Жизнь зеленого растения - Гэлстон А.
Скачать (прямая ссылка):
Биотесты, основанные на индукции определенного уровня ответной реакции, развивающейся обычно у растений под воздействием данного гормона, существуют для всех растительных
Г
?
Колеоптиль. с большим изгибом, обусловленным более высокой концентрацией ауксина в агаровом блоке
Колеоптиль, с одной стороны которого прикреплен агаровый блок, не содержащий ауксина
Колеоптиль с небольшим изгибом, обусловленным низкой концентра*- цией ауксина в агаровом блоке
Рис. 9.5. Определение концентрации ауксина с помощью теста на изгиб колеов* тиля овса. Угол а пропорционален содержанию ауксина в агаровом блоке.
Агаровый блок Остаток листа
Декапитиро- -ванный колеоптиль
?
гормонов. В настоящее время их постепенно вытесняют химические и физические методы главным образом потому, что, хотя биотесты и просты в исполнении, они подвержены воздействию целого ряда внешних факторов. Общим недостатком биотестов является, «апример, то, что из ткани вместе с гормонами часто экстрагируются ингибирующие соединения. Такая смесь вызывает более слабую ростовую реакцию, чем та, которая могла бы возникнуть под воздействием данного количества ростового гормона в отсутствие ингибиторов. В результате сведения о содержании в ткани определяемого гормона оказываются ошибочными. Большинство современных методов основано на очистке гормонов, содержащихся в полученном экстракте, хроматографическими методами, такими, как хроматография на бумаге, в тонких слоях силикагеля или на колонках с шариками из синтетической смолы. Самым чувствительным методом является газовая хроматография. При ее использовании летучее производное гормона отделяется от примесей в процессе его прохождения с током газа при повышенной температуре через колонку с материалом, который по-разному поглощает гормон и примеси. Другой современный метод — жидкостная хроматография при высоком давлении. В этом методе раствор гормона с примесями под давлением проходит через колонку, заполненную материалом с разной поглотительной способностью по отношению к гормону и примесям. Поскольку во всех этих методах для прохождения гормона и примесей через колонку требуется разное время, гормон очищается и его можно определить непосредственно. Как в газовой, так и в жидкостной хроматографии под высоким давлением гормон можно обнаружить и идентифицировать после очистки. Физический детектор того или иного типа выполняет эту операцию сразу же после выхода определяемых соединений из колонки. ИУК, например, можно обнаружить и количественно определить, измеряя при оцределенной длине волны флуоресценцию, возбуждаемую при облучении раствора ультрафиолетовыми лучами с определенной длиной волны. Гиб- береллины идентифицируют с помощью масс-спектрометра, в который эти соединения поступают непосредственно из колонки газового хроматографа. Масс-спектрометр — сложно устроенный прибор — используется для того, чтобы расщепить все молекулы исследуемого вещества на множество молекулярных ионов (ионизацию проводят путем бомбардировки вещества пучком электронов или другими способами), которые затем разделяются в соответствии с величиной отношения их массы к заряду. Поскольку регистрируемые наборы фрагментов (молекулярных ионов) характерны для определенных исходных молекул, с помощью этого прибора можно идентифицировать и количественно определить любой гормон.
Тропизмы и транспорт ауксина
метричному росту, ультате чего . |уется изгиб
Свет
Колеоптиль, 'растущий в темноте или на равно-
В колеоптиле, подвергну- Это приводит к асйм-
мерном свету, обнаруживает симметричное распределение ауксина и симметричный рост
том одностороннему метричному росту, воздействию света, вознн-ультате чего
кает асимметричное|уется изгиб
распределение ауксина
Рис. 9.6. Объяснение фототропизма, основанное на распределении ауксина.
Изгибы, вызываемые односторонним нанесением ауксина на растение, напоминают изгибы разных органов растения, возникающие под влиянием света или силы тяжести. Действительно, мы теперь знаем, что такие изгибы (тропизмы) связаны с асимметричным распределением ауксина в рассматриваемом органе. Например, если колеоптиль овса освещать светом низкой интенсивности с одной стороны или светом различной интенсивности с разных сторон, то этот орган обычно изгибается в сторону более яркого света (фототропизм). Изгибание происходит потому, что на стороне, обращенной к источнику света, рост несколько подавляется светом, а на противоположной — ускоряется (рис. 9.6). Если удалить верхушку односторонне освещенного колеоптиля и с помощью описанного выше теста на изгиб определить содержание ауксина в обеих его половинах, то в затененной половине ауксина окажется примерно в два раза больше, чем в освещенной. Однако если затенять или освещать целиком всю верхушку колеоптиля, то ауксина в затененной верхушке будет не больше, чем в освещенной. Из этого физиологи заключили, что свет вызывает изгибание органа, воздействуя на латеральное распределение в нем ауксина. Разница в концентрации ауксина в свою очередь обусловливает неодинаковую скорость роста органа с двух его сторон, что и приводит к возникновению изгиба.
