48. Синтетичнi регулятори росту рослин

Регулятори росту рослин (РРР) – це природні або синтетичні органічні сполуки, які активно впливають на обмін речовинвищих рослин, регулюють фізіологічні та морфогенетичні програми росту і розвитку рослинного організму. Регулятори росту, які продукуються самою рослиною, називаються фітогормонами. З експертних оцінок наукових закладів відомо, що продуктивність нових сортів і гібридів с.г. культур нижча їх генетичної можливості на 40 і більше відсотків. У зв’язку з цим господарства, як правило, висівають насіння польових культур з високими нормами висіву, що призводить до перевитрат високоякісного зерна. Цьому можна на сьогодні запобігти , якщо використовувати синтетичні регулятори росту, які допомагають рослинам протистояти несприятливим факторам і проявити сві генетичний потенціал.

Використання синтетичних РРР: для підвищення енергії проростання і польової схожості насіння; запобігання виляганню хлібів; регуляції плодоношення, підвищення врожайності; приживання саджанців і живців, а також для полегшення механізованого догляду за рослинами та ін. Препарати: ТУР, емістим, метиур, дипромол, фарбізол, ресин, івин, капонин та ін.

Ретарданти — синтетичні регулятори росту і розвитку інгібіторного типу, що здатні уповільнювати ріст рослин, як правило, не викликаючи при цьому аномальних відхилень. Це численна група різних за будовою хімічних сполук, що об’єднані загальними ознаками генетичних фізіологічних і морфологічних ефектів та способом дії. Ці речовини здатні вкорочувати і потовщувати стебло, зменшуючи схильність до вилягання, посилювати ріст кореневої системи без втрат для генеративних органів, підвищувати продуктивність рослин та їх стійкість до несприятливих факторів середовища. 

Гербіциди. Це синтетичні препарати, що викликають гальмування розвитку і загибель рослин, шляхом відмирання точок зростання. Застосовують проти небажаної рослинності. Рослини володіють різною чутливістю до дії гербіцидів, що пов'язано з особливостями їх морфології та обміну речовин, ферментативної системи.

З меттою стимуляції бульбоутворення і підвищення вррожайності середньостиглих сортів картоплі рекомендований препарат фарбізол (малотоксичний, використовується шляхом передпосадкового обприскуваннябульб 0,01% водним розчином). Слід зазначити, що цей препарат зменшує вміст нітратів у бульбах, підвищує кількість аскорбінової кислоти.

Для цукрових буряків рекомендований ефективний регулятор росту ресин. Він поліпшує схожість насіння, стійкістьвегетуючих рослиндо коренеїда, підвищує вміст цукру.

49. Темнова стадiя фотосинтезу

У темновій стадії за участю АТФ і НАДФН відбувається відновлення CO₂ до глюкози. Хоча світло не потрібне для здійснення даного процесу, воно бере участь у його регуляції.

С₃ — фотосинтез, цикл Кальвіна, або відновлювальний пентозо-фосфатний цикл: складається з трьох стадій:

• Карбоксиляція

• Відновлення

• Регенерація акцептора CO₂

На першій стадії до рибулозо-1,5-біфосфату приєднується CO₂ під дією ферменту рибулозодифосфат-карбоксилази/оксигенази. Цей білок складає основну фракцію білків хлоропласту і, ймовірно, найбільш поширений фермент в природі. В результаті утворюється проміжне нестійке з'єднання, що розпадається на дві молекули 3-фосфогліцеринової кислоти (ФГК).

На другій стадії ФГК відновлюється в два етапи. Спочатку вона фосфорилюєтся АТФ під дією фосфорогліцерокінази, потім НАДФН при дії тріозофосфатдегідрогенази, її карбоксильна група окиснюється до альдегідної і вона стає вуглеводом (ФГА).

На третій стадії беруть участь 5 молекул ФГА, які через утворення 4-, 5-, 6- і 7-вуглецевих зв'язків об'єднуються в 3,5-вуглецеві рибулозо-1,5-біфосфати, для чого необхідні 3 АТФ. Нарешті, дві ФГА необхідні для синтезу глюкози. Для утворення однієї молекули глюкози потрібно 6 обертів циклу, 6 CO₂, 12 НАДФН і 18 АТФ.

С₄ — фотосинтез, цикл Хетча-Слека-Карпілова:

При низькій концентрації розчиненого в стромі CO₂ оксигеназа каталізує реакцію окиснення рибулозо-1,5-біфосфату і його розпад на 3-фосфогліцеринову кислоту і фосфогліколеву кислоту, яка вимушено використовується в процесі фотодихання. Для збільшення концентрації CO₂ рослини С₄-типу змінили анатомію листка. Цикл Кальвіна у них локалізується в обкладових клітинах провідного пучка, а в клітинах мезофілу під дією ФЕП-карбоксилази фосфоенолпіруват карбоксилується з утворенням щавлевої кислоти, яка перетворюється на малат або аспартат і транспортується в окладові клітини, де декарбоксилується з утворенням пірувату, що повертається в клітини мезофілу.С₄ фотосинтез практично не супроводжується втратами рибулузо-1,5-біфосфату з циклу Кальвіна, тому є ефективнішим. Проте він вимагає не 18, а 30 АТФ на синтез 1 молекули глюкози. Це виправдовує себе в тропіках, де жаркий клімат вимагає тримати продихи закритими, що перешкоджає надходженню CO₂ в листок, а також при рудеральній життєвій стратегії.

САМ фотосинтез:

При CAM (Crassulaceae acid metabolism) фотосинтезі відбувається розділення асиміляції CO₂ і циклу Кальвіна не в просторі, як у С₄, а в часі. Вночі у вакуолях клітин по аналогічному описаному вище механізму при відкритих продихах накопичується малат, вдень при закритих продихах проходить цикл Кальвіна. Цей механізм дозволяє максимально економити воду, проте поступається в ефективності і С₄, і С₃. Він виправданий при стрестолерантній життєвій стратегії.