29
ABT (Subject) / Phytohormone (Lesson)
Advertisement
- Was sind wesentliche Merkmale von Phytohormone? extrazelluläre Botenstoffe Syntheseort und Wirkort können verschieden sein kontrollieren Pflanzenwachstum & Entwicklung sehr niedrige Wirkstoffkonzentration Andwendung als "Biopharmazeutika"
- Welche sind die 7 klassischen Phytohormone? Auxin Cytokinine Abscisinsäure Gibberelline Brassinosteroide Ethylen Jasmonsäure
- Was ist Auxin? eine wachstumsstimmulierende diffusible Substanz (die das Streckenwachstum von Sprossen fördert & das Längenwachstum der Wurzel hemmen?)
- Wie wurde Auxin erstmals entdeckt? wenn Keimlinge einer seietlichen Lichtquelle ausgestzt wurden, wird in der Spitze ein Mechanismus ausgelöst, der zur seitlichen Krümmung führt da die Wachstumszone unterhalb der Spitze liegt, muss ein Signal weitergegeben werden, welches die Krümmung auslöst
- Wovon hängt der Grad der Krümmung einer Pflanze ab? Auxinkonzentration
- Was ist für die Bildung von Spross und Wurzel verantwortlich? Auxingradient
- Was sind Auxine chemisch? Indolderivate mit Säuregruppe als Seitenkette
- Was ist das am weitesten verbreitete Auxin in Pflanzen? Indolessigsäure (IAA) liegt in der Pflanze zu 99% als inaktive Form vor überwiegend als Konjugat mit AS (=Amidkonjugat)
- Was versteht man unter Hormonhomöostase? Regulation des Hormonspiegels Steuerung über Neusynthese und Abbau oder reversible Derivatisierung über Bindung an AS oder Glycolysierung (=Bildung von Hormonkonjugaten) Hormonkonjugate werden entweder reakiviert oder abgebaut
- Wo findet die Biosynthese von Auxin statt? unterhalb des Apikalmeristems auch oberhalb der Meristeme in Haupt- und Seitenwurzeln in sich entwicklenden Blättern, Blüten, Samen und Pollen
- Advertisement
- Aus welchen Stoffen wird Auxin synthetisiert? über verschiedene Wege in verschiedenen Pflanzenarten häufig ausgehend von Tryptophan oder Indol
- Wie erfolgt der Transport von Auxin? über lange Strecken im Phloem über kurze Strecken mittels polarem Transport durch die Zelle, was in lokalen Konzentrationsgradienten resultiert
- Welche Wirkung hat Auxin auf Wachstum & Entwicklung? Stimulierung des Längenwachstums von Zellen (Phototrophismus, Gravitropismus) Embryonalentwicklung, Organanlagen Entwicklung der Transportsysteme Hemmung des Wurzelwachstums Förderung der Fruchtentwicklung Zellzykluskontrolle
- Welchen Einfluss hat Auxin auf die Morphologie der Pflanze? Regulation von Blattanlagen und Blattstellung sowie Anlage von Seitenwurzeln (= Wurzel- und Sprossarchitektur) Entstehung sprossbürtiger Wurzeln (Mais)
- Welche Interaktionen von Auxin mit anderen Phytohormonen gibt es? indirekt über Stimulierung der Ethylensynthese Stimulierung von Frucht- und Blattfall Hemmung der Bildung und des Transports von Cytokinin
- Wie löst Auxin Längenwachstum aus? 1. schnelle Phase, Säurewachstumsreaktion IAA aktiviert Protonenpumpe -> erhöhte H+-Konz. in Zellwand Lockerung der Zellwand ermöglicht Längenwachstum Import von K+und Cl- -> Aufnahme Wasser in Zelle + Turgoranstieg 2. langsame Phase Einbau neuen Materials in die Zellwand zur Stabilisierung (über Änderung der Expression relevanter Gene (Kontrolle durch Auxin und Gibberellin))
- Was sind Hormonanaloga? Substanzen mit ähnlicher chemischer Struktur wie ein Pflanzenhormon, welche vergleichbare Wirkungen haben wie das natürliche Hormon (exp. Auxin: NAA; 2,4-D(Herbizid))
- Wie wirken Superauxine als Herbizide? werden von der Pflanze nicht abgebaut -> Hormonhomöostase gestört zu hohe Auxinkonzentraionen führe zu: abnormalen Wachstumsprozessen ohne Zellwandverstärkung Induktion der Synthese von Ethylen und Abscisinsäure -> rascher Alterungsprozess bis hin zum Absterben der Blätter
- Wo werden Superauxine als Herbizide verwendet? im Getreideanbau zur Bekämpfung von dikotylen Wildkräutern
- Wo werden Auxin-Strukturanaloga angewendet? Ertragssteigerung bei Obst & Gemüse Stimulation Fruchtbildung ohne Befruchtung & Samenbildung) gesteigerte Erträge bei Tomaten, Paprika, Feigen,Bananen.. Stimulierung der Wurzelbildung abgeschnittene Triebe in Lösung zur Vermehrung von Zierpflanzen Lagerung Inhibiert (hemmt) Auskeimen von Kartoffelknollen
- Wie wurden Gibberelline entdeckt? Reispflanzen, die mit dem Pilz Gibberella fujikuroi infiziert sind, zeigen ein extremes Längenwachstum bei unzureichender Nachbildung des Festigungsgewebes ("Krankheit der verrückten Reiskeimlinge") -> isolierter Wirkstoff: Gibberellin
- Wie entstehen viele Derivate der Gibberelline und welches ist von wichtigster biologischer Bedeutung? es sind Nebenprodukte oder Intermediate des Biosynthesewegs GA1
- Wo findet die Biosynthese von Gibberellin statt? Wurzel- und Sprossmeristem unreifen Samen & Früchten junge Blätter (Beteilugung versch. Kompartimente an der Gibberellinbiosynthese)
- Womit inaktiviere ich Gibberelline? C2-Oxidase (GA1, active -> GA8, inactive)
- Welche Effekte haben Gibberelline auf Pflanzen? Stimulierung des Spross-Längenwachstums (Schießen von Salat..) Stimulierung der Samenkeimung Auslösung der Blütenentwicklung
- Wie wirken Wachstumsverkürzer? synthetische Inhibitoren der Gibberellin-Biosynthese Effekt: Halmverkürzung, -verdickung, Förderung des Wurzelwachstums -> verbessert die Standfestigkeit der Pflanzen Anwendung im Getreidebau oder bei Zierpflanzenproduktion
- Warum steigert die Züchtung von Pflanzen mit veränderter Gobberellin Homöostase die Produktivität? P1 groß (gute Erträge, schlechte Standfestigkeit) + P2 klein (kleinwüchsig - Defekt Gibberellin-Synthese) = P3 mittel (gute Erträge, gute Standfestigkeit)
- Wo wird Giberellin angewendet? u.a. Fruchtentwicklung induziert Fruchtentwicklung ohne vorherige Befruchtung und Samenbildung (zusammen mit Auxin) vergrößert Rebenlänge und Fruchtgröße
- Was sind Cytokinine chemisch? Derivate des Adenins