Vai trò sinh lý của auxin

VAI TRÒ SINH LÍ CỦA AUXIN
Nhóm 1
GV: Phạm Lương Hằng
NỘI DUNG
♦ Lịch sử phát hiện ra auxin
♦ Cấu tạo và phân loại auxin
♦ Tổng hợp và phân hủy auxin
♦ Vai trò sinh lí của auxin
♦ Cơ chế tác dụng của auxin
I- Lịch sử phát hiện ra auxin
- 1880 Darwin đã phát hiện ra rằng bao lá mầm của cây họ lúa nhạy cảm với ánh
sáng
- 1919 Paal kết luận rằng đỉnh ngọn hình thành một chất sinh trưởng nào đấy còn
ánh
sáng xác định sự phân bố của chất đó về hai phía của bao lá mầm

- 1928 Went cho rằng ánh sáng đã gây nên sự vận chuyển và phân bố của
chất
sinh trưởng ở hai phía của bao lá mầm

- 1934 Kogl (Hà Lan) tách được chất có hoạt tính tương tự chất sinh
trưởng
- 1935 Thimann tách được chất này từ nấm Rhysopus
-
1977 Wightman phát hiện ra APA (axit phenylaxetic). Một số thực vật
là INA (β – indolylaxetonitril)
- Bằng con đường hóa học tổng hợp được IBA, α – ANA….
NỘI DUNG
♦ Lịch sử phát hiện ra auxin
♦ Cấu tạo và phân loại auxin
♦ Tổng hợp và phân hủy auxin

♦ Vai trò sinh lí của auxin
♦ Cơ chế tác dụng của auxin
.
1
1
II- Cấu tạo và phân loại auxin
2.1- Auxin tự nhiên
indole-3-acetic acid (IAA)
4-chloroindole-3-acetic acid (4-CI-IAA)
2-phenylacetic acid (PAA)
Đặc tính chung về cấu tạo hoá học của
auxin: khoảng cách từ phần tích điện (+) trên
vòng thơm đến phần tích điện (-) của nhóm
cacboxyl vào khoảng 0.5nm.
II- Cấu tạo và phân loại auxin
2.2- Auxin tổng hợp
Indole-3-butyric acid (IBA)
2,4-dichlorophenoxyacetic
acid (2,4-D)
α-Naphthalene acetic acid
(α-NAA)
2-Methoxy-3,6-
dichlorobenzoic acid
(dicamba)
2,4,5-
Trichlorophenoxyacetic acid
(2,4,5-T)
NỘI DUNG
♦ Lịch sử phát hiện ra auxin
♦ Cấu tạo và phân loại auxin

♦ Tổng hợp và phân hủy auxin
♦ Vai trò sinh lí của auxin
♦ Cơ chế tác dụng của auxin
III- Tổng hợp và phân hủy auxin
3.1- Tổng hợp AIA
- AIA được tổng hợp ở tất cả các thực vật bậc cao, tảo, nấm và vi khuẩn
- AIA được tổng hợp chủ yếu ở đỉnh chồi ngọn và được vận chuyển xuống dưới
- Tổng hợp auxin diễn ra theo con đường chung cho hầu hết thực vật
III- Tổng hợp và phân hủy auxin
3.2- Phân hủy auxin
III- Tổng hợp và phân hủy auxin
3.3- Sự biến đổi thuận nghịch dạng tự do và dạng liên kết
IAA tồn tại dưới 2 dạng
-
Dạng tự do: gây hoạt tính sinh lí, hàm lượng thấp
-
Dạng liên kết: không có hoạt tính sính lí, hàm lượng lớn → dự trữ, vận chuyển IAA
NỘI DUNG
♦ Lịch sử phát hiện ra auxin
♦ Cấu tạo và phân loại auxin
♦ Tổng hợp và phân hủy auxin
♦ Vai trò sinh lí của auxin
♦ Cơ chế tác dụng của auxin
IV- Vai trò sinh lí của auxin
4.1- Kích thích mạnh mẽ lên sự giãn của tế bào làm cho tế bào phình to theo chiều
ngang
- Giảm pH trong thành tế bào→ hoạt hóa enzyme phân hủy polisaccarit liên kết
giữa
các sợi xenlulose làm chúng lỏng lẻo
-

Auxin kích thích tổng hợp các cấu tử cấu trúc nên thành tế bào như xenlulose,
pectin, hemixenlulose…
-
Ảnh hưởng đến sự phân chia tế bào (tác động tương hỗ với gibberelin,
xytokinin
đ
IV- Vai trò sinh lí của auxin
4.2- Gây ra tính hướng động của cây
Hướng động: là hình thức phản ứng của một bộ phận của cây trước một tác nhân
kích
thích theo một hướng xác định
- Hướng động dương: vận động về phía tác nhân kích thích
- Hướng động âm: vận động tránh xa tác nhân kích thích
Hướng đất (hướng trọng lực)
+
-
Hướng sáng
+
-
Ngọn cây luôn quay về hướng có ánh sáng do sự
phân bố auxin không đều nhau.
Nguyên nhân của sự phân bố auxin không đều
-
Khi bị kích thích sự vận chuyển phân cực của auxin bị ức chế
-
Auxin thường bị ion hóa IAAֿ → phân bố về phía điện dương trong
các cơ quan
IV- Vai trò sinh lí của auxin
4.3- Auxin gây ra hiện tượng ưu thế ngọn
Ưu thế ngọn là sự tương quan ức chế mà trong đó chồi ngọn hoặc rễ chính sinh

trưởng sẽ ức chế sự sinh trưởng của chồi bên hoặc rễ phụ.
Khi cắt bỏ chồi ngọn hoặc rễ chính thì
chồi bên, rễ bên được giải phóng khỏi ức
chế và lập tức sinh trưởng
Nguyên nhân: IAA được tập trung ở đỉnh
ngọn với hàm lượng cao hơn, trên con
đường vận chuyển xuống dưới đã ức chế
sự sinh trưởng của chồi bên
Ngược lại xytokinin làm yếu ưu thế ngọn,
kích thích các chồi bên sinh trưởng
IV- Vai trò sinh lí của auxin
4.4- Auxin kích thích sự hình thành rễ
Auxin Không có auxin
Sự hình thành rễ phụ có thể chia làm 3 giai đoạn:
-
Phản phân hóa tế bào trước tầng phát sinh
-
Xuất hiện mầm rễ
-
Mầm rễ sinh trưởng thành rễ phụ
IV- Vai trò sinh lí của auxin
4.5- Auxin kích thích sự hình thành, sự sinh trưởng của quả và tạo quả không hạt
Auxin trong hạt đã kích thích bầu phát triển
thành quả
IV- Vai trò sinh lí của auxin
4.6- Auxin kìm hãm sự rụng lá, hoa, quả
Auxin ức chế sự hình thành tầng rời ở cuống
lá, hoa, quả
Sự hình thành tầng rời còn được điều chỉnh
bởi sự cân bằng auxin, axit abxixic, etylen

(ABA và etylen kích thích tạo nên các enzyme
phân hủy thành tế bào tầng rời làm tầng rời
nhanh chóng xuất hiện)
→ Sự rụng lá là do cân bằng của auxin, ABA
và etylen
IV- Vai trò sinh lí của auxin
4.7- Auxin ảnh hưởng lên sự vận động của chất nguyên sinh
Tăng tốc độ lưu động của chất nguyên sinh, ảnh hưởng đến các quá trình trao đổi chất:
kích thích sự tổng hợp các polime và ức chế sự phân hủy chúng, ảnh hưởg đến quang
hợp, hô hấp, sự vận chuyển vật chất trong cây
Vai trò sinh lí của auxin
Kích thích mạnh mẽ lên sự giãn của tế bào làm cho tế bào phình to theo chiều ngang
Gây ra tính hướng động của cây
Auxin gây ra hiện tượng ưu thế ngọn
Auxin kích thích sự hình thành rễ
Auxin kích thích sự hình thành, sự sinh trưởng của quả và tạo quả không hạt
Auxin kìm hãm sự rụng lá, hoa, quả
Auxin ảnh hưởng lên sự vận động của chất nguyên sinh
NỘI DUNG
♦ Lịch sử phát hiện ra auxin
♦ Cấu tạo và phân loại auxin
♦ Tổng hợp và phân hủy auxin
♦ Vai trò sinh lí của auxin
♦ Cơ chế tác dụng của auxin
V- Cơ chế tác dụng của auxin
V- Cơ chế tác dụng của auxin
pH từ 4-5 trong thành tế bào sẽ hoạt hóa enzyme pectinmetylesterase, enzyme
hoạt
động sẽ metyl hóa các nhóm cacboxyl ngăn chặn sự hìmh thành cầu nối với canxi
- Liên kết ion thông qua nhóm cacboxyl của pectin

COOֿ Ca
++
- Enzyme metyl hóa nhóm cacboxyl
COOCH
3
CH COO
3
ֿOOC
Auxin phân hủy các cầu nối ngang