Tiểu luận Chất điều hòa tăng trưởng (Auxin, GA3 ...)
MỤC LỤC
NỘI DUNG TRANG
Trang bìa phụ
Lời cam đoan
Lời cảm ơn
Mục lục
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
Danh mục các bảng biểu
Danh mục các biểu đồ và đồ thị
MỞ ĐẦU
GIỚI THIỆU MÔN SINH HÓA HỌC
+ Định Nghĩa
+ Đối Tượng nghiên cứu
* Sơ lược lịch sử phát triển của sinh hóa học
* Các Chất Điều Hòa Tăng Trưởng (Auxin , GA3 .)
Phần I. AUXIN
1. Khái Niệm
2. Nguồn Gốc Của auxin
2.1 AUXIN ở cây
3. Cấu tạo của auxin
4 . vai trò sinh lý của auxin
4.1 Vai trò của auxin trong sự tăng dài của tế bào
4.2 Vai trò trung gian của auxin trong quang hướng động của cây
4.3 Vai trò trung gian của auxin trong địa hướng động của cây
5. Cơ chế tác dụng của auxin
6. Tác hại của auxin
7. Ứng dụng trong trồng trọt
Phần II. Gibberellin
1. Giới thiệu về Gibberellin
2. Cấu tạo của Gibberellin
3. Gibberellin trong cây
4. Vai trò sinh lý của gibberellin
5. Cơ chế tác động gibberellin
6. Ứng dụng của gibberellin
Phần III. Cytokinin
1. Giới thiệu về Cytokinin
2. Cấu tạo Cytokinin
3. Vai trò sinh lý của cytokinin
4. Cơ chế tác động của cytokinin
Phần IV : Các nguyên tắc , thực trạng ,hướng giải quyết các chất điều hòa sinh trưởng
5.1 Nguyên tắc sử dụng các chất điều hòa sinh trưởng
5.2 Thực trạng sử dụng các chất kích thích sinh trưởng ở Việt Nam
5.3 Hướng giải quyết
PhầnVI. Kết Luận
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
6.1 Kết luận :
TÀI LIỆU THAM KHẢO
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ
do đó, nếu phun auxin lên trái sẽ giữ được trái trên cây đến lúc muốn thu hoạch Hình 7.1: So sánh quả trong tự nhiên (bên trái) với quả đã được xử lý bằng chất kích thích tăng trưởng (bên phải) Hình 7.2: Nuôi cấy cây trong lọ Hình 7.3: Làm tăng năng xuất cây trồng Phần II. Gibberellin Giới thiệu về Gibberellin Gibberellin là nhóm phytohormone thứ hai được phát hiện sau auxin , Gibberellin lần đầu tiên được nhà khoa học người NHẬT BẢN là Eiichi Kurosawa ghi nhận vào năm 1926 , khi ông nghiên cứu bệnh bakanae (lúa von) ở lúa . Chất này kích thích cây lúa phát triển rất cao, các lóng dài ra, thân cây nhỏ lại, màu xanh của cây ngả dần sang xanh vàng hoặc trắng. Người Việt Nam gọi đây là bệnh "lúa von" Hiện nay người ta đã phát hiện ra trên 50 loại gibberellin và ký hiệu A1, A2, A3,... A52. Trong đó gibberellin A3 (GA3) là axit gibberellic có tác dụng sinh lý mạnh nhất. Hình 1.1: Thí nghiệm vòng đời bệnh lúa von Cấu tạo của Gibberellin Về mặt hóa học, tất cả các gibberellin đã biết là các axít ditecpenoit được tổng hợp từ tecpenoit trong thể hạt và sau đó biến đổi trong mô lưới nội chất và cytosol cho đến khi chúng đạt tới dạng hoạt hóa sinh học của mình. Tất cả các gibberellin đều dẫn xuất từ bộ khung ent-gibberellan, nhưng được tổng hợp thông qua ent-kauren. Các gibberellin được đặt tên là GA1, GA2, ....GAn theo trật tự phát hiện Axít gibberellic là gibberellin đầu tiên được mô tả cấu trúc, có tên gọi GA3 Gibberellin không chứa nitơ trong phân tử, hòa tan tốt trong các dung môi hữu cơ bình thường nhưng tan kém trong nước. Giberelin tổng hợp bằng con đường vi sinh vật Cấu tạo không gian Công thức hoá học Hình 2.1: Cấu tạo của Gibberellin Gibberellin trong cây Gibberellin được tổng hợp trong phôi đang sinh trưởng, trong các cơ quan đang sinh trưởng khác như lá non, rễ non, quả non... và trong tế bào thì được tổng hợp mạnh ở trong lục lạp. Gibberellin vận chuyển không phân cực, có thể hướng ngọn và hướng gốc tùy nơi sử dụng. Gibberellin được vận chuyển trong hệ thống mạch dẫn với vận tốc từ 5- 25 mm trong 12 giờ Gibberellin ở trong cây cũng tồn tại ở dạng tự do và dạng liên kết như auxin, chúng có thể liên kết với glucose và protêin Hình 3.1: Sơ đồ Gibberellin Vai trò sinh lý của gibberellin Kích thích mạnh mẽ sự sinh trưởng kéo dài của thân, sự vươn dài của lóng Dưới tác động của gibberellin làm cho thân cây tăng chiều cao . Thúc đẩy sự phân chia tế bào Gibberellin kích thích sự nảy mầm, nảy chồi của các mầm ngủ, của hạt và củ, do đó nó có tác dụng trong việc phá bỏ trạng thái ngủ nghỉ của chúng Kích thích sự ra hoa của cây, có tác dụng phân hóa giới tính đực Kích thích trong việc hình thành quả và tạo quả không hạt Hình 4.1: kích thích sự ra lá của cây Hình 4.2: Kích thích sự tạo quả Hình 4.3: Kích thích ra hoa đực Hình 4.4: Vai trò kích thích sinh trưởng của GA Hình 4.5: GA3 làm tăng sinh khối rau một cách mạnh mẽ Hình 4.6: kích thích sự vương dài của cây Cơ chế tác động gibberellin Một trong những qúa trình có liên quan đến cơ chế tác động của gibberellin được nghiên cứu khá kỹ là hoạt động của enzyme thủy phân trong các hạt họ lúa nảy mầm. Gibberellin gây nên sự giải ức chế gen chịu trách nhiệm tổng hợp các enzyme này mà trong hạt đang ngủ nghỉ chúng hoàn toàn bị trấn áp bằng các protêin histon Hoạt hóa gen: kích thích sự nảy mầm của hạt, trong phôi hạt GA được tổng hợp hoạt hóa sự tổng hợp nên các enzyme thủy phân α- amylase, thủy phân tinh bột thành đường cung cấp cho quá trình hô hấp nảy mầm của hạt Hoạt hóa bơm proton: tác động sinh trưởng dãn tế bào theo chiều dọc của gibberellin cũng được giải thích theo cơ chế hoạt hóa bơm proton giống như auxin Hình 5.1: Tác dụng hoạt hóa gen của GA Germinated process of grain GA được tổng hợp từ phôi hoạt hoá tổng hợp enzym α-amylase Hình 5.2: Kích thích sự nảy mầm của hạt 6. Ứng dụng của gibberellin GAs được sử dụng để làm nẩy mầm hột lúa mạch gia tăng tạo ra enzim thủy giải những chất dự trử trong hột thành acid amin và đường để thành mạch nha Có nhiều ứng dụng thực tiển của gibberellin trong trồng trọt. GAs cũng được sử dụng để làm tăng kích thước và chất lượng của nho không hột và cũng được dùng để kích thích sự tăng trưởng của một số trái Một ứng dụng khác làm cho Cam Chanh chậm chín. Sử dụng GAs trong tháng 11 và 12 nhằm kéo dài ngày thu hoạch Hình 6.1: Tăng kích thước của trái nho Hình 6.2: Các hạt nảy mầm trong ống nghiệm Phần III. Cytokinin 1. Giới thiệu về Cytokinin Việc phát hiện ra Cytokinin gắn liền với kỹ thuật nuôi cây mô tế bào thực vật. Năm 1955 Miller và Skoog phát hiện và chiết xuất từ tinh dịch cá thu một hợp chất có khả năng kích thích sự phân chia tế bào rất mạnh mẽ trong nuôi cấy mô gọi là kinetin (6- furfuryl - aminopurin - C10H 9N 5O). Sau đó người ta đã phát hiện xytokinin có ở trong tất cả các loại thực vật khác nhau và là một nhóm phytohormone quan trọng ở trong cây 2. Cấu tạo Cytokinin Cơ quan tổng hợp cytokinin là hệ thống rễ Trong cây cytokinin được vận chuyển theo hướng ngọn, và tồn tại chủ yếu ở dạng zeatin Các cytokinin tổng hợp là kinetin, benzyl adenin Hình 2.1: Công thức cấu tạo Hình 2.2: Cytokinin được tổng hợp ở rễ Hình 2.3: một số cấu tạo khác của Cytokinin 3. Vai trò sinh lý của cytokinin Hoạt hóa sự phân chia tế bào do kích thích sự tổng hợp nucleic acid, protein Có tác dụng trong việc hình thành chồi, điều chỉnh hiện tượng ưu thế ngọn Là hormon hóa trẻ, kéo dài tuổi thọ của cây do ức chế quá trình phân hủy protein, nucleic acid, chlorophyll Cytokinin có vai trò trong việc phân hóa giới tính cái Kích thích sự nảy mầm của hạt, củ Hình 3.1: Kích thích hình thành chồi trong nuôi cấy mô thực vật 4. Cơ chế tác động của cytokinin Tác dụng chủ yếu của xytokinin là kích thích sự tổng hợp ADN, ARN trong tế bào Thông qua cơ chế di truyền xytokinin tác động lên quá trình sinh tổng hợp protein, từ đó ảnh hưởng đến sự tổng hợp protein enzyme cần thiết cho sự phân chia và sinh trưởng của tế bào Ngăn chặn sự già hóa có liên quan nhiều đến khả năng ngăn chặn sự phân hủy protein, axit nucleic và chlorophin hơn là khả năng kích thích tổng hợp chúng Xytokinin ngăn chặn sự tổng hợp mARN điều khiển sự tổng hợp nên các enzyme thủy phân Phần IV : Các nguyên tắc , thực trạng ,hướng giải quyết các chất điều hòa sinh trưởng 5.1 Nguyên tắc sử dụng các chất điều hòa sinh trưởng Nguyên tắc nồng độ: hiệu quả điều hòa sinh trưởng lên cây trồng phụ thuộc vào nồng độ sử dụng. Nồng độ thấp gây hiệu quả kích thích, nồng độ cao gây hiệu quả ức chế, nồng độ quá cao gây chết Nguyên tắc không thay thế: các chất điều hòa sinh trưởng chỉ có tác dụng hoạt hóa quá trình trao đổi chất mà không có tác dụng dinh dưỡng do đó chúng ta vẫn phải bổ sung các chất dinh dưỡng khi sử dụng các chất kích thích sinh trưởng này Nguyên tắc đối kháng sinh lý: hiểu biết được nguyên tắc này ta có thể xử lý hormon ngoại sinh cho cây đạt được hiệu quả Nguyên tắc chọn lọc Thực trạng sử dụng các chất kích thích sinh trưởng ở Việt Nam Các chất kích thích sinh trưởng thực vật được sử dụng rộng rãi trong sản xuất nông nghiệp để tăng năng suất Tuy nhiên do chạy theo lợi nhuận mà dẫn đến tình trạng lạm dụng quá mức các chất kích thích sinh trưởng gây ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng Tình trạng sử dụng thuốc nhập lậu từ Trung Quốc và thuốc không rõ nguồn gốc ,không nằm trong danh mục cho phép của bộ y tế còn phổ biến Không sử dụng theo đúng hướng dẫn và theo khuyến cáo Hình 5.2.1: hình ảnh về thực trạng sử dụng các chất kích thích sinh trưởng Hướng giải quyết Chúng ta đang phát triển các vùng trồng rau sạch, an toàn. Kiểm soát chặt chẽ các nguồn thuốc trên thị trường. Giảm tối đa việc sử dụng các thuốc không rõ nguồn gốc Hướng dẫn cho nông dân phương pháp sử dụng hiệu quả nhất và an toàn nhất Tăng cường kiểm tra giám sát việc sử dụng các thuốc không rõ nguồn gốc và có biện pháp xử lý thích đáng Phần VI. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 6.1 Kết luận Các chất kích thích sinh trưởng có hiệu quả rất rõ rệt đối với quá trình sinh trưởng và phát triển của cây trồng Việc sử dụng các chất kích thích trên có nhiều ý nghĩa trong sản xuất nông nghiệp, mặc dù vậy cũng không nên lạm dụng quá mức. Tuy nhiên tác dụng của chúng vẫn chưa được hiểu rõ hết cần có các hướng nghiên cứu mới về tác dụng của các chất kích thích sinh trưởng này TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Giáo trình sinh lý thực vật – GS.TS Hoàng Minh Tấn, GS.TS. Nguyễn Quang Thạch, PGS.TS Vũ Quang Sáng –NXBNN 2006 2. Giáo trình sinh lý thực vật ứng dụng – PGS.TS Vũ Quang Sáng, TS. Nguyễn Thị Kim Thanh, Nguyễn Thị Nhẫn, Mai Thị Tân 3. 4. www.the-scientist.com 5. DANH MỤC CÁC HÌNH Hình các chất điều hòa tăng trưởng Hình 2.1 : Cơ quan tổng hợp auxin tron.g cây Hình 3.1 Cấu tạo của auxin Hình 4.1: Sinh trưởng của quả Hình 4.2: Auxin còn có thể ức chế quả chín chậm giúp bảo quản nông sản Hình 4.1.1: Sự tăng dài dưới ánh hướng auxin Hình 4.2.1: Thí nghiệm về tính quang hướng Hình 4.3.1: Địa hướng động của rễ Hình 7.1: So sánh quả trong tự nhiên (bên trái) với quả đã được xử lý bằng chất kích thích tăng trưởng (bên phải) Hình 7.2: Nuôi cấy cây trong lọ Hình 7.3: Làm tăng năng xuất cây trồng Hình 1.1: Thí nghiệm vòng đời bệnh lúa von Hình 2.1: Cấu tạo của Gibberellin Hình 3.1: Sơ đồ Gibberellin Hình 4.1: kích thích sự ra lá của cây Hình 4.1: kích thích sự ra lá của cây Hình 4.2: Kích thích sự tạo quả Hình 4.3: Kích thích ra hoa đực Hình 4.4: Vai trò kích thích sinh trưởng của GA Hình 4.5: GA3 làm tăng sinh khối rau một cách mạnh mẽ Hình 4.6: kích thích sự vương dài của cây Hình 5.1: Tác dụng hoạt hóa gen của GA Hình 5.2: Kích thích sự nảy mầm của hạt Hình 6.1: Tăng kích thước của trái nho Hình 6.2: Các hạt nảy mầm trong ống nghiệm Hình 2.1: Công thức cấu tạo Hình 2.2: Cytokinin được tổng hợp ở rễ Hình 2.3: một số cấu tạo khác của Cytokinin Hình 3.1: Kích thích hình thành chồi trong nuôi cấy mô thực vật Hình 5.2.1: hình ảnh về thực trạng sử dụng các chất kích thích sinh trưởng
File đính kèm:
- chuy+¬n -æß+ü 7 (chߦÑt -æiß+üu h+¦a t-âng tr¦¦ß+ƒng (Auxin, GA3,...).doc