Indol 3 kyselina octová (IAA) CAS 87-51-4

Indóla 3 kyselina octová (IAA), tiež známa ako kyselina indoleacitová, je rastlinný auxín s chemickým receptom C10H9NO2 a 8Cas 7 - 51-4, bielym kryštalickým práškom, rozpustným v etanole, acetóne a éteru, mierne rozpustných v chloroforme vo vode. Používa sa ako stimulátor rastu rastlín a analytické činidlo. Kyselina indoleacitová je syntetizovaná v rozšírených mladých listoch a apikálnom meristéme a nahromadená zhora nadol cez prepravu floem na dlhé vzdialenosti. Koreň môže tiež produkovať auxín a prepravovať ho zdola na vrchol. Auxín v rastlinách tvorí tryptofán prostredníctvom série medziproduktov.

Kyselina indol-3-octová (IAA), ako najskorší objavený prírodný rastový rastový hormón, je obdarený jedinečnou biologickou aktivitou indolovým kruhom a bočným reťazcom kyseliny octovej v jeho molekulárnej štruktúre. Od svojej izolácie a čistenia z rastlín v roku 1934 preukázala IAA rozsiahlu hodnotu aplikácie v poľnohospodárstve, záhradníctve, biotechnológii a základných výskumných oblastiach.

Základné regulačné faktory rastu rastlín

 

1
IAA promotes cell division by regulating the expression of cyclin genes, while inducing cell elongation by acidifying the cell wall and activating expansin protein. In the meristematic tissue of the stem tip, low concentrations of IAA (0.01-1 μ M) promote longitudinal cell elongation, while high concentrations (>10 μm) inhibuje predĺženie koreňových buniek indukciou syntézy etylénu. Tento účinok závislý od koncentrácie bol významný v experimente predĺženia kukuričného puzdra: 0,1 μm IAA zvýšilo predĺženie embrya plášťov o 40%, zatiaľ čo ošetrenie 10 μM viedlo k inhibícii predĺženia.

 

2. Konštrukcia orgánov a morfogenéza
Vývoj koreňov:Indóla 3 kyselina octová (IAA)Stanovuje koreňový meristémový gradient reguláciou lokalizácie proteínov PIN polarity, čo podporuje tvorbu koreňových primordie. V štúdiách mutantov Arabidopsis viedlo nedostatok PIN1 k narušeniu distribúcie IAA a 60% zníženiu množstva koreňových vlasov.
Najvyššia výhoda: IAA produkovaná na špičke STEM inhibuje klíčenie laterálneho púčika polárnou transportom a exogénna aplikácia inhibítorov transportu IAA (ako je NPA) môže zvýšiť počet bočných púčikov zemiakov 3-5 krát.
Vývoj kvetov a ovocia: IAA indukuje paradajkovú parthenokarpiu a namáčanie kvetov v roztoku 3000 mg/l IAA zvyšuje výťažok ovocia bez semien o 200%; Postrek 20 mg/l IAA počas obdobia nastavenia ovocia jabĺk môže zvýšiť mieru nastavenia ovocia o 35%.

 

3. Reakcia adaptácie životného prostredia
Fototropizmus: Miera akumulácie IAA na podsvietenej strane ovsených embryí plášťov je o 30% rýchlejšia ako na podsvietenej strane, čo vedie k rozdielu v rýchlosti predĺženia buniek.
Geotropizmus: Asymetrická distribúcia IAA v stĺpcových bunkách koreňového uzáveru kukurice inhibuje predĺženie nižších buniek a urýchľuje predĺženie horných buniek, čo vedie k negatívnemu geotropizmu koreňov.
Reakcia protivenstva: Pri stresu sucha sa obsah IAA v koreňoch pšenice zvýšil o 2,3 krát, čím sa zvýšila kapacita absorpcie vody podporovaním rastu koreňov.

Kľúčové zložky kultúry rastlinných tkanív

 

1. Indukcia tkaniva kalusu
V kultúre mezofylových buniek tabakových listov môže pridanie 0,1 mg/l IAA do MS média zvýšiť mieru indukcie kalusu z 12% na 85%. Pomer IAA k cytokinínom (ako je 6-BA) určuje smer diferenciácie: vysoká IAA/Low 6-BA (10: 1) podporuje tvorbu koreňov, zatiaľ čo nízka IAA/vysoká 6-ba (1:10) indukuje diferenciáciu BU.

2. Somatická embryogenéza
V kultúre bunkových buniek mrkvy môže kombinácia 0,5 mg/l IAA a 2 mg/l 2,4-D zvýšiť frekvenciu embryonálneho vývoja o 40%. IAA reguluje expresiu kľúčových génov zapojených do embryonálneho vývoja, ako je LEC1 a FUS3, a iniciuje proces somatického embryonálneho vývoja.

3. Optimalizácia systému genetickej transformácie
V genetickej transformácii bavlny sprostredkovanej Agrobacterium môže pridanie 0,01 mg/l IAA k predku kultivačnému médiu zvýšiť účinnosť transformácie o 25%. IAA udržuje aktivitu delenia buniek, predlžuje obdobie okna infekcie Agrobacterium a znižuje jav hnednutia.

Inovatívne uplatňovanie moderných poľnohospodárskych technológií

 

1. Efektívna technológia zakorenenia
Tvrdé vetvy: Tvrdé vetvy hrozna boli ošetrené rýchlym ponorením 500 mg/l IAA a miera zakorenenia dosiahla 92%, čo bolo o 58% vyššie ako kontrolná skupina.
Ťažké korene druhy stromov: Vetiny červenej borovice boli namočené v 1000 mg/l IAA počas 24 hodín a miera zakorenenia sa zvýšila z 12% na 67%.
Vývoj kompozitnej formulácie: Miešanie IAA a fungicídu (1:10) na liečbu sadeníc ryže viedlo k 40% zvýšeniu počtu koreňov a 85% účinku pri prevencii a kontrole vädnutia fusária.

2. Ovocie a kontrola kvality
Produkcia ovocia bez plodu: postrek 20 mg/l IAA počas maximálneho kvitnúceho obdobia jahôd zvyšuje podiel ovocia bez semien o 70% a hmotnosť jednotlivého ovocia o 15%.

 

Ovocná uniformita: postrek 10 mg/l IAA počas mladého ovocného štádia citrusov znížila štandardnú odchýlku indexu tvaru ovocia o 0,2 a zvýšila komerčnú rýchlosť ovocia o 25%.
Akumulácia cukru: Aplikácia 5 mg/l IAA počas obdobia opuchu hľúz cukrovej repy zvýšila obsah cukru o 1,8 percentuálneho bodu a výťažok o 12%.
3. Manažment kultivácie protivenstva
Zlepšenie pôdy so fyziologickým roztokom: Semená kukurice ošetrené kombináciou IAA a kyseliny humínovej vykazovali 40% zvýšenie miery klíčenia a 25% zvýšenie suchej hmotnosti sadeníc pri 0,3% stresu NaCl.
Pestovanie sadeníc s nízkou teplotou: postrek 5 mg/l IAA na sadenice uhoriek počas štádia sadeníc zvýšil rýchlosť prežitia o 35% pri 5 stupňoch a znížila rýchlosť úniku elektrolytov o 22%.

Výskumné nástroje pre fyziologické mechanizmy rastlín

 

1. Analýza dopravných trás
Použitím rádioaktívneho označovania na sledovanie pohybu IAA v rastlinách sa odhalil „model transportu CO“ polárnej transportu: IAA a H ⁺ boli transportované rovnakým smerom a na riadenie transportu sa založil membránový potenciálny gradient.
2. Výskum prenosu signálu
Indóla 3 kyselina octová (IAA)sa používa ako modelová molekula na objasnenie mechanizmu interakcie medzi proteínmi Auxin Receptor TIR1/AFB a AUX/IAA. Kvasinkové dva hybridné experimenty ukázali, že 10 nM IAA môže indukovať tvorbu komplexov TIR1-AUX/IAA a aktivovať transkripčné faktory ARF.
3. Objasnenie metabolických dráh
Technológia sledovania izotopov kombinovaná s LC - MS analýza identifikovala hlavné metabolické dráhy IAA v rastlinách: 70% sa ukladá vo forme komplexov kyseliny kyseliny kyseliny indol-3-actovej a 20% je degradovaná IAA oxidázou na oxidizovanú indol-3-actovú kyselinu a je degradovaná kyselinou IAA oxidázou na oxidizovanú indol-3-actovú.

Rozšírené uplatňovanie priemyslu a biotechnológie

 

1. Výroba mikrobiálneho inžinierstva
Rekombinantná Escherichia coli exprimuje tryptofán monooxygenázu (IAAM) a indol-3-aldehyd dehydrogenázu (IAAH), čo vedie k produkcii IAA 1,2 g/l vo fermentačnej bujóne, ktorá je 40% nižšia ako náklady na chemickú syntézu.
2. Vývoj biologických farbív
IAA tvorí červený komplex so železnými iónmi, ktorý sa môže použiť na mikroskopickú lokalizáciu distribúcie auxínu v rezoch tkanív rastlinných tkanív s citlivosťou 0,1 μg/g tkaniva.
3. Ukazovatele monitorovania životného prostredia
Ako biomarker stresu rastlín môžu zmeny v obsahu IAA odrážať stupeň znečistenia ťažkých kovov: zníženie obsahu IAA v koreňoch ryže v koreňoch ryže pri CD ² ⁺ Stresenie významne negatívne koreluje s indexom znečistenia (r =-0.87).

Trasa syntézyIaa: Reakcia indolu, formaldehydu a kyanidu draselného pri 150 stupňoch, 0,9 ~ 1MPa za vznik acetonitrilu 3-indu a potom hydrolýzu pri pôsobení hydroxidu draselného. Alebo z reakcie indolovej a glykolovej kyseliny. V autokláve 3L z nehrdzavejúcej ocele pridajte 270 g (4,1 mol) 85% hydroxidu draselného, ​​351g (3mol) indolu a potom pomaly pridajte vodný roztok kyseliny hydroxyaktovej kyseliny 360 g (3,3 mol) 70%. Zohrejte ho na 250 stupňov a miešajte 18 hodín. Ochladnite na pod 50 stupňov, pridajte 500 ml vody a miešajte pri 100 stupňoch počas 30 minút, aby ste rozpustili octajit indol-3-porasového octanu. Ochladnite na 25 stupňov, nalejte autokláve do vody a pridajte vodu do celkového objemu 3 l. Extrakt s 500 ml éterom, oddeľte vodnú vrstvu, okyslili sa kyselinou chlorovodíkovou pri 20 až 30 stupňoch a vyzrážajte kyselinu indol-3-octovú. Filtrujte, premyjte v studenej vode a suchú v tme, aby ste získali 455-490 g produktu.

Princíp pôsobenia: Kyselina indoleacitová je syntetizovaná v rozšírených mladých listoch a apikálnom meristéme a nahromadená zhora nadol cez dlhé {- prepravu vzdialenosti vo fáme. Koreň môže tiež produkovať auxín a prepravovať ho zdola na vrchol. Auxín v rastlinách tvorí tryptofán prostredníctvom série medziproduktov. Jeho hlavnou cestou je indol acetaldehyd. Indolový acetaldehyd sa môže tvoriť z oxidácie a deaminácie tryptofánu na indolovú kyselinu pyruvovú a potom dekarboxyláciu alebo z oxidácie a deaminácie tryptofánu na tryptofán. Potom sa indolealehyd oxiduje na kyselinu indoleacitovú. Ďalšou možnou syntéznou cestou je premena tryptofánu z indolu acetonitrilu na indolovú kyselinu octovú. V rastlinách sa IAA môže kombinovať s inými látkami, aby stratila svoju aktivitu, ako je kombinácia s kyselinou asparágovou za vzniku IAA, inozitolu za vzniku IAA, glukózy za vzniku glukozidu a proteínu za vzniku IAA {- proteínového komplexu. Viazaná kyselina indoleleacitová zvyčajne predstavuje v rastlinách 50 ~ 90% kyseliny indoleacitovej. Môže to byť úložná forma auxínu v rastlinných tkanivách. Môžu sa hydrolyzovať, aby sa vytvorila voľná kyselina indoleleacitová. Oxidáza kyseliny indoleacitovej, ktorá je všadeprítomná v rastlinných tkanivách, môže oxidovať a rozložiť kyselinu indoleleacitovú.

Proces objavovaniaIndol 3 kyselina octová (IAA): Auxin je najskorší objavený rastlinný hormón. V roku 1880, keď študoval fototropizmus rastlín, C. Darwin zo Spojeného kráľovstva zistil, že jednosmerné osvetlenie coleoptilu by spôsobilo ohýbanie fototropizmu coleoptilu. Odrežte špičku coleoptilu alebo zakryte coleoptil nepriehľadnou plechovou fóliou. Fototropné ohýbanie sa nevyskytne, keď je ožiarené jednostranným svetlom. Preto Darwin veril, že coleoptile produkoval dole pohybujúcu sa látku pri jednostrannom svetle, čo spôsobilo rastový rýchlosť chrbta {{}} povrch a svetlo {{}}, ktorá bola orientovaná na povrch coleoptilu, aby bola iná, čím sa Coleoptile ohýba svetlo. V roku 1910 experiment P. Boysen - Jense dokázal, že účinok spôsobený špičkou coleoptilu sa môže prenášať do spodnej časti agarovým doštičkou. V roku 1914 experiment A. Paal dokázal, že zakrivený rast coleoptilu bol spôsobený nerovnomerným rozdelením vplyvu spôsobeného špičkou v jeho dolnej časti. V roku 1928 FW odišla z Holandska, umiestnila špičku Cut Oat Coleoptile na agarový blok. Po určitom časovom období sa špička coleoptilu odstránila a tieto kúsky agaru sa umiestnili na bok špicatého coleoptilu. Výsledkom bolo, že strana s agarom rástla rýchlejšie a ohnula sa v opačnom smere. Tento experiment potvrdil, že látka produkovaná hrotom Coleoptil sa rozptyľovala do agaru a potom umiestnená na coleoptile sa môže preniesť do dolnej časti coleoptilu a podporovať rast dolnej časti. Neskôr zima oddelila rast - príbuzné látky produkované špičkou plášťa prvýkrát a pomenovala tento látka auxin. V roku 1931 Kogl a ďalší v Holandsku izolovali zlúčeninu z ľudského moču a pridali ju do agaru, ktorý môže tiež vyvolať coleoptile ohýbanie. Ukázalo sa, že zlúčenina je kyselina indoleacitová. Potom v roku 1946 Kogl a ďalší tiež našli v rastlinných tkanivách kyselinu indoleleacitovú kyselinu fenylacetovú (PAA), kyselinu indolebutylovú (IBA) atď.

Populárne Tagy: Indol 3 kyselina octová (IAA) CAS 87-51-4, dodávatelia, výrobcovia, továreň, veľkoobchod, nákup, cena, hromadný, na predaj, na predaj