Gibberellin (GA) je trieda rastlinných hormónov, ktoré zohrávajú dôležitú úlohu pri podpore rastu a vývoja rastlín. Objavili sa a pomenovali japonskí vedci a jeho názov je odvodený z „gibberellózy“, rastlinnej choroby spôsobenej hubou Aspergillus erythropolis. Objav a výskum Gibberellínu poskytol nové perspektívy a riešenia pre výrobu poľnohospodárstva, najmä pri regulácii rastu rastlín a zlepšovaní výnosov plodín, čo ukazuje veľký potenciál.
I. Objav a pomenovanie gibberellínov
Objav gibberellínu siaha až do roku 1926, keď japonský vedec Kikunae Ikeda objavil existenciu tohto rastlinného hormónu pri štúdiu erytromykózy, ochorenia rastlín spôsobenej hubou. Equisetum vylučuje látku v hostiteľskej rastline, ktorá spôsobuje abnormálny rast. Po ďalšom výskume vedci objavili štruktúru a funkciu tejto látky, ktorá sa nakoniec nazývala Gibberellin.
Štúdia gibberellínov položila základ pre rýchly rozvoj fytohormonológie a poskytla nové nápady na následné hĺbkové skúmanie poľnohospodárstva a biológie rastlín.
II. Fyziologická úloha gibberellínov
Gibberellín ako rastlinný hormón má mnoho významných fyziologických úloh a jeho funkcie sú široké a rozmanité. Zahŕňa hlavne nasledujúce aspekty:
1. Podporuje predĺženie rastlinných buniek
Gibberellíny podporujú predĺženie rastlinných buniek, najmä v mladých rastlinných tkanivách. Keď sa koncentrácia gibberellínov v rastline zvyšuje, stimuluje relaxáciu a natiahnutie bunkových stien a podporuje delenie a expanziu buniek. Tento účinok je zrejmý najmä v stonkách, listoch a iných častiach rastliny. Štúdie ukázali, že gibberellín nielen urýchľuje rýchlosť rastu rastlín, ale tiež mení štruktúru tela rastliny, takže rastlina v tomto procese rastie rýchlejšie.
2. Propagácia klíčenia semien
Gibberellin má významnú úlohu pri podpore klíčenia semien. Počas vývoja osiva rastlín môžu gibberellíny podporovať konverziu a využitie uložených živín a pomôcť semenom klíčiť lepšie za vhodných prostredí. Aplikácia gibberellínu môže pomôcť niektorým semenám klíčiť skôr alebo urýchliť proces klíčenia, keď je ťažké klíčiť za prírodných podmienok.
3. Modifikácia kvitnutia rastlín a vývoj ovocia
Gibberellíny hrajú dôležitú úlohu pri kvitnutí a vývoji ovocia v mnohých rastlinách. V niektorých plodinách aplikácia gibberellín podporuje diferenciáciu kvetinových púčikov, čím urýchľuje proces kvitnutia. Okrem toho ovplyvňuje veľkosť a tvar ovocia, ako aj jeho výnos. Pri výrobe ovocia sa gibberellíny často používajú na reguláciu rastu ovocia a na zlepšenie jeho kvality a trhovej hodnoty.
4. Prekonanie spánku a propagácia rastu výhonkov
Semená určitých rastlín sa stávajú spiacimi, keď dozrievajú, keď nie sú schopné rásť a vyvíjať sa normálne. Gibberellín prelomí túto dormanciu a podporuje klíčenie a rast semien. Okrem semien môžu gibberellíny podporovať aj rast rastlinných vetiev alebo výhonkov, najmä na jar alebo na začiatku vegetačného obdobia, keď aplikácie gibberellínu môžu pomôcť rastlinám omladiť rýchlejšie.
5. Podpora odolnosti rastlín
Gibberellin má tiež určité anticlimactické účinky. Keď rastliny čelia nepriaznivým podmienkam prostredia (napr. Sucho, chlad, atď.), Aplikácia gibberellín môže pomôcť rastlinám prispôsobiť sa tvrdému prostrediu a zlepšiť ich mieru prežitia. Štúdie ukázali, že gibberellíny môžu zvýšiť rezistenciu rastlín reguláciou hladín hormónov v rastlinách, najmä v prípade nedostatočných vody alebo veľkých zmien v prostredí, čo môže zlepšiť schopnosť regenerácie rastlín rastlín.
III. Aplikácia gibberellínov v poľnohospodárstve
Gibberellin ako rastlinný hormón so širokými vyhliadkami na aplikáciu sa široko používa pri poľnohospodárskej výrobe. Najmä gibberellin preukázal veľkú hodnotu pri zvyšovaní výnosov plodín, zlepšovaní kvality plodín a predĺženej čerstvosti produktu.
1. Zvýšenie výroby plodín
Erytromycín môže účinne podporovať rast a rozvoj rastlín, zvýšiť výšku rastlín, hrúbku stoniek, najmä pre niektoré trpaslíce plodiny so zjavným účinkom regulácie rastu. Pre niektoré plodiny, ktoré sú ľahko ovplyvnené nepriaznivými faktormi životného prostredia počas procesu rastu, môže uplatňovanie gibberellínu zvýšiť ich schopnosť prispôsobiť sa nepriaznivému prostrediu, čím sa zlepší výnos a ekonomické prínosy plodín.
2. Zlepšenie kvality ovocia
Pri pestovaní ovocných stromov sa gibberellin široko používa na podporu rastu a vývoja ovocia. Môže efektívne podporovať rozšírenie ovocia, oneskorenie procesu dozrievania ovocia a zvýšiť obsah cukru a kvalitu chuti ovocia. Napríklad pri výrobe citrusov, hrozna, jabĺk a iných ovocia môže mierne používanie gibberellínu urobiť ovocie väčšie, krajšie a bohatšie v chuti a zvýšiť konkurencieschopnosť trhu.
3. Kontrola kvitnutia rastlín
Gibberellín sa môže tiež použiť na reguláciu kvitnúceho obdobia rastlín, najmä pri niektorých komerčných kvetinových produkcii, môže gibberellín účinne ovládať čas kvitnutia a predĺžiť okrasné obdobie kvetov. Je to pre niektoré kvety používané na komerčnú výsadbu, ako sú chryzantémy a karafiácie atď. Použitie gibberellínu ich môže rozkvitnúť, keď nie sú v ich prirodzenom období kvitnutia, čím predĺži predajné obdobie a zvyšuje ekonomické výhody.
4. Zlepšenie odolnosti plodín
Antistresov efekt gibberellínu nie je uvedený iba v nedostatku vody a chladu, pre niektoré plodiny so zamorením škodcov alebo pomalým rastom prostredníctvom primeranej aplikácie gibberellínu môže pomôcť rastline zlepšiť rezistenciu voči škodcom a chorobám a zlepšiť odolnosť voči stresu.
5. Rozšírenie obdobia zberu zeleniny
Pri pestovaní niektorých zeleniny používanie gibberellínov oneskoruje čas úrody, čo umožňuje zelenine zostať čerstvá dlhšia. Napríklad gibberellíny sa často používajú na predĺženie rastového cyklu zeleniny, ako sú paradajky a uhorky, čo im umožňuje udržiavať vysokú kvalitu po dlhšiu dobu.
Iv. Preventívne opatrenia pre použitie gibberellínov
Aj keď gibberellíny majú v poľnohospodárstve širokú škálu aplikácií, ich použitie si vyžaduje opatrnosť. Na jednej strane môže nadmerné množstvo gibberellínov viesť k nadmernému rastu rastlín alebo dokonca inhibovať ich normálny vývoj. Na druhej strane rôzne rastliny reagujú odlišne na gibberellíny a metóda aplikačnej dávky a použitia by sa mala upravovať podľa špecifických potrieb plodiny.
Okrem toho, keďže gibberellin je biologicky aktívna látka, je potrebné zvážiť jeho vplyv na životné prostredie. Malo by sa používať takým spôsobom, aby sa predišlo nadmernému narušeniu ekosystému a racionalizácii používania gibberellínov s cieľom zabezpečiť udržateľnosť poľnohospodárskej výroby.
V. Záver
Ako druh rastlinného hormónu má Gibberellin dôležitú úlohu pri podpore rastu rastlín a regulácii rozvoja rastlín. Pri poľnohospodárskej produkcii aplikácia gibberellínu nielen pomáha zlepšovať výnos a kvalitu plodín, ale tiež môže účinne regulovať rastový cyklus rastlín a zlepšiť odolnosť plodín. S neustálym pokrokom v oblasti vedy a techniky bude aplikácia gibberellínu stále rozsiahlejšia a bude hrať čoraz dôležitejšiu úlohu pri podpore trvalo udržateľného rozvoja moderného poľnohospodárstva.
