니다. 이것은 생산성을 높이기 위해 가지와 잎을 많이 생산해야하는 작물에 매우 유용합니다.
지베렐린의 실제 사용은 옥신과 관련이 있습니다. 실제로 옥신은 세로 성장을 촉진하고 지베렐린은 가로 성장을 촉진합니다.
작물이 균일하게 성장하기 위해서는 두 식물 호르몬을 모두 투여하는 것이 좋습니다. 이러한 방식으로 바람의 영향으로 "숙박"을 유발할 수있는 약하고 짧은 줄기의 형성을 방지합니다.
일반적으로 지베렐린은 감자 괴경과 같은 종자의 휴면기를 막는 데 사용됩니다. 그들은 또한 복숭아, 복숭아 또는 자두와 같은 씨앗의 설정을 자극합니다.
에틸렌
에틸렌은 식물 호르몬 역할을하는 기체 물질입니다. 식물 내에서의 움직임은 조직을 통한 확산에 의해 수행되며 생리적 변화를 촉진하기 위해 최소한의 양이 필요합니다.
에틸렌의 주요 기능은 호르몬의 움직임을 조절하는 것입니다. 이와 관련하여 합성은 생리적 조건 또는 식물의 스트레스 상황에 따라 다릅니다.
에틸렌 출처 : wikipedia.org
생리 학적 수준에서 에틸렌은 합성되어 옥신의 이동을 제어합니다. 그렇지 않으면 영양분은 분열 조직으로 만 전달되어 뿌리, 꽃 및 과일에 해를 끼칩니다.
마찬가지로 개화 및 결실 과정을 촉진하여 식물의 생식 성숙도를 제어합니다. 또한 식물이 노화됨에 따라 생산량이 증가하여 과일 숙성에 유리합니다.
스트레스가 많은 조건에서 불리한 조건을 극복 할 수있는 단백질의 합성을 촉진합니다. 과도한 양은 노화와 세포 사멸을 촉진합니다.
일반적으로 에틸렌은 잎, 꽃 및 과일의 기권, 과일의 숙성 및 식물의 노화에 작용합니다. 또한 상처, 물 스트레스 또는 병원균 공격과 같은 불리한 조건에 대한 식물의 다양한 반응에 개입합니다.
산
Abscisic acid (ABA)는 식물의 다양한 기관의 분리 과정에 참여하는 식물 호르몬입니다. 이와 관련하여 잎과 열매의 낙하에 유리하여 광합성 조직의 백화를 촉진합니다.
최근 연구에 따르면 ABA는 고온 조건에서 기공 폐쇄를 촉진합니다. 이러한 방식으로 잎을 통한 수분 손실을 방지하여 필수 액체에 대한 수요를 줄입니다.
Abscisic Acid. 출처 : wikipedia.org
ABA가 제어하는 다른 메커니즘에는 종자의 단백질 및 지질 합성이 포함됩니다. 또한 종자의 건조에 대한 내성을 제공하고 발아와 성장 사이의 전환 과정을 용이하게합니다.
ABA는 고염도, 저온 및 물 부족과 같은 다양한 환경 스트레스 조건에 대한 내성을 촉진합니다. ABA는 K + 이온이 뿌리 세포로 유입되는 속도를 높여 조직 내 수분의 유입 및 유지를 촉진합니다.
같은 방식으로, 주로 줄기의 식물 성장을 억제하여 "왜성"모양의 식물을 생성합니다. ABA로 처리 된 식물에 대한 최근 연구는이 식물 호르몬이 식물성 새싹의 휴면을 촉진한다는 것을 확인했습니다.
브라 시노 스테로이드
브라 시노 스테로이드는 매우 낮은 농도에서 식물의 구조적 변화에 작용하는 물질 그룹입니다. 그것의 사용 및 적용은 매우 최근이므로 농업에서의 사용은 아직 널리 보급되지 않았습니다.
그의 발견은 순무 꽃가루에서 Brasinólida라는 화합물을 합성하여 이루어졌습니다. 매우 낮은 농도로 사용되는이 스테로이드 구조 물질은 분열 조직 수준에서 구조적 변화를 생성합니다.
이 호르몬을 적용 할 때 가장 좋은 결과는 식물에서 생산적인 반응을 얻고 싶을 때 얻을 수 있습니다. 이와 관련하여 Brasinólida는 세포 분열, 신장 및 분화 과정에 개입하여 개화 및 결실에 유용합니다.
참고 문헌
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