4 роки тому
Немає коментарів

Sorry, this entry is only available in
Російська
На жаль, цей запис доступний тільки на
Російська.
К сожалению, эта запись доступна только на
Російська.

Если прислушаться к разговору физиологов расте­ний, то покажется, что говорят между собою врачи, ко­торые ставят диагноз больному. Мелькают чисто меди­цинские термины: «антибиотики», «гормоны», «депрес­сия», «возбуждение», «ритмика», «пульсация». Действи­тельно, речь идет о больном организме, иногда опасно больном. И не сразу догадаешься, что заболело расте­ние, а физиолог выступает в роли врача, прописываю­щего лекарство.

Арсенал лекарств для растений сейчас велик — от веществ, стимулирующих рост побегов или корней, до ингибиторов роста, фотосинтеза и транспирации. Фи­зиологи шли долгим путем к познанию механизмов ро­ста и развития растений, к выяснению тех природных веществ, которые управляют основными процессами жизнедеятельности растений.

В конце прошлого века Ч. Дарвин, изучая движение растений, обнаружил, что верхушка побега обладает уникальными свойствами — она реагирует на свет. При­чем зрение верхушки, например злака, цветное. Предпо­читает она синий цвет. При его наличии она изгибается в сторону источника света. Вместе с ней изгибается и весь проросток. Лишь через полвека выяснилось, что в верхушке в малых количествах синтезируется вещест­во роста, которое передвигается вдоль по стеблю.

В середине 20-х годов академик Н. Г. Холодный опубликовал в Германии первую работу о гормональной регуляции роста. Это открытие принесло замечательно­му украинскому ученому мировую известность. Вместе с голландским ученым Ф. Вентом Н. Г. Холодный счи­тается автором открытия гормона роста ауксина. А двадцатью годами раньше в Петербурге ассистент профессора университета Д. Нелюбов открыл ингибитор с отрицательным знаком действия, антагонист ауксина (гормона роста), который назвали этилен. Итак, ауксин и этилен стали первыми известными регуляторами ро­ста.

Ауксин и этилен химики использовали для создания химических препаратов со сходными свойствами. В се­редине 30-х годов были получены синтетические аук­сины, в середине 60-х годов создан первый этиленпродуцент, т. е. препарат, который после контакта с расти­тельными тканями выделял этилен. Так было положено начало химической индустрии пестицидов и регуляторов роста (фитогормонов). Путь от первого гормона до пер­вого синтетического регулятора был пройден за 30 лет. Сейчас термины «гербицид», «стимулятор», «ретардант» стали так же обыденны для агронома, как калийное или азотное удобрение.

Действие химических регуляторов в корне отличает­ся от действия удобрений. Регуляторы — не питатель­ные вещества, а факторы управления ростом и разви­тием растений. Используя удобрения и создавая высо­кую агротехнику, мы тем самым повышаем эффектив­ность применения синтетических регуляторов роста и улучшаем образование природных ростовых веществ.

Растение постепенно отдавало свои тайны человеку. Лишь путем кропотливых исследований ученым удалось раскрыть внутренние механизмы управления жизнедея­тельностью растительного организма. Сначала удалось познакомиться как бы с верхним слоем фактов о росте растений. Были выявлены такие свойства, как ритмич­ность и поляризация процесса роста, корреляционные взаимодействия органов, регенерация растительного ор­ганизма. Затем ученым удалось увидеть область при­чин, определяющих развитие этих элементов ростового процесса. Оказалось, что корреляция, ритмичность, тропизмы и другие составляющие ростового процесса уп­равляются системой стимуляторов и ингибиторов роста, которые образуются в самом растении.

Вмешиваясь в жизнь растения с помощью синтети­ческих препаратов, человек может менять соотношение между природными стимуляторами и ингибиторами, что ведет к усилению или ослаблению таких процессов, как корнеобразование и заложение почек, про­буждение от покоя или торможение ростовых реакций, заложение клубней или образование цветков. Значит, для того чтобы управлять ростом и развитием растений, специалистам следует прежде всего познать внутренний механизм физиологических процессов и раскрыть все тонкости системы гормонально-ингибиторной регуляции.

Логика первых экспериментаторов была простой. Надо выяснить состав гормонов, управляющих ростом или развитием растения. А затем, синтезировав аналоги природных гормонов, попытаться создать повышенную концентрацию того или другого гормона, тем самым вызвав или рост стеблей в ускоренном темпе, или по­высив интенсивность корнеобразования. Однако все ока­залось не так просто. Синтетический аналог часто не срабатывал так, как хотелось экспериментатору. Ока­залось, что причина неудач связана с нашим незнанием глубинных процессов клеточного и молекулярного уров­ня, своеобразного третьего, самого скрытого уровня си­стемы гормональной регуляции. Ситуация уподоблялась сцене из пьесы «Синяя птица», когда царица Ночи от­давала Человеку ключи только от части Тайн, но этого было недостаточно, чтобы поймать истину — настоящую Синюю птицу.

Что же скрыто в третьем, самом глубинном эшелоне гормональной регуляции? Система рецепторов, специфи­ческих центров восприятия гормонов. Рецепторы в клет­ке играют своеобразную роль ключей, с помощью кото­рых гормон открывает, а ингибитор закрывает биохими­ческие кладовые, откуда черпается строительный и энер­гетический материал для процессов роста. Гормоны и ингибиторы создают в растении отличную от животных регуляторную систему, которую мы условно назовем гор­мональным полем растения.