Bài 35. Hoocmôn thực vật

Người ta tạo các loại quả không hạt như nho, dâu tây, cam, dưa hấu, hồng,... bằng cách nào?
I. Khái niệm
Hoocmôn thực vật là gì? Đặc điểm chung của thực vật?
Hoocmon thực vật (phitohoocmon) là các chất hữu cơ có mặt
trong vây với 1 lượng rất nhỏ, đuọc vận chuyển đến các bộ
phận khác nhau của cây, điều tiết và đảm bảo sự hài hòa các
hoạt động sinh trưởng. Hoocmon thực vật có 2 nhóm :
-Nhóm chất kích thích sinh trưởng :
Auxin, gliberelin có tác động đến sự kéo dài, lớn lên của tế bào.
Xitokinin có vai trò trong phân chia tế bào.
-Nhóm các chất ức chế sinh trưởng :
Axit abxixic: tác động đến sự rụng lá.
Etilen tác động đến sự chín của quả.
Chất làm chậm sinh trưởng và chất diện cỏ.

1.Auxin:
Có 3 dạng auxin chính: auxin
a : C18H32O5; auxin
b : C18H30O4 và heteroauxin : C10H9O2N (AIA-axit indol axetic) .
Auxin có ở mô phân sinh chồi, lá mầm và rễ. Ở đỉnh chồi ngọn, auxin vận chuyển tới cơ quan khác.
II. HOOCMÔN KÍCH THÍCH SINH TRƯỞNG:
phá bỏ ưu thế ngọn  kích thích cành giâm ra rễ phụ; cây đâm cành
sử dụng auxin kích thích sự hình thành etilen  kích thích cây ra hoa
auxin ức chế sự rụng lá và hoa
Hình 10: Vị trí hình thành và phương hướng vận chuyển của các phytohoocmon trong cây
2.Gliberelin

Gliberelin là nhóm chất được phát hiện khi nghiên cứu bệnh nấm lúa von, Các dạng của nhóm gliberelin là các axit gliberelic (GA).
Từ lâu, nông dân châu Á đã biết đến bệnh lúa von (foolish seedling hay bakanae): thân sinh trưởng dài nhưng sản lượng thấp.
Các nhà khoa học Nhật Bản sau đó đã phát hiện bệnh này thực chất do một loại chất hoá học có trong nấm bệnh kí sinh trên lúa gibberella fujikuroi gây ra.
Chất này được đặt tên gibberellin (GA) theo tên loài nấm đó.
Gibberellin - chất điều hoà phân chia tế bào thực vật
Kích thích sự sinh trưởng kéo dài của thân (được xác định do vai trò của GA1)
Sinh trưởng các đột biến lùn (thiếu gene chịu trách nhiệm tổng hợp enzyme trong con đường tổng hợp GA)
Tăng kích thước quả và tạo quả không hạt: GA kích thích cuống nho sinh trưởng, tạo không gian cho quả phát triển
Kích thích sự sinh trưởng của cây: phun GA
Kích thích sự nảy mầm của hạt, củ
Kích thích sự vươn dài của các gióng cây họ lúa
Kìm hãm sự già hoá của cây
Bên trái: cây được xử lí với cytokinin
Bên phải: cây đối chứng
Điều hoà phân chia tế bào
Bên trái: cây thuốc lá biình thường

Bên phải: 2 cây thuốc lá đột biến, biểu hiện quá mức enzyme cytokinin oxidase  tế bào không phân chia
Auxin/cytokinin cao  kích thích ra rễ
Auxin/cytokinin thấp  kích thích nảy chồi
Trong sự chín quả
Trong sự rụng lá, hoa, quả: hình thành tầng rời ở cuống lá
Bên trái: cây được phun 50ppm ethylene trong 3 ngày
Bên phải: cây đối chứng
1.Axit abxixic (AAB.C14H19O4):
Là hoocmon thực vật có ở cơ quan đang hóa già. Vai trò chủ yếu là ức chế sự sinh trưởng của cành, lóng; gây trạng thái ngủ của chồi, cúa hạt , làm khí khổng đóng.
2.Etilen (CH2=CH2):
Lá hoocmon thực vật dạng khí thường gặp ở quả chín, làm tăng nhanh quá trình chín ở quả, làm rụng lá, quả.
3.Chất làm chậm sinh trưởng và chất diệt cỏ:
-Chất làm chậm sinh trưởng là chất tổng hợp nhân tạo có vai trò như chất ức chế sinh trưởng nhưng không làm thay đổi đặc tính sinh sản. Dùng chúng đẻ làm thấp cây , cứng cây, chống lốp, đổ, ...
-Chất diệt cỏ có tác dụng phá hoại các màng tế bào và màng sinh chất, ức chế quang hợp, xáo trộn quá trình sinh trưởng, ngừng trệ quá trình phân bào, ngăn cản các quá trình sinh tổng hợp của cỏ, còn cây trồng khác không bị hại.
Đỉnh của thân và cành

Kích thích quá trình phân bào nguyên nhiễm và sinh trưởng kéo dài của TB

Ở lá và rễ

Tham gia vào quá trình sống của cây như hướng động, ứng động, kích thích nảy mầm của hạt, chồi; kích thích ra rễ phụ, .v.v.

Tăng số lần nguyên phân và tăng sinh trưởng kéo dài của mọi tế bào

Kích thích nảy mầm cho hạt, chồi, củ; kích thích sinh trưởng chiều cao cây; tạo quả không hạt; tăng tốc độ phân giải tinh bột.
Kích thích ra rễ ở cành giâm, cành chiết, tăng tỉ lệ thụ quả (cà chua), tạo quả không hạt, nuôi cấy mô ở tế bào thực vật, diệt cỏ
Kích thích nảy mầm cho khoai tây; kích thích chiều cao sinh trưởng của cây lấy sợi; tạo quả nho không hạt; tăng tốc độ phân giải tinh bột để sản xuất mạch nha và sử dụng trong công nghiệp sản xuất đồ uống

Ở rễ



Kích thích sự phân chia TB làm chậm quá trình già của TB

Sử dụng phổ biến trong công tác giống đểtrong công nghệ nuôi cấy mô và tế bào thực vật (giúp tạo rễ hoặc kích thích các chồi khi có mặt của Auxin); sử dụng bảo tồn giống cây quý
Khởi động tạo rễ lông hút ở cây mầm rau diếp xoắn, cảm ứng ra hoa ở cây họ Dứa và gây sự ứng động ở lá cà chua, thúc quả chín, tạo quả trái vụ
Trong lá, chóp rễ hoặc các cơ quan đang hoá già
Kích thích sự rụng lá, sự ngủ của hạt (rụng quả), chồi cây, (rụng cành).
Tương quan AAB/ GA điều tiết trạng thái ngủ và hoạt động của hạt, chồi.
Củng cố: Ghép tên Hoocmôn với ứng dụng của nó.