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Citochinina

Citochinina

La citochinina (CTK) è un ormone vegetale isolato o sintetizzato dal mais o da altre piante. Viene generalmente prodotto nelle radici delle piante ed è una classe di sostanze che promuovono la citocinesi e stimolano la differenziazione e la crescita di vari tessuti. Ha un effetto sinergico con l'auxina. La citochinina è un ormone vegetale che regola la crescita e lo sviluppo delle cellule vegetali. Svolge un ruolo attivante nella divisione cellulare ed è anche coinvolto nella crescita cellulare, nella differenziazione e in altre attività fisiologiche correlate, come la cinetina (KT), la zeatina (ZT) e la 6-benzilaminopurina (6-BA ).Le citochinine sono una classe di ormoni vegetali che promuovono la divisione cellulare, inducono la formazione di gemme e stimolano la crescita. Il termine "citochinina" deriva dalla citocinesi ed è distribuito principalmente nelle parti della divisione cellulare, come apici dello stelo, apici delle radici, semi immaturi, semi germinati e frutti in crescita. Quando fu scoperta per la prima volta, la citochinina fu chiamata anche "citochinina" ." Nel 1955, quando Skoog et al. negli Stati Uniti hanno studiato la coltura dei tessuti vegetali, hanno scoperto una sostanza che promuove la divisione cellulare, chiamata cinetina. Il suo nome chimico è 6-furfurilamminopurina (KT) e il prodotto puro è un solido bianco, solubile in acidi e alcali forti. La cinetina non è naturalmente presente nelle piante. Successivamente, nelle piante furono isolate più di una dozzina di sostanze con attività fisiologica simile alla cinetina. Ora, tutte le sostanze con la stessa attività fisiologica della cinetina, sia naturali che sintetiche, compresi i regolatori sintetici della crescita delle piante, vengono collettivamente chiamate citochinine. La loro struttura di base comprende un anello 6-amminopurinico. Le citochinine naturali nelle piante includono zeatina (ZT), diidrozeatina, isopenteniladenina, nucleoside di zeatina, isopentenil adenosina e altri. L'apice della radice è il sito principale della loro sintesi nel corpo. Oltre alla cinetina, le citochinine sintetiche includono anche la 6-benzilaminopurina (6-BA) e altre.
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Descrizione

Ingrediente principale:
{}BA

Caratteristica:
◆ La 6-BA citochinina promuove la divisione cellulare.
◆ La 6-BA citochinina stimola la differenziazione dei tessuti non differenziati.
◆ La citochinina 6-BA migliora l'allargamento e il rimpolpamento cellulare.
◆ La 6-citochinina BA favorisce la germinazione dei semi.
◆ La 6-citochinina BA innesca la crescita di germogli dormienti.
◆ 6-La citochinina BA può inibire o favorire la crescita allungata di steli e foglie.
◆ 6-La citochinina BA può inibire o promuovere la crescita delle radici.
◆ La 6-citochinina BA ritarda l'invecchiamento delle foglie.
◆ La 6-citochinina BA rompe la dominanza apicale e incoraggia la crescita laterale delle gemme.
◆ La 6-citochinina BA favorisce la formazione e la fioritura dei boccioli fiorali.
◆ 6-La citochinina BA induce tratti femminili.
◆ La 6-citochinina BA facilita lo sviluppo dei coni.
◆ 6-La citochinina BA supporta la crescita dei frutti.
◆ La 6-BA citochinina induce la formazione di tuberi.
◆ Trasporto e accumulo di sostanze 6-BA citochinine.
◆ 6-Le citochinine BA possono inibire o favorire la respirazione.
◆ La citochinina 6-BA migliora l'evaporazione e l'apertura stomatica.
◆ La 6-citochinina BA migliora la resistenza alle lesioni.
◆ 6-La citochinina BA inibisce la degradazione della clorofilla.
◆ 6-Le citochinine BA possono promuovere o inibire l'attività enzimatica.

Ci sono due effetti fisiologici più evidenti della citochinina: uno è quello di promuovere la divisione cellulare e regolarne la differenziazione. Nella coltura dei tessuti, il rapporto tra citochinina e auxina influenza la differenziazione degli organi vegetali. Quando il rapporto è elevato, favorisce la differenziazione delle gemme, mentre quando la proporzione è bassa favorisce la differenziazione delle radici. Il secondo effetto è quello di ritardare la degradazione delle proteine ​​e della clorofilla, ritardando così l'invecchiamento.


Ad esempio, nei test biologici che promuovono la crescita, le citochinine naturali, come la zeatina e l'isoprene, sono più attive delle citochinine sintetiche, come la 6-benzilaminopurina e la cinetina. Tuttavia, nei test biologici che ritardano la decomposizione della clorofilla, queste ultime sono più attive delle prime.


Le citochinine sono strettamente correlate alla divisione cellulare vegetale. È stato scoperto che le citochinine non influenzano direttamente la divisione cellulare nella regione del meristema della radice in Arabidopsis thaliana, ma influenzano principalmente la dimensione della regione del meristema controllando il tasso di differenziazione cellulare del meristema a fittone di Arabidopsis. L'aggiunta esogena di citochinina può ridurre la regione del meristema del fittone senza influenzare la divisione cellulare. Tuttavia, i mutanti di delezione di alcuni geni coinvolti nella sintesi delle citochinine o nelle vie di trasduzione del segnale hanno mostrato una regione del meristema allargata. L'analisi morfologica dell'espressione di questi geni e gli esperimenti con metodi tessuto-specifici per ridurre le citochinine hanno mostrato che la citochinina agiva specificamente sul filo vascolare della regione metabiotica basale per controllare il tasso di differenziazione delle cellule in tutti gli altri tessuti influenzando una via di segnalazione della citochinina composto da AHK3/ARR1 e AHK3/ARR12 nel fittone di Arabidopsis. L’equilibrio tra divisione e differenziazione cellulare è stato causato principalmente dai geni SHORT HYOPCOTYL2 (SHY2), che lo fanno collegando e regolando le vie di segnalazione dell’auxina e della citochinina. L'auxina allevia la repressione trascrizionale di SHY2 su molti geni regolati dall'auxina inducendo la degradazione della proteina SHY. L'aumento della stabilità della proteina SHY2 nel mutante con guadagno di funzione shy2 può inibire l'espressione dei geni PIN e portare alla riduzione della regione del meristema del fittone, suggerendo che l'auxina influenza il trasporto e la distribuzione dell'auxina nel fittone controllando l'abbondanza di proteina SHY2 nel fittone.

 

Applicazione della citochinina:

 

La citochinina può essere utilizzata per preservare la freschezza delle verdure ed è un ormone aggiuntivo essenziale nel mezzo di differenziazione per il lavoro di coltura dei tessuti. La citochinina può essere utilizzata anche negli alberi da frutto e negli ortaggi, con il suo ruolo principale quello di promuovere l'espansione cellulare, migliorare i tassi di allegagione dei frutti e ritardare la senescenza delle foglie.

 

Struttura, distribuzione e conduzione delle citochinine
La citochinina è un termine generale per una classe di sostanze che hanno la capacità di promuovere la divisione cellulare e altre funzioni fisiologiche. La prima sostanza simile alla citochinina scoperta è un agente di degradazione del DNA isolato dall'estratto di cellule di lievito, chiamato cinetina (KT in breve). Il suo nome chimico è N6-furanmetiladenina e non è una sostanza di crescita endogena delle piante.

 

Il ruolo fisiologico della citochinina e la sua applicazione
1. Il ruolo principale della citochinina è promuovere la divisione cellulare. Le citochinine non solo promuovono la divisione cellulare ma aumentano anche le dimensioni delle cellule. Tuttavia, a differenza dell’auxina, la citochinina aumenta il volume cellulare espandendo e ispessendo le cellule lateralmente, invece di promuovere l’allungamento cellulare longitudinale, e ha un certo effetto inibitorio sull’allungamento cellulare.

2. Ritardare la senescenza e l'invecchiamento delle piante è un effetto unico della citochinina.

3. Inducendo la differenziazione di tessuti e organi, l'auxina e la citochinina regolano congiuntamente la differenziazione degli organi vegetali. La ricerca ha dimostrato che la citochinina era benefica per la differenziazione delle gemme, mentre l'auxina promuoveva la differenziazione delle radici. Un rapporto CTK/IAA elevato ha indotto principalmente la formazione di gemme, mentre un rapporto ridotto è stato benefico per la formazione delle radici.

4. Eliminazione della dominanza apicale: l'auxina è la ragione principale della dominanza apicale delle piante, mentre la citochinina può eliminare la dominanza apicale e promuovere la rapida crescita delle gemme laterali. A questo proposito, l'auxina e la citochinina mostrano evidenti effetti antagonisti (il luogo di produzione e la modalità operativa delle due determinano la crescita e la differenziazione delle radici e dei germogli).

 

 

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