هورمون های گیاهی و نقش های آنها در گیاه

گیاهان در واکنش های زیستی خود تحت تاثیر ترکیبات مختلفی قرار می گیرند که یکی از این ترکیبات هورمون ها می باشند. هورمون های گیاهی با نام تنظیم کننده های گیاهی نیز شناخته می شوند زیرا بیشتر از اینکه ماهیت هورمونی داشته باشند نقش تنظیم کنندگی را بر عهده دارند. رشد بخش های مختلف گیاهی، شاخه زایی، ریشه زایی و.. تحت تاثیر هورمون های گیاهی انجام می شود. گروهی از ترکیبات کودی تحت عنوان هورمون های گیاهی تولید و عرضه می شوند که براساس نیاز در محصول قابل استفاده می باشند. این ترکیبات به نوبه خود می توانند مضر و یا مفید باشند و باید شناخت کافی نسبت به نحوه صحیح استفاده از آن ها وجود داشته باشد.

در این مطلب به معرفی هورمون های گیاهی دخیل در فرایند های مختلف گیاه خواهیم پرداخت و کاربرد های آن ها در کشاورزی را بیان می کنیم:

منظور از هورمون گیاهی چیست؟

تا پیش از شناخت بیشتر بافت و نحوه عملکرد گیاهان، تصور می شد که هورمون ها تنها در بدن جانوران و انسان ها فعالیت قابل ملاحظه ای دارند و این ترکیبات درگیاهان شناخته نشده بوند، با پیشرفت علم و انجام آزمایشات مهمی دراین زمینه مشخص شد که گیاهان نسبت به تجمع یا غلظت گروهی از ترکیبات در بافت خود واکنش نشان می دهند. اعمال خارجی این ترکیبات نیز می تواند رفتار گیاه را نیز تحت تاثیر قرار دهد. این موضوع در اثر ترکیب اکسین بر رشد شاخه مشخص شده بود.

پس از آشکار شدن نقش این ترکیبات در گیاهان، شناسایی آن ها و دسته بندی آن ها آغاز شد و برای هر گروه نقش های مختلفی بیان شد که در نهایت منجر به تنظیم شدن رشد یا آغاز فرایندی خاص در گیاه می شود.

در تعریف از هورمون گیاهی آمده است که گروهی از ترکیبات اند که به عنوان مولکول های پیام رسان شناخته می شوند و در بخشی از گیاه تولید شده و در غلظت های کم فعالیت دارند، غلظت کم این ترکیبات می تواند تاثیرات فیزیولوژیک بسیار محسوس و قابل ملاحظه ای در گیاه و فرایند های مختلف آن داشته باشد.

انواع هورمون های گیاهی

همانطور که در بدن ما انواعی از هورمون ها فعال هستند، در بافت گیاهی نیز هورمون هایی فعال اند که در دو گروه فعال کننده رشد و بازدارنده رشد قرار دارند. هورمون هایی که در گروه فعال کننده رشد هستند شامل اکسین، سیتوکینین، جیبرلین بوده و هورمون های بازدارنده شامل آبسیزیک اسید و اتیلن می باشند. در ادامه به معرفی دقیق تر این ترکیبات و نقش هر کدام در گیاه می پردازیم:

• هورمون اکسین (Auxin)

هورمون اکسین که با نام انگلیسی Auxin شناخته می شود اولین هورمونی بود که در سال 1928 توسط وانت شناخته شد. این هورمون مسئول رشد طولی در گیاه می باشد. هورمون اکسین در بخش های جوان گیاه مثل نوک ساقه، نوک ریشه، گل ها و برگ های جوان و جوانه های در حال باز شدن تولید می شود.

یکی از مهمترین نقش هایی که می توان برای هورمون اکسین بیان کرد، طویل کردن سلول ها و اندام ها در گیاه است. غلظت بالای این هورمون رشد رویشی در ساقه را افزایش داده و رشد ریشه را کاهش می دهد در حالی که در غلظت پایین رشد ریشه را افزایش می دهد.

کاهش تعداد جوانه های جانبی و افزایش تعداد جوانه های انتهایی یکی دیگر از اثرات فعالیت هورمون اکسین می باشد.

• هورمون جیبرلین (Gibberellin)

شاید جالب باشد که بدانید برای اولین بار دانشمندان ژاپنی هورمون جیبرلین را از قارچی به نام Gibberella fujikuroi  شناسایی و جداسازی کردند. جیبرلین در بافت گیاهی در ریشه ها، دانه ها و برگ های جوان سخته می شود و حرکت آن ها از ریشه به سمت بالاست. رشد ساقه های اصلی در گیاه توسط هورمون جیبرلین انجام می شود.

انواعی از هورمون جیبرلین در گیاه با نام های جیبرلیک اسید 1، جیبرلیک اسید 2، جیبرلیک اسید 3، جیبرلیک اسید 4 و جیبرلیک اسید 7 شناسایی شده است. تاخیر در پیری بافت گیاهی یکی از تاثیرات جیبرلین می باشد.

مهمترین کاربرد هورمون جیبرلین یا جیبرلیک اسید در کشاورزی مربوط به کشت انگور است، در خصوص انگور می توان 10 روز قبل از ریزش گلبرگ های انگور و عمل باروری، محلول پاشی با جیبرلین را انجام داد تا بکرزایی رخ داده و انگور بی دانه تولید شود و هم منجر به افزایش محصول و کیفیت آن شود.

می توان همچنین پس از عمل باروری و ریزش کلاهک ها جیبرلین را محلول پاشی نمود که منجر به تولید بیشتر محصول و انگور هایی با حبه های درشت می شود.

تاخیر در رسیدگی میوه در مواردی که نیاز است زمان برداشت کنترل شود تحت کنترل این هورمون می باشد. در خصوص محصولاتی مثل لیمو و پرتقال که مدیریت زمان برداشت مهم است و یا خرمالو که باید نرسیده برداشت شود استفاده از این هورمون کمک کننده است.

• هورمون سیتوکینین (Cytokinin)

هورمون سیتوکینین ترکیبی شامل 6-فورفوریلامینوپورین است که ترکیبی نیتروژن دار می باشد. سیتوکینین طبیعی زآتین نام دارد که سیتوکینین طبیعی بوده و برای اولین بار از ذرت جداسازی شده است. محل اصلی ساخت سیتوکینین ریشه بوده و از طریق آوند چوبی به سمت بالا حرکت می کند. میوه های درحال رشد و گل آذین ها نیز محل ساخت این هورمون می باشند.

تقویت تقسیم سلولی مهمترین نقش این هورمون بوده که مشابه اکسین عمل می کند. جلوگیری از پیری زودرس، ریزش برگ ها، گل ها، میوه ها از تاثیرات این ترکیب بوده و همچنین سبب رشد و نمو و ایجاد جوانه گل در گیاهان خواهد شد.

از نقش های دیگر مهم این ترکیب می توان به موارد زیر اشاره کرد:

شکستن خواب بذر در بذر هایی که نسبت به نور حساس هستند،

ریشه زایی در غلظت های کم،

شاخه زایی در اوایل تابستان و رشد تخمدان در مراحل اولیه میوه،

افزایش جوانه زنی درصورت تیمار بذر با سیتوکینین،

کاهش دوره نهالی در درختان میوه و تولید میوه های بدون دانه با بکرزایی.

• هورمون اتیلن (Ethylene)

هورمون اتیلن تشکیل شده از یک اسید چرب به نام اسید لینولینیک و یا یک اسید آمینه به نام متیونین بوده که بازدارنده رشد می باشد. هورمون پیری نام دیگر این ترکیب گازی شکل می باشد. اتیلن با ورود به گیاه به شکل گاز می تواند رشد جوانه های جانبی را کمتر کرده، رشد ساقه و ریشه را کم کرده و سبب ریزش برگ های گیاه شود. از آن جا که این هورمون گازی شکل است در صورت بروز تنش فیزیکی از بخش های مختلف گیاه می تواند خارج شود و حتی می تواند روی گیاه مجاور نیز اثر داشته باشد.

عملکرد ها و نقش های اتیلن شامل:

ریزش میوه و برگ در درختانی مثل سیب و گلابی و رسیدگی میوه در موز و طالبی،

جوانه زنی تحت تاثیر غلظت های پایین و در گیاهانی که رشد عمودی دارند سبب رشد شاخه به صورت افقی خواهد شد،

کاهش دوره نهالی و افزایش انبار مانی میوه ها،

افزایش تعداد گل های ماده نسبت به نر و تعیین جنسیت در خیار می باشد.

• هورمون آبسیزیک اسید (Abscisic acid)

آبسیزیک اسید یک هورمون بازدارنده رشد است که ریزش برگ ها در ساقه و تشکیل غده در سیب زمینی را سبب می شود. در شرایط نامساعد محیطی مثل خشکی، کمبود آب، سرد شدن هوا، کوتاه شدن روز میزان این هورمون افزایش داشته و تکثیر گیاهان کم می شود. برگ های پیر و میوه ها بیشترین آبسیزیک اسید را دارند. سنتز RNA و پروتئین در گیاه در اثر این هورمون متوقف می شود.

کاربرد ها و نقش های آبسیزیک اسید شامل:

مانع از اثر گذاری هورمون های اکسین و سیتوکینین بر سبز شدن بذر ها،

افزایش ریشه زایی و ایجاد خواب در بذر ها،

کاهش گلدهی در گیاهان روز بلند و افزایش گلدهی در گیاهان روز کوتاه،

جلوگیری از تعریق در شرایط خشک با بستن روزنه های برگ، می باشد.

جمع‌بندی

در این مطلب هورمون های مهم در بافت گیاهان معرفی و عملکرد آن ها شرح داده شد. ترکیبات مختلفی در بازار تحت عنوان هورمون های گیاهی تولید و عرضه می شوند و از آن جا که تاثیر هر کدام از این ترکیبات وسیع می باشد بهتر است پیش از استفاده با متخصصین کشاورزی مشورت کرده و تحت نظر از این ترکیبات استفاده کنید تا از بروز هرگونه عارضه ناخواسته در محصولات مختلف جلوگیری کنید.