De gibberellinsyre det er et plantehormon som er endogent for alle vaskulære (høyere) planter. Det er ansvarlig for å regulere veksten og utviklingen av alle organene i grønnsaker.
Gibberellinsyre, tilhører gruppen av plantehormoner kjent som "gibberelliner". Det var den andre kjemiske forbindelsen klassifisert som et plantehormon (vekstfremmende stoff), og sammen er gibberelliner en av de mest studerte fytohormonene innen plantefysiologi..
Gibberelliner (eller gibberellinsyrer) ble først isolert i 1926 av den japanske forskeren Eiichi Kurosawa fra soppen Gibberella fujikuroi. G. fujikuroi er patogenet som er ansvarlig for "stumme planter" sykdommen, som forårsaker overdreven stammeforlengelse i risplanter.
Det var imidlertid først på 1950-tallet at den kjemiske strukturen til gibberellinsyre ble belyst. En kort tid senere ble mange forbindelser med en lignende struktur identifisert, og sa at de var endogene produkter av planteorganismer..
Gibberellinsyre har flere effekter på metabolismen av planter, et eksempel på det er forlengelsen av stilkene, utviklingen av blomstring og aktivering av næringsassimileringsresponsene i frøene..
For tiden er mer enn 136 "gibberellin-type" forbindelser klassifisert, enten endogene i planter, avledet av eksogene mikroorganismer eller syntetisk produsert i et laboratorium.
Artikkelindeks
I nesten alle lærebøker forkortes gibberellinsyre eller gibberellin med bokstavene GA, A3 eller Gas, og begrepet "gibberellinsyre" og "gibberellin" brukes ofte uten forskjell.
Gibberellinsyre, i sin GA1-form, har molekylformelen C19H22O6 og er universelt distribuert i alle organismer i planteriket. Denne formen for hormonet er aktiv i alle planter og deltar i reguleringen av vekst.
Kjemisk har gibberellinsyrer en ryggrad som består av 19 til 20 karbonatomer. De er forbindelser som består av en familie av tetracykliske diterpenesyrer, og ringen som utgjør den sentrale strukturen til denne forbindelsen er ent-giberelano.
Gibberellinsyre syntetiseres i mange forskjellige deler av planten. Imidlertid er det blitt oppdaget at i embryoet til frøene og i meristematiske vev produseres de i mye større mengde enn i andre organer..
Mer enn 100 av forbindelsene klassifisert som gibberelliner har ingen effekter som fytohormoner per se, snarere er de biosyntetiske forløpere for de aktive forbindelsene. Andre, derimot, er sekundære metabolitter som inaktiveres av en eller annen cellulær metabolsk vei.
Et vanlig kjennetegn ved hormonalt aktive gibberellinsyrer er tilstedeværelsen av en hydroksylgruppe ved karbonatomet i posisjon 3β, i tillegg til en karboksylgruppe ved karbon 6 og en y-lakton mellom karbonatomer 4 og 10.
Gibberellinsyresynteseveien deler mange trinn med syntesen av de andre terpenoidforbindelsene i planter, og trinn er til og med blitt funnet delt med terpenoidproduksjonen hos dyr..
Planteceller har to forskjellige metabolske veier for å starte gibberellinbiosyntese: mevalonatveien (i cytosolen) og metylerytritolfosfatveien (i plastidene)..
I de første trinnene av begge rutene syntetiseres geranylgeranylpyrofosfat, som fungerer som et forløperskjelett for produksjon av gibberellinditerpener..
Ruten som bidrar mest til dannelsen av gibberelliner skjer i plastider via metylerytritolfosfatveien. Bidraget fra den cytosoliske banen til mevalonat er ikke så signifikant som for plastider.
I syntesen av gibberellinsyre, fra geranylgeranylpyrofosfat, deltar tre forskjellige typer enzymer: terpen-syntaser (cyklaser), cytokrom P450 monooxygenases og 2-oksoglutarat-avhengige dioxygenases.
Cytochrome P450 monooxygenases er blant de viktigste under synteseprosessen.
Enzymer ent-kopalyldifosfatsyntase og ent-kaurensyntase katalyserer transformasjonen av metylerytritolfosfat til ent-kaureno. Til slutt oksyderer cytokrom P450 monooxygenase i plastider ent-kaureno, gjør det til gibberellin.
Den metabolske banen til gibberellinsyntese i høyere planter er svært konservert, men den påfølgende metabolismen av disse forbindelsene varierer sterkt mellom forskjellige arter og til og med mellom vevene til den samme planten.
Gibberellinsyre er involvert i flere fysiologiske prosesser i planter, spesielt i forhold knyttet til vekst.
Noen gentekniske eksperimenter basert på design av genetiske mutanter der gener som koder for gibberellinsyre er "slettet", har gjort det mulig å bestemme at fraværet av dette fytohormonet resulterer i dvergplanter, halve størrelsen på normale planter..
På samme måte viser eksperimenter av samme art at mutanter for gibberellinsyre viser forsinkelser i vegetativ og reproduktiv utvikling (blomsterutvikling). Videre, selv om årsaken ikke er bestemt med sikkerhet, har en lavere mengde totale messenger-RNA blitt observert i vevet til mutante planter..
Gibberelliner deltar også i fotoperiodisk kontroll av stammeforlengelse, noe som er demonstrert med den eksogene applikasjonen av gibberelliner og induksjon av fotoperioder..
Siden gibberellin er relatert til aktivering av mobilisering og nedbrytning av reservestoffene i frøene, er en av de mest siterte funksjonene i bibliografien dens deltakelse i å fremme spiring av frøene til mange plantearter..
Gibberellinsyre er også involvert i andre funksjoner som forkortelse av cellesyklus, utvidbarhet, fleksibilitet og innsetting av mikrotubuli i celleveggen til planteceller..
Gibberelliner blir mye utnyttet i industrien, spesielt når det gjelder agronomiske forhold..
Den eksogene applikasjonen er en vanlig praksis for å oppnå bedre avlinger av forskjellige avlinger av kommersiell interesse. Det er spesielt nyttig for planter med store mengder løvverk og er kjent for å bidra til forbedring av næringsopptak og assimilering..
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.