Sytokiniini

Auksiinin ja sytokiniinin suhteella on tärkeä merkitys sytokiniinin vaikutuksessa kasvien kasvuun. Pelkällä sytokiniinillä ei ole vaikutusta parenkyymisoluihin. Kun niitä viljellään auxiinilla mutta ei sytokiniinillä, ne kasvavat suuriksi mutta eivät jakaudu. Kun sytokiniiniä lisätään, solut laajenevat ja erilaistuvat. Kun sytokiniiniä ja auxiinia on yhtä paljon, parenkyymisolut muodostavat erilaistumattoman kalluksen. Enemmän sytokiniiniä saa aikaan versosilmujen kasvua, kun taas enemmän auksiiniä saa aikaan juurten muodostumista.

Sytokiniinit osallistuvat moniin kasvien prosesseihin, kuten solujen jakautumiseen sekä versojen ja juurten morfogeneesiin. Niiden tiedetään säätelevän kainalosilmujen kasvua ja apikaalista dominanssia. ”Suoran eston hypoteesin” mukaan nämä vaikutukset johtuvat sytokiniinin ja auxiinin suhteesta. Tämän teorian mukaan apikaalisilmuista peräisin oleva auxiini kulkeutuu versoja pitkin ja estää aksillarisilmujen kasvua. Tämä edistää verson kasvua ja rajoittaa sivuhaaroitusta. Sytokiniini siirtyy juurista versoihin, mikä lopulta käynnistää sivusilmujen kasvun. Yksinkertaiset kokeet tukevat tätä teoriaa. Kun apikaalinen silmu poistetaan, aksillarisilmut eivät esty, sivusuunnassa tapahtuva kasvu lisääntyy ja kasveista tulee pensasmaisempia. Auliinin antaminen leikattuun varteen taas estää lateraalisen dominoinnin.

Vaikka sytokiniinin vaikutus verisuonikasveissa kuvataan pleiotrooppiseksi, tämä kasvihormonien luokka indusoi erityisesti siirtymistä apikaalikasvusta kasvuun kolmen apikaalisen solun kautta sammalprotonemassa. Tämä nuppuinduktio voidaan osoittaa tietyn yksittäisen solun erilaistumiseen, ja näin ollen se on sytokiniinin hyvin spesifinen vaikutus.

Sytokiniinien on osoitettu hidastavan kasvien elinten vanhenemista estämällä proteiinien hajoamista, aktivoimalla proteiinisynteesiä ja kokoamalla ravinteita läheisistä kudoksista. Tutkimuksessa, jossa säädeltiin lehtien vanhenemista tupakan lehdissä, havaittiin, että villityypin lehdet kellastuivat, kun taas siirtogeeniset lehdet pysyivät enimmäkseen vihreinä. Hypoteesina oli, että sytokiniini saattaa vaikuttaa entsyymeihin, jotka säätelevät proteiinisynteesiä ja -hajoamista.

Sytokiniinisignaalinvälitystä kasveissa välittää kaksikomponenttinen fosforirele. Tämä reitti käynnistyy sytokiniinin sitoutumisesta histidiinikinaasireseptoriin endoplasmisen retikulumin kalvolla. Tämä johtaa reseptorin autofosforylaatioon, jonka jälkeen fosfaatti siirtyy fosfotransferproteiiniin. Fosfotransferproteiinit voivat sitten fosforyloida B-tyypin vastesäätimet (RR), jotka ovat transkriptiotekijöiden perhe. Fosforyloituneet ja siten aktivoituneet B-tyypin RR:t säätelevät lukuisten geenien, myös A-tyypin RR:ien, transkriptiota. A-tyypin RR:t säätelevät reittiä negatiivisesti.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.