Giberelin

Giberelin

Trong thập niên 1930 các nhà khoa học Nhật Bản bị

cô lập một chất thúc đẩy tăng trưởng từ các nền văn

hóa của một loại nấm có parasitizes cây lúa. Họ gọi

nó làgibberellin .

Sau khi sự chậm trễ gây ra bởi chiến tranh thế giới II,

physiologists cây trồng ở các nước khác thành công

trong việc cô lập nhiều hơn 30 hợp chất liên quan

chặt chẽ.Một trong những hoạt động của các - và một

hàng như là một hormone tự nhiên trong các cây họ -

là gibberellic acid ( GA ).

GA có một số hiệu ứng tăng trưởng thực vật, nhưng

ấn tượng nhất là ảnh hưởng của nó đối với sự phát

triển gốc . Khi áp dụng ở nồng độ thấp đến một bụi

cây hoặc "lùn" đậu, thân cây bắt đầu phát triển nhanh

chóng. Chiều dài của đốt trở nên tuyệt vời mà nhà

máy này trở nên không thể phân biệt leo núi hoặc

"cực" đậu. GA dường như khắc phục những hạn chế

di truyền giống nhiều ngôi sao lùn.

Tổng hợp các giberelin còn giúp cây nho leo lên về

phía ánh sáng bằng cách làm cho mô phân sinh mà có

thể đã phát triển thành hoa phát triển

thành tendrils thay thế.

Một trong 7 cặp đặc điểm mà Mendel nghiên cứu ở

đậu Hà Lan khi ông làm việc ra các quy tắc cơ bản

của di truyền được sao lùn-cao. Các gen lặn - ngày

nay được gọi là le - hóa ra để mã hóa một enzyme đó

là khiếm khuyết trong việc cho phép các nhà máy

tổng hợp GA. Các gen trội, Lê , mã hóa một enzyme

có chức năng cho phép bình thường GA tổng hợp và

làm cho các "cao" kiểu hình.

Ảnh hưởng của giberelin về biểu hiện gen

Giberelin lại ảnh hưởng của họ bằng cách thay đổi

gene phiên mã .

Các bước sau:

 Gibberellin đi vào tế bào và

 liên kết với một protein thụ thể hòa tan được gọi

là GID1 ("gibberellin-insensitive lùn đột biến

1") mà bây giờ có thể kết nối tới

 phức tạp của các protein ( SCF ) chịu trách

nhiệm gắn ubiquitin cho một hoặc một

vài protein Della .

 Điều này gây nên sự hủy diệt của các protein

della bởi proteasomes .

 Della protein thường kết gibberellin phụ thuộc

vào các yếu tố phiên mã , một nổi bật là

được PIF3 / 4 , ngăn ngừa họ khỏi ràng buộc

với

 DNA của các trình tự kiểm soát của gen được bật

lên bởi gibberellin.

 Tiêu hủy các protein della làm giảm sự ức chế

này và

 gen phiên mã bắt đầu.

Cơ chế này là một trong nhiều trường hợp trong sinh

học, nơi một con đường được bật bởi chất ức chế của

con đường mà ức chế (một-hai lần phủ định là một

dương tính).

Một ví dụ khác: Auxin .

Mặc dù hầu hết các protein tham gia khá khác nhau,

cả hai giberelin và auxin ảnh hưởng đến biểu hiện

gen của một cơ chế tương tự như cứu trợ của đàn áp.

Phối tử Giberelin Auxin

Thụ GID1 TIR1

Proteasome activator SCF SCF

Nhân tố phiên mã ức Della Aux / IAA

Nhân tố phiên mã PIF3 / 4 ARF1

Các sao lùn giống lúa và lúa mì đã chơi như một

phần quan trọng trong "cuộc cách mạng

xanh" mang gen đột biến

 cản trở sự tổng hợp của giberelin của họ (trong

trường hợp của gạo) hoặc

 đối với lúa mì, làm giảm khả năng của họ để đáp

ứng với giberelin riêng của họ (vì các gen đột

biến cho một protein della).

Dwarf giống của cây lúa miến và - gần đây - ngô

(bắp) cũng tồn tại, nhưng trong những trường hợp

này, đột biến cản trở auxin vận chuyển , gibberellin

không hoạt động.