کاربرد هورمون‌هاي گياهي
هورمون
هورمون به موادي اطلاق مي‌شود که به مقدار بسيار ناچيز در يک اندام معين از گياه بوجود مي‌آيد و در اندام‌هاي ديگر استفاده مي‌شود. با اين تعريف شايد تصور شود
که هورمون‌ها صرفاً جزء مواد کاملاً درون ساز گياه هستند، اما همواره اينطور نيست زيرا هورمون‌ها هم در داخل اندام‌هاي گياهي و هم به شکل سينتتيک و شيميايي در خارج ساخته مي‌شوند و روي گياه القا مي‌شوند. بنابراين علي رغم اينکه يک تفاوت ناچيز بين اين دو نحوه ساخت هورمون موجود است بيشترين تفاوت مربوط به اصطلاح انگليسي است.
در فارسي هم موادي که بصورت طبيعي در گياه ساخته مي‌شوند و هم موادي که به صورت مصنوعي از خارج به گياه القا مي‌شوند را تحت عنوان هورمون مي‌شناسند، اما در اصطلاح انگليسي موادي را که بصورت طبيعي (در داخل گياه) ساخته مي‌شوندPlant Hormone و موادي که بطور مصنوعي (در خارج از گياه)ساخته مي‌شوند را تحت عنوانPlant Growth Regulators يعني تنظيم کننده‌هاي رشد گياهي مي‌شناسند. در تقسيم بندي‌هاي خيلي قديمي‌تر هورمون‌ها بر حسب نوع قابليت يا کاري كه به عهده دارند، به پنج دسته تقسيم مي‌شوند.
هورمون‌ها
1- اكسين‌ها Auxines
2- ژيبرلين‌ها Giberellines
3- سيتوكينين‌ها Cytokinines
4- بازدارنده‌هاي رشد Inhibitors
5- اتيلن Ethylene
اکسين‌ها Auxines
عوامل موثر بر عملكرد هورمون‌ها در روي گياهان زينتي
غلظت Dosageهورمون مصرفي؛
سن فيزيولوژيكي گياه
اکسين‌ها جزء اولين گروه هورمون‌هاي كشف شده هستند كه وظايفي همچون تسريع در ريشه‌زايي گياهان و ريزش گل‌هاي اضافي درختان ميوه را بر عهده دارند. مهم‌ترين عاملي که روي عملکرد اکسين‌ها تأثير گذار بوده مقدار مصرف اکسين و يا غلظت هورمون مصرفي است. گاهي اوقات يک اکسين معين عامل رشد و تقسيم سلولي است. اما اگر همين ماده را در غلظت Dosage خيلي زياد بکار بريم، باعث مرگ و از بين رفتن گياه مي‌شود. بنابراين در مصرف هورمون‌ها مخصوصاً اکسين‌ها غلظت مصرف اهميت زيادي دارد. عامل ديگري که در روي عملکرد و يا وظيفه خاص اکسين اثر گذار است سن فيزيولوژيکي گياه مورد استفاده است. بسته به اينکه گياهان در چه مقطع سني قرار گرفته‌اند غلظت مصرفي اکسين و زمان القا آن به سن متغير است و نتايج متفاوتي دارد. اما بطور کلي مهم‌ترين وظايفي را که براي اکسين‌ها مي‌شناسيم عبارتند از :
تسريع در ريشه زايي گياهان سخت ريشه‌زا 3000 ppm - 8000 ppm- مخصوصاً در سطوح بزرگ و واحدهاي توليدي بزرگ که سرعت ريشه‌دار شدن گياه و زمان آن اهميت دارد، مصرف و کاربرد اکسين‌ها داراي جايگاه ويژه‌اي است؛
عامل تُنُك کننده در محصولات سال‌آور- به اين طريق باعث ريزش گل‌هاي اضافي درختان مي‌شود. مثلاً در درخت سيب حالت سال‌آوري وجود دارد. بدين صورت که در بعضي از سال‌ها ميوه زياد توليد مي‌كند و در سال ديگر محصول بسيار ناچيزي دارد. کاربرد اکسين‌ها باعث مي‌شود که در سال‌هاي پر محصول تعداد گل‌هاي قابل تبديل به ميوه کم شود و در نتيجه عملکرد گياه در سال‌هاي مختلف به شکل متعادلي نگه داشته شود.
ژيبرلين‌ها Giberellines
مهم‌ترين كاربرد ژيبرلين‌ها GA
جايگزيني سرما در غده‌ها؛
جايگزيني سرما در بذر
دسته نسبتاً بزرگ از هورمون‌هاي گياهي ژيبرلين‌ها هستند که در سال‌هاي حدود 1940 شناخته شدند. کاربرد ژيبرلين‌ها در باغباني به درشت کردن حبه‌هاي انگور، وادار كردن غده يا پياز براي گل‌دهي و جايگزيني سرما در بعضي از بذرهاي گياهان است. بهترين و پرمصرف‌ترين جاي مصرف GA در ژيبرلين‌ها در Flowery culture است که غده‌ها و پيازها را به کمک سرما وادار به گل‌دهي مي‌کنيم، بنابراين ژيبرلين‌ها جايگزين سرما مي‌شوند. با تيمار ژيبرلين دوره 3 تا 5 ماهه را که پيازها لازم دارند تا وارد مرحله گل‌دهي شوند را بسيار کوتاه‌تر مي‌كنند.
وظيفه ديگر ژيبرلين‌ها جايگزيني سرما در بعضي از بذرها مي‌باشد. بعضي از بذرهاي گياهان زينتي نظيرانواع نسترن‌ها نيازمند طي يک دوره سرما قبل از جوانه‌زني هستند، لذا وقتي اين بذرها را با GA که مخفف ژيبرلين اسيد است تيمار کنيم آن را جايگزين يک دوره سرما کرده‌ايم. لازم به ذكر است که تعداد ايزومرهاي ژيبرلين خيلي زياد است از GA1- GA47 شناخته شده‌اند، و در کارخانجات مواد شيميايي توليد مي شوند اما GA3 کاربرد بيشتري دارد
هورمون در ربان یونانی به معنی محرک می باشد . این ماده در مقادیر بسیار اندک در حد قسمت در میلیون اثرات مهم و بارزی در ریخت زایی و اندام زایی گیاه و رشد و نمو دارد. مقادیر مختلف هورمون در یک اندام و مقدار ثابت آن در اندام های مختلف ممکن است اثرات متفاوت و حتی متضاد داشته باشد.
در بسیاری از اثرات بیش از آنکه غلظت یک هورمون اثر گذار باشد اغلب غلظت نسبی آنها و ترکیبشان اثر بخش است .
هورمون در همان مکان تولید و یا در ناحیه دیگر اثر خود را به جا می گذارد.
اکسین ها
چندین ترکیب به عنوان اکسین شناسایی و نامگذاری شده اند که اثرات کم و بیش یکسانی بر پدیده ها ی رشد و نمو دارند. فراوانترین اکسین طبیعی شناخته شده اندول استیک اسید است که به اختصار IAA نوشته می شود. بیشترین مقدار اکسین در مریستمهای اولیه از جمله مریستم نوک ساقه ، مریستم نوک ریشه و نیز برگ های جوان و جنین در حال رشد و نمو تولید می شود. اکسینها علاوه بر تاثیری که در افزایش طول یاخته دارند، در کنترل ریزش پاییزی برگها و میوه‌ها ، تولید ریشه‌های نابجا ، رشد دیواره تخمدان وتشکیل میوه دخالت دارند.
این هورمون به مقدار کم برای رشد ریشه لازم است و افزایش جزئی آن از رشد ریشه جلوگیری می‌کند. غلظت هایی از اکشین که رشد ساقه را افزایش می دهد بر رشد ریشه اثر باز دارندگی دارد . اکسین سبب نسخه برداری RNA از DNA و در نتیجه افزایش سنتز پروتئین می‌شود. در بسیاری از دو لپه‌ایها رشد جوانه‌های جانبی به وسیله اکسین متوقف می‌شود این همان چیرگی راسی جوانه انتهایی است. در ریشه نیز این هورمون در سرعت و جهت رشد ریشه های فرعی موثر است که از آن به عنوان چیرگی راسی مریستم انتهایی ریشه اصلی یاد می شود .اکسین همچنین در بازدارندگی فعالیت فصلی کامبیوم آوندی و نمو چوب پسین و همچنین در تمایز یابی در ناحیه تمایز یابی ریشه نقش دارد.
غلظت مناسب اکسین باعث دوام گل و میوه و برگ در ساقه های گیاهان شده نبود آن و یا غلظت های زیاد این هورمون باعث تشکیل لایه جداکننده و در نتیجه خزان این بخش ها می شود.
جیبرلین ها
این هورمون نخستین بار از نوعی بیماری قارچی برنج که باعث طویل شدن غیر طبیعی ساقه گیاه می‌شد کشف گردید. ماده‌ای به نام جیبرلین A توسط این قارچ ترشح می‌شود که وقتی آن را روی بوته‌های سالم برنج بپاشند، در آنها هم نشانه چنین بیماری مشاهده می‌شود. جیبرلین A مخلوطی از شش نوع ترکیب شیمیایی کاملا متمایز است. تاکنون در حدود 84 نوع جیبرلین متفاوت در گیاهان یافت شده است. مهمترین اثر جیبرلینها در افزایش طول ساقه‌ها در ناحیه میانگره ها است. جیبرلینها همچنین سبب تمایز یاخته‌ای می‌شوند. در گیاهان چوبی ، جیبرلینها سبب تحریک کامبیوم آوندی جهت تولید آبکش پسین می‌شوند.
جیبرلین بر رویش دانه و تشکیل گل نیز موثر است . اثر تحریک کنندگی جیبرلین در رشد ساقه ، بویژه در ساقه‌های گیاهان طوقه‌ای ، با افزایش ابعاد یاخته و تعداد آن آشکار می‌شود. جیبرلینها در تمام بخشهای گیاه وجود دارد اما بیشترین غلظت آن در دانه‌های نارس دیده شده است.
سیتوکینین ها
سیتوکینینها شامل گروهی از ترکیبات محرک رشد هستند که فرآیند تقسیم میتوز را در سلول‌ها تحریک می‌کنند. نخستین بار این هورمون در شیر نارگی پیدا شد. سیتوکینین مصنوعی که بیشتر در تحقیقات بکار می‌رود، کینتین نام دارد این هومون یکی از اصلی ترین ترکیبات در کشت بافت گیاهی است. مجموع کینتین و اسید اندول استیک سبب تسریع تقسیم یاخته‌ای و در نتیجه تولید یاخته‌های بیشمار می‌شود. سیتوکینینها در چیرگی راسی (تسلط انتهایی) دخالت دارند. نقش دیگر سیتوکینینها جلوگیری از پیری برگهاست.
اتیلن
تنها هومون گازی در گیاهان اتیلن است. این گاز قبل از رسیدن میوه‌ها در گیاه تولید می‌شود و مسئول تغییرات رنگ ، نرمی بافت وتغییر ترکیبات شیمیایی میوه که هنگام رسیدن برخی میوه ها مشاهده می شود است
اکسین در تراکم معین سبب تولید مقدار زیادی اتیلن در گیاه می‌شود. هنگامی که پیری برگ آغاز می‌شود اتیلن تنظیم کننده اصلی ریزش برگ است این گاز سبب تسریع در سنتز آنزیم سلولاز و آزاد شدن آن می‌شود. این آنزیم دیواره‌های یاخته را از بین می‌برد. اگر پیش از آغاز پیری برگ اکسین به آن اضافه شود، از پیری برگ جلوگیری می‌گردد. ولی پس از تشکیل لایه ریزش ، اکسین ریزش برگ را با تحریک تولید اتیلن ، تسریع می‌کند.
اتیلن در تشکیل تار های کشنده و نیز پارانشیم هوایی در گیاها ن آبزی موثر است .
اتیلن بازدارنده رشد جوانه ها در غده هایی چون سیب زمینی است.
اسید آبسیسیک
این هورمون سبب خواب گیاه می‌شود. آغشته کردن جوانه‌های رویشی به اسید آبسیسیک آنها را به جوانه‌های زمستانی تبدیل می‌کند. این هورمون در دانه‌های بسیاری از گونه‌های گیاهی وجود دارد و سبب خواب دانه می‌شود. اسید ابسیسیک سبب بسته شدن روزنه‌ها به هنگام کم آبی می‌شود تا از تعرق جلوگیری کند. بدین سبب این هورمون به عنوان محافظ گیاه در مقابل شرایط نامساعد محیطی به ویژه تنش خشکی است .
