Auksyny w rozmnażaniu drzew i krzewów ozdobnych przez sadzonki. Cz. I – charakterystyka auksyn

Są jedną z najważniejszych grup regulatorów wzrostu roślin. W rozmaity sposób wpływają na zachodzące w tkankach procesy fizjologiczne. Do procesów stymulowanych przez auksyny należą, oprócz inicjacji powstawania korzeni przybyszowych (substancje te hamują dalszy wzrost już wytworzonych korzeni), m.in. wzrost i podziały komórkowe. Auksyny biorą także udział w hamowaniu wyrastania pąków kątowych oraz fototropizmie i innych procesach zachodzących u roślin.

 

Najczęściej spotykane auksyny

 

• Kwas indolilo-3-octowy (IAA) — najważniejsza naturalna auksyna, powszechnie występująca w roślinach. Miejscem biosyntezy IAA są głównie merystemy wierzchołkowe pędów i młode liście oraz, w niewielkim stopniu, dojrzewające nasiona i starsze liście. W roślinach kwas ten występuje często jako forma związana z innymi substancjami. Procesy powstawania i rozkładu związanych form IAA prawdopodobnie pełnią bardzo ważną rolę w procesach regulacji wzrostu roślin.

• Kwas indolilo-3-masłowy (IBA) — rzadko występuje jako naturalna auksyna (znaleziony został w roślinach grochu) i do niedawna zaliczany był do auksyn syntetycznych. Działa silniej niż IAA, a zarazem w przypadku przedawkowania jest mniej toksyczny w procesie rizogenezy (powstawania korzeni) niż NAA.

• Kwas naftylo-1-octowy (NAA) — ta syntetyczna auksyna jest bardzo skuteczna w stymulowaniu ukorzeniania sadzonek wielu gatunków drzew i krzewów, ale stosowana w zbyt wysokim stężeniu może okazać się toksyczna, zwłaszcza dla słabo zdrewniałych sadzonek.
• Kwas 2,4-dichlorofenoksyoctowy (2,4-D) — jest to syntetyczna auksyna o najsilniejszym działaniu. Używać jej należy w stężeniu 10–20 razy niższym od dawek IBA i NAA. Związek ten, w wyższym stężeniu bardzo toksyczny dla roślin, bywa składnikiem herbicydów.

Najważniejsze właściwości

 

Działanie auksyn odznacza się tzw. niską specyficznością — jest zróżnicowane w poszczególnych organach roślinnych i ulega zmianom w trakcie kolejnych faz rozwojowych roślin.

Dla danego procesu istnieje optymalne stężenie konkretnej auksyny. Poniżej tej koncentracji przy wzroście zawartości auksyny w tkance obserwuje się stymulację przebiegu określonego procesu, a powyżej — dalszy wzrost stężenia auksyny powoduje hamowanie tego procesu (wykres). Stąd przy stosowaniu w praktyce auksyn egzogennych (dostarczanych roślinie z zewnątrz, a nie syntetyzowanych przez nią) bardzo ważne jest odpowiednie dobieranie ich stężeń.

Transport auksyn

W młodych tkankach, w których związki te powstają, odbywa się on od wierzchołka do podstawy pędu (bazypetalnie). Przypuszcza się, iż ten tzw. polarny transport przebiega następująco: w pionowym szeregu stykających się ze sobą komórek każda z nich po uzyskaniu sygnału w postaci spływającej do niej auksyny (która została wytworzona w komórce znajdującej się w tym ciągu nad nią) sama zaczyna wytwarzać auksynę i przesyłać ją do komórki znajdującej się poniżej. Szybkość polarnego przepływu IAA w izolowanych tkankach roślinnych wynosi od 5 do 20 mm/godz. Auksyny syntetyczne przemieszczają się wolniej.

Auksyny są najszybciej przemieszczane w temperaturze sprzyjającej działaniu większości enzymów, czyli w 20–30^oC. Transport ten jest procesem wymagającym energii — hamują go brak tlenu, a także inhibitory oddychania.

Które najskuteczniejsze?

Już w 1935 roku wykazano większą skuteczność IBA lub NAA niż IAA w procesie rizogenezy. Wyższa aktywność auksyn syntetycznych niż kwasu indolilooctowego wynika prawdopodobnie stąd, iż w przeciwieństwie do niego nie ulegają one tak szybko utlenieniu w tkankach roślinnych. Najlepszy dla większości gatunków roślin okazał się IBA, chociaż znane są również i takie, dla których skuteczniejszy jest NAA (np. lilaki czy cisy).

Czasami lepsze wyniki daje zastosowanie mieszaniny kilku auksyn w niższych stężeniach niż użycie jednej w wyższej koncentracji. Wykorzystanie tego zjawiska umożliwia obniżenie kosztów ukorzeniania, np. poprzez rozcieńczenie drogich auksyn (IBA) tańszymi (NAA, IAA).

Do pobudzania procesu ukorzeniania sadzonek można, oprócz czystych form auksyn, wykorzystywać również sole potasowe tych kwasów (K-IBA, K-NAA). Mają one tę zaletę, iż w przeciwieństwie do czystych auksyn, dobrze się rozpuszczają w wodzie. W doświadczeniu przeprowadzonym na cyprysowcu Leylanda i magnolii wielkokwiatowej badano wpływ mieszaniny IBA i NAA oraz podobnej mieszaniny soli potasowych obu tych związków na ukorzenianie się sadzonek. Wyniki okazały się lepsze w przypadku tej drugiej kombinacji.

Autor: dr Wiesław Szydło