Indol 3 Årsyra (IAA) CAS 87-51-4

Indol 3 Aktiksyra (IAA), även känd som indoleacetic acid, är ett växt auxin med kemisk formel C10H9NO2 och 8CAS 7 - 51-4, vitt kristallint pulver, lösligt i etanol, aceton och eter, lätt löslig i kloroform, olösligt i vatten. Det används som växttillväxtstimulator och analytiskt reagens. Indoleacetic Acid syntetiseras i de utvidgade unga bladen och apikala meristem och ackumuleras från topp till botten genom långväga transport av floem. Roten kan också producera auxin och transportera den från botten till topp. Auxinet i växter bildas av tryptofan genom en serie mellanprodukter.

Indol-3-ättiksyra (IAA), som det tidigaste upptäckte naturliga växtväxthormon, har en unik biologisk aktivitet av indolringen och ättiksyrasidokedjan i dess molekylstruktur. Sedan dess isolering och rening från växter 1934 har IAA visat ett omfattande tillämpningsvärde inom jordbruk, trädgårdsodling, bioteknik och grundläggande forskningsområden.

Kärnreglerande faktorer för växttillväxt

 

1. BI -riktningsreglering av celldelning och förlängning
IAA promotes cell division by regulating the expression of cyclin genes, while inducing cell elongation by acidifying the cell wall and activating expansin protein. In the meristematic tissue of the stem tip, low concentrations of IAA (0.01-1 μ M) promote longitudinal cell elongation, while high concentrations (>10 μm) Hämta rotcellförlängning genom att inducera etylensyntes. Denna koncentrationsberoende effekt var signifikant i majsembryohöljets förlängningsexperiment: 0,1 μm IAA ökade embryo -mantelförlängning med 40%, medan 10 μm behandling resulterade i förlängning.

 

2. Organkonstruktion och morfogenes
Rotutveckling:Indol 3 Aktiksyra (IAA)Upprättar en rot meristemgradient genom att reglera polaritetslokaliseringen av PIN -proteiner, främja bildningen av rotprimordia. I Arabidopsis -mutanta studier resulterade PIN1 -brist i störd fördelning av IAA och en 60% minskning av rothårkvantiteten.
Toppfördel: IAA som produceras vid STEM-spetsen hämmar lateral knoppspiring genom polär transport och exogen tillämpning av IAA-transportinhibitorer (såsom NPA) kan öka antalet potatislidor med 3-5 gånger.
Blomma och fruktutveckling: IAA inducerar tomatparthenokarpy och blötläggning av blommor i en 3000 mg/L IAA -lösning ökar fröfri fruktutbyte med 200%; Sprutning 20 mg/l IAA under äppelfruktinställningsperioden kan öka fruktinställningshastigheten med 35%.

 

3. Miljöanpassningssvar
Fototropism: Ackumuleringshastigheten för IAA på den bakgrundsbelysta sidan av havreembryo mantlar är 30% snabbare än på bakgrundsbelysta sidan, vilket resulterar i en skillnad i cellförlängningshastighet.
Geotropism: Den asymmetriska fördelningen av IAA i majsrotkappkolonnceller hämmar förlängningen av nedre celler och påskyndar förlängningen av övre celler, vilket resulterar i negativ geotropism av rötter.
Motgångsrespons: Under torka stress ökade IAA -innehållet i veterötter med 2,3 gånger, vilket förbättrar vattenabsorptionskapaciteten genom att främja rottillväxt.

Viktiga komponenter i växtvävnadskultur

 

1. Induktion av kallusvävnad
I tobaksbladets mesofyllcellkultur kan tillägg av 0,1-1 mg/L IAA till MS Medium öka induktionshastigheten för kallus från 12% till 85%. Förhållandet mellan IAA och cytokininer (såsom 6-Ba) bestämmer differentieringsriktningen: hög IAA/låg 6-Ba (10: 1) främjar rotbildning, medan låg IAA/hög 6-Ba (1:10) inducerar knoppdifferentiering.

2. Somatisk embryogenes
I morot suspension cellkultur kan kombinationen av 0,5 mg/l IAA och 2 mg/l 2,4-D öka frekvensen för embryonal utveckling med 40%. IAA reglerar uttrycket av nyckelgener som är involverade i embryonal utveckling, såsom LEC1 och FUS3, och initierar processen för somatisk embryonal utveckling.

3. Optimering av genetiskt transformationssystem
I Agrobacterium -medierad bomullsgenetisk transformation kan tillägg av 0,01 mg/l IAA till pre -odlingsmediet öka transformationseffektiviteten med 25%. IAA upprätthåller celldelningsaktivitet, förlänger fönsterperioden för Agrobacterium -infektion och minskar brunningsfenomenet.

Innovativ tillämpning av modern jordbruksteknik

 

1. Effektiv rotteknik
Skärning av hård gren: druvor hårda grenar behandlades med 500 mg/l IAA snabb doppning, och rotfrekvensen nådde 92%, vilket var 58% högre än kontrollgruppen.
Svårt med rotträdarter: Röda tallar av mjuka grenar blötläggs i 1000 mg/l IAA under 24 timmar, och rotfrekvensen ökade från 12% till 67%.
Utveckling av sammansatt formulering: blandning av IAA och fungicid (1:10) för att behandla risplantor resulterade i en 40% ökning av rotantalet och en 85% -effekt för att förhindra och kontrollera fusariumsvillan.

2. Fruktinställning och kvalitetskontroll
Fröfri fruktproduktion: Sprutning 20 mg/L IAA under den högsta blomningsperioden av jordgubbar ökar andelen fröfria frukter med 70% och vikten av enskilda frukter med 15%.

 

Fruktenhetsenhet: Sprutning av 10 mg/l IAA under det unga fruktstadiet av citrus minskade standardavvikelsen för fruktformindex med 0,2 och ökade den kommersiella frukthastigheten med 25%.
Sockeransamling: Tillämpa 5 mg/l IAA under svullnadsperioden med sockerbetor knölar ökade sockerinnehållet med 1,8 procentenheter och utbyte med 12%.
3. Motgångsodlingshantering
Saltlösning Alkali Landförbättring: Majsfrön behandlade med en kombination av IAA och huminsyra visade en 40% ökning av groddfrekvensen och en 25% ökning av torrvikt i plantor under 0,3% NaCl -stress.
Odling av låg temperaturplantor: Sprutning 5 mg/L IAA på gurkaplantor under plantan ökade överlevnadshastigheten med 35% vid 5 grader och minskade elektrolytläckningshastigheten med 22%.

Forskningsverktyg för växtfysiologiska mekanismer

 

1. Analys av transportvägar
Genom att använda radioaktiv märkning för att spåra rörelsesvägen för IAA i växter avslöjades "CO -transportmodellen" för polär transport: IAA och H ⁺ transporterades i samma riktning, och en membranpotentialgradient inrättades för att driva transport.
2. Forskning om signaltransduktion
Indol 3 Åtsyra (IAA)används som en modellmolekyl för att belysa interaktionsmekanismen mellan auxinreceptor TIR1/AFB och AUX/IAA -proteiner. Jäst två hybridexperiment visade att 10 nm IAA kan inducera bildningen av TIR1-AUX/IAA-komplex och aktivera ARF-transkriptionsfaktorer.
3. Upplopp av metaboliska vägar
Isotopspårningsteknologi i kombination med LC - MS-analys har identifierat de huvudsakliga metaboliska vägarna för IAA i växter: 70% lagras i form av indol-3-ätte aspartinsyrakomplex, och 20% nedbryts av IAA-oxidas till oxidiserad indol-ättiksyra.

Utökad tillämpning av industri och bioteknik

 

1. Mikrobiell teknikproduktion
Rekombinant Escherichia coli uttrycker tryptofan monooxygenas (IAAM) och indol-3-aldehyddehydrogenas (IAAH), vilket resulterar i en IAA-produktion av 1,2 g/L i jäsningsbuljongen, som är 40% lägre än kostnaden för kemisk syntes.
2. Utveckling av biologiska färgämnen
IAA bildar ett rött komplex med järnjoner, som kan användas för mikroskopisk lokalisering av auxinfördelning i växtvävnadssektioner, med en känslighet av 0,1 μg/g vävnad.
3. Indikatorer för miljöövervakning
Som en växtstressbiomarkör kan förändringar i IAA -innehåll återspegla graden av tungmetallföroreningar: minskningen av IAA -innehåll i risrötter under CD ² ⁺ Stress är signifikant negativt korrelerat med föroreningsindexet (R =-0.87).

Syntesvägen förIaa: reaktionen av indol, formaldehyd och kaliumcyanid vid 150 grader, 0,9 ~ 1MPa för att producera 3-indolacetonitril och sedan hydrolys under verkan av kaliumhydroxid. Eller från reaktionen av indol och glykolsyra. Tillsätt 270 g (4,1 mol) 85% kaliumhydroxid, 351 mol) indol i en 351 mol) indol i rostfritt stål. Värm upp den till 250 grader och rör om i 18 timmar. Kyl till under 50 grader, tillsätt 500 ml vatten och rör om i 100 grader i 30 minuter för att lösa in indol-3-potassiumacetat. Kyl till 25 grader, häll autoklavmaterial i vatten och tillsätt vatten till en total volym av 3L. Extrakt med 500 ml eter, separera vattenskiktet, försuras med saltsyra vid 20-30 grader och fäller indol-3-ättiksyra. Filtrera, tvätta i kallt vatten och torka i mörker för att få 455-490 g produkt.

Handlingsprincipen: Indoleacetic Acid syntetiseras i de utvidgade unga bladen och apikala meristem och ackumuleras från topp till botten genom den långa - distanstransporten av floem. Roten kan också producera auxin och transportera den från botten till topp. Auxinet i växter bildas av tryptofan genom en serie mellanprodukter. Dess huvudväg är genom indole acetaldehyd. Indolacetaldehyd kan bildas av oxidation och deaminering av tryptofan till indolpyruvinsyra och sedan dekarboxylering, eller från oxidation och deaminering av tryptofan till tryptofan. Därefter oxideras indolealdehyd till indoleacetiksyra. En annan möjlig syntesväg är omvandlingen av tryptofan från indolacetonitril till indolättiksyra. I växter kan IAA kombinera med andra ämnen för att förlora sin aktivitet, såsom att kombinera med asatsyra för att bilda IAA, inositol för att bilda IAA, glukos för att bilda glukosid och protein för att bilda IAA - proteinkomplex. Den bundna indolespetiksyran står vanligtvis för 50 ~ 90% av indolesatsyra i växter. Det kan vara en lagringsform av auxin i växtvävnader. De kan hydrolyseras för att producera fri indoleacetic acid. Indoleacetic Acid -oxidas, som är allestädes närvarande i växtvävnader, kan oxidera och sönderdelas indolesatsyra.

Upptäcktsprocess avIndol 3 Åtsyra (IAA): Auxin är det tidigaste upptäckta växthormonet. År 1880, när han studerade fototropismen hos växter, fann C. Darwin från Storbritannien att enkelriktad belysning av coleoptilen skulle orsaka fototropismen att böjas av coleoptilen. Skär av spetsen på coleoptilen eller täck coleoptilen med en ogenomskinlig tennfolie. Fototropisk böjning kommer inte att inträffa när den bestrålas med ensidigt ljus. Därför trodde Darwin att Coleoptile producerade ett nedåtgående rörande ämne under ensidigt ljus, vilket fick tillväxthastigheten på ryggen - ljusytan och ljuset - vänd ytan av coleoptilen till att vara annorlunda, vilket gjorde att Coleoptile -böjningen till ljuset. 1910 bevisade experimentet av P. Boysen - Jense att effekten som produceras av spetsen på coleoptilen kan överföras till den nedre delen genom agarplattan. 1914 bevisade experimentet av A. Paal att den böjda tillväxten av Coleoptile orsakades av den ojämna fördelningen av det inflytande som producerats av spetsen i dess nedre del. 1928 gick FW av Nederländerna placerade spetsen på den snittade havre -coleoptilen på agarblocket. Efter en period avlägsnades spetsen på coleoptilen och dessa agarbitar placerades på sidan av den spetsiga coleoptilen. Som ett resultat växte sidan med agaren snabbare och böjd i motsatt riktning. Detta experiment bekräftade att ett ämne som producerats av Coleoptile -spetsen diffunderade in i agaren och sedan placeras på coleoptilen kan överföra till den nedre delen av coleoptilen och främja tillväxten av den nedre delen. Senare skilde vintern tillväxten - relaterade ämnen som producerades av mantspetsen för första gången och namngav detta ämne auxin. 1931 isolerade Kogl och andra i Nederländerna en förening från mänsklig urin och tilllade den till agar, vilket också kan inducera coleoptil böjning. Föreningen visade sig vara indoleaktiviksyra. Sedan 1946 fann Kogl m.fl. också indolesatsyra, fenylättiksyra (PAA), indolebutyric (IBA) etc. i växtvävnader.

Populära Taggar: Indol 3 Acisic Acid (IAA) CAS 87-51-4, leverantörer, tillverkare, fabrik, grossist, köp, pris, bulk, till salu