HORMONE PHYSIOLOGY AND SIGNAL TRANSDUCTION Huseyin Tombuloglu, Phd. GBE 304 Spring 2015

GIBBERELLINS (giberallik asit)

Gibberellin bitki gelişiminde bir dizi etkileri vardır: Hızlı kök ve gövde büyümesini uyarırlar Bazı bitki yapraklarında mitotik hücre bölünmesini sağlarlar Bitki çimlenme oranını artırırlar Bitki internodlarının uzamasını sağlarlar

Giberallik asit görevleri Meristemlerde hücre büyümesi ve bölünmesi Gövde ve yaprak genişlemesi Meyve gelişimi ve büyümesi Çiçeklenme Dormansi ve senesens olaylarının kontrolü Çimlenme

Giberallik asit görevleri Fonksiyonları oksinlere benzer fakat GA farklı bir kimyasal yapıdadır GA tüm bitkiye uygulandığında büyüme ve genişlemeyi uyarırken, oksin tüm bitkiye uygulandığında genellikle büyümeyi inhibe eder. Bunun nedeni konsantrasyon problemidir.

Cabbage can be induced to bolt and flower by applications of GA3 PP5e-Fig-20-02-0.jpg

Figure 20.4 Gibberellin induces growth in “Thompson Seedless” grapes PP5e-Fig-20-04-0.jpg

SİTOKİNİN Hücre Büyüme Düzenleyicisi

SİTOKİNİN Hücre büyümesini teşvik edicidir. Sito-kinesis Çoğu pürin bazlarından türevlenirler Kinetin en bilinen sitokinindir

Sitokininin çok sayıda farklı formu bulunmaktadır

Figure 21.2 Structures of other aminopurines that are active as cytokinins PP5e-Fig-21-02-0.jpg

Sitokinin Görevleri Bitkide oksinle birlikte sıkı ilişkilidir Mitoz ve hücre büyümesini uyarır Yaprak, kök ve gövdede hücre genişlemesini sağlar Tomurcukların oluşumu Işık cevapları Protein sentezinin düzenlenmesi

Cytokinins and Auxins Concentration of cytokinins relative to auxins are very important In tissue culture…auxin : cytokinin ratios affect growth of tissues.  auxin :  cytokinins = Increased ROOT growth.  auxin :  cytokinins = Increased SHOOT growth.

Bazı patojenik bakteri, böcek ve nematodlar da serbest Sitokinin salgılarlar Bu organizmalar yeterli miktarda sitokinin üreterek salgılarlar ve bitki hücrelerinde sitokini de içeren hormonların üretilmesini sağlarlar. Bu organizmaların bitkiyi enfekte etmesi sonucu, bitki hücrelerinde hücre bölünmesi uyarılır ve bazı durumlarda bitki ve organizma arasında özel yapılar oluştururlar. Örneğin, mikoriza mantarları ve bitki hücreleri arasındaki mutualistik ilişki

Mycorrhizae

Witches’broom on balsam fir (Abies balsamea) Balsam köknarı

Figure 21.3 Witches’ broom on a fir tree PP5e-Fig-21-03-0.jpg

Agrobacterium rhizogenes infection

Tobacco plants overexpressing the gene for cytokinin oxidase. The plant on the left is wild type. The two plants on the right are overexpressing two different constructs of the Arabidopsis gene for cytokinin oxidase: AtCKX1and AtCKX2. Shoot growth is strongly inhibited in the transgenic plants This is evident that without cytokinin plant growth is strongly inhibited.

Sitokinin aynı zamanda bazı bitkilerde dallanmayı da uyarır Sitokinin yan tomurcuk oluşumunu uyarır Oksin ise engeller

Kök gelişimi Tomurcuk gelişimi Farklı konsantrasyonlarda oksin ve Kinetin uygulamalarında doku kültüründe tütün bitkisindeki gelişim Farklılaşma yok

Figure 21.13 Cytokinin suppresses the growth of roots The cytokinin-deficient AtCKX1 tobacco-right WT- left PP5e-Fig-21-13-0.jpg

Figure 21.14 Cytokinin suppresses the size and cell division activity of roots PP5e-Fig-21-14-0.jpg

Figure 21.23 Cytokinin regulates grain yield in rice (A) PP5e-Fig-21-23-1.jpg

Figure 21.23 Cytokinin regulates grain yield in rice (B) PP5e-Fig-21-23-2.jpg

Figure 21.7 Phenotypes of Arabidopsis plants harboring mutations in the cytokinin receptors PP5e-Fig-21-07-0.jpg