Ауксин

Чөлөөт нэвтэрхий толь — Википедиагаас
Jump to navigation Jump to search

Ауксинууд (auxin) нь морфогентэй төстэй шинж чанаруудыг агуулдаг ургамлын гормонуудын нэгэн анги. Ауксинууд нь ургамлын ургалтын ба амьдралын процессуудад голлох үүргийг гүйцэтгэх ба ургамлын бие хөгжин бүрэлдэхэд үл орлуулах үүрэгтэй. Ауксинууд ба тэдгээрийн ургамлын ургалтад гүйцэтгэх үүргийн талаар анх Данийн эрдэмтэн Frits Warmolt Went тайлбарласан.[1] Kenneth V. Thimann фитогормоныг ялган авсан ба түүний химийн бүтэц нь Индол-3-цууны хүчил болохыг тодорхойлсон. Went, Thimann нар хамтран ургамлын гормоны тухай Phytohormones нэртэй номыг 1937 онд гаргасан.

Native auxins
Индол-3-цууны хүчил (ИЦХ) нь ургамлуудад хамгийн өргөн тархсан, үүргээ гүйцэтгэх, байгалийн гаралтай үндсэн ауксин юм. ИЦХ нь интакт ургамлуудын ауксиний гол эффектийг бий болгох ба хамгийн идэвхтэй байгалийн ауксин юм.

Үүнээс гадна, гурван өргөн тархсан байгалийн эндоген ауксин байдаг.[2]
Бүх ауксинууд ароматик цагираг ба карбоксил хүчлийн бүлгийг агуулдаг:[3]
Индол-3-бутаны хүчил (ИБХ)

Синтетик ауксиний тухай доор үзнэ үү

Ерөнхий зүйл[засварлах | edit source]

Ауксинууд нь анх судлагдсан ургамлын үндсэн гормонуудын нэг. Тэдний нэр нь Эртний Грекийн αυξειν (auxein - "ургах/нэмэгдэх") гэдэг үгнээс гаралтай. Ауксин нь, тодотговол ИЦХ нь ургамлын бүх хэсгүүдэд маш өөр өөр концентрацитайгаар агуулагддаг.

Бүх ауксиний молекулууд ароматик цагираг ба карбоксил бүлгийг агуулдаг.[3] Ауксинуудын хамгийн чухал төлөөлөгч бол индол-3-цууны хүчил (ИЦХ) бөгөөд[2], энэ нь интакт ургамлуудын ауксиний гол эффектийг бий болгох ба хамгийн идэвхтэй байгалийн ауксин юм. Байгалийн, ургамлын төрлөх ауксин учир түүний ургамал дахь тогтвортой байдал, тухайн нөхцөлөөс хамааран янз бүрээр зохицуулагддаг. ИЦХ-ийн усан уусмал нь тогтворгүй учир, түүнийг ургамлын өсөлтийг тохируулагч байдлаар худалдаанд ашигладаггүй.

  • Дөрвөн байгальд таараалддаг (эндоген) ауксинууд бол, ИЦХ, 4-хлортиндол-3-цууны хүчил, 2-фенилцууны хүчил, индол-3-бутаны хүчил нар юм. Зөвхөн энэ дөрвөн ауксинууд нь ургамалд синтезлэгдсэн байдлаар олдсон.[2] Хэдий ийм ч, дийлэнх ном зохиолуудад ауксиний биологийг тайлбарлахдаа ИЦХ-ийг л авч үзсэн байдаг. Энэ өгүүллэг ч мөн адил. Учир нь, бусад гурван ауксинууд нь байгалийн интакт ургамлуудад хоёрдогч, чухал биш үүрэгтэй гэж үздэгт оршино. Эндоген ауксиний эсрэгээр, эрдэмтэд ба үйлдвэрлэгчид, ауксинтэй ижил идэвхийг үзүүлэх олон систетик нэгдлүүдийг гарган авсан.

Гормоны үйл ажиллагаа[засварлах | edit source]

Ауксинууд нь ургамлын бүх үе шатуудын хөгжилд тусладаг, эсийн төвшнөөс эхлээд, эрхтэн, эцэст нь бүхэл ургамалд.

Молекулын механизм[засварлах | edit source]

Эсэд агуулагдах ауксиний молекулууд нь, шууд, тодорхой багц генүүдийн экспрессийг дэмжих эсвэл дарангуйлах замаар[4], эсвэл генийн экспрессээс огт хамааралгүйгээр хариу үйлдэл үзүүлдэг. Ауксин нь транскрипцээр дөрвөн ялгаатай бүл эртийн генүүдийг идэвхжүүлдэг. Идэвжүүлэхэд шаардлагатай бүх компонентууд нь урьдчилан бэлтгэгдсэн байдаг учир эртийн ген гэж нэрлэгддэг ба энэ байдал нь хурдан харилцан үйлчлэлийг дагуулдаг.[5] Эдгээр бүл генүүд нь, глютатион S-трансферазанууд, GH3 мэт ауксиний гомеостазын уургууд, одоогоор үүрэг нь тогтоогдоогүй байгаа SAUR генүүд, Аукс/ИЦХ репрессорууд юм.[6]

Нөлөөлөл[засварлах | edit source]

Эрүүл таляагийн шувтанцаг Arabidopsis thaliana (зүүн талд), хажуугийнх нь ауксиний сигнал трансдукцийн мутант

Ауксин нь фототропизм, геотропизм, гидротропизм болон бусад өсөх хөгжих өөрчлөлтүүдэд оролцдог. Нэг талын гэрэлтүүлэг эсвэл гравитацийн хүч гэх мэт хүрээлэн буй орчны нөлөөлөөс шалтгаалсан ауксиний ургамал дахь жигд бус тархалт нь, ургамлын эдийн жигд бус ургалтыг дагуулдаг. Ер нь ауксин нь, ургамлын биеийн хэлбэр, бүх эрхтнүүдийн ургах чиглэл ба ургалтын хүч, тэдгээрийн харилцан үйлчлэлийг удирддаг.[7]

Синтетик ауксинууд[засварлах | edit source]

Ауксиний биологийг судлах явцад, ауксиний шинж чанарыг агуулах олон химийн нэгдлүүдийг синтезлэсэн. Тэдгээрийн дийлэнхийг, ургалтыг хянах ба ургамлын агрономийг хөгжил зэргийн эдийн засгийн үр ашгийг нэмэгдүүлэх зорилготойгоор нээсэн. Дараах нэгдлүүд нь синтетик ауксинууд юм:

Эх сурвалж[засварлах | edit source]

  1. Auxins page on www.plant-hormones.info — a website set up at Long Ashton Research Station an institute of the BBSRC (site is now on independent server).
  2. 2.0 2.1 2.2 2.3 Simon, S; Petrášek, P (2011). "Why plants need more than one type of auxin". Plant Science 180 (3): 454–460. DOI:10.1016/j.plantsci.2010.12.007.
  3. 3.0 3.1 (1998) Plant Physiology, 2nd, Massachusetts: Sinauer Associates. 
  4. Hardtke CS (November 2007). "Transcriptional auxin-brassinosteroid crosstalk: who's talking?". BioEssays 29 (11): 1115–23. DOI:10.1002/bies.20653.
  5. Jungmook K (October 1997). "Protein–protein interactions among the Aux/IAAproteins". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 94 (22): 11786–91. DOI:10.1073/pnas.94.22.11786.
  6. Abel S and Theologis A (May 1996). "Early Genes and Auxin Action". Plant Physiol. 1996 (111): 9–17. DOI:10.1104/pp.111.1.9.
  7. (November 2003) "Local, efflux-dependent auxin gradients as a common module for plant organ formation". Cell 115 (5): 591–602. DOI:10.1016/S0092-8674(03)00924-3.

Загвар:Plant hormones