1. Auksin (IAA)
Auksin adalah sejenis hormon endogen yang mengandung cincin aromatik tak jenuh dan rantai samping asam asetat. Singkatan bahasa Inggrisnya adalah IAA. Nama umum internasional adalah asam indol asetat (IAA). 4-Kloro-IAA, 5-hidroksi-IAA, asam naftalenaasetat (NAA), asam indolebutirat, dll. merupakan zat mirip auksin. Oleh karena itu, asam indoleasetat biasanya digunakan sebagai sinonim untuk auksin.
Efek pemacu pertumbuhan dari auksin terutama untuk mendorong pertumbuhan sel, terutama pemanjangan sel. Ini juga dapat mendorong perkembangan buah dan rooting pada cabang yang dipotong. Namun auksin jaringan yang cenderung menua tidak berpengaruh.
Fitur:
① Keuntungan utama;
② Pembelahan inti sel dan pemanjangan memanjang sel;
③ Daunnya membesar;
④ Stek dan akar;
⑤ Kalus;
⑥ Menghambat akar;
⑦ Buka stomata;
⑧ Memperpanjang dormansi.
2. Giberelin
Pada tahun 1938, Yabuda Sadajiro dan Sumiki Yusuke dari Jepang mengisolasi zat aktif ini dari filtrat media kultur Gibberella dan mengidentifikasi struktur kimianya. Dinamakan asam giberelat. Pada tahun 1983, lebih dari 60 zat mirip asam giberelat telah diisolasi dan diidentifikasi. Secara umum dibagi menjadi dua kategori: keadaan bebas dan keadaan terikat, yang secara kolektif disebut giberelin, masing-masing diberi nama GA1 dan GA2. Giberelin yang berbeda memiliki aktivitas biologis yang berbeda, dan asam giberelat (GA3) memiliki aktivitas tertinggi.
Peran giberelin yang paling menonjol adalah mempercepat pemanjangan sel (giberelin dapat meningkatkan kandungan auksin pada tumbuhan, dan auksin secara langsung mengatur pemanjangan sel). Ini juga mendorong pembelahan sel. Ini dapat mendorong perluasan sel (tetapi tidak menyebabkan pengasaman dinding sel).
Fitur:
① Mencegah pelepasan organ dan menghentikan dormansi;
② Mempromosikan konversi maltosa (mendorong pembentukan -amilase);
③ Mendorong pertumbuhan vegetatif (tidak mendorong pertumbuhan akar, tetapi secara signifikan mendorong pertumbuhan batang dan daun).
3. Sitokinin (CTK)
Sitokinin (CTKs) adalah kelas hormon tanaman yang mendorong pembelahan sel, menginduksi pembentukan tunas, dan mendorong pertumbuhannya. Pada tahun 1955, saat mempelajari kultur jaringan tanaman, Skoog dan rekan lainnya dari Amerika menemukan zat yang mendorong pembelahan sel, yang diberi nama kinetin.
Nama kimianya adalah 6-furfurylaminopurine. Kinetin tidak ada pada tumbuhan. Belakangan, lebih dari selusin zat dengan aktivitas fisiologis kinetin diisolasi dari tumbuhan. Sekarang semua zat dengan aktivitas fisiologis yang sama dengan kinetin, baik alami maupun sintetis, secara kolektif disebut sitokinin.
Struktur dasarnya adalah 6-cincin aminopurin. Sitokinin alami pada tumbuhan antara lain zeatin, dihydrozeatin, isopentenyl adenine, zeatin nucleoside, isopentenyl adenosine, dll. Selain kinetin, sitokinin sintetik juga mengandung 6-benzylaminopurine.
Efek fisiologis
① Mempromosikan pembelahan sel dan mengatur diferensiasinya.
② Menunda degradasi protein dan klorofil, menunda penuaan, dan memiliki efek melestarikan warna hijau.
Fitur:
① Pembelahan sitoplasma dan pemanjangan sel lateral;
② Hilangkan keunggulan utama;
③ Mempromosikan diferensiasi tunas;
④ Menghambat pemanjangan batang;
⑤ Stomata terbuka;
⑥ Menghambat penguraian klorofil.
4. Asam absisat (ABA)
Asam absisat (disingkat ABA) merupakan salah satu zat pengatur tumbuh alami pada tanaman. Biaya asam absisat aktif alami (+)-ABA dan sintesis kimia tradisional asam absisat sangatlah tinggi. Karena harganya yang mahal dan perbedaan aktivitasnya, asam absisat belum banyak digunakan dalam produksi pertanian. Oleh karena itu, saat ini hanya digunakan dalam produksi pertanian skala besar di negara maju seperti Jepang dan Amerika Serikat. Para ilmuwan dari seluruh dunia sedang mencari cara untuk memproduksi asam absisat alami dengan harga murah.
Efek fisiologis asam absisat terutama menyebabkan dormansi dan mendorong pelepasan. Efek asam absisat juga berlawanan dengan efek sitokinin. Asam absisat memusuhi giberelin dan sitokinin pada tanaman.
Fitur:
① Mempromosikan pelepasan;
② Menghambat pertumbuhan;
③ Meningkatkan dormansi;
④ Menyebabkan stomata menutup;
⑤ Meningkatkan ketahanan terhadap stres;
⑥ Mempengaruhi diferensiasi;
⑦ Mengatur perkembangan embrio benih.
5. Etilen (ETH)
Etilen adalah hormon endogen tanaman. Seluruh bagian tumbuhan tingkat tinggi, seperti daun, batang, akar, bunga, buah, umbi-umbian, biji dan bibit, menghasilkan etilen dalam kondisi tertentu. Ini diubah dari metionin dalam kondisi pasokan oksigen yang cukup. Ini adalah molekul terkecil di antara hormon tumbuhan, dan fungsi fisiologisnya terutama untuk mendorong perluasan buah dan sel. Biji-bijian menjadi matang dan mendorong rontoknya daun, bunga, dan buah. Ini juga menginduksi diferensiasi kuncup bunga, mematahkan dormansi, meningkatkan perkecambahan, menghambat pembungaan, pelepasan organ, membuat tanaman kerdil dan mendorong pembentukan akar tambahan.
Etilen merupakan gas dan sulit diaplikasikan di lapangan. Baru setelah dikembangkannya ethephon, zat pengatur tumbuh tanaman etilen yang praktis tersedia untuk pertanian. Produk utamanya adalah ethephon, vinylsilicone, glikoksim, mecloniopyrazole, fosfin defoliasi, dan sikloheksimid (sikloheksimid). Semuanya melepaskan etilen, sehingga secara kolektif disebut zat pelepas etilen. Saat ini, yang paling umum digunakan di dalam dan luar negeri adalah ethephon, yang banyak digunakan untuk mempercepat pematangan buah, menggunduli kapas sebelum panen, membuat buah kapas pecah dan meludah, merangsang sekresi lateks karet, membuat padi kerdil, meningkatkan bunga betina melon. , dan mempromosikan pembungaan nanas.
Fitur:
① Reaksi rangkap tiga;
② Mempromosikan pematangan buah;
③ Meningkatkan penuaan daun;
④ Menginduksi munculnya akar tambahan dan rambut akar;
⑤ Menghentikan dormansi bibit dan tunas tanaman;
⑥ Menghambat pembungaan banyak tanaman (tetapi dapat menginduksi dan mendorong pembungaan nanas dan tanaman dari genus yang sama);
⑦ Pada tumbuhan dioecious, arah diferensiasi seksual bunga dapat diubah pada awal perkembangan bunga.
6. Brassinolida (BR)
Juga dikenal sebagai brassinoid dan brassinosteroid, disebut sebagai BR. Ini ditemukan dalam serbuk sari lobak pada tahun 1970 oleh Mitchell, seorang ahli agronomi di Pusat Penelitian USDA. Ini memiliki efek pengaturan pada berbagai tahap pertumbuhan tanaman, dan memiliki efek komprehensif dari giberelin, sitokinin dan auksin; dan berfungsi menyeimbangkan perkembangan hormon endogen tersebut pada tanaman. Efek pemacu pertumbuhan dari brassinosteroid sangat signifikan, dan konsentrasinya beberapa kali lipat lebih rendah dibandingkan auksin.
Mekanisme kerjanya adalah mendorong pemompaan ion hidrogen oleh pompa proton sistem membran sel, yang menyebabkan pengasaman ruang bebas dan relaksasi dinding sel untuk mendorong pertumbuhan. Brassinosteroid juga dapat menghambat aktivitas auksin oksidase, mengatur kandungan auksin endogen pada tanaman, dan mengatur pertumbuhan tanaman. Brassinosteroid juga dapat mengatur distribusi nutrisi pada tanaman dan mendorong pertumbuhan cabang yang lemah. Brassinosteroid juga dapat mempengaruhi metabolisme zat asam nukleat dan menunda penuaan sel tumbuhan secara in vitro.
Saat ini, lebih dari 40 jenis senyawa brassinosteroid telah ditemukan di berbagai tanaman, dan secara kolektif disebut senyawa brassinosteroid (disingkat BRs). Mereka tersebar luas pada tumbuhan dari famili dan genera yang berbeda serta pada organ tumbuhan yang berbeda, dan aktivitas fisiologis serta kandungannya juga berbeda. Diantaranya, yang kandungannya lebih tinggi dan aktivitasnya paling kuat disebut brassinosteroid dalam serbuk sari lobak. Saat ini, terdapat brassinosteroid yang disintesis secara artifisial, juga disebut epi-brassinolides atau brassinolides (BR), dan efek penerapannya sama dengan brassinolides alami.
Fitur:
① Menghentikan dormansi dan meningkatkan perkecambahan benih;
② Mempromosikan perkembangan bagian organ yang lemah;
③ Meningkatkan pemupukan serbuk sari dan meningkatkan laju pembentukan buah;
④ Hancurkan keunggulan atas dan tingkatkan perkecambahan tunas lateral;
⑤ Mengatur distribusi unsur hara pada tanaman;
⑥ Mempromosikan pembelahan sel, meningkatkan ukuran daun, dan mendorong pembesaran buah;
⑦ Mempromosikan fotosintesis, meningkatkan kandungan klorofil, dan menunda penuaan daun;
⑧ Meningkatkan metabolisme fisiologis tanaman dan meningkatkan sintesis protein, gula dan nutrisi lainnya;
⑨ Meningkatkan ketahanan terhadap stres dan mengurangi bahaya lingkungan yang merugikan (suhu, penyakit, pestisida, ketahanan terhadap garam, kekeringan).
