Жизнь зеленого растения - Гэлстон А.
Скачать (прямая ссылка):
9.15. Прорастающие зерна ичменя с удаленным зародышем обрабатываются гиббереллииом. Что прн этом происходит? Какое влияние на систему оказывают ингибиторы синтеза РНК и белка н что из этого следует?
9.16. Какое значение в регуляции роста и развития растений имеет существование более чем 50 различных гиббереллинов?
9.17. В чем значение наблюдении, что карликовые фенотипы реагируют на гиббереллин, а высокорослые — нет?
9.18. Было высказано предположение, что цнтокиннны индуцируют клеточное деление, действуя на уровне синтеза белков в рибосомах. Изложите коротко данные в пользу этого предположения.
9.19. Назовите две функции цитокининов в растениях н орган, где они содержатся в высокой концеитрации.
9.20. Как различить между собой ауксин, цитокинин и гиббереллин, используя для этого биотесты?
9.21. Назовите некоторые эффекты, которые индуцирует экзогенное нанесение ауксина, гиббереллина или цитокннниа на целое растение или его часть. Полагаете ли вы, что этн эффекты отличаются от тех, которые контро- лируютси эндогенно образованными гормонами?
9.22. Какие гормоны влияют на рост стебля? Как можно продемонстрировать их эффект? Как они действуют?
9.23. Обсуднте какие-лнбо положительные данные в пользу концепции о том, что по крайней мере часть механизма, с помощью которого растительные гормоны регулируют развитие, включает образование иовых белков. Объясните, как действует гормон в приведенных вами примерах.
Гормональная регуляция покоя, старения и стресса
ЭТИЛЕН —ГОРМОН СТАРЕНИЯ
Издавна известно, что одно гнилое яблоко в бочке вызывает порчу всех остальных. Это наблюдение получило простое научное объяснение. В гнилом яблоке вырабатывается летучее вещество— этилен (С2Н4), вызывающий разрушительные изменения в соседних здоровых плодах. Это приводит к их порче, и они в свою очередь начинают выделять этилен, который действует на другие плоды. Таким образом, происходит цепная реакция, и в результате незначительное количество этилена производит очень большой эффект. Обычная практика хранения яблок при повышенной концентрации СОг основана на том, что двуокись углерода подавляет действие этилена.
Хотя ученые знали об этих довольно простых фактах очень давно, они не предполагали, что влияние этилена на клетки растения и противоположное ему влияние двуокиси углерода — это компоненты нормальной физиологической регуляции в растении. Считалось, что этилен образуется в результате заражения растения определенным патогеном или, возможно, вследствие физиологического разрушения растительных клеток, обусловленного их повреждением, неблагоприятной температурой хранения или просто старением. Однако недавние эксперименты показали, что этилен представляет собой вырабатываемый здоровыми клетками растений обычный метаболит, осуществляющий нормальный регуляторный контроль таких морфогенетических явлений, «ак созревание плодов и опадение листьев. |Так как этилен образуется в незначительных количествах и может проявлять активность и в тех клетках, в которых он не производится, его по праву можно рассматривать как растительный гормон.
Разнообразные морфологические реакции, возникающие в интактных растениях в ответ на обработку их этиленом, были известны задолго до того, как стало ясно, что этилен играет роль природного регулятора в растениях. Воздействие этиленом на этиолированные проростки гороха оказывает, например,значительное влияние на их рост. Эта реакция использовалась s качестве биотеста для определения данного гормона. Выращенные в темноте семидневные проростки гороха состоят из вытянутого тонкого непигментированного стебля, резко загнутого крючком апекса, желтоватой верхушечной почки и корней. При помещении проростков в ток воздуха, содержащий этилеи, их растяжение в длину подавляется, а латеральный рост активи*
Рис. 10.1. Влияние этилена иа выращиваемые в темноте проростки гороха. Обработка этиленом при данной концентрации проводилась в течение двух дней. Концентрации увеличиваются слева направо. Обратите внимание, что под влиянием этилена возникает карликовость н утолщение стебля, а нормальная реакция на силу тяжести изменяется на диагеотропизм (положительная реакция на силу тяжести, отклоняющаяся на 90° от нормальной). Эти изменения обусловлены ростом растений во время их обработки этиленом; после удаления этилена рост снова становится нормальным. (С любезного разрешения Н. К. Pratt, University of California, Davis.)
руется. В результате непосредственно под апикальной точкой образуется утолщение стебля. Стебли утрачивают также овою обычную чувствительность к силе земного притяжения, становясь диагеотропными или агеотропными (рис. 10.1). Как мы уже видели, нормальная ориентация стеблей и корней, обусловленная геотропизмом, является, по крайней мере частично, следствием поперечной миграции ауксина в ответ на различные односторонние раздражения, включая силу тяжести и свет. Этилен, по-видимому, подавляет этот нормальный латеральный транспорт ауксииа и таким образом предотвращает реакции, которые приводят к нормальной геотропической ориентации растения.
