Chất kích thích sinh trưởng Cytokinin

1. Cytokinin là gì? Nguồn gốc

– Cytokinin là nhóm hóc môn thực vật thứ ba được phát hiện sau auxin và giberelin. Đây là thuốc nhóm chất kích thích sinh trưởng thực vật.

– Cytokinin tự nhiên trong cây được tách lần đầu tiên năm 1963 bởi Letham và Miller. Ở dạng kết tinh từ hạt ngô gọi là zeatin có hoạt tính mạnh hơn kinetin 10-100 lần. Sau đó người ta đã phát hiện ra Cytokinin ở trong các thực vật khác nhau. Và là một nhóm chất kích thích sinh trưởng quan trọng ở trong cây.

– Cytokinin được tạo ra trong ngọn rễ và trong hạt đang phát triển, sau đó, được vận chuyển qua mô gỗ từ rễ lên thân.

– Cytokinin có vai trò chính trong sự phân cắt tế bào.

– Tác động của Cytokinin lên sự tăng trưởng của tế bào trong môi trường nuôi cấy mô lệ thuộc vào sự hiện diện đồng thời của auxin. Tỉ lệ giữa Cytokinin và auxin có ý nghĩa quan trọng trong việc xác định sự chuyên hóa của tế bào mới.

Cytokinin trong cây: Zeatin (chủ yếu) 2iP – 6 (di-methyl-allyl-amino) purine

Cytokinin tổng hợp: Kinetin Benzyl adenin (BA) Benzyl-amino-purine (BAP) Thidiazuron (TDZ)

2. Công thức cấu tạo

– Cytokinin là các dẫn xuất của base Adenine. Có nhiều loại khác nhau, quan trọng nhất là kinetin và zeatin.

3. Đặc tính sinh lý

Kích thích sự phân bào qua đó kích thích sự sinh trưởng của tế bào

Tính chất đặc trưng của Cytokinin là kích thích sự phân chia tế bào mạnh mẽ. Vì vậy người ta xem chúng như là các chất hoạt hóa sự phân chia tế bào. Nguyên nhân là do Cytokinin hoạt hóa mạnh mẽ quá trình tổng hợp axit nucleic và protein dẫn đến kích sự phân chia tế bào.

– Cytokinin ảnh hưởng rõ rệt lên sự hình thành và phân hóa cơ quan của thực vật, đặc biệt là sự phân hóa chồi. Người ta đã chứng minh rằng sự cân bằng giữa tỷ lệ auxin (phân hóa rễ) và Cytokinin (phân hóa chồi) có ý nghĩa rất quyết định trong quá trình phát sinh hình thái của mô nuôi cấy in vitro cũng như trên cây nguyên vẹn. Nếu tỷ lệ auxin cao hơn thì kích thích sự ra rễ, còn tỷ lệ Cytokinin cao hơn auxin thì kích thích ra chồi.

– Ngoài ra Cytokinin còn có mối quan hệ tương tác với auxin. Cytokinin làm yếu hiện tượng ưu thế ngọn, làm phân cành nhiều. Cytokinincòn ảnh hưởng lên các quá trình trao đổi chất như quá trình tổng hợp axit nucleic, protein, chlorophin và vì vậy ảnh hưởng đến các quá trình sinh lý của cây.

– Ðể tăng hệ số nhân giống, người ta thường tăng nồng độ Cytokinin trong môi trường nuôi cấy ở giai đoạn tạo chồi. Ở trong cây rễ là cơ quan tổng hợp Cytokinin chủ yếu nên rễ phát triển mạnh thì hình thành nhiều Cytokinin và kích thích chồi trên mặt đất cũng hình thành nhiều.

Cytokininlàm chậm quá trình hoá già của tế bào, mô

Hiệu quả kìm hãm sự già hóa, kéo dài tuổi thọ của các cơ quan có thể chứng minh khi cành dâm ra rễ. Thì rễ tổng hợp Cytokinin nội sinh và kéo dài thời gian sống của lá lâu hơn. Hàm lượng Cytokinin nhiều làm cho lá xanh lâu do nó tăng quá trình vận chuyển chất dinh dưỡng về nuôi lá. Trên cây nguyên vẹn khi bộ rễ sinh trưởng tốt thì làm cho cây trẻ và sinh trưởng mạnh, nếu bộ rễ bị tổn thương thì cơ quan trên mặt đất chóng già.

Cytokinin ảnh hưởng đến sự nảy mầm của hạt và củ

Cytokinin trong một số trường hợp ảnh hưởng lên sự nảy mầm của hạt và của củ. Vì vậy nếu xử lý Cytokinin có thể phá bỏ trạng thái ngủ nghỉ của hạt, củ và chồi ngủ.

4. Các loại Cytokinin thông dụng:

+ Các loại Cytokinin tự nhiên: Ngày nay, người ta cho rằng kinetin không phải là chất tự nhiên mà nó được tạo thành do sự tái sắp xếp lại cấu trúc của một chất khác (Hecht, 1980). Có ít nhất hai loại tự nhiên có cấu trúc tương tự như cấu trúc của kinetin đã được xác định. Đó là nhgững hợp chất tự do hay những hợp chất có gắn với nhóm glucoside hoặc riboside (Entsch và cộng sự, 1980). Hai loại Cytokininthường được sử dụng trong nuôi cấy mô là:

Zeatin: 4-hydroxy-3-methyl-trans-2-butenylaminopurine, hoặc 6-(4-hydro-3-methylbut-2-enyl)-aminopurine hoặc 2-methyl-4(-1H-purine-6-ylamino)-2-buten-1-ol)

2-iP (IPA): N6-(2-isopentyl)adenine hoặc 6-(3-methyl-2-butenylamino)purine.

Dihydrozeatin: 6-(-hydroxy=3=methyl-trans-2-butenyl)aminopurine.

5. Ứng dụng trong sản xuất nông nghiệp

Điều khiển số lượng hoa đực, hoa cái theo ý muốn:

Nếu nuôi cây đơn tính từ cây con mà chỉ để lại lá, loại trừ rễ thì cây sẽ tạo nên 85 – 90% là cây đực. Còn ngược lại nếu rễ phát triển và loại bỏ lá thì đa phần là cây cái. Như vậy thì lá có khả năng biểu hiện tính đực, còn rễ cây biểu hiện tính cái. Trong điều kiện vừa có rễ vừa có lá tức là có sự cân bằng về giới tính. Nếu người ta tách phôi rồi nuôi cấy trong môi trường nhân tạo và trong môi trường chỉ bổ sung GA thì có 95 – 100% là hoa đực. Còn nếu chỉ có Cytokinin thì 95 – 100% là hoa cái.

Sự hình thành quả và quả không hạt:

Sau quá trình thụ phấn, thụ tinh thì quả bắt đầu được hình thành và sinh trưởng nhanh chóng. Sự lớn lên của quả là do sự phân chia tế bào đặc biệt là do sự dãn nhanh của tế bào trong bầu. Sự tăng trưởng kích thước, thể tích của quả một cách nhanh chóng là đặc trưng sự sinh trưởng của quả.

Điều khiển sự già hóa bằng kỹ thuật trồng trọt và sử dụng Cytokinin:

Phân bón và nước là hai yếu tố quan trọng quyết định tốc độ già hoá của cơ quan và của cây.

Kim Nông Goldstar Sản Phẩm Chất Lượng – Dịch Vụ Hoàn Hảo!

Mời quý bà con tham khảo thêm sản phẩm tại: https://kimnonggoldstar.vn/

Theo dõi chúng tôi để cập nhật thêm nhiều tin tức bổ ích tại Fanpage: Kim Nông Goldstar