Auxines des hormones végétales: répartition, types et effets physiologiques des auxines

Auxines des hormones végétales: répartition, types et effets physiologiques des auxines!

Les substances pour la croissance des plantes ou les régulateurs de croissance sont des substances organiques, autres que les éléments nutritifs, qui, à faible concentration, régulent la croissance, la différenciation et le développement en les favorisant ou en les inhibant. Les substances de croissance des plantes sont aussi appelées phytohormones.

Techniquement, une hormone végétale est un composé organique synthétisé dans une partie d'une plante et transféré dans une autre partie où, à très basse concentration, il provoque une réponse physiologique. La réponse dans l'organe cible n'a pas besoin d'être promotrice, car des processus tels que la croissance ou la différenciation sont parfois inhibés par des hormones, en particulier l'acide abscissique.

De nombreux physiologistes des plantes utilisent le terme substances de croissance des plantes plutôt que hormone, car il peut inclure à la fois les substances natives (endogènes) et synthétiques (exogènes) susceptibles de modifier la croissance des plantes. Les substances élaborées par la plante sont appelées phytohormones, tandis que les autres sont appelées substances synthétiques de croissance des plantes.

Cinq types principaux de substances endogènes pour la croissance des plantes sont présents dans les plantes: les auxines, les gibbérellines, les cytokinines, l'acide abscissique et l'éthylène. À l'exception de l'acide abscissique et de l'éthylène, qui sont représentés par des molécules uniques dans les plantes, il existe plusieurs formes de substances de croissance de plantes endogènes.

Auxins:

Le terme auxine a été utilisé pour la première fois par Frits Went en 1926, qui a découvert qu'un composé non identifié causait probablement la courbure des coléoptiles d'avoine vers la lumière. Il a démontré qu'une substance présente dans les pointes pouvait en diffuser dans une gélose en bloc minuscule.

L'activité de cette auxine a été détectée par la courbure du coléoptile provoquée par un allongement accru du côté auquel le bloc d'agar était appliqué. Ce test Avena-Curuature, développé à l'origine par FW Went, est non seulement le premier, mais à ce jour le meilleur biosay pour l'auxine.

Le test porte sur deux aspects importants de l'action de l'auxine (a) le transport de l'auxine est strictement polaire et se diffuse du sommet morphologique à la base morphologique (b) le degré de courbure est proportionnel à la quantité d'auxine.

Thimann (1948) a défini une auxine comme «une substance organique qui favorise la croissance le long de son axe longitudinal lorsqu'elle est appliquée à faible concentration sur des pousses de plantes libérées autant que possible de leurs propres substances promotrices de la croissance».

Distribution d'auxine dans les plantes:

Thimann (1934), travaillant sur des plantules étiolées d'Avena, a constaté que les auxines se trouvaient à leur plus forte concentration dans le bout des pousses; les bouts de racine contenaient le moins possible. Thimann et Skoog ont découvert que, dans les plantes cultivées à la lumière, les bourgeons apicaux contenaient la plupart des auxine, les jeunes feuilles en contenaient de moins grandes quantités et les feuilles matures, les plus faibles. L'auxine est synthétisée dans les apex des pousses, les primordiums des feuilles et les graines en développement et on pense maintenant que la synthèse des auxines peut avoir lieu dans toutes les parties de la plante.

Types d'Auxines:

Récemment, plusieurs substances présentant une action auxine ont été isolées à partir de matériaux végétaux.

L’acide indole 3-acétique (IAA) est l’auxine naturelle universelle. Il a été découvert par Kogl et al (1934). Les produits chimiques associés sont l’indole 3-acétaldéhyde, l’indole 3-acétonitrile, l’acide phénylacétique et l’acide 4-chloroindolacétique. Mais dans la majorité des plantes, l'acide indole-3-acétique (IAA) est présent en quantités beaucoup plus grandes que toute autre auxine.

Les auxines se présentent généralement sous forme de complexes, généralement liés à un acide aminé ou à un sucre. Ces complexes servent de substances précurseurs et six molécules différentes de précurseurs pour les auxines ont été rapportées. De nombreux travailleurs, y compris Thimann, ont déclaré que l’acide aminé, le tryptophane, occupait une place importante dans la formation de l’auxine. De nombreux composés indoliques servent également de précurseurs auxines.

La synthèse d’auxine est conditionnée par la présence de lumière et de zinc. Des températures trop élevées ou trop basses sont jugées défavorables à la formation d'IAA. Il est donc suggéré que la synthèse de l'auxine est un processus à médiation enzymatique.

Auxines synthétiques:

De nombreuses auxines synthétiques sont à l'origine de nombreuses réponses physiologiques communes à l'IAA et sont généralement considérées comme des auxines. Parmi ceux-ci, l'acide indolbutyrique (IBA), l'acide 2, 4-dichloro-phénoxyaectique (2, 4-D), l'acide 2-méthyl-4-chloro-phénoxyaectique (MCPA) et le 2, 4, L'acide 5-trichlorophénoxyacétique est le plus connu.

Antiauxins:

Les antiauxines sont un groupe de produits chimiques capables d'empêcher l'action de l'auxine chez les plantes. Ils ont été découverts pour la première fois par Skoog (1942). L'acide transcinnamique, l'acide ascorbique, l'acide 7-phénylbutyrique font partie de ces antiauxines. Une antiauxine entre probablement en compétition avec une auxine pour le même site de réaction et inhibe ainsi l'action de l'auxine.

Effets physiologiques des auxines:

1. Élargissement cellulaire:

Les premières études sur la croissance des coléoptiles résultant de l’agrandissement des cellules ont montré que l’IAA et d’autres auxines favorisent l’agrandissement des cellules. C'est l'activité la plus fondamentale des auxines.

2. Inhibition des bourgeons latéraux:

Le développement des bourgeons axillaires (latéraux) est inhibé par l'IAA produite au méristème apical et transportée le long de la tige. Si la source d'auxine est éliminée en excisant le méristème apical, les bourgeons latéraux sont libérés de l'état inhibiteur et se développent.

3. abscission des feuilles:

La concentration en IAA dans les cellules proches ou dans la zone d'abscission semble retarder le processus d'abscission.

4. Activité cambiale:

Le degré d'activité cambiale est directement proportionnel à la concentration en auxine (Avery et. Al. 1947). Les auxines favorisent la division cellulaire dans la région cambiale.

5. croissance des racines:

L'auxine favorise l'initiation des racines mais seulement à une concentration extrêmement faible (10 -7 à 10 -13 M) selon l'espèce et l'âge des racines. À des concentrations plus élevées, l'élargissement cellulaire est toujours inhibé.

6. Les auxiliines sont utilisées en agriculture pour induire l’enracinement, la parthénocarpie, la floraison et les déshericides (2, 4-D).