Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Рослини - це не просто скупчення клітин, які безсистемно розмножуються і безладно ростуть. Це високоорганізована форма, де основні видозміни контролює особливий вид органічних сполук - гормон росту рослин.

Що таке гормон росту

Гормони росту або фітогормони, як відомо з курсу біології, - це низькомолекулярні органічні речовини, що координують онтогенез рослини та беруть участь у процесах взаємодії його клітин, тканин та органів.

Досліди з різними культурами показали, що порушення співвідношення фітогормонів може призвести до неконтрольованого зростання та утворення пухлинної тканини, тоді як належна концентрація дозволить при обмеженому наборі клітин виростити повноцінну рослину зі здоровою кореневою системою, стеблом та всіма необхідними органами.

На відміну від тварин, у яких є залози внутрішньої секреції, рослини не мають спеціальних органів для вироблення гормонів. Ці органічні сполуки продукують безпосередньо клітини, причому залежно від виду фітогормонів виділяють і зони їх вироблення. Секреція одних видів відбувається у верхній частині рослини, інші виробляються в кореневищі, треті - в листі або в насінні.

Открытие гормонів зростання посідає 20-ті роки минулого століття, хоча версії про їх існування висловлювалися ще 1880 року Чарльзом Дарвіном і Юліусом фон Саксом. Основні дослідження було розпочато лише у 30-х роках у Голландії та Японії.

Хімічний склад і структура гормонів росту на даний момент вивчені дуже слабо. За однією з версій будова цих органічних речовин нагадує гени, які, як і фітогормони, беруть участь в утворенні інформаційної РНК.

Основні функції регуляторів росту та розвитку

Фітогормони у житті рослин грають одну з важливих ролей. Вони керують майже всіма процесами зростання та розвитку культури, а саме:

  • стимулюють проростання насіння;
  • впливають на процеси клітинного поділу;
  • відповідають за утворення коренів на живцях, розростання кореневої системи;
  • прискорюють розвиток пагонів;
  • впливають на інтенсивність цвітіння;
  • регулюють плодоутворення;
  • відповідають за процеси гальмування та в'янення.

Фітогормони зростання впливають на рослину в цілому. Вони легко переміщаються транспортними шляхами (судинами) і в залежності від виду доповнюють дію один одного в рамках різних біохімічних процесів.

Функції регуляторів росту залежать не тільки від їх виду, а й від зони впливу, типу рослинної тканини, в якій вони вироблялися і факторів довкілля.

Фітогормони також здатні утворювати спеціальні комплекси, які споконвічно перебувають у стані спокою, та активуються тільки при виникненні необхідних для пробудження умов.

Види гормонів

Залежно від типу функцій та особливостей хімічної структури виділяють наступні категорії гормонів росту:

  • ауксини;
  • цитокинини;
  • гібберелліни;
  • брассиностероїди;
  • жасмонати;
  • саліцилати;
  • стриголактони;
  • абсцизова кислота (абсцизини);
  • етилен.

Однак це не остаточний перелік стимуляторів росту, які виробляє сама рослина. Процес відкриття нових гормонів все ще триває.

Ауксини

Ауксини продукуються і накопичуються у верхівкових тканинах рослини, тобто в зонах швидкого поділу клітин. Звідси по транспортній системі вони переміщуються до кореневої системи.

Якщо говорити про спектр дії цього виду фітогормонів, то він може бути представлений наступним маршрутом:

    Освіта ауксіонів у верхівковому відділі втечі.
  1. Транспортування вниз по стеблі з подальшим придушенням розвитку бічних відростків.
  2. Стимуляція зростання бічних коренів.
  3. Участь в утворенні цитокінінів в апексі кореня.

Велику роль відіграє концентрація ауксинів. У надмірному дозуванні цей гормон стимулює зростання стебла, але при цьому перешкоджає процесам коренеутворення.

Друга назва ауксинів – «гормони напрямків». Вони відповідають за розтягування клітин, таким чином впливаючи на вектор напряму росту рослини. Наприклад, при односторонньому освітленні можна побачити, як рослина ніби тягнеться до світла.Це візуальне підтвердження роботи ауксинів, які змушують втечу згинатися у напрямку джерела освітлення. Таке явище називається «фототропізм».

Крім цього, ауксин є причиною апікального домінування - явища, при якому відбувається стимуляція зростання верхівкової нирки і одночасна затримка розвитку бічних нирок. Апікальне домінування найкраще демонструють хвойні дерева, які мають виражену спрямовану форму. Ауксини також впливають зростання зав'язей, процеси запилення і формування плода.

Цитокінини

Кинини, на відміну ауксинів стимулюють не розтяг, а розподіл клітин. Цей вид гормонів виробляється в кореневій системі і вже звідти доставляється в пагони. Цитокінін можна назвати дзеркальним відображенням ауксину. На відміну від останнього, він, навпаки, пригнічує розвиток бічних кореневих відростків, і при цьому стимулює розвиток бічних пагонів.

Досягши верхівкової зони рослини, кініни включаються в процес утворення ауксинів. Виходить своєрідний кругообіг, де обидва види стимуляторів тісно пов'язані і залежать один від одного.

Цитокініни мають ще одну важливу властивість. Вони здатні уповільнювати процеси в'янення. Цей вид гормонів утримує у клітинах амінокислоти, які беруть участь у білковому ресинтезі. Завдяки цьому відбувається постійний процес оновлення тканин. Ресинтез особливо важливий для листових овочів, адже саме завдяки цьому процесу вони довше зберігають товарний вигляд.

Гібберелліни

Місце утворення гіберелінів - листові зачатки (примордії). Саме звідти транспортними каналами вони доходять до інших органів рослини. Початковий запас гіберелінів зосереджений ще в насінні. Цей вид фітогормонів стимулює зростання міжвузлів, які, як правило, не зачіпають ауксини та кініни.

Гібберелліни частково відповідають за проростання насіння, початок цвітіння, закладку статі, запилення та інші вегетативні процеси. Найважливіша функція, яку здійснюють ці гормони – стимуляція зав'язетворення. Тому в сільському господарстві їх нерідко використовують для прискорення дозрівання плодів.

Брасиностероїди

Хоч і в малих кількостях, але брасиностероїди можна виявити в кожній рослинній клітині. На сьогоднішній день відкрито понад 60 видів цих фітогормонів.

Функції брассиностероїдів вивчені лише частково. Вчені з'ясували, що ці органічні сполуки здатні посилювати дію інших гормонів, таким чином продовжуючи ріст, прискорюючи клітинний поділ, посилюючи реакцію тропізму (напрямок росту). Брассиностероїди в першу чергу беруть участь у формуванні імунітету рослини, підвищують чутливість до освітлення, покращують адаптивні характеристики.

Жасмонати

Цей вид фітогормонів грає дві основні ролі: захищає від несприятливих факторів навколишнього середовища та бере участь у ряді процесів вегетації.

Захисна функція включає:

  • підтримка водного балансу та пружності клітин (у комбінації з абсцизинами);
  • активація процесів регенерації рослинних тканин (працює разом з етиленом).

У процесі вегетації жасмонати:

  • пригнічують процес утворення хлоропластів;
  • створюють білкові резерви в посадковому матеріалі (насінні, бульби, цибулини).

До недавнього часу жасмонати використовувалися при створенні активаторів росту, проте до складу сучасних препаратів входять тепер ефективніші гормони.

Саліцилати

Таку захисну функцію, але з вужчою спеціалізацією виконують і саліцилати. Їхня дія спрямована безпосередньо на боротьбу з патогенними мікроорганізмами. Найбільш ефективні вони в синергізмі з жасмонатами та етиленом.

При пошкодженні рослинних тканин патогенними мікробами активується наступний ланцюжок реакцій:

    Запускається механізм надчутливості, який прискорює загибель пошкоджених ділянок тканини, позбавляючи шкідників джерела їх живлення.
  1. Активується синтез PR-білків, які пригнічують патогени та стимулюють роботу імунної системи рослини.

Найвідомішим саліцилатом є саліцилова кислота, яка застосовується як місцевий антисептик.

Абсцизини

На відміну від усіх перелічених вище видів фітогормонів абсцизини або абсцизова кислота не стимулює, а гальмує життєдіяльність рослини. Ця органічна речовина працює і при настанні терміну в'янення і при загальному погіршенні умов довкілля.

Спектр дій абсцизинів наступний:

  • гальмує всі реакції (зростання пагонів, розкриття нирок, транспірація);
  • стимулює опад листя;
  • блокує апікальне домінування (зростання верхівкової нирки).

Саме абсцизова кислота допомагає зберегти насіння у стані спокою, не дозволяючи їм проростати та контролюючи в них вміст вологи.

Етилен

Етилен унікальний хоча б тим, що здатний утворюватися у всіх типах рослинних тканин на всіх стадіях вегетації культури. Вироблення етилену підвищується при механічних пошкодженнях, атаках шкідників та хвороб.

У комбінації з іншими фітогормонами етилен здатний:

  • запускати механізми захисних реакцій;
  • прискорювати регенерацію тканин;
  • пригнічувати патогенні мікроорганізми;
  • прискорювати опадіння квіток та формування зав'язей.

В останню фазу вегетації разом з абсцизинами етилен гальмує процеси росту.

Крім вищезгаданих до числа фітогормонів входять стриголактони, олігосахарини і поліпептиди, які також мають ряд специфічних функцій. Наприклад, стриголактони гальмують зростання бічних пагонів при дефіциті азоту і в той же час залучають до коріння гриби-симбіонти, які заповнюють нестачу цього елемента.

Олігосахариди беруть активну участь у процесі дозрівання, а поліпептиди стимулюють імунітет, беруть участь у процесах клітинного поділу та утворення бічних коренів і пагонів.

Застосування фітогормонів

За характером впливу всі фітогормони можна умовно розділити на стимулятори (що прискорюють зростання) та інгібітори (що уповільнюють розвиток). Яскравим прикладом стимуляторів є ауксини та цитокініни, а зразком інгібіторів виступають абсцизини.

Особливо широко застосування фітогормонів у сільському господарстві. Однак, враховуючи промислові масштаби виробництва, в агрокомплексах найчастіше використовуються синтетичні аналоги.Вони безпечні, екологічні та сертифіковані, а отже, допущені до використання у приватних господарствах.

Синтетичні препарати відрізняються один від одного спектром дії. Так, наприклад, для зростання та зміцнення кореневої системи використовують засоби «Корнерост», «Корневін» та «Домоцвіт». Підсилити надземну частину рослини можна за допомогою Епін-Екстра і Гіббор-М. Поліпшують імунітет такі препарати, як «Циркон» та «Імуноцитофіт», а прискорюють зростання пагонів «Атлет» та «Алар».

Кошти на основі фітогормонів можна застосовувати як додаткове добрива як вуличних, так і домашніх рослин. Їхня головна перевага - екологічність. Вони абсолютно безпечні для тварин і комах-запилювачів.

Дозування

Одне з найважливіших питань застосування стимуляторів – це дозування. Необхідно розуміти, що при дефіциті гормонів потрібного ефекту досягти не вийде.

Однак не менш небезпечне і передозування засобу. Вона може призвести до уповільнення зростання, втрати декоративності культури та, у гіршому випадку, до загибелі рослини. Тому так важливо дотримуватися інструкцій і дотримуватися всіх рекомендацій щодо виготовлення розчину та норми його витрати.

Як правильно використовувати гормональні препарати

Фітогормони працюють лише тоді, коли рослина відчуває їхній дефіцит. Додаткова обробка гормональними розчинами ніяк не вплине на зростання та розвиток здорової культури.

При використанні подібних засобів необхідно пам'ятати, що розчини з фітогормонами втрачають свої властивості через пару після їх приготування, тому робити їх необхідно безпосередньо перед використанням.

Не рекомендовано одночасно застосовувати відразу кілька видів засобів, що містять різні види стимуляторів. Це може спровокувати передозування та негативно вплинути зростання та розвиток культури.

Важливе значення має і середовище розчину. Наприклад, ауксин не працює при розчиненні його в лужному середовищі. Та й головне, про що треба пам'ятати – стимулятори росту не є альтернативою основних видів добрива.Не варто забувати про обов'язкові мінеральні підживлення, необхідні для життя рослини.

Види обробки

Штучна гормональна стимуляція найчастіше проводиться у вигляді поливу або обприскування зеленої частини рослини. Стимулятори росту також можна використовувати як розчин для замочування насіння, бульб або цибулин перед посадкою.

Нерідко так само обробляються і живці. Синтетичні активатори росту нерідко застосовуються як швидка допомога при обмороженнях або механічних пошкодженнях.

Фітогормони відіграють значну роль у житті рослин. Грамотне використання стимуляторів та інгібіторів дозволить контролювати процес зростання, прискорювати плодоношення та підвищувати врожайність.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія:

Садівництво