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Pflanzenphysiologie
Wie wurde Auxin entdeckt und welches waren die ersten Experimente?
Darwin 1880 - phototropische Krümmung der Koleoptile von Graskeimlingen, Partialbelichtung, seitlich belichtet, Krümmungswachstum verursachend, verstärktes Wchstum der Schattenflanke, Lichtflanke eingekrümmt
Went 1926 - "Wuchstoff", Koleoptile von Haferkeimlingen, apikale Spitze abgeschnitten auf Agar gelegt und später Agar auf Schnittstelle (ohne bedecken wachsen Seitenknospen, bedeckt Seitenknospenwachsum gehemmt) + rasches Wachstum, in der Spitze Wuchsstoff sezerniert
Pflanzenphysiologie
häufigstes natürliches Auxin
IAA, Indol 3 essigsäure, universelles Auxin
Pflanzenphysiologie
Biosynthese von Auxin
Hauptweg: über Tryptophan, Indolpyruvat und Indolacetaldehyd zu Indolessigsäure
alternative Wege: über Tryptamin oder Indol 3acetaldoxim, Indol 3 acetronitril
besonderer Weg: bei Agrobacterium tumefaciens über Indolacetamid
Pflanzenphysiologie
Wodurch kann IAA irreversible zerstört werden?
durch oxidative Decarboxylierung
Pflanzenphysiologie
Wie wird IAA transportiert?
wird polar transportiert, wandert vom Apex zur Organbasis, basipetaler Transport von Zelle zu Zelle, IAA Anionen werden über einen elektrochemischen H+ Gradienten zwischen Apoplast und Cytoplasma durch Plasmamembran gebracht, Auxininfluxtransporter, Ausstrom in den Apoplasten erfolgt über Auxineffluxtransporter
Pflanzenphysiologie
Funktionen von Auxin
Wachstumsprozesse werden gesteuert; Regulation Zellwachstum
1. Unterdrückung des Austreibens von Seitenknospen/Aufrechterhaltung der apikalen Dominanz
2. Fruchtentwicklung
3. Mitoseaktivität im Kambium
4. Induktion der Differenzierung von Xylem und Phloemzellen
5. Bildung von Adventivwurzeln
Pflanzenphysiologie
Pflanzenphysiologie
PIN 1 Protein und Mutante
PIN1 Protein ist ein Teil des Auxin Efflux Carrier Komplexes, befindet sich an den apikalen Seiten der Zelle, erlaubt den Transport des Auxins
Pflanzenphysiologie
Säure-Wachstums-Hypothese
Auxinzugabe führt zu verstärkten H+-ATPase Expression und Aktivierung, Protonenausstrom, dadurch kommt es zur verstärkten Ansäuerung der Zellwand, Aufweichung der Zellwand, verminderter Druck, Absenkung Wasserpotential, Zellwandlockerung durch Expansine, lösen der Wasserstoffbrücken zwischen Polysacchariden, Wassereinstrom, Wachstum
Pflanzenphysiologie
Chemiosmotisches Modell des polaren Auxin Transporters
In Apoplasten liegt bei pH 5 Auxin vorwiegend als IAA (pKs(IAAH)=4,75) vor.
In der Zelle liegt bei pH 7 vorwiegend die dissoziierte Form IAA- vor.
Die Auxin Importer (AUX/LAX) transportieren IAAH; die Auxin Exporter (PINs) transportieren IAA-.
Durch die polare Organisation der Transporter realisiert sich Spross ein basipetaler, im Wurzelzylinder ein polar akropetaler und im Wurzelparenchym ein basipetaler Transport.
Pflanzenphysiologie
Entdeckung von Gibberellin
Phytopathologe entdeckt Phytotoxin, "verrückter Reis", -> hoher Wuchs, kein Fruchtansatz, durch den Pilz Gibberela fujikuroi
Pflanzenphysiologie
Wo sind Gibberellinquellen?
unreife Samen oder Früchte, junge Blätter, Wurzel und Sprossspitzen
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