Как управлять растениями. Несколько слов о растительных гормонах⁠⁠

Приветствую друзья, продолжаю делиться историями из лаборатории и по многочисленным просьбам тема сегодняшней статьи будет связана с растительными гормонами.

Я расскажу о том какие вещества мы используем в лаборатории и покажу как они влияют на рост и жизненный цикл растений и о том как эти знания можно применять в реальной жизни на своих комнатных растениях или дачном участке.

Как обычно постараюсь показать всё максимально наглядно и обойтись без сложных терминов.

Теория

У растений также как и у животных есть особые вещества с помощью которых они регулируют процессы своей жизнедеятельности, так называемые растительные гормоны или фитогормоны.

Эти вещества образуются в клетках растений под действием внутренних и внешних факторов (температура, свет, длина светового дня и т.д.) и позволяют подстраиваться под текущие условия окружающей среды.

Среди фитогормонов выделяют следующие соединения: ауксины, гиббереллины, цитокинины, абсцизовая кислота, этилен, брассиностероиды и гормоноподобные соединения.

Давайте рассмотрим самые основные и полезные в применении гормоны.

Ауксины

Ауксины - стимулируют рост плодов и побегов растений, отвечают за рост стеблей в направлении источника света, а корней вниз, а ещё усиливают рост придаточных корней.

Наглядный пример: молекулы ауксина отвечают за растяжение клеток и обеспечивают рост побегов в направлении источника света (фототропизм).

Ещё один пример с другим веществом, индол-3-уксусной кислотой. Этот гормон стимулирует образование корней.

На фотографии отлично видно как добавление Индол-3-уксусной кислоты (ИМК) улучшило образование корней и в следствии чего скорость роста микрорастений картофеля в пробирке. Растения выращенные на питательной среде с ИМК почти на 70% лучше адаптировались и выживали в открытом грунте, чем растения выращенные на безгормональной среде.

Подробнее про питательную среду, её состав и способ приготовления можно прочитать тут

ИМК так же используется при укоренении черенков растений в нестерильных условиях. Вот эксперимент с различными концентрациями гормона на черенках Gardenia jasminoides.

Помимо ИМК для лучшего укоренения применяют и другие гормоны: ИУК (индолил-3-уксусная кислота) и НУК (нафтилуксусная кислота).

Гибберелины

Гибберелли́ны — группа фитогормонов, которые выполняют в растениях функции связанные с контролем длины стебля, прорастания семян, зацветания и т. д.

Гиббереллины применяют в растениеводстве для повышения выхода биомассы, для увеличения размеров ягод, для повышения урожайности трав, стимуляции прорастания семян и клубней (обработка гиббереллинами нарушает состояние покоя тканей и оказывает активирующее действие на семена и другие структуры).

Так как гиббереллины вызывают резкое ускорение роста зелёной массы растений, применение их должно сопровождаться усилением минерального питания растений.

Цитокинины

Цитокинины - группа гормонов стимулирующих деление клеток. Кроме того, к физиологическим функциям цитокининов относятся стимуляция транспорта питательных веществ в клетку, ограничение роста боковых корней и замедление старения листьев.

В лабораторных условиях над клеточной культурой за счёт изменения концентрации ауксинов и цитокининов можно заставить растения образовывать побеги или корни.

Если цитокининов > ауксинов, то в культуре тканей образуются побеги, если ауксинов > цитокининов, то происходит рост корней.

Соотношение ауксинов к цитокининам является ключевым фактором деления клеток и образование тканей в жизненном цикле растения.

Цитокинины часто применяют в виде пасты, которую наносят на почки растения для стимуляции их роста.

Применение и эксперименты

Практически все виды растительных гормонов можно свободно купить в интернет магазине или заказать на AliExpress.

Если Вы хотите поэкспериментировать с каким-то гормоном на вашей культуре, то было бы неплохо поискать исследования по этой теме на какой-нибудь платформе вроде https://www.sciencedirect.com по ключевым словам.

Или забить прямой запрос в гугл или ютуб:

Важно

Изучайте литературу перед применением. Частые ошибки заключаются в использовании слишком высоких концентраций, попытках растворить гормоны в воде, обработка одревесневевших структур (состоящих из мёртвых клеток) и т.д.

Спасибо, что дочитали, если будут вопросы, то можете задать их в комментариях, постараюсь по возможности ответить.

Другие соц.сети проекта:
Дзен (блог про биологию)
Ютуб
Вконтакте
Карта для донатов: 4276 3100 3165 8117