الأوكسينات النباتية Phytohormones========================لوحظ أن معظم الإستجابات الفسيولوجية فى النباتات ترجع إلى مركبات ذات نشاط أوكسينى
ومن هذه الإستجابات: أستطالة خلايا السيقان والأوراق والجذور ، تكشف الخلايـا والأعضـاء فـى
تكوين الأزهار ونمو الجنين ، تساقط الأوراق ، الإنتحاءات ، تكوين الثمار اللابذرية ، السيادة القمية.
ـة
والهرمونات والأوكسينات مواد عضوية كيمائية تتواجد بصورة طبيعية فى الأنسجة النباتي
ومنها ما هو منشط ومنها ما هو مثبط. كما أمكن أيضاً أستحداث مركبات كيمائية لها نشـاط مشـابه
للهرمونات الطبيعية. ونظراً لكثرة عدد هذه المواد أمكن وضع بعض التعريفات العلمية والتـى تحـدد
نشاط تلك المواد ومن هذه التعريفات:ـPlant regulators ـ منظمات النبات١هى مركبات عضوية غير المغذيات والتى بكميات صغيرة تشجع promoteأو تثبيط inhibitأو تحور modifyالعلميات الفسيولوجية فى النبات.٢ـ الهرمونات النباتية Phytohormonesهى مواد تنتجها النباتات والتى بكميات صغيرة تنظم العمليات الفسيولوجية النباتية وهى تتحـرك
لها
خلال النبات من أماكن تخليقها إلى أماكن عم .٣ـ منظمات النمو Growth regulatorsأو مواد النمو Growth substancesهى مواد تـؤثر علـى
النمو.٤ـ هرمونات النمو Growth hormonesهى الهرمونات التى تنظم النمو.٥ـ منظمات التزهير Flowering regulatorsهى المنظمات التى تؤثر على الأزهار.
منظاتالنمووالأزهارالأستاذ الدكتور/ محب طه صقر أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورةمنظاتالنمووالأزهار،الأستاذ الدكتور/ محب طه صقر ٤أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورة٦ـ هرمونات التزهير Flowering hormonesهى الهرمونات التى تشجع منشـئات الأزهـار
وإنمائها.٧ـ الأوكسين Auxinهى مواد لها القدرة على تنشيط إستطالة الخلايا فى الإتجاه الطـولى زيـادة
غير عكسية.الأكسينات Auxinsالأكسينات هى أول نوع من الهرمونات تم إكتشافة. وكلمة أوكسين auxinيونانيـة معناهـا
ينمو .To growثم أطلق هذا اللفظ على هرمون النمو الذى ينتج فى قمة غمد الشوفان. ولقد ثبت أن
الأوكسينات توجد فى جميع النباتات الراقية وليس فى بادرات النجيليات فقط.ويمكن تعريف الأوكسين طبقاً للعالم Thimann. 1969كالآتى:يستعمل لفظ أوكسين للدلالة على المادة العضوية التى تزيد النمو زيادة غير عكسـية علـى
طول المحور الطولى إذا أعطيت تركيزات ضئيلة )أقل من ٠.٠٠١مـول( لسـيقان نباتـات أمكـن
تخليصها أو خالية بقدر الإمكان من مسببات النمو الداخلية.
ولقد وجد Koglأن البول الأدمى يحتوى على IAAحيث أمكن إسـتخلاص ٤٠ملليجـرامIAAمن ٣٠جالون بول أدمى. كما أمكن للعالم Thimannإستخلاص IAAمـن مـزارع الفطـرRhizopus suinusومن الثابت حالياً أن الأوكسينات توجد فى جميـع النباتـات الراقيـة. ويعتبـر
الطرف القمى المرستيمى المصدر الرئيسى لإنتاج الأوكسين، كما تعتبر الأجنـة نوعـاً أخـر مـن
المرستيمات التى تنتج كميات كبيرة من الأوكسين ولقد أوضح العالم Nitschأن الأجنة تعتبر الموقـع
الرئيسى لإنتاج الأوكسين فى ثمار التفاح والشليك. كما أوضح العـالم Hembergأن أجنـة البـذور
تعتبر مصدراً هاماً لإنتاج الهرمونات النباتية.
منظاتالنمووالأزهارالأستاذ الدكتور/ محب طه صقر أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورةمنظاتالنمووالأزهار،الأستاذ الدكتور/ محب طه صقر ٥أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورةويطلق لفظ أوكسين على مجموعة من المركبات تتشابه كثيراً فى تأثيرها الفسيولوجى رغـم
تباينها فى تركيبها الكيميائى ومن بين هذه المواد الأحماض الأتية ومشتقاتها:Indole acetic acid , Benzoic acid , Naphyl acetic acid and phenoxy acetic acid.Synthetic auxinsالأكسينات المخلقة تتنوع فى تركيبها الكيماوى وللسهولة يمكن وضعها فى خمسة مجموعات رئيسية
هى:.IPyA – IBA – IAA : ومن أمثلتهاIndol acids ـ١.Naphthoxy acetic acid – NAA : ومن أمثلتهاNaphthalene acids ـ٢
٣ـ :Chlorophenoxy acidsومن أمثلتها 2.4-Dوالمركبان الأتيان:- 2.4.5-T (Trichlorophenoxy acetic acid).
- MCPA (2- methyl 4- Chlorophenoxy acetic acid)..Benzoic acids ـ٤
.Picolonic acids ـ٥
المجموعة الثالثة: مركبات هذه المجموعة لها نفس تـأثير IAAالمنشـط عنـد إسـتخدام التركيـز
ها
الفسيولوجى الأمثل ويمكن أستخدامها كمبيدات حشائش عند إستخدام التركيزات المرتفعة من .المجموعة الرابعة: وهى مركبات البنزويـك مثـل – 2.4.6 & 2.3.6 trichlorobenzoic acid
Dicambaتعتبر من مبيدات الحشائش القوية وخاصة المركب الأخير Dicambaوالـذى يصـبح
ـل
فعالاً ومؤثراً فى حالـة النباتـات المعمـرة ذات الجـذور المتعقمـة مث – Cirslum arvense
Convolvulus arvensisوالذى يفشل المركب 2.4-Dفى مقاومتها.
منظاتالنمووالأزهارالأستاذ الدكتور/ محب طه صقر أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورةمنظاتالنمووالأزهار،الأستاذ الدكتور/ محب طه صقر ٦أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورةمسة
المجموعة الخا : ومنها مركبات هرمونية وفى نفس الوقت مبيـدات حشـائش مثـل picloramسم
ويعرف أيضاً بإ Tordonويعتبر من أهم مبيدات الحشائش المتخصصة ذات الفعالية القوية.
ولقد لوحظ 2.4.5-T , 2.4.Dمن مبيدات الحشائش المتخصصة فهى فعالة ج دا ً فـى حالـة
النباتات ذوات الفلقتين وغير فعالة فى معظم نباتات ذوات الفلقة الواحدة حيث وجد أن التركيز الفعـال
من 2.4.Dكمبيد حشائش والذى يسبب قتل النباتات ذوات الفلقتين لا يسبب أضرار لـذوات الفلقـة
الواحدة، ويلزم رفع هذا التركيز كلى يصبح ضاراً بالمجموعة الأخيرة من النباتات.الأوكسنات المرتبطة:من أمثلة الأوكسينات المرتبطة فى الأنسجة النباتيةoمعقد الأوكسين والأحماض الأمينية.oمعقد الأوكسين والسكريات.oمعقد الأوكسين والكحولات السكرية.oمعقد الأوكسين والمركبات البروتينية.وتتميز الأوكسينات المرتبطة بالأتى:oتنطلق منها الأوكسينات الحرة بعد تعرضها للتحلل المائى أو التحلل الإنزيمى.oترتبط مع مركبات الخلية وتمثل مخزوناً غير سام للأوكسين.oتتكون هذه المركبات أصلاً من إتحاد IAAالزائد مع بعض مكونات الخلية.oهذه المركبات غير نشطة أوكسينيا إلا إذا تم إنطلاق IAAمنها.العلاقة بين نشاط الأوكسين وتركيبة الجزيئى
منظاتالنمووالأزهارالأستاذ الدكتور/ محب طه صقر أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورةمنظاتالنمووالأزهار،الأستاذ الدكتور/ محب طه صقر ٧أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورةها
لكى يطلق على مادة ما أوكسينا أو تظهر نشاطاً مشابهاُ للأوكسين يجب أن يتوفر فى تركيب
الجزيئى عدة شروط هى:١ـ أن تكون ذات تركيب حلقى.٢ـ أن توجد بالحلقة رابطة زوجية غير مشبعة على الأقل وأن تكون مجـاورة للسلسـلة الجانبيـة
وتمثل الحلقة الجزء غير القطبى ولها خواص سطحية نشطة.٣ـ يرتبط بالحلقة سلسلة جانبية تنتهى بمجموعة كربوكسيل حمضـية ) (COOHأو أى مجموعـة
أخرى يسهل تحويلها إلى مجموعة كربوكسيل أو تنتهى بمجموعة سلفونيك أو فوسفات.٤ـ وجود ذرة كربون واحدة على الأقل بين الحلقة ومجموعة الكربوكسيل.٥ـ يجب أن تتصف بتركيب بنائى ووضع فراغى محدد بين السلسلة الجانبية والحلقـة يسـمح لـه
بإجراء التفاعل.
قد تنطبق الشروط السابقة على الأوكسينات المخلقة إلا أن الأبحاث الحديثة تدل على أن الشروط
السابقة ليست شروطاً مطلقة وهناك العديد من الإستثناءات مثل:أولاً: التركيب الحلقى:أوضح الكثير من العلماء أنه ليس بالضرورة وجود حلقة البنزين غيـر المشـبعة كمـا فـى
مركبات الإندول والبنزويك والفينوكس والبيكولونيك، بدليل وجود بعض المركبـات الأليفاتيـة حيـث
توجد فى صورة سلسلة ولا يوجد بها تركيب حلقى ويظهر لهـا نشـاط أوكسـينى مثـل المركـب
.Carboxy methyl N-N-dialkyldithio – Carbamateوقد يوجد التركيب الحلقى فى المركب وأيضاً تكون الحلقة غير مشبعة ولكن لا يظهر نشـاط
ـد
لهذا المركب نظراً لدخول المجاميع الاستبدالية على الحلقة ومثال ذلك مركبات الفنيوكس حيـث نج
منظاتالنمووالأزهارالأستاذ الدكتور/ محب طه صقر أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورةمنظاتالنمووالأزهار،الأستاذ الدكتور/ محب طه صقر ٨أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورةأن مركب ، Phenoxy acetic acidالإستبدال به الوضع Metaيزيد النشاط بدرجة كبيرة وكـذلك
الوضع Paraبينما الوضع Orthoيكون أقل نشاطاً وينعدم النشاط إذا تم الإستبدال فى الوضـعين Orthoكما فى . 2.6-D* الخلاصة:ـمما سبق يتضح ضرورة وجود وضع Orthoواحد على الأقل خال فى مركبات الفينـوكس
لكى يكون الأوكسين نشطاً.
أما فى مركبات البنزويك فيلاحظ العكس تماماً لما يحدث فى مركبات الفينوكسى حيث يلـزم
شغل كل الأوضاع وخاصة وضعى Orthoبالكلور أو المثيل أو غيرة من المجاميع الإستبدالية لكـى
يحدث النشاط الأكسين
ومن هذه الإستجابات: أستطالة خلايا السيقان والأوراق والجذور ، تكشف الخلايـا والأعضـاء فـى
تكوين الأزهار ونمو الجنين ، تساقط الأوراق ، الإنتحاءات ، تكوين الثمار اللابذرية ، السيادة القمية.
ـة
والهرمونات والأوكسينات مواد عضوية كيمائية تتواجد بصورة طبيعية فى الأنسجة النباتي
ومنها ما هو منشط ومنها ما هو مثبط. كما أمكن أيضاً أستحداث مركبات كيمائية لها نشـاط مشـابه
للهرمونات الطبيعية. ونظراً لكثرة عدد هذه المواد أمكن وضع بعض التعريفات العلمية والتـى تحـدد
نشاط تلك المواد ومن هذه التعريفات:ـPlant regulators ـ منظمات النبات١هى مركبات عضوية غير المغذيات والتى بكميات صغيرة تشجع promoteأو تثبيط inhibitأو تحور modifyالعلميات الفسيولوجية فى النبات.٢ـ الهرمونات النباتية Phytohormonesهى مواد تنتجها النباتات والتى بكميات صغيرة تنظم العمليات الفسيولوجية النباتية وهى تتحـرك
لها
خلال النبات من أماكن تخليقها إلى أماكن عم .٣ـ منظمات النمو Growth regulatorsأو مواد النمو Growth substancesهى مواد تـؤثر علـى
النمو.٤ـ هرمونات النمو Growth hormonesهى الهرمونات التى تنظم النمو.٥ـ منظمات التزهير Flowering regulatorsهى المنظمات التى تؤثر على الأزهار.
منظاتالنمووالأزهارالأستاذ الدكتور/ محب طه صقر أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورةمنظاتالنمووالأزهار،الأستاذ الدكتور/ محب طه صقر ٤أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورة٦ـ هرمونات التزهير Flowering hormonesهى الهرمونات التى تشجع منشـئات الأزهـار
وإنمائها.٧ـ الأوكسين Auxinهى مواد لها القدرة على تنشيط إستطالة الخلايا فى الإتجاه الطـولى زيـادة
غير عكسية.الأكسينات Auxinsالأكسينات هى أول نوع من الهرمونات تم إكتشافة. وكلمة أوكسين auxinيونانيـة معناهـا
ينمو .To growثم أطلق هذا اللفظ على هرمون النمو الذى ينتج فى قمة غمد الشوفان. ولقد ثبت أن
الأوكسينات توجد فى جميع النباتات الراقية وليس فى بادرات النجيليات فقط.ويمكن تعريف الأوكسين طبقاً للعالم Thimann. 1969كالآتى:يستعمل لفظ أوكسين للدلالة على المادة العضوية التى تزيد النمو زيادة غير عكسـية علـى
طول المحور الطولى إذا أعطيت تركيزات ضئيلة )أقل من ٠.٠٠١مـول( لسـيقان نباتـات أمكـن
تخليصها أو خالية بقدر الإمكان من مسببات النمو الداخلية.
ولقد وجد Koglأن البول الأدمى يحتوى على IAAحيث أمكن إسـتخلاص ٤٠ملليجـرامIAAمن ٣٠جالون بول أدمى. كما أمكن للعالم Thimannإستخلاص IAAمـن مـزارع الفطـرRhizopus suinusومن الثابت حالياً أن الأوكسينات توجد فى جميـع النباتـات الراقيـة. ويعتبـر
الطرف القمى المرستيمى المصدر الرئيسى لإنتاج الأوكسين، كما تعتبر الأجنـة نوعـاً أخـر مـن
المرستيمات التى تنتج كميات كبيرة من الأوكسين ولقد أوضح العالم Nitschأن الأجنة تعتبر الموقـع
الرئيسى لإنتاج الأوكسين فى ثمار التفاح والشليك. كما أوضح العـالم Hembergأن أجنـة البـذور
تعتبر مصدراً هاماً لإنتاج الهرمونات النباتية.
منظاتالنمووالأزهارالأستاذ الدكتور/ محب طه صقر أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورةمنظاتالنمووالأزهار،الأستاذ الدكتور/ محب طه صقر ٥أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورةويطلق لفظ أوكسين على مجموعة من المركبات تتشابه كثيراً فى تأثيرها الفسيولوجى رغـم
تباينها فى تركيبها الكيميائى ومن بين هذه المواد الأحماض الأتية ومشتقاتها:Indole acetic acid , Benzoic acid , Naphyl acetic acid and phenoxy acetic acid.Synthetic auxinsالأكسينات المخلقة تتنوع فى تركيبها الكيماوى وللسهولة يمكن وضعها فى خمسة مجموعات رئيسية
هى:.IPyA – IBA – IAA : ومن أمثلتهاIndol acids ـ١.Naphthoxy acetic acid – NAA : ومن أمثلتهاNaphthalene acids ـ٢
٣ـ :Chlorophenoxy acidsومن أمثلتها 2.4-Dوالمركبان الأتيان:- 2.4.5-T (Trichlorophenoxy acetic acid).
- MCPA (2- methyl 4- Chlorophenoxy acetic acid)..Benzoic acids ـ٤
.Picolonic acids ـ٥
المجموعة الثالثة: مركبات هذه المجموعة لها نفس تـأثير IAAالمنشـط عنـد إسـتخدام التركيـز
ها
الفسيولوجى الأمثل ويمكن أستخدامها كمبيدات حشائش عند إستخدام التركيزات المرتفعة من .المجموعة الرابعة: وهى مركبات البنزويـك مثـل – 2.4.6 & 2.3.6 trichlorobenzoic acid
Dicambaتعتبر من مبيدات الحشائش القوية وخاصة المركب الأخير Dicambaوالـذى يصـبح
ـل
فعالاً ومؤثراً فى حالـة النباتـات المعمـرة ذات الجـذور المتعقمـة مث – Cirslum arvense
Convolvulus arvensisوالذى يفشل المركب 2.4-Dفى مقاومتها.
منظاتالنمووالأزهارالأستاذ الدكتور/ محب طه صقر أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورةمنظاتالنمووالأزهار،الأستاذ الدكتور/ محب طه صقر ٦أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورةمسة
المجموعة الخا : ومنها مركبات هرمونية وفى نفس الوقت مبيـدات حشـائش مثـل picloramسم
ويعرف أيضاً بإ Tordonويعتبر من أهم مبيدات الحشائش المتخصصة ذات الفعالية القوية.
ولقد لوحظ 2.4.5-T , 2.4.Dمن مبيدات الحشائش المتخصصة فهى فعالة ج دا ً فـى حالـة
النباتات ذوات الفلقتين وغير فعالة فى معظم نباتات ذوات الفلقة الواحدة حيث وجد أن التركيز الفعـال
من 2.4.Dكمبيد حشائش والذى يسبب قتل النباتات ذوات الفلقتين لا يسبب أضرار لـذوات الفلقـة
الواحدة، ويلزم رفع هذا التركيز كلى يصبح ضاراً بالمجموعة الأخيرة من النباتات.الأوكسنات المرتبطة:من أمثلة الأوكسينات المرتبطة فى الأنسجة النباتيةoمعقد الأوكسين والأحماض الأمينية.oمعقد الأوكسين والسكريات.oمعقد الأوكسين والكحولات السكرية.oمعقد الأوكسين والمركبات البروتينية.وتتميز الأوكسينات المرتبطة بالأتى:oتنطلق منها الأوكسينات الحرة بعد تعرضها للتحلل المائى أو التحلل الإنزيمى.oترتبط مع مركبات الخلية وتمثل مخزوناً غير سام للأوكسين.oتتكون هذه المركبات أصلاً من إتحاد IAAالزائد مع بعض مكونات الخلية.oهذه المركبات غير نشطة أوكسينيا إلا إذا تم إنطلاق IAAمنها.العلاقة بين نشاط الأوكسين وتركيبة الجزيئى
منظاتالنمووالأزهارالأستاذ الدكتور/ محب طه صقر أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورةمنظاتالنمووالأزهار،الأستاذ الدكتور/ محب طه صقر ٧أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورةها
لكى يطلق على مادة ما أوكسينا أو تظهر نشاطاً مشابهاُ للأوكسين يجب أن يتوفر فى تركيب
الجزيئى عدة شروط هى:١ـ أن تكون ذات تركيب حلقى.٢ـ أن توجد بالحلقة رابطة زوجية غير مشبعة على الأقل وأن تكون مجـاورة للسلسـلة الجانبيـة
وتمثل الحلقة الجزء غير القطبى ولها خواص سطحية نشطة.٣ـ يرتبط بالحلقة سلسلة جانبية تنتهى بمجموعة كربوكسيل حمضـية ) (COOHأو أى مجموعـة
أخرى يسهل تحويلها إلى مجموعة كربوكسيل أو تنتهى بمجموعة سلفونيك أو فوسفات.٤ـ وجود ذرة كربون واحدة على الأقل بين الحلقة ومجموعة الكربوكسيل.٥ـ يجب أن تتصف بتركيب بنائى ووضع فراغى محدد بين السلسلة الجانبية والحلقـة يسـمح لـه
بإجراء التفاعل.
قد تنطبق الشروط السابقة على الأوكسينات المخلقة إلا أن الأبحاث الحديثة تدل على أن الشروط
السابقة ليست شروطاً مطلقة وهناك العديد من الإستثناءات مثل:أولاً: التركيب الحلقى:أوضح الكثير من العلماء أنه ليس بالضرورة وجود حلقة البنزين غيـر المشـبعة كمـا فـى
مركبات الإندول والبنزويك والفينوكس والبيكولونيك، بدليل وجود بعض المركبـات الأليفاتيـة حيـث
توجد فى صورة سلسلة ولا يوجد بها تركيب حلقى ويظهر لهـا نشـاط أوكسـينى مثـل المركـب
.Carboxy methyl N-N-dialkyldithio – Carbamateوقد يوجد التركيب الحلقى فى المركب وأيضاً تكون الحلقة غير مشبعة ولكن لا يظهر نشـاط
ـد
لهذا المركب نظراً لدخول المجاميع الاستبدالية على الحلقة ومثال ذلك مركبات الفنيوكس حيـث نج
منظاتالنمووالأزهارالأستاذ الدكتور/ محب طه صقر أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورةمنظاتالنمووالأزهار،الأستاذ الدكتور/ محب طه صقر ٨أستاذ فسيولوجيا النبات، كليه الزراعه، جامعه المنصورةأن مركب ، Phenoxy acetic acidالإستبدال به الوضع Metaيزيد النشاط بدرجة كبيرة وكـذلك
الوضع Paraبينما الوضع Orthoيكون أقل نشاطاً وينعدم النشاط إذا تم الإستبدال فى الوضـعين Orthoكما فى . 2.6-D* الخلاصة:ـمما سبق يتضح ضرورة وجود وضع Orthoواحد على الأقل خال فى مركبات الفينـوكس
لكى يكون الأوكسين نشطاً.
أما فى مركبات البنزويك فيلاحظ العكس تماماً لما يحدث فى مركبات الفينوكسى حيث يلـزم
شغل كل الأوضاع وخاصة وضعى Orthoبالكلور أو المثيل أو غيرة من المجاميع الإستبدالية لكـى
يحدث النشاط الأكسين
