Sunday 8 August 2010

Cytokininer

Hormoner är något som inte bara förekommer hos oss djur. Tvärtom finns det hormoner även hos växter. Dessa kallas då växthormoner. De transporteras ibland inom växten för att ge effekt någon annanstans, men de kan också produceras och verka lokalt.

I detta experiment ska vi se hur kokosnötsmjölkspulver kan senarelägga vissning hos en blomväxt, nämligen baldersbrå (Tripleurospermum perforatum). Anledningen till detta är att kokosnötsmölk (från fukten av kokospalmen Cocus nucifera) innehåller ett ämne som liknar växthormonet cytokinin (egentligen en grupp av liknande ämnen). Cytokininer kan senarelägga vissning och därför följer det ibland med syntetiska cytokininer när man köper ”snittblommor”.

Först måste man dock späda ut pulvret till lämpliga koncentrationer. Har man mycket höga halter vissnar växten lätt fort ty xylemet, som transporterar vattnet i växten, blockeras rent fysiskt av pulvret). Gör så här för att späda pulvret:

1. Väg in 10 g pulver och späd i ett litermått till 1.0 L. Rör om ordentligt! Halten är nu 10 g/L.
2. Tag 0.10 L (=1.0 dL) av ovanstående lösning och späd denna till 1.0 L. Rör om. Halten blir förstås 1.0 g/L.
3. Upprepa ovanstående och få 0.10 g/L som ju är samma sak som 100 mg/L och, om vi räknar med att lösningen har samma densitet som vatten (1.0 kg/L), så kan vi också säga att halten är 100 mg/kg vilket också skrivs som 100 ppm. Häll upp 1 dL av lösningen i ett glas och skriv på halten 100 ppm.
4. Upprepa spädningsproceduren och få halterna 10 ppm, 1 ppm och 0.1 ppm. Rör om i varje steg. Häll upp en deciliter av varje koncentration i ett eget glas och använd en annan deciliter för att späda vidare. Kom ihåg att märka varje glas eller burk med rätt halt.



Tag sedan så lika skott som möjligt av valfri blomväxt (angiosperm) och placera två skott i varje glas så som på bilden nedan.

Sedan är det bara att vänta och se vilka som vissnar först.

Jag kunde se att de skott som stod i 10-100 ppm kokosnötsmjölkspulver höll sig något längre innan strålblommorna (de yttre, vita blommorna i varje blomkorg) vissnade. Även bladen höll sig betydligt bättre med den högsta koncentrationen. Alltså verkar det finnas en effekt!




Bakgrund
Växthormoner är en hel klass med ämnen. Man brukar tala om de fem stora:

Auxiner är en en grupp tillväxthormoner som bland annat produceras i toppen (apex) och transporteras mot basen för att förhindra sidoskott från att bli huvuskott. Man säger att auxiner är ansvariga för den apikala dominansen. Auxiner är också viktiga för hur skottet riktar sig mot ljuset (fototropism) och hur växten växer rakt uppåt (gravitropism).

Cytokininer sägs spela en liknande roll när det gäller rotens apikala dominans. Mest kända är emellertid cytokiner för hur de kan senarelägga vissning. Penslar man på cytokininer på knoppar på skottet kan dessa utvecklas och på så sätt bryta den apikala dominansen. Man brukar säga att cytokiner och auxiner är antagonister.

Gibberelliner är också en klass av tillväxthormoner, som bland annat är viktiga då ett frö ska gro (genom att bryta vilstadiet).

Eten, som är en enkel gas (C2H4), är inte ett tillväxthormon utan tvärtom - gasen påskyndar istället mognad och vissning. Den produceras exempelvis lokalt då frukter ska mogna men medverkar också för att ändra växtsättet när ett frö gror ifall det stöter på exempelvis en sten: I så fall ser eten till att skottet blir tjockare och kanske kan ro på hindret. Etens förmåga att få frukt att mogna utnyttjas kommersiellt genom att behandla frukt så att den mognar lagom till utplacering i handeln.

Abscissinsyra är ett exempel på ett hormon som transporteras innan det verkar. Vid torka produceras det i rötterna, transporteras i xylemet till bladen där responsen är att klyvöppningarna stängs så att växten sparar på vatten. Abscissinsyra spelar också en roll för att förhindra att frön gror när det är olämpligt.

Faktum är att det nog finns mer likheter mellan växter och djur än vad många tror. För det första delar växter och djur på många sätt samma biokemiska processer (och uppbyggnad) på cellnivå. För det andra används inom vetenskapen ofta samma ord för djur som för växter: ägg, spermier, befruktning, embryo, ovarium, hormoner, cell, vävnad, organ (hos växter t.ex. blad). Man kan till och med prata om växters beteende vilket för en växt vanligen innebär hur växten växer (djur kan röra sig, växter växer istället eller utnyttjar insekter och andra djur som transportörer). Det förekommer också att man pratar på engelska om plant intelligence, även om det är kontroversiellt.

No comments:

Post a Comment