Einführung

Pflanzenwachstumsregulatoren sind ein wesentliches Element der Rezeptur von Gewebekulturmedien. Sie werden von Pflanzen benötigt, um zu gedeihen und ihre Organe zu entwickeln. Die Hormone sind tief in die Stoffwechselzyklen der Pflanzen involviert.

Wenn die Pflanzen in der Natur wachsen, synthetisieren sie ihre eigenen Hormone. Es ist nicht erforderlich, sie Pflanzen aus externen Quellen hinzuzufügen. Aber, wenn diese Pflanzen in Labors gezüchtet werden, für ihr Wachstum und ihre Entwicklung werden exogene Hormone zugesetzt.

Zu den fünf wichtigsten Klassen von Pflanzenhormonen gehören Auxin, Zytokinin, Gibberelline, Ethylen, und Abscisinsäure. Aber von all diesen Hormonen nur Auxin, Zytokinin, und Gibberelline werden maximal verwendet.

In diesem Artikel, Sie lernen Cytokinine kennen, ihre Entdeckung, und ihre Rolle bei Wachstum und Entwicklung von Pflanzen. Lass uns anfangen!

Was ist Cytokinin?

Dabei handelt es sich um eine Klasse von Pflanzenhormonen, die eine zentrale Rolle bei der Regulation des pflanzlichen Zellzyklus und zahlreicher Entwicklungsprozesse spielen. Strukturell, sie sind Adeninderivate mit einer Seitenkette an der N6-Position, was ihre biologische Reaktion in den Pflanzen beeinflusst.

Cytokinine sind hauptsächlich an der Stimulierung der Zellteilung in Pflanzenwurzeln und Sprosssystemen beteiligt. Es ist bekannt, dass mehr als 200 verschiedene synthetische und natürliche Hormone am Pflanzenwachstum beteiligt sind, und die meisten von ihnen entwickeln sich im Wurzelmeristem. Sie werden normalerweise innerhalb der Wurzeln gebildet und wandern dann über das Xylem zu anderen Teilen der Pflanze, wo das Pflanzenwachstum wie Früchte fortschreitet. Saat, und junge Blätter.

Entdeckung von Cytokininen

Die Entdeckung von Cytokinin geht auf die 1940er Jahre zurück, als Wissenschaftler auf der ganzen Welt versuchten, Pflanzen erfolgreich in einer Laborumgebung zu züchten. Sie testeten eine Vielzahl von Substanzen, von Hefeextrakt bis Tomatensaft, der in Kombination mit Auxin, die Vermehrung von normalen Pflanzenstammgeweben in Kultur zu initiieren und aufrechtzuerhalten.

Später, Kokosmilch (flüssiges Endosperm) zeigte die stärkste positive Wirkung auf die in vitro kultivierten Pflanzen. Wissenschaftler kamen zu dem Schluss, dass die Milch eine Substanz enthalten könnte, die die Zellteilung in den kultivierten Pflanzen stimulieren kann.

In den 1950er Jahren, Folke Skoog und Carlos Miller entdeckten, dass ein Adeninderivat 6-Furfurylaminopurin, das in autoklavierter Heringssperma-DNA vorhanden ist, ein starker Aktivator der Proliferation von kultivierten Tabakmarkzellen ist. Sie nannten diesen Wirkstoff Kinetin. Jedoch, das erste natürlich vorkommende Cytokinin, Zeatin, wurde später in unreifem Mais-Endosperm entdeckt. Und, Es wurde festgestellt, dass dieses Hormon in Kokosmilch vorherrscht, Stimulieren des Pflanzenwachstums unter in vitro-Bedingungen.

Funktionen von Cytokininen

Cytokinine sind hauptsächlich an der Zellteilung und dem Wachstum von Pflanzen beteiligt. Aber, es hat viele andere funktionale Aspekte, die unten erwähnt werden:

• Zellzyklus:Cytokinine sind essentiell für die Zellteilung während der Embryogenese, im Sprossapikalmeristem, junge Blätter, das Kambium, und kultivierte Pflanzenzellen. Es reguliert den G1/S-Übergang und den G2/M-Übergang des Zellzyklus.
• Pflanzenentwicklung und -wachstum:Cytokinine sind an vielen Entwicklungsaspekten von Pflanzen beteiligt, einschließlich:

• Samenkeimung
• Keimblatterweiterung
• Chloroplastendifferenzierung
• Entschärfung
• Differenzierung von Gefäßgewebe
• Apikale Dominanz (Sprossverzweigung)
• Wurzelverlängerung und Verzweigung
• Ernährungssignalisierung
• Regulierung der Sinkstärke
• Die Übergänge von der vegetativen zur reproduktiven Wachstumsphase
• Blüten- und Fruchtentwicklung
• Blattalterung
• Wechselwirkungen zwischen Pflanzen und Krankheitserregern.

Während der Embryonalentwicklung, es bildet die Gefäßstruktur der Pflanzen. Und, wenn lokales exogenes Cytokinin auf den Spross aufgetragen wird, es führt zu einem vorzeitigen Wachstum von Seitenknospen, verzögerte Blattalterung, partielle Photomorphogenese im Dunkeln, erhöhte Sinkfestigkeit, und ein verändertes Gefäßsystem.

Abgesehen von der oben erwähnten positiven Reaktion von Cytokininen, es hat auch eine negative regulatorische Rolle bei der Kontrolle der Wurzelverlängerung und Verzweigung.

• Sprossbildung einleiten:Das Sprossspitzenmeristem ist an der Bildung des Großteils des oberirdischen Teils der Pflanze beteiligt.
• Gametophytenentwicklung:Die höheren Pflanzen haben in ihrem Lebenszyklus zwei Phasen:haploide gametophytische und diploide sporophytische Phasen. Es wurde beobachtet, dass Cytokinin vom sporophytischen Gewebe für die Entwicklung der weiblichen Gametophyten benötigt wird.
• Lichtsignalisierungsreaktion:Bei Licht, Sämlinge zeigen Wachstums- und Entwicklungsreaktionen. Genannt Photomorphogenese. Dieselbe Reaktion kann auch in Gegenwart von exogenem Cytokinin oder durch Erhöhung des endogenen Cytokinins nachgeahmt werden.

Rolle von Cytokininen in der Gewebekultur

Cytokinine können Sprosse aus undifferenzierten Kalluskulturen initiieren. Seine Rolle im Sprossapikalmeristem wurde durch die Initiierung ektopischer Meristeme in transgenen Pflanzen verstanden. entwickelt, um Cytokinine zu überexprimieren.

Die am häufigsten in der Gewebekultur vorkommenden natürlich vorkommenden Cytokinine sind Zeatin, 2-iP, Dihydrozeatin, und Zeatinribosid. Wohingegen, die synthetischen Analoga von Cytokininen, die weithin in Gewebekulturmedien verwendet werden, umfassen Kinetin und BAP (Benzylaminopurin).

Die besten Reaktionen von Pflanzen in Gewebekulturen wurden durch die Verwendung einer perfekten Kombination von Auxin und Cytokinin in den Medien aufgezeichnet. Zum Beispiel, ein hohes Auxin zu Cytokinin-Verhältnis begünstigt die Wurzelbildung, ein hohes Verhältnis von Cytokinin zu Auxin begünstigt die Sprossbildung, und die Kallusbildung erfolgt auf einem mittleren Niveau beider Hormone (Auxin und Cytokinin).

Abgesehen von der Konzentration Sie müssen auch die Qualität der Hormone, die Sie kaufen, sicherstellen. Und, Um Ihnen diese Sorgen zu ersparen, bietet Plant Cell Technology Cytokinine von höchster Qualität für Ihre Gewebekulturprozesse.

So, Arbeiten Sie weiterhin stressfrei mit Ihren Pflanzen und bestellen Sie jetzt Ihr Cytokinin, um mit Ihren Experimenten zurechtzukommen!