Asid asetig indole 3 (IAA), a elwir hefyd yn asid indoleacetig, yn auxin planhigyn gyda fformiwla gemegol C10H9NO2 ac 8Cas 7 - 51-4, powdr crisialog gwyn, hydawdd mewn ethanol, aseton ac ether, ychydig yn hydawdd mewn clorofform, anhydawdd mewn dŵr. Fe'i defnyddir fel ysgogydd twf planhigion ac ymweithredydd dadansoddol. Mae asid indoleacetig yn cael ei syntheseiddio yn y dail ifanc estynedig a'r meristem apical, a'i gronni o'r top i'r gwaelod trwy gludiant pellter hir ffloem. Gall y gwreiddyn hefyd gynhyrchu auxin a'i gludo o'r gwaelod i'r brig. Mae'r auxin mewn planhigion yn cael ei ffurfio gan tryptoffan trwy gyfres o gynhyrchion canolradd.

|
Fformiwla gemegol |
C10H9NO2 |
|
Offeren union |
175 |
|
Pwysau moleciwlaidd |
175 |
|
m/z |
175 (100.0%), 176 (10.8%) |
|
Dadansoddiad Elfenol |
C, 68.56; H, 5.18; N, 8.00; O, 18.27 |
|
|
|

Mae asid indole-3-asetig (IAA), fel yr hormon twf planhigion naturiol cynharaf a ddarganfuwyd, wedi'i gynysgaeddu â gweithgaredd biolegol unigryw gan y cylch indole a'r gadwyn ochr asid asetig yn ei strwythur moleciwlaidd. Ers ei ynysu a'i buro oddi wrth blanhigion ym 1934, mae IAA wedi dangos gwerth cymhwysiad helaeth mewn amaethyddiaeth, garddwriaeth, biotechnoleg, a meysydd ymchwil sylfaenol.
1. Rheoliad cyfeiriadol BI o raniad celloedd ac elongation
IAA promotes cell division by regulating the expression of cyclin genes, while inducing cell elongation by acidifying the cell wall and activating expansin protein. In the meristematic tissue of the stem tip, low concentrations of IAA (0.01-1 μ M) promote longitudinal cell elongation, while high concentrations (>10 μ m) atal elongation celloedd gwreiddiau trwy gymell synthesis ethylen. Roedd yr effaith ddibynnol crynodiad hon yn arwyddocaol yn yr arbrawf elongation gwain embryo indrawn: cynyddodd 0.1 μ m IAA elongation gwain embryo 40%, tra bod triniaeth 10 μ m yn arwain at atal elongation.
2. Adeiladu organau a morffogenesis
Datblygu gwreiddiau:Asid asetig indole 3 (IAA)yn sefydlu graddiant meristem gwreiddiau trwy reoleiddio lleoleiddio polaredd proteinau pin, gan hyrwyddo ffurfio gwreiddiau primordia. Mewn astudiaethau mutant Arabidopsis, arweiniodd diffyg PIN1 at ddosbarthu IAA amharu a gostyngiad o 60% yn maint gwallt gwreiddiau.
Y fantais uchaf: Mae IAA a gynhyrchir wrth domen y coesyn yn atal egino blagur ochrol trwy gludiant pegynol, a gall cymhwyso atalyddion cludo IAA yn alldarddol (fel APC) gynyddu nifer y blagur ochrol tatws 3-5 gwaith.
Datblygu Blodau a Ffrwythau: Mae IAA yn cymell parthenocarpy tomato, ac mae blodau socian mewn toddiant 3000 mg/L IAA yn cynyddu cynnyrch ffrwythau heb hadau 200%; Gall chwistrellu 20 mg/L IAA yn ystod y cyfnod gosod ffrwythau afal gynyddu'r gyfradd gosod ffrwythau 35%.
3. Ymateb addasu amgylcheddol
Ffototropism: Mae cyfradd gronni IAA ar ochr ôl -oleuadau gwainoedd embryo ceirch 30% yn gyflymach nag ar yr ochr wedi'i goleuo yn ôl, gan arwain at wahaniaeth yn y gyfradd elongation celloedd.
Geotropism: Mae dosbarthiad anghymesur IAA mewn celloedd colofn cap gwreiddiau indrawn yn atal elongation celloedd is ac yn cyflymu elongation celloedd uchaf, gan arwain at geotropism negyddol gwreiddiau.
Ymateb adfyd: O dan straen sychder, cynyddodd y cynnwys IAA mewn gwreiddiau gwenith 2.3 gwaith, gan wella gallu amsugno dŵr trwy hyrwyddo twf gwreiddiau.
Cydrannau allweddol diwylliant meinwe planhigion
1. Sefydlu meinwe callus
Yn niwylliant celloedd mesoffil dail tybaco, gall ychwanegu 0.1-1 mg/L IAA i gyfrwng MS gynyddu cyfradd sefydlu Callus o 12% i 85%. Mae cymhareb IAA i cytokininau (fel 6-BA) yn pennu cyfeiriad gwahaniaethu: mae IAA uchel/isel 6-BA (10: 1) yn hyrwyddo ffurfiant gwreiddiau, tra bod IAA isel/6-BA uchel (1:10) yn cymell gwahaniaethu blagur.
2. Embryogenesis somatig
Mewn diwylliant celloedd atal moron, gall y cyfuniad o 0.5 mg/L IAA a 2 mg/L 2,4-D gynyddu amlder datblygiad embryonig 40%. Mae IAA yn rheoleiddio mynegiant genynnau allweddol sy'n ymwneud â datblygu embryonig, megis LEC1 a FUS3, ac yn cychwyn y broses o ddatblygiad embryonig somatig.
3. Optimeiddio System Trawsnewid Genetig
Mewn trawsnewidiad genetig cotwm wedi'i gyfryngu gan Agrobacterium, gall ychwanegu 0.01 mg/L IAA i'r cyfrwng cyn diwylliant gynyddu effeithlonrwydd trawsnewid 25%. Mae IAA yn cynnal gweithgaredd rhannu celloedd, yn ymestyn cyfnod ffenestr haint Agrobacterium, ac yn lleihau ffenomen brownio.
1. Technoleg Gwreiddio Effeithlon
Torri cangen caled: Grawnwin cafodd canghennau caled eu trin â throchi cyflym 500 mg/L IAA, a chyrhaeddodd y gyfradd wreiddio 92%, a oedd 58% yn uwch na'r grŵp rheoli.
Rhywogaethau coed anodd i wreiddio: Cafodd canghennau tyner pinwydd coch eu socian mewn 1000 mg/L IAA am 24 awr, a chynyddodd y gyfradd wreiddio o 12% i 67%.
Datblygu Llunio Cyfansawdd: Arweiniodd cymysgu IAA a ffwngladdiad (1:10) i drin eginblanhigion reis at gynnydd o 40% yn nifer y gwreiddiau ac effaith 85% wrth atal a rheoli Fusarium wilt.
2. Gosod Ffrwythau a Rheoli Ansawdd
Cynhyrchu Ffrwythau Hadau: Mae chwistrellu 20 mg/L IAA yn ystod cyfnod blodeuo brig mefus yn cynyddu cyfran y ffrwythau heb hadau 70% a phwysau ffrwythau unigol 15%.
Unffurfiaeth Ffrwythau: Fe wnaeth chwistrellu 10 mg/L IAA yn ystod cam ffrwythau ifanc sitrws leihau gwyriad safonol mynegai siâp ffrwythau 0.2 a chynyddu'r gyfradd ffrwythau masnachol 25%.
Cronni siwgr: Roedd cymhwyso 5 mg/L IAA yn ystod cyfnod chwyddo cloron betys siwgr yn cynyddu cynnwys siwgr 1.8 pwynt canran a chynnyrch 12%.
3. Rheoli Tyfu Adfyd
Gwelliant tir alcali halwynog: Dangosodd hadau corn a gafodd eu trin â chyfuniad o IAA ac asid humig gynnydd o 40% yn y gyfradd egino a chynnydd o 25% mewn pwysau sych eginblanhigyn o dan 0.3% o straen NaCl.
Tyfu eginblanhigion tymheredd isel: Roedd chwistrellu 5 mg/L IAA ar eginblanhigion ciwcymbr yn ystod y cam eginblanhigyn yn cynyddu cyfradd goroesi 35% ar 5 gradd a gostwng cyfradd gollyngiadau electrolyt 22%.
1. Dadansoddiad o lwybrau cludo
Trwy ddefnyddio labelu ymbelydrol i olrhain llwybr symud IAA mewn planhigion, datgelwyd y "model cludo CO" o gludiant pegynol: cludwyd IAA a H ⁺ i'r un cyfeiriad, a sefydlwyd graddiant potensial pilen i yrru cludiant.
2. Ymchwil ar drosglwyddo signal
Asid asetig indole 3 (IAA)yn cael ei ddefnyddio fel moleciwl enghreifftiol i egluro'r mecanwaith rhyngweithio rhwng proteinau derbynnydd auxin TIR1/AFB ac AUX/IAA. Dangosodd burum dau arbrawf hybrid y gall 10 nm IAA gymell ffurfio cyfadeiladau TIR1-AUX/IAA ac actifadu ffactorau trawsgrifio ARF.
3. eglurhad llwybrau metabolaidd
Mae technoleg olrhain isotop wedi'i chyfuno â dadansoddiad LC - MS wedi nodi prif lwybrau metabolaidd IAA mewn planhigion: mae 70% yn cael ei storio ar ffurf cyfadeiladau asid aspartig asid asetig indole-3-asetig, ac mae 20% yn cael ei ddiraddio gan IAA oxidase i asid indole-asgetig ocsidiedig.
Cymhwyso diwydiant a biotechnoleg yn estynedig
1. Cynhyrchu Peirianneg Microbaidd
Mae Escherichia coli ailgyfunol yn mynegi tryptoffan monooxygenase (IAAM) ac indole-3-aldehyde dehydrogenase (IAAH), gan arwain at gynhyrchiad IAA o 1.2 g/L yn y cawl eplesu, sydd 40% yn is na chost synthesis cemegol.
2. Datblygu llifynnau biolegol
Mae IAA yn ffurfio cymhleth coch gydag ïonau haearn, y gellir ei ddefnyddio ar gyfer lleoleiddio microsgopig dosbarthiad auxin mewn adrannau meinwe planhigion, gyda sensitifrwydd o feinwe 0.1 μ g/g.
3. Dangosyddion Monitro Amgylcheddol
Fel biomarcwr straen planhigion, gall newidiadau yng nghynnwys IAA adlewyrchu graddfa'r llygredd metel trwm: mae'r gostyngiad yng nghynnwys IAA mewn gwreiddiau reis o dan straen CD ² ⁺ yn gysylltiedig yn sylweddol negyddol â'r mynegai llygredd (r =-0.87).

Llwybr synthesisIAA: Adwaith indole, fformaldehyd a potasiwm cyanid ar 150 gradd, 0.9 ~ 1MPA i gynhyrchu acetonitrile 3-indole, ac yna hydrolysis o dan weithred potasiwm hydrocsid. Neu o adwaith indole ac asid glycolig. Mewn awtoclaf dur gwrthstaen 3L, ychwanegwch 270g (4.1mol) 85% potasiwm hydrocsid, 351g (3mol) indole, ac yna ychwanegwch hydoddiant 360g (3.3mol) 70% hydroxyacetic asid hydroxyacetig yn araf. Cynheswch ef i 250 gradd a'i droi am 18 h. Oeri i is na 50 gradd, ychwanegwch 500ml o ddŵr, a'i droi ar 100 gradd am 30 munud i doddi asetad indole-3-potasiwm. Oeri i 25 gradd, arllwyswch ddeunyddiau awtoclaf i mewn i ddŵr, ac ychwanegwch ddŵr at gyfanswm cyfaint o 3L. Detholiad ag ether 500ml, gwahanwch yr haen ddŵr, asideiddio ag asid hydroclorig ar 20-30 gradd, a gwaddodi asid indole-3-asetig. Hidlo, golchi mewn dŵr oer a'i sychu mewn tywyllwch i gael 455-490g o gynnyrch.

Egwyddor Gweithredu: Mae asid indoleacetig yn cael ei syntheseiddio yn y dail ifanc estynedig a'r meristem apical, a'i gronni o'r top i'r gwaelod trwy'r cludo pellter hir - o ffloem. Gall y gwreiddyn hefyd gynhyrchu auxin a'i gludo o'r gwaelod i'r brig. Mae'r auxin mewn planhigion yn cael ei ffurfio gan tryptoffan trwy gyfres o gynhyrchion canolradd. Mae ei brif lwybr trwy asetaldehyd indole. Gellir ffurfio asetaldehyd indole o ocsideiddio ac ymaeiddio tryptoffan i asid pyruvic indole ac yna decarboxylation, neu o ocsidiad ac ymaeiddio tryptoffan i tryptoffan. Yna mae indolaldehyde yn cael ei ocsidio i asid indoleacetig. Llwybr synthesis posib arall yw trosi tryptoffan o acetonitrile indole i asid asetig indole. Mewn planhigion, gall IAA gyfuno â sylweddau eraill i golli ei weithgaredd, megis cyfuno ag asid aspartig i ffurfio IAA, inositol i ffurfio IAA, glwcos i ffurfio glwcosid, a phrotein i ffurfio IAA - cymhleth protein. Mae'r asid indoleacetig wedi'i rwymo fel arfer yn cyfrif am 50 ~ 90% o asid indoleacetig mewn planhigion. Efallai ei fod yn ffurf storio o auxin mewn meinweoedd planhigion. Gellir eu hydroli i gynhyrchu asid indoleacetig am ddim. Gall ocsidas asid indoleacetig, sy'n hollbresennol mewn meinweoedd planhigion, ocsideiddio a dadelfennu asid indoleacetig.
Proses ddarganfod oasid asetig indole 3 (IAA): auxin yw'r hormon planhigion cynharaf a ddarganfuwyd. Ym 1880, wrth astudio ffototropiaeth planhigion, canfu C. Darwin o'r Deyrnas Unedig y byddai goleuo un cyfeiriadol y coleoptile yn achosi plygu'r coleoptile ffototropism. Torrwch domen y coleoptile i ffwrdd neu gorchuddiwch y coleoptile gyda chap ffoil tun afloyw. Ni fydd plygu ffototropig yn digwydd wrth ei arbelydru â golau unochrog. Felly, credai Darwin fod y coleoptile wedi cynhyrchu sylwedd symudol i lawr o dan olau unochrog, a achosodd gyflymder tyfiant y cefn - arwyneb golau a'r golau - sy'n wynebu wyneb y coleoptile i fod yn wahanol, gan wneud i'r coleoptile blygu i'r golau. Ym 1910, profodd arbrawf P. boysen - Jense y gellir trosglwyddo'r effaith a gynhyrchir gan flaen y coleoptile i'r rhan isaf trwy'r plât agar. Ym 1914, profodd arbrawf A. Paal fod twf crwm coleoptile wedi'i achosi gan ddosbarthiad anwastad y dylanwad a gynhyrchwyd gan y domen yn ei ran isaf. Ym 1928, aeth FW o'r Iseldiroedd a osododd flaen y coleoptile ceirch wedi'i dorri ar y bloc agar. Ar ôl cyfnod o amser, tynnwyd blaen y coleoptile a gosodwyd y darnau agar hyn ar ochr y coleoptile pigfain. O ganlyniad, tyfodd yr ochr gyda'r agar yn gyflymach ac yn plygu i'r cyfeiriad arall. Cadarnhaodd yr arbrawf hwn fod sylwedd a gynhyrchwyd gan y domen coleoptile wedi tryledu i'r agar ac yna ei roi ar y coleoptile yn gallu trosglwyddo i ran isaf y coleoptile a hyrwyddo twf y rhan isaf. Yn ddiweddarach, gwahanodd y gaeaf y twf - sylweddau cysylltiedig a gynhyrchwyd gan y domen wain am y tro cyntaf, ac enwodd y sylwedd hwn auxin. Ym 1931, ynysodd Kogl ac eraill yn yr Iseldiroedd gyfansoddyn o wrin dynol a'i ychwanegu at agar, a all hefyd gymell plygu coleoptile. Profwyd bod y cyfansoddyn yn asid indoleacetig. Yna ym 1946, canfu Kogl ac eraill hefyd asid indoleacetig, asid ffenylacetig (PAA), asid indolebutyrig (IBA), ac ati mewn meinweoedd planhigion.
Tagiau poblogaidd: Indole 3 Asid Asetig (IAA) CAS 87-51-4, Cyflenwyr, gweithgynhyrchwyr, ffatri, cyfanwerthu, prynu, pris, swmp, ar werth




