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Gibberelline

Gibberelline

Gibberelline (GAs) sind eine entscheidende Klasse von Pflanzenhormonen, die an verschiedenen biologischen Prozessen wie Pflanzenwachstum und -entwicklung beteiligt sind. Gibberelline werden in der Reihenfolge ihrer Entdeckung von GA1 bis GA126 benannt. 1926 entdeckte Eiichi Kurosawa aus Japan, dass mit Gibberella infizierter Reis ein übermäßiges Wachstum aufwies, wobei die erkrankten Pflanzen oft mehr als 50 % höher wuchsen als normale Pflanzen. Darüber hinaus war die Samenausbreitungsrate deutlich verringert, was zu der Bezeichnung „törichte Keimlingskrankheit“ führte. Als Wissenschaftler das Filtrat aus einem Gibberella-Medium auf gesunde Reissämlinge sprühten, beobachteten sie, dass die Sämlinge ähnliche Symptome wie eine „törichte Keimlingskrankheit“ zeigten, obwohl sie nicht mit Gibberella infiziert waren. Im Jahr 1938 isolierten Sadajiro Yasuda und Yusuke Sumiki aus Japan den Wirkstoff aus dem Filtrat des Gibberella-Kulturmediums, identifizierten seine chemische Struktur und nannten ihn Gibberellinsäure. 1956 wiesen CA West und BO Feeney die Existenz gibberellinsäureähnlicher Substanzen in höheren Pflanzen nach. Bis 1983 wurden mehr als 60 Arten isoliert und identifiziert. Diese Substanzen werden im Allgemeinen in zwei Kategorien unterteilt: freien Zustand und gebundenen Zustand, zusammenfassend als Gibberelline bezeichnet, mit den Bezeichnungen GA1, GA2 usw.
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Beschreibung
Gibberelline

Es ist in Angiospermen, Gymnospermen, Farnen, Braunalgen, Grünalgen, Pilzen und Bakterien weit verbreitet und kommt hauptsächlich in kräftigen Teilen wie Stängelenden, jungen Blättern, Wurzelspitzen und Fruchtsamen vor. Der Gibberellingehalt liegt zwischen 1 und 1000 ng pro Gramm Frischgewicht. Früchte und Samen, insbesondere unreife Samen, enthalten Gibberellinspiegel, die um zwei Größenordnungen höher sind als in vegetativen Organen. Jedes Organ oder Gewebe enthält mehr als zwei Arten von Gibberellinen, und Art, Menge und Zustand (frei oder konjugiert) von Gibberellin variieren je nach Entwicklungsstadium der Pflanze. Im Gegensatz zu Auxin weist GA beim Transport keine Polarität auf und die Transportgeschwindigkeit variiert stark zwischen verschiedenen Pflanzen.

 

Hauptbestandteil:

90 % Pulver

Besonderheit:
◆ Verhindert Organverlust und unterbricht die Ruhephase.
◆ Fördert die Umwandlung von Maltose (induziert die Bildung von -Amylase).
◆ Fördert das vegetative Wachstum (keine fördernde Wirkung auf das Wurzelwachstum, fördert aber deutlich das Wachstum von Stängeln und Blättern).

Gibberellin eignet sich zur Förderung des Wachstums, der Keimung, der Blüte und der Fruchtbildung verschiedener Nutzpflanzen, darunter Baumwolle, Tomaten, Kartoffeln, Obstbäume, Reis, Weizen, Sojabohnen und Tabak. Es kann das Fruchtwachstum stimulieren, die Samenbildungsrate verbessern und die Erträge bei Baumwolle, Gemüse, Melonen, Obst, Reis und Gründüngung deutlich steigern.

 

Die bemerkenswerteste physiologische Wirkung von Gibberellin ist die Förderung der Stängelverlängerung und die Auslösung der Blüte bei Langtagpflanzen unter Kurztagbedingungen. Verschiedene Pflanzen sind unterschiedlich anfällig für Gibberellin. Genetisch gesehen reagieren Zwergpflanzen wie Zwergmais und Zwergerbsen am empfindlichsten auf Gibberellin, und ihr Pflanzentyp ähnelt nach der Behandlung mit Gibberellin dem von Nicht-Zwergpflanzen. Nicht-Zwergpflanzen zeigen nur eine leichte Reaktion. Einige Pflanzen sind aufgrund eines Mangels an endogenem Gibberellin genetisch kleinwüchsig. Gibberellin spielt eine regulierende Rolle bei der Samenkeimung, was durch seine Fähigkeit, die Stärkehydrolyse in Gerstensamen zu induzieren, belegt wird.

 

Gibberellin kann rotes Licht ersetzen, um die Keimung lichtempfindlicher Pflanzensamen und die für die Karottenblüte erforderliche Vernalisation zu fördern. Es kann bei einigen Pflanzen auch zur Bildung von Parthenokarpie führen, und bei kernlosen Rebsorten kann die Behandlung mit Gibberellin während der Blüte die Entwicklung kernloser Früchte fördern. Allerdings hat es manchmal eine hemmende Wirkung auf einige physiologische Phänomene.

 

Hinsichtlich seines Wirkmechanismus wurde die Induktion der Stärkehydrolyse durch Gibberellin in entkeimten Gerstensamen eingehender untersucht. Es wurde festgestellt, dass die Behandlung mit Gibberellin die Neusynthese von Amylase in der Aleuronschicht erheblich fördert, was zur Stärkehydrolyse führt. Darüber hinaus stimuliert Gibberellin die Synthese von Proteasen durch Zellen der Aleuronschicht und fördert die Sekretion von Ribonuklease und Glucanase, wodurch das Zellwachstum gefördert und Organabwurf und Organruhe verhindert werden.

 

Die Hauptaufgabe von Gibberellin besteht darin, die Zellverlängerung zu beschleunigen, da es den Auxingehalt in Pflanzen erhöht, der die Zellverlängerung direkt reguliert. Außerdem fördert es die Zellteilung und -expansion, ohne dass es zu einer Übersäuerung der Zellwand kommt. Darüber hinaus hat Gibberellin physiologische Wirkungen wie die Hemmung der Reifung, der seitlichen Knospenruhe, der Seneszenz und der Knollenbildung.

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