Back to chapter

36.1:

Plant Hormonen

JoVE Core
Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Biology
Plant Hormones

Languages

Share

Planthormonen zijn signaalmoleculen die in kleine hoeveelheden worden geproduceerd in het ene deel van de plant en dan naar andere delen gaan. Ze triggeren bepaalde responsen voor plantgroei en -ontwikkeling. Twee belangrijke planthormonen, ook wel fytohormonen, zijn de auxine- en cytokinine- families van chemicaliën. Auxines zorgen voor verlenging van de stengel en wortelvorming. Darwin heeft aangetoond dat auxines bijdragen aan fototropie—de beweging van planten naar of weg van licht. Zo reageren zonnebloemen op licht door de beweging van de zon te volgen. In reactie op licht hopen auxines op aan de schaduwzijde van een plant. Dit leidt tot verlenging van cellen en het buigen van de plant naar het licht. Cytokinines zijn nog een groep fytohormonen die de celdeling bevorderen. Cytokinines werken met auxines voor de morfogenese, de vorming van verschillende structuren van de plant zoals bladeren, scheut en wortels. Een ander belangrijk fytohormoon is ethyleen, een gasvormig planthormoon. Ethyleen verzorgt de abscissie, het loslaten van bladeren of vruchten, alsook de rijping van vruchten. Onder de effecten van ethyleen vallen de enzymatische afbraak van celwandcomponenten, waardoor vruchten zacht worden, een toename in de suikerinhoud en een verandering in de kleur van de vrucht. Veel planthormonen zijn erg nuttig voor de agricultuur. Zo wordt auxine gebruikt in de vorming van wortels in de vegetatieve vermeerdering van planten. Vruchten worden vaak in onrijpe staat getransporteerd en blootgesteld aan ethyleen om snel rijping te induceren als ze arriveren, ver van waar ze geoogst zijn.

36.1:

Plant Hormonen

Plantenhormonen – of fytohormonen – zijn chemische moleculen die een of meer fysiologische processen van een plant moduleren. Bij dieren worden hormonen vaak geproduceerd in specifieke klieren en via de bloedsomloop gecirculeerd. Planten hebben echter geen hormoonproducerende klieren.

Plantenhormonen worden in plaats daarvan vaak geproduceerd in gebieden met actieve groei, zoals de toppen van wortels en scheuten. Bovendien kunnen zelfs zeer lage concentraties van plantenhormonen een diepgaand effect hebben op groei- en ontwikkelingsprocessen. Auxines worden bijvoorbeeld voornamelijk in scheutuiteinden geproduceerd en van cel naar cel langs de stengel getransporteerd. Auxines zorgen voor meerdere reacties in planten, zoals celverlenging, vruchtontwikkeling en fototropisme – de beweging van een plant naar of van het licht af.

De klassieke plantenhormonen zijn auxines, gibberellines (GA), abscisinezuur (ABA), cytokinines (CK) en ethyleen (ET). Recent ontdekte hormonen zijn jasmonaten (JA), brassinosteroïdes (BR), en peptiden. Deze chemische verbindingen mediëren cruciale signaalcascades die uiteindelijk leiden tot sleutelprocessen die verband houden met wortel- en scheutontwikkeling, bloei, fruitrijping en plantmorfogenese.

Auxinen en cytokininen zijn bijvoorbeeld mediatoren van de celdeling, verlenging en differentiatie van planten. Ethyleen, het enige gasvormige hormoon in planten, bemiddelt het rijpen van fruit en het wegvallen – of loslaten – van bladeren en andere delen van de plant. Veel van deze hormonen worden op grote schaal gebruikt in standaard landbouwpraktijken en zijn cruciaal geworden voor de vermeerdering en oogst van gewassen. Om de houdbaarheid te verlengen, worden vruchten bijvoorbeeld vaak in een groene, onrijpe staat geplukt en later behandeld met ethyleen om de rijping te bevorderen.

Suggested Reading

Asami, T. & Nakagawa, Y. Preface to the Special Issue: Brief review of plant hormones and their utilization in agriculture. J. Pestic. Sci. 43, 154–158 (2018). [Source]

Denancé, N., Sánchez-Vallet, A., Goffner, D. & Molina, A. Disease resistance or growth: the role of plant hormones in balancing immune responses and fitness costs. Front. Plant Sci. 4, 155 (2013).[Source]