NÖVÉNYÉLETTAN. Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP /1/A

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "NÖVÉNYÉLETTAN. Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP /1/A"

Márta Varga
7 évvel ezelőtt
Látták:

1 NÖVÉNYÉLETTAN Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP /1/A

2 Gibberellinek és citokininek

3 Előadás áttekintése 1. Gibberellinek: a növénymagasság és csírázás hormonjai 2. A gibberellinek hatása a növekedésre és fejlődésre 3. Citokininek: a sejtosztódás szabályozói 4. A citokininek élettani és fejlődésélettani hatása

4 1. Gibberellinek: a növénymagasság és csírázás hormonjai 1.1. A gibberellinek hatással vannak a fűfélék és törpenövények internódiumainak a megnyúlására 1.2. Izoprenoid egységekből épülnek fel, a terpenoid bioszintézis úton képződnek 1.3. A gibberellin szintézis helyei: csírázó embriók, fiatal csíranövények, hajtáscsúcsok, fejlődő magok és néhány gombafaj 1.4. A gibberellinek mobilisek: a termelődésük helyén vagy attól távolabb fejtik ki hatásukat

5 A gibberellin hatása vad típusú és mutáns törpe kukoricára Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 585.

6 A GA 4, GA 1, GA 7 és GA 3 kémiai szerkezete Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. Web material,

7 A terpenoid bioszintézis két útvonala növényekben Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. Web material,

8 2. A gibberellinek hatása a növekedésre és fejlődésre 2.1. A gibberellinek serkentik a magok csírázását a nyugalmi állapot megszakítása révén 2.2. Serkentik a szár és gyökér növekedését 2.3. Szabályozzák a fiatal növények kifejlett állapotba történő átmenetét 2.4. Hatást gyakorolnak a virágfejlődésre és az ivari determinációra

9 Gibberellin indukálta virágrügy fejlődés fenyőfán Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 587.

10 A csírázó árpamag szerkezete és biokémiai folyamatai Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. Web material,

11 Gibberellinek hatása az α-amiláz enzim szintézisére a csírázás során Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2002): Plant Physiology. p. 486.

12 2. A gibberellinek hatása a növekedésre és fejlődésre 2.5. Serkentik a pollenképződést és a pollentömlő növekedést 2.6. Serkentik a terméskötést és partenokarpiát 2.7. Serkentik a korai magfejlődést és csírázást 2.8. A gibberellinsavat (GA 3 ) a növénytermesztésben és a söriparban használják

13 Gibberellin indukálta termésnövekedés Thompson mag nélküli szőlőben (balra kontroll, jobbra GA 3 -al kezelt) Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. Web material,

14 3. Citokininek: a sejtosztódás szabályozói 3.1. A citokininek elindítják a sejtosztódást még a differenciált sejtekben is 3.2. A citokininek az adenin N 6 -szubsztituált származékai 3.3. Néhány patogén baktérium, gomba, rovar és fonalféreg is képes aktív citokinineket termelni 3.4. A citokininek a gyökerekben, fejlődő embriókban, fiatal levelekben, termésekben és golyvás szövetekben termelődnek

15 A paradicsom szárán fejlődő golyvás sejtburjánzás, amit citokinin bioszintézisért felelős géneket hordozó baktérium okozott Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 622.

16 Néhány természetben előforduló citokinin szerkezete Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. Web material,

17 3. Citokininek: a sejtosztódás szabályozói 3.5. A citokininek passzívan szállítódnak a xilémben és floémben 3.6. A citokinin-oxidáz irreverzibilisen inaktiválja a citokinineket, ezzel hozzájárul a szabályozásukhoz 3.7. Az aktív citokinin szint a citokininek szintézisére, konjugációjára és szállítására ható pozitív és negatív befolyások eredménye 3.8. A zeatin a természetben leggyakrabban előforduló szabad citokinin

18 A dohány szövettenyészetek növekedése a citokininektől függ Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. Web material,

19 4. A citokininek élettani és fejlődésélettani hatása 4.1. Serkentik a hajtások növekedését a hajtáscsúcs merisztéma sejtek osztódásának a fokozásával 4.2. Gátolják a gyökér növekedést a gyökércsúcs merisztéma sejtek leválásának a serkentésével 4.3. A gyökércsúcs merisztémákban az auxinok a sejtosztódást serkentik, a citokininek a sejtek dfferenciálódását 4.4. Mind a citokininek, mind az auxinok szabályozzák a sejtciklust és szükségesek a sejtosztódáshoz

20 Citokinin-oxidázt túltermelő transzgénikus (jobb oldal) és vad típusú (bal oldal) dohány növények Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 634.

21 A citokininek gátolják a gyökerek növekedését (bal oldal vad típus, jobb oldal citokinin hiányos mutáns) Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 635.

22 4. A citokininek élettani és fejlődésélettani hatása 4.5. Szövettenyészetekben az auxin:citokinin arány szabályozza a morfogenezist 4.6. Módosítják az apikális dominanciát és serkentik az oldalrügyek kihajtását 4.7. Késleltetik a levélöregedést, serkentik a tápanyagok mobilizálását, részt vesznek a fotoszintetikus színanyagok és fehérjék szintézisének a szabályozásában 4.8. A citokinint túltermelő növények később öregszenek és több termést adnak

23 Skoog és Miller (1957) kísérlete, amivel az auxin és citokinin arány hatását igazolták a szövettenyészetek fejlődésére Forrás:

24 Az auxinok és citokininek kölcsönhatása a hajtások elágazásának szabályozásában Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 638.

25 A levélöregedés késleltetett a citokinint túltermelő dohány növényekben, amelyek hordozzák a citokinin szintézis ipt-génjét Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 639.

26 A levélöregedés késleltetett a citokinint túltermelő saláta növényekben, amelyek hordozzák a citokinin szintézis ipt-génjét Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 642.

27 Citokininek szabályozzák a rizs termésmennyiségét (az indica fajtában kevesebb a citokinin-oxidáz gének száma) Forrás: Taiz L., Zeiger E. (2010): Plant Physiology. p. 642.

28 Előadás összefoglalása Gibberellinekre jellemző szabályozó hatások érvényesülnek a csírázás során, a hajtás növekedésében, a virágzásba való átmenetnél, a portok képződésben, a pollentömlő növekedésében, a virág képződésben, a magkötődésben és az ezt követő növekedésben, valamint a magképződésben. A citokininek számos élettani folyamat szabályozásában vesznek részt: sejtosztódás, hajtások morfogenezise, tápanyag ellátás, szállítószövetek fejlődése, fényre adott válaszok és öregedés.

29 Előadás ellenőrző kérdései Írja le a gibberellinek és citokininek legjellemzőbb növényélettani hatásait! Milyen bizonyíték van arra, hogy a citokininekre szükség van a hajtáscsúcs merisztémák fennmaradásában? Mi a gibberellinek nyilvánvaló szerepe a hajtáscsúcs merisztémákban? Milyen mezőgazdasági célokra használhatók a gibberellinek és citokininek?

30 KÖSZÖNÖM FIGYELMÜKET Következő előadás: Etilén, abszcizinsav és brasszinoszteroidok Előadás anyagát készítették: Prof. Ördög Vince Dr. Molnár Zoltán

Hasonló dokumentumok

NÖVÉNYÉLETTAN. Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP /1/A

NÖVÉNYÉLETTAN. Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP /1/A NÖVÉNYÉLETTAN Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0010 Auxinok Előadás áttekintése 1. Az auxinok felfedezése: az első növényi hormon 2. Az auxinok kémiai szerkezete és