Файл: азастан республикасыны ылым жне білім министрілігі м. Х. Дулати атындаы тараз ірлік университеті.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 97
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ ҒЫЛЫМ ЖӘНЕ БІЛІМ МИНИСТРІЛІГІ
М.Х.ДУЛАТИ АТЫНДАҒЫ ТАРАЗ ӨҢІРЛІК УНИВЕРСИТЕТІ
«Қолданбалы биология» кафдерасы
Тақырып: Фитогормондардың өсімдік ағзасына әсерін талдау және синтетикалық өсу стимуляторларын тамыр түзу процесіне практикалық қолдану
(7М01507-Биология білім беру бағдарламасы бойынша білім алып жатқан магистранттардың жұмысы)
Орындаған: Матенова Э.И
Таштамирова З.Э
Тараз 2023
Мазмұны
КІРІСПЕ
І. Фитогормондардың атқаратын рөлі
1.1 Цитокинин медиаторының өсімдік морфогенезіне әсері
1.2 Гибереллиннің жасушаның бөлінуіне әсері
ІІ. Фитогармондардың өсімдік ағзасына тигізетін пайдасы
2.1 Ауксиннің өсімдік ағзасына әсері
2.2 Абсциз қышқылы мен брассиностероид гармондарының маңызы
2.3 Этилен фитогормонының стимуляторлық қызметі
III. Синтетикалық өсу стимуляторларын тамыр түзу процесінде практикалық қолдану
3.1 Өсімдіктерді реттеуіштерді өсімдік шаруашылығында қолданудың теориялық негіздері.
3.2 Өсімдіктің тамыр түзу процесінде синтетикалық өсу стимуляторын қолданудың ерекшеліктері
ҚОРЫТЫНДЫ
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР
КІРІСПЕ
Зерттеудің өзектілігі.
Фитогормондар, өсімдіктер гормондары - өсімдіктермен өндірілетін және реттеуші функцияларды атқаратын төмен молекулалы органикалық заттар. Олар 10−11 М – ге дейін жететін төмен концентрацияда болса да, өсімдікке үлкен физиологиялық және морфологиялық әсер істей алады.
Жануарларға қарағанда өсімдіктерде гормондарды шығаратын арнайы органдар болмайды. Соған қоса өсімдіктердің кейбір бөліктерінде гормондардың мөлшері айрықша көп болады; мысалы, ауксиндармен сабақтың жоғары меристемалары бай, гиббереллиндармен – жапырақтары, цитокининдармен – тамыры мен дәні.
Фитогормондар әртүрлі өсу процестеріне себеп болады, бұл процестерге өсімдіктердің белсенді өсуі, генерациялық дамуы, тропизмдер, регенерация және т.б. жатады.
Өсімдіктің әртүрлі бөліктерінде өндірілетін, және өсімдіктің басқа бөліктеріне тасымалданатын химиялық қосылыстар тек кішкентай концентрацияда ғана әсерлі және ферменттерге қарағанда төмен спецификациямен ерекшеленеді. Бұл гормондарды танитын
жасушалардың әртүрлі жұмыс жасау жағдайымен түсіндіріледі. Фитогормондардың әсері басқа сыртқы және ішкі факторлармен де анықталады. Өсімдіктің әртүрлі бөліктерінде өндірілетін, және өсімдіктің басқа бөліктеріне тасымалданатын химиялық қосылыстар тек кішкентай концентрацияда ғана әсерлі және ферменттерге қарағанда төмен спецификациямен ерекшеленеді. Бұл гормондарды танитын жасушалардың әртүрлі жұмыс жасау жағдайымен түсіндіріледі. Фитогормондардың әсері басқа сыртқы және ішкі факторлармен де анықталады.
Зерттеудің мақсаты
Зерттеу міндеттері
І. Фитогормондардың атқаратын рөлі
-
Цитокинин медиаторының өсімдік морфогенезіне әсері
Өсімдік гормондары (фитогормондар) – өсу процестерін реттейтін қосындылар туралы ілім ХХ ғасырдың отызыншы жылдарында қалыптасты. Олар өсімдік мүшелерінің біреуінде (жапырақ, бүршік, тамыр мен өркен ұштары) синтезделіп, қалыптасып және өсіп жатқан басқа бөліктерге тасымалданады. Қазіргі кезде олардың ауксиндер, гиббереллиндер, цитокининдер, т.б. топтары белгілі болды.
Өсімдік организмінің күрделі құрылыстығы, оның көптеген органоидтарға, клеткаларға, ұлпалар мен мүшелерге дифференциалдануы жоғарғы деңгейдегі басқару жүйесін талап етеді. Фитогормондар – өсімдіктегі клеткалар, ұлпалар мен мүшелер арасындағы байланысты реттеу үшін, физиологиялық және морфологиялық процестердің басталып тежелуі үшін аздаған мөлшерде пайдаланылатын қосылыстар.
Өсімдіктерде гормондардың ашылуы Ч.Дарвин мен оның ұлы Фрэнсистің еңбегі. Өмірінің соңғы кезеңінде өсімдік қозғалысымен қызыққан Ч.Дарвин, өз зерттеулерінде өсімдік организмінен жануарларда гормондардың физиологиялық ролін атқаратын заттарға ұқсас қосылыстарды анықтайды. Қазіргі кезде өсімдіктерде гормональді реттелу жүйесі бар екені дәлелденді.
Қазіргі таңда көптеген зерттеушілер, өсімдіктегі кез келген ұлпаның немесе мүшенің дамуы мен өсуі үшін ол жерде гормонның белгілі бір концентрациясы сақталу керектігі туралы тоқтамға келіп отыр. Тіпті «гормональді гомеостаз» деген ұғымда пайда болды(Д.Мок, АҚШ). Өсімдіктегі бұл күй организмдегі гормонның реттелуі мен биосинтезі, оның метоболизмі және транспорты арқылы пайда болады.
Өсімдік клеткасында пайда болатын гормондарды – эндогенді, ал өсімдікті өсіруге және төзімділігін арттыруға пайдаланылатын гормондарды - экзогенді деп атайды.
Фитогормондардың жіктелуі
Қазіргі кездегі өсімдіктер организмінде анықталған гормондарды екі топқа бөліп қарастырады: жылдамдатушылар және үдеткіштер. Жылдамдатушы немесе үдеткіш гормондарға: ауксин, циокинин, гибберелин жатады. Ал тежеуіштерге: этилен мен абцисс қышқылы жатады. Жаңа өсіп келе жатқан өсімдіктерде жылдамдатушы фитогормондар көп болады, ал қартайған, тіршілігін жоюға жақын тұрған организмдерде тежеуші фитогормондар көп мөлшерде кездеседі.
Фитогормондардың құрылысын зерттегенде құрамындағы көміртек атомдары еселі байланыстар (қос және үш) арқылы жалғасқан қанықпаған көмірсутектерді қарастырамыз. Қанықпаған көмірсутектердің үш түрі болады. Олардың қарапайым өкілдері: этилен, бутадиен, ацетилен. Қанықпаған қосылыстар көмірсутектер арасында кең тараған, практикалық маңызы зор топты құрайды. Қаныққан көмірсутектер қатарының метаннан басталатыны тәрізді, қанықпаған көмірсутектері үлкен тобының қарапайым өкілі этилен , ал күрделі топшасының бірі цитокинин болып табылады. Цитокининдар (грекше κύτταρο – ұяшық + κίνηση - қозғалыс ), өсімдіктердің жасушаларының бөлінуі мен басқа физиологиялық процестерге жауап береді.Цитокининдар көбінесе тамырларда, сабақта және жапырақтарда синтезделеді. Камбий және басқа да қарқынды бөлініп жатқан өсімдік ұлпалары цитокининнің синтезделетін жері болып табылады. Солай да цитокининдер трансдукцияға қатысып, пуриндар мен нуклеозидтардың транспортына қатысады.Қазіргі кезде цитокининнің бірнеше құрылысты түрлері мен изотоптары белгілі, олар Қосымша 13-те берілген.
Қосымша 13. Цитокинин түрлері мен олардың құрылысы
Цитокининдер - өсімдіктердің өсу үдерісін реттеуші рөл атқаратын фитогормондардың үшінші тобы. Химиялық табиғаты бойынша олар азот негізіндегі адениннің туындысы болып табылады. Цитокининдердің табиғи өкілдерінің бірі зеватин алғашқыда жүгерінің пісіп жетілмеген тұқымынан бөлініп алынса, кейіннен көптеген өсімдіктерде байқалған. Оның молекуласында амин тобы алтыншы күйінде (жағдайында) изопентил спиртінің қалдығымен ауыстырылған. (Қосымша 14)
Қосымша 14. Цитокинин
Зерттеу жұмыстарында және биотехнологияда оқшауланған ұлпалар мен жасушаларда жасанды қөректік ортада өсіргенде табиғи цитокининдердің синтетикалық ұқсасы 6-бензи аминопурин (қысқартылып БАП) деген атаумен белгілі. Тамыр жүйесі цитокининдердің түзілуінің негізгі орны болып саналады, одан олар көтерілуші ағынмен пасоканың құрамында өсімдіктердің жер үстіндегі мүшелеріне жетеді. Ода басқа бұл гормондар пайда бола бастаған тұқымдарда да түзлуі мүмкін. Цитокининдердің әсер ету спекторы өте кең. Олар жасушаның бөлінуін және өсуін жеделдетеді. Цитокининдердін. бұл екі әсері де акуыздың түзілуінің артуымен тығыз байланысты; ол бірнеше жолдармен іске асады. Біріншіден, цитокининдер өздері тұрған ұлпаларға алғы метаболиттердің, алдымен амин қышқылын келуін күшейтеді.Екіншіден, цитокининдер ақпаратық РНК-ның және жасушада ақуыз түзетін жүйенің барлық құратсырушыларының құрылуын, полисомдардың жиылуын белсендіреді. Цитокининдермен байытқанда ұлпадағы ақуыз мөлшерінің артуы олардың ыдырауының тежелуінің нәтижесін, де болады. Ақуыздың түзілуін арттырудан басқа, цитокининді осы кезге дейін бұл жасушада түзілмеген дербсс ақуыздар—ферменттерінің пайда болуына ықпал жасайтыны туралы жайлар белгілі.
Цитокининдер хлоропласттың құрылуында маңызды реттеуші рөл атқарады. Жарықта олардың әсерімен пропластидтерден граналық құрылысы бар хлоропластар пайда болады. Мұндайда цитокининдер рибосомдық РНК-ның және бүкіл лоропластық акуыздардың, Кальвин тізбегінің негізгі ферменті булезодифосфаткарбоксилазаны қоса санағанда, сонымен бірге пластидтік пигменттің де биологиялық түзілуін күшейтеді. Соңғысы цитокининдермен ескі жапырақтарды өңдеген кезде де байқалады. Оларда жасыл түс қайтадан пайда болады ;әне РНК-ның, ақуыздың және тағы да басқа заттардың түзілуіне мүмкіншілік туады. Жоғарыда ескертілгендей, цитокининдер апикальдық басымшылықты түсіреді және қолтық бүршіктерінің көктеуіне ықпал жасайды, ол өсімдіктерде бүйірлік өркендердің көптеп ұрылуына әкеп соғады. Осы әсерге бүршік пен тұқымнын тыныштық күйін бұзу, олардың өсуін жеделдету жақын тұрады. Қоректік ортаны цитокининдермен байыту, каллустық ұлпаны өсіргенде сабақтың органогенезіне ықпал жасайды, бұл фито-гормондардың осы тобы жасушалардың бөлінуі мен созылуына ғана емес, бұлардың дифференциалану үдерісіне жасаптын әсерінің куәгері сияқты. Олардың кейбір өсімдіктердің гүлдеуіне
ықпал жасауы, сонымен қатар осы үдерісті аніалық гүлдердің құрылуына қарай бағыттау мүмкіншілігінің барлығы да осыны дәлелдейді.
Цитокиндердің реттеуші әрекеті өсімдіктердің өсуімен ғана байланысты емес, сондай-ақ басқа да қызметтеріне қатысады. Бұның мысалы ретінде олардың устьицелік аппарат пен транспирацияға әсерін келтіруге болады. Жапырақты цитокипинмен (БАП) сырттай өңдеу устьицелердің ашылуына (тіпті қараңғыда да) әкеледі және мұнымен транспирацияны күшейтеді. Табиғи да, синтезделінгенде де цитокининдер өсімдіктердің көптеген қолайсыз жағдайларға төзімділігін арттырады деген деректер бар (құрғақшылыққа төзімділік, қызып кетуден, улы заттардың пайда болуына).Соныменен цитокининдер басқа гормондар сияқты өсімдік ағзасында көптеген реттеуші қызмет атқарады. Цитокининдар жасушалардың көбеюін, сабақ пен тамырдың морфогенезін, хлоропласттардың пайда болуын реттейді, жасушалардың ретті өсуін, жанама сабақтар мен тамырлардың дамуына жауап береді.Өсімдіктің өсу процестері арнаулы заттардың əсерімен реттеліп отырады. Олар өсуді реттеуші заттар деп аталады. Кейбір өсуді реттеуші заттары ағзаның өзінде түзіледі, сондықтан оларды фитогормондар дейді. Оларға ауксиндер, гиббереллиндер, цитокининдер, этилен, абсциз қышқылы жатады. Өсу процесіне əсер ететін химиялық жасанды қосылыстарды өсуді реттеуші химиялық заттар деп атайды. Адам жəне жануар ағзасының гормональды агенттері жасуша бірден еніп кетеді. Цитокининнің басқалардан айырмашылығы - арнайы спецификалық клетканың үстінде орналасқан белок-рецепторлардың көмегімен сіңеді.
Поливаленттілік немесе гормоналдық жауаптың көптүрлілігі ̶ бірнеше реакциялардың бір мезгілде бір фитогормонмен индукциялануы. Бұл қасиеттер ұлпалық ерекшелікке, өсімдіктердің даму жəне метаболиттік белсенділігіне (мүше, ұлпа, клетка) жəне сыртқы ортаның бірқатар жағдайларына тəуелді болады. Мысалы, цитокинин клетканың бөлінуімен қатар тыныс алу саңылауының ашылуын қамтамасыз етеді. Этилен жемістердің пісуін, сонымен қатар гипоксия кезінде (мысалы, өсімдіктерді су басқан кезде) тамыр өзегі аэренхимасының (ауалы кеңістік) қалыптасуын жеделдетеді. Дозалық эффект-гормоналдық əсерінің оның концентрациясына тəуелділігі. Мысалы, индолилсірке қышқылының төменгі концентрациясы (10-10 М) - тамырдың өсуін, орташа концентарциясы (10-5 М) сабақтың өсуін қамтамасыз етсе, жоғары концентарциясы (10-2 М) сабақтың өсуін тежейді. Кооперативтілік (синергизм жəне антагонизм) - гормондардың əрекеттесуінің нəтижесінде бірін-бірі қолдауы немесе бір-біріне қарсы əсер етуі. Кооперативтік, яғни синергизм жəне антогонизм - гормондардың оң жəне теріс əсер етуші қасиеттері.