Сельскохозяйственная биотехнология - Шевелуха Е.А.
Скачать (прямая ссылка):
„-о
6-фурфуриламинопурин (кинетин)
•n/
Н А
тиди~.зурон (дропп)
П-N
я
Препарат дропп хорошо зарекомендовал себя как дефолиант хлопчатника. Его действие основано на стимулировании образования эндогенного этилена, который и обусловливает данный эффект.
Аналоги цитокининов в весьма ограниченных объемах применяют и для задержки старения срезанных зеленных овощей, сдвига пола в женскую сторону, а также для прерывания состояния покоя и стимулирования прорастания семян. Антагонисты цитокининов известны, но в практике пока не применяются и имеют лишь научную значимость.
Аналоги и антагонисты гиббереллинов. Аналоги гиббереллинов получают путем микробиологического синтеза из патогенного гриба Gibberella fujicuroi. Они представляют собой точные копии гиббереллинов, продуцируемых Растениями. Наиболее распространены в промышленном применении гиббереллины ГК3, ГК4, ГК7. Основные объемы использования этих веществ связаны со стимулированием роста Ягод бессемянных сортов винограда.
Другим прогрессирующим аспектом применения гибберел-лИнов является снятие состояния покоя семян и клубней, что
обеспечивает их лучшую всхожесть. Эти препараты используют также для сдвига пола растений в мужскую сторону.
В биотехнологии растений гиббереллины применяют при получении безвирусного посадочного материала для стимуляции деления и растяжения клеток апикальной меристемы, что создает дополнительные благоприятные условия для освобождения от вирусной инфекции.
Антагонисты гиббереллинов применяют в сельскохозяйственном производстве несравненно шире аналогов. Практически все антагонисты гиббереллина обладают ретардантным действием:
f+3
Cl -сн2-сн2 — N — сн3
6н з
хлорхолинхлорид (ССС)
С1
н,с. сн.
\ л
о
СГ
мепикватхлорид (пике)
/сн3
CH2-CO-NH-N4 СН2-СООН Снз
диметилгидразид янтарной кислоты (апар)
гидразид мапеиновой кислоты (ГМК)
Подробно вопросы, связанные с применением ретардантов, рассмотрены ниже, в главе, посвященной регуляции роста.
Аналоги и антагонисты этилена. Применение аналогов этилена в растениеводстве стало возможным вследствие открытия свойств 2-хлорэтилфосфоновой кислоты (2-ХЭФК, этефон) распадаться с выделением этилена при рН>4,0:
0
II
С1—СН2—СН2— Р->Н+СГ+СН2=СН2+Н+Н2Р04~
1 он
На основе 2-ХЭФК разработаны многие препараты, в частности: этрел, кампозан, флордимекс, гидрел и дигидрел, декст-рел. 2-ХЭФК и препараты на ее основе практически не токсичны для теплокровных (LD30 для крыс при пероральном введении составляет более 4000 мг/кг). Исключением являются
гидрел и дигидрел, при синтезе которых используют несимметричный диметилгидразин, следовые количества которого в данных препаратах обусловливают их большую токсичность, мутагенность и тератогенность.
Этиленпродуценты применяют для самых различных воздействий: как ретардант, как вещество, стимулирующее образование отделительного слоя, как индуктор и стимулятор состояния покоя растений и устойчивости. Все эти воздействия более подробно освещены в соответствующих разделах.
Кроме перечисленных целей этиленпродуценты используют для ускорения созревания плодов, повышения выхода латекса из каучуконосов и как индуктор зацветания ананасов.
При работе с 2-ХЭФК следует иметь в виду ее высокую коррозионную активность, а также зависимость выделения этилена от температуры и гаметоцидное действие высоких концентраций этилена для некоторых зерновых культур. При высокой температуре выделение этилена гораздо выше, что может привести к таким нежелательным последствиям, как сброс завязи и листьев, а на зерновых — к пустозерности. В связи с этим, обработку растений препаратами на основе 2-ХЭФК следует проводить в прохладное время суток.
Известны и другие этиленвыделяющие соединения, используемые главным образом для облегчения механизированной уборки. Так, на маслине применяют препарат алсол или этаце-ласил. Этот препарат малотоксичен для живых организмов (LD-0 для крыс при пероральном введении 2066 мк/кг). Более высокая, в сравнении с 2-ХЭФК, активность при обработке маслины объясняется, по-видимому, лучшим проникновением алсола в ткани этих растений. При механизированной уборке апельсинов, не предназначенных для употребления в свежем виде, применяют препарат глиоксим или пик-офф:
НО—N = СН—СН - N—ОН
Это вещество гораздо более токсично, чем другие представители данной группы (LDai для крыс 185 мг/кг, для собак— 25—50 мг/кг при пероральном введении).
В последнее время разработан ряд этиленпродуцентов на основе кремнийорганики, наиболее перспективным из которых является ситрел. Он практически лишен недостатков, присущих 2-ХЭФК, а кроме того, менее токсичен для теплокровных организмов.