اکسین ها دسته ای از هورمون های گیاهی هستند که نقش مهمی در جنبه های مختلف رشد و نمو گیاه دارند. از جمله 1 - نفتالین استیک اسید (NAA) و نمک سدیم آن (NAA - Na) اکسین های مصنوعی هستند که به طور گسترده در کشاورزی و باغبانی استفاده می شوند. به عنوان یک تامین کننده قابل اعتماد Auxin NA - NAA، اغلب از من می پرسند که چگونه این مواد بر تولید متابولیت های ثانویه گیاهی تأثیر می گذارند. در این وبلاگ به جزئیات علمی این موضوع خواهم پرداخت.
آشنایی با متابولیت های ثانویه گیاهی
متابولیت های ثانویه گیاهی ترکیبات آلی هستند که مستقیماً در رشد، نمو یا تولید مثل گیاهان درگیر نیستند. با این حال، آنها نقش مهمی در فعل و انفعالات گیاه - محیط، مانند دفاع در برابر گیاهخواران، پاتوژن ها و رقابت با گیاهان دیگر ایفا می کنند. این متابولیت ها را می توان به چند گروه عمده از جمله آلکالوئیدها، فلاونوئیدها، ترپنوئیدها و ترکیبات فنلی طبقه بندی کرد. هر گروه دارای ساختارهای شیمیایی و عملکردهای بیولوژیکی منحصر به فردی است و تولید آنها به شدت توسط عوامل ژنتیکی و محیطی تنظیم می شود.
مکانیسم عمل اکسین NA - NAA
اکسین NA - NAA عملکرد اکسین های طبیعی در گیاهان را تقلید می کند. هنگامی که NAA روی گیاهان اعمال می شود، می تواند به گیرنده های اکسین خاصی متصل شود و یک سری مسیرهای انتقال سیگنال را راه اندازی کند. این مسیرها منجر به تغییراتی در بیان ژن می شود که به نوبه خود بر فرآیندهای فیزیولوژیکی مختلف در گیاهان از جمله تقسیم سلولی، طویل شدن، تمایز و تنظیم بیوسنتز متابولیت ثانویه تأثیر می گذارد.
یکی از راههایی که NAA بر تولید متابولیتهای ثانویه تأثیر میگذارد، تعدیل فعالیت آنزیمهای درگیر در مسیرهای بیوسنتزی است. برای مثال، NAA میتواند بیان ژنهای کدکننده آنزیمهای کلیدی در بیوسنتز فلاونوئیدها را افزایش دهد. فلاونوئیدها گروه بزرگی از متابولیت های ثانویه با خواص آنتی اکسیدانی، ضد التهابی و ضد میکروبی هستند. با افزایش فعالیت آنزیم هایی مانند کالکون سنتاز (CHS) و فلاوانون 3 - هیدروکسیلاز (F3H)، NAA می تواند تولید فلاونوئیدها را در گیاهان افزایش دهد [1].
علاوه بر این، NAA میتواند بر تقسیمبندی منابع کربن و نیتروژن در کارخانه تأثیر بگذارد. بیوسنتز متابولیت ثانویه اغلب با متابولیسم اولیه برای این منابع رقابت می کند. NAA می تواند با ترویج تخصیص منابع به مسیرهای بیوسنتزی مربوطه، تعادل را به سمت تولید متابولیت ثانویه تغییر دهد. به عنوان مثال، در برخی موارد، تیمار NAA میتواند جریان کربن را به سمت سنتز ترپنوئیدها افزایش دهد که برای دفاع و عطر گیاهان مهم هستند [2].
اثرات بر انواع مختلف متابولیت های ثانویه
آلکالوئیدها
آلکالوئیدها متابولیت های ثانویه حاوی نیتروژن هستند که دارای فعالیت های بیولوژیکی متنوعی هستند، مانند خواص ضد درد، ضد مالاریا و ضد سرطان. مطالعات نشان داده اند که NAA می تواند اثرات مثبت و منفی بر تولید آلکالوئید داشته باشد. در برخی گیاهان، تیمار NAA با غلظت کم میتواند بیوسنتز آلکالوئیدها را با ترویج بیان ژنهای دخیل در مسیرهای بیوسنتز آلکالوئید تحریک کند. به عنوان مثال، در Catharanthus roseus، گیاهی که به دلیل تولید آلکالوئیدهای ضد سرطان شناخته شده است، درمان مناسب NAA می تواند عملکرد وین بلاستین و وین کریستین را افزایش دهد [3]. با این حال، NAA با غلظت بالا ممکن است با تداخل در فرآیندهای فیزیولوژیکی طبیعی گیاه، تولید آلکالوئید را مهار کند [4].
فلاونوئیدها
همانطور که قبلا ذکر شد، NAA می تواند تولید فلاونوئید را افزایش دهد. فلاونوئیدها برای رنگ آمیزی گیاهان، محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش و تعامل با میکروارگانیسم ها مهم هستند. هنگامی که NAA روی گیاهان اعمال می شود، می تواند بیان ژن های مرتبط با بیوسنتز فلاونوئیدها را افزایش دهد و منجر به تجمع فلاونوئیدها در بافت های گیاهی شود. برای مثال، در انگور، تیمار NAA میتواند محتوای آنتوسیانینها، نوعی فلاونوئید مسئول رنگهای قرمز، بنفش و آبی میوهها را بهبود بخشد. این نه تنها جذابیت بصری میوه ها را افزایش می دهد، بلکه ارزش غذایی آنها را نیز بهبود می بخشد [5].
ترپنوئیدها
ترپنوئیدها بزرگترین کلاس متابولیت های ثانویه گیاهی هستند که دارای عملکردهای گسترده ای از جمله دفاع در برابر آفات و بیماری ها و جذب گرده افشان ها هستند. NAA می تواند تولید ترپنوئید را به طرق مختلف تحت تاثیر قرار دهد. در برخی از گیاهان، NAA میتواند فعالیت آنزیمهای دخیل در بیوسنتز ترپنوئید مانند سنتازهای ترپن را تحریک کند. به عنوان مثال، در گیاهان اسطوخودوس، تیمار NAA می تواند تولید اسانس ها را که سرشار از ترپنوئید هستند، افزایش دهد. این اسانس ها ارزش اقتصادی بالایی در صنایع عطرسازی و رایحه درمانی دارند [6].
عوامل موثر بر تاثیر اکسین NA - NAA بر تولید متابولیت ثانویه
اثر اکسین NA - NAA بر تولید متابولیت های ثانویه گیاه همیشه ثابت نیست و می تواند تحت تأثیر عوامل متعددی قرار گیرد.
تمرکز
غلظت NAA یک عامل حیاتی است. غلظت های پایین NAA ممکن است تولید متابولیت ثانویه را افزایش دهد، در حالی که غلظت های بالا می تواند اثرات مهاری داشته باشد. این به این دلیل است که NAA با غلظت بالا می تواند رشد و نمو طبیعی گیاه را مختل کند و منجر به کاهش فعالیت متابولیک کلی گیاه شود. بنابراین، تعیین غلظت بهینه NAA برای هر گونه گیاهی خاص و متابولیت ثانویه مورد نظر ضروری است [7].
گونه های گیاهی و ژنوتیپ
گونه ها و ژنوتیپ های مختلف گیاهی به طور متفاوتی به تیمار NAA پاسخ می دهند. به عنوان مثال، برخی از گیاهان به NAA حساس تر هستند، در حالی که برخی دیگر ممکن است به غلظت های بالاتری نیاز داشته باشند تا اثرات قابل توجهی بر تولید متابولیت ثانویه نشان دهند. تفاوت های ژنتیکی در یک گونه نیز می تواند منجر به تغییرات در پاسخ به NAA شود. بنابراین، هنگام استفاده از NAA برای افزایش تولید متابولیت ثانویه، لازم است ویژگیهای خاص گونههای گیاهی و ژنوتیپ در نظر گرفته شود [8].
شرایط رشد
عوامل محیطی مانند نور، دما و در دسترس بودن مواد مغذی نیز می توانند بر تأثیر NAA بر تولید متابولیت ثانویه تأثیر بگذارند. به عنوان مثال، در شرایط نوری بهینه، NAA ممکن است تأثیر مهم تری بر تولید فلاونوئیدها داشته باشد. به طور مشابه، تامین مواد مغذی مناسب برای عملکرد طبیعی مسیرهای بیوسنتزی متابولیتهای ثانویه ضروری است. اگر گیاه از کمبود مواد مغذی رنج می برد، اثر NAA بر تولید متابولیت ثانویه ممکن است محدود شود [9].
محصولات ما اکسین NA - NAA
به عنوان یک تامین کننده حرفه ای، ما محصولات با کیفیت بالا Auxin NA - NAA را ارائه می دهیمNaa Naa - Na Naphthaleneacetic Acid 98% Tc عامل ترجیحی رشد گیاهوکارخانه با کیفیت برتر 1 - نفتالین استیک اسید نمک سدیم NAA - Na 98%TC. محصولات ما با دقت فرموله شده اند تا کیفیت و اثربخشی ثابت را تضمین کنند. علاوه بر این، ما نیز ارائه می دهیمIaa Hormon Indole Plant Growth - تنظیم کننده هورمون ایندولاستیک اسید IAA 98% Tc CAS 87 - 51 - 4، که در برخی موارد می توان از آن در ترکیب با NAA برای دستیابی به نتایج بهتر استفاده کرد.
نتیجه گیری و فراخوان برای اقدام
در نتیجه، اکسین NA - NAA می تواند تأثیر قابل توجهی بر تولید متابولیت های ثانویه گیاهی داشته باشد. با درک مکانیسم ها و عوامل دخیل، می توانیم از NAA به طور موثرتری برای افزایش تولید متابولیت های ثانویه ارزشمند در گیاهان استفاده کنیم. اگر به محصولات Auxin NA - NAA ما علاقه مند هستید یا می خواهید در مورد نحوه استفاده از آنها برای رشد گیاه خاص و نیازهای تولید متابولیت ثانویه خود صحبت کنید، لطفاً برای اطلاعات بیشتر و بحث های خرید با ما تماس بگیرید.
مراجع
[1] Pacheco - Villalobos D، Pauls KP. اثرات اکسین و سیتوکینین بر رشد و تولید فلاونوئید گلایسین max (L.) Merr. کشت سوسپانسیون سلولی کشت سلول، بافت و اندام گیاهی. 1995؛ 43 (2): 133 - 139.
[2] محمود SS، Croteau R. مهندسی متابولیک بیوسنتز ترپنوئید ایندول آلکالوئید آلکالوئید در کشت های سلولی periwinkle (Catharanthus roseus). مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم. 2001؛ 98 (15): 8961 - 8966.
[3] Van Der Heijden R، Jacobs DI، Snoeijer W، Hallard D، Verpoorte R. آلکالوئیدهای Catharanthus: pharmacognosy و بیوتکنولوژی. شیمی دارویی کنونی. 2004؛ 11 (6): 607 - 628.
[4] Zhao J، Davis RP، Verpoorte R. انتقال سیگنال الیسیتور منجر به تولید متابولیت های ثانویه گیاهی می شود. پیشرفت های بیوتکنولوژی 2005؛ 23 (4): 283 - 333.
[5] Cantos E، Espín JC، Tomás - Barberán FA. ترکیب فنلی و فعالیت آنتی اکسیدانی انگور سفید و شراب از Vitis vinifera L. cv. آیرن مجله شیمی کشاورزی و مواد غذایی. 2002؛ 50 (23): 6652 - 6659.
[6] Simon JE, Quinn J, Hunt C, Finnerty T. اثر تنظیم کننده های رشد گیاه بر محتوای اسانس و ترکیب اسطوخودوس 'Munstead'. مجله انجمن آمریکایی علوم باغبانی. 1992؛ 117 (6): 947 - 951.
[7] دیویس پی جی. هورمون های گیاهی: بیوسنتز، انتقال سیگنال، عمل! ویرایش دوم دوردرخت: ناشران آکادمیک Kluwer; 2004.
[8] Gális I، Stone SL، Walker AR، Napier RM، Estelle M. فعل و انفعالات هورمونی در طول توسعه ریشه جانبی Arabidopsis. مجله گیاه شناسی تجربی. 2005؛ 56 (417): 365 - 372.
[9] Herms DA، Mattson WJ. معضل گیاهان: رشد یا دفاع. فصلنامه بررسی زیست شناسی. 1992؛ 67 (3): 283 - 335.
