Ph.D докторант Кертаева Н.П.

Евразийский национальный университет им. Л.Н. Гумилева, Казахстан

Изучение влияния кинетина и гибберелловой кислоты на ростовые процессы пшеницы

Исследование гормональной регуляции жизни растении является одной из центральных задач мировой физиологии и молекулярной биологии растений. Это объясняется тем, что вся жизнь растительных организмов, начиная от оплодотворенной яйцклетки и кончая отмиранием и смертью, происходит под контролем фитогормонов. Кроме того, фитогормоны играют важную роль в реакции растений на внешние воздействия и в формировании устойчивости растений к экстремальным условиям [1].

Фитогормоны обладают тремя общими основными свойствами:

1. Гормоны синтезируются в одном из органов растения (молодые листья, почки, верхушки корней и побегов) и транспортируются в другие места, где активируют процессы онтогенеза и роста.

2. Гормоны синтезируются и функционируют в растениях в микро количествах.

3. Гормоны могут вызывать характерные морфологические изменения.

Следовательно, этим веществам можно дать другое, более обобщенное определение. Фитогормоны – это вещества, действующие в ничтожных количествах, образующиеся в одних органах и оказывающие регулярное влияние на какие – либо физиологические процессы в других органах растения [2].

В настоящее время известно такие группы фитогормонов: ауксины, гиббереллины, цитокинины и ингибиторы роста. Все они могут активизировать, но могут и тормозить функциональную активность клеток. Общим условием для действия любого фитогормона является наличие в клетках специфичных рецепторов. Все фитогормоны вызывают у компонентных клеток сравнительно быстрые физиологические реакции, связанные, очевидно с мембранами и более медленные изменения, зависящие от синтеза белков и нуклеиновых кислот [2].

Одним из проявлений действия фитогормонов является усиление роста стебля в высоту.

Прежде всего нами проводились исследования по влиянию фитогормонов на рост и массу проростков пшеницы. Данные по этому вопросу представлены в таблицах №1 и 2.

Брали семена яровой пшеницы сорта «Акмола – 2» (100шт). Замачивали в течении 12 часов в воде, а затем помещали в чашке Петри на фильтровальную бумагу, содержащую растворы:

1. Контроль (вода)

2. Кинетин (5мг/л)

3. Гибберелловая кислота (ГК) (50мг/л)

Таблица №1

Влияние кинетина на ростовые процессы пшеницы (в 7-мм дневных ростках)

Вариант опыта	Рост пшеницы (см)	Масса пшеницы (абс. сух. вес г )
Контроль (вода)	3,76	2,8
Кинетин (5мг/л)	3,95	3,8

Из таблицы №1 видно, что под влиянием кинетина рост пшеницы увеличивался на 0,21 см, а масса 1г. Как показали Скуг и Миллер, для деления клеток необходимо 2 фитогормона: ауксин и цитокинин. В их опытах было установлено, что корнеобразование у каллуса вызывает ауксин, а диффенцировку побегов цитокинин. В отсутствие кинетина у отрезков сердцевины стеблей табака клеточные деление не происходит, добавление кинетина в питательную среду вызывает деление клеток и бурный рост каллуса, увеличение концентрации кинетина вызывает образование стеблей, но дальнейшие повышение концентрации кинетина приводит к подавлению роста каллуса [3].

Таблица №2

Влияние ГК на ростовые процессы пшеницы (в 7-мм дневных ростках)

Вариант опыта	Рост пшеницы (см)	Масса пшеницы (абс. сух. вес г )
Контроль (вода)	3,76	2,8
ГК (50мг/л)	4,90	3,2

Из таблицы №2 можно увидеть, что под влиянием гибберелловой кислоты рост пшеницы увеличивался на 1,14см, а масса 0,4г. Как показали 2 крупнейших физиолога растений – А. Ланг (в США) и М.Х. Чайлахян (Россия), переход длиннодневных растений к цветению вызывает гиббереллин. Именно его синтез в листьях растений задерживается в условиях короткого дня и происходит в условиях длинного дня. Образовавщийся в листьях гиббереллин транспортируется в точку роста и вызывает рост стебля и формирование цветков. В условиях короткого дня такие растения остаются в форме розетки, но если на их точку роста капать раствором гиббереллина, начнется рост стебля, а затем формирование цветочных зачатков и растение зацветает [4].

Эти результаты свидетельствует о том, что кинетин более эффективно действует на увеличение массы в зерне пшеницы. Если под влиянием кинетина масса зерна пшеницы увеличивался на 1г (1000мг), а под влиянием ГК увеличивался только 0,4г (400мг), то есть 2,5 раза меньше. Было доказано, что гиббереллин представляет собой гормон растений, который активирует рост стебля и вызывает цветение, тут необходимо отметить, что поскольку этот фитогормон активирует рост стебля, с его помощью удается получить гигантские растения [3].

Контроль (вода) Кинетин ГК

Литературы:

1. Кулаева О.Н., Кузнецов В.В. // Новейшие достижения и перспективы изучения механизма действия фитогормонов и их участия в сигнальных системах целого растения Вестник РФФИ, №2, 2004г С.20

2. Гамбург К.З. Гормоны и клетки М.; Наука, 1970г.

3. Кулаева О.Н. Как регулируется жизнь растении // Соросовский образовательный журнал, №1, 1995г С.20-23

4. Чайлахян М.Х. Регуляция цветения высших растений М.; Наука, 1988г.