Citokinin

Az auxin és a citokinin aránya fontos szerepet játszik a citokinin növények növekedésére gyakorolt hatásában. A citokinin önmagában nincs hatással a parenchimasejtekre. Ha auxinnal, de citokinin nélkül tenyésztjük őket, akkor nagyra nőnek, de nem osztódnak. Ha citokinint adunk hozzá, a sejtek megnőnek és differenciálódnak. Ha a citokinin és az auxin egyenlő mennyiségben van jelen, a parenchimasejtek differenciálatlan kalluszt képeznek. Több citokinin a hajtásrügyek növekedését, míg több auxin a gyökérképződést indukálja.

A citokininek számos növényi folyamatban vesznek részt, beleértve a sejtosztódást, valamint a hajtás- és gyökérmorfogenezist. Ismert, hogy szabályozzák a hónaljrügyek növekedését és az apikális dominanciát. A “közvetlen gátlás hipotézise” szerint ezek a hatások a citokinin és az auxin arányából erednek. Ez az elmélet azt állítja, hogy az apikális rügyekből származó auxin a hajtásokon lefelé haladva gátolja a hónaljrügyek növekedését. Ez elősegíti a hajtásnövekedést, és korlátozza az oldalirányú elágazást. A citokinin a gyökerekből a hajtásokba jut, és végül az oldalrügyek növekedését jelzi. Egyszerű kísérletek alátámasztják ezt az elméletet. Ha az apikális rügyet eltávolítjuk, a hónaljrügyek nem gátolódnak, az oldalirányú növekedés fokozódik, és a növények bokrosabbak lesznek. Az auxin alkalmazása a levágott szárra ismét gátolja az oldalirányú dominanciát.

Míg a citokinin hatását az érnövényekben pleiotrópként írják le, a növényi hormonok ezen osztálya a moha protonemában kifejezetten az apikális növekedésről a háromarcú apikális sejten keresztül történő növekedésre való átmenetet indukálja. Ez a bimbóindukció egy meghatározott egyetlen sejt differenciálódásához köthető, és így a citokinin nagyon specifikus hatása.

A citokininekről kimutatták, hogy lassítják a növényi szervek öregedését a fehérjebontás megakadályozásával, a fehérjeszintézis aktiválásával és a tápanyagok közeli szövetekből történő összegyűjtésével. Egy tanulmány, amely a dohánylevelek levél-öregedését szabályozta, azt találta, hogy a vad típusú levelek megsárgultak, míg a transzgenikus levelek többnyire zöldek maradtak. Feltételezték, hogy a citokinin hatással lehet a fehérjeszintézist és -lebontást szabályozó enzimekre.

A citokinin jelátvitelt a növényekben egy kétkomponensű foszforelé közvetíti. Ezt az útvonalat a citokinin az endoplazmatikus retikulum membránjában lévő hisztidin-kináz receptorhoz való kötődés indítja el. Ez a receptor autofoszforilációját eredményezi, majd a foszfát egy foszfotranszferfehérjére kerül. A foszfotranszferfehérjék ezután foszforilálhatják a B típusú válaszregulátorokat (RR), amelyek a transzkripciós faktorok egy családját alkotják. A foszforilált és így aktivált B-típusú RR-ek számos gén, köztük az A-típusú RR-ek transzkripcióját szabályozzák. Az A-típusú RR-ek negatívan szabályozzák az útvonalat.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.