Peran fitohormon dalam pertempuran untuk menghasilkan: prospek dan kemungkinan bahaya
Dalam dunia bioteknologi yang berkembang pesat, mikroorganisme dengan cepat beradaptasi dengan pestisida yang ada. Untuk mengatasi masalah ini, diperlukan interaksi yang lebih aktif antara lembaga ilmiah, industri, dan pendidikan. Mantan Wakil Menteri Pembangunan Ekonomi, Perdagangan dan Pertanian Ukraina Inna Dmitrievna Meteleva dalam sebuah wawancara dengan surat kabar "Agroobrazovanie" berfokus pada pentingnya "pendidikan-ilmu" penyambungan dalam hal melatih generasi baru tenaga profesional.
Selama bertahun-tahun sekarang, Universitas Nasional Sumber Daya Biologis dan Manajemen Lingkungan Ukraina (NUBiP) telah berada di garis depan solusi inovatif di bidang bioteknologi. Salah satu perkembangan paling menjanjikan dari Universitas, yang telah menjalani pengujian praktis baik dalam kondisi laboratorium dan di bidang zona gersang wilayah Zaporozhye, didasarkan pada penelitian para penulis dari Departemen Ilmu Tanah Pertanian dan Agrofisika di NUBiP Buchek Polina Vladimirovna dan Zabaluev Vladimir Alekseevich. Para ilmuwan telah menganalisis interaksi mikroorganisme dengan rizosfer tanaman (disebut mikoriza). Sediaan "Mikoplant", dibuat oleh P. Buchek dan V. Zabaluev, terdiri dari spora dan vesikel jamur dari keluarga Glomus, disajikan dalam bentuk substrat granular akar. Prinsip tindakan adalah bahwa tanaman mengeluarkan phytohormone rhizolactone,yang mempromosikan simbiosis jamur dengan sistem akar dan memperkuat mikoriza. Terutama di daerah kering di negara kita, ini sangat penting di mana tanaman memiliki sistem akar yang lemah dan rhizosfer juga kurang berkembang, akibatnya sejumlah kecil air diserap.
Penelitian serupa lainnya dilakukan oleh T. P. Pirog, G. A. Iutinskaya, N. O. Leonova, K. A. Beregovaya dan T. A. Shevchuk dari Institut Biologi Molekuler dan Genetika (IMBiG). Para ilmuwan merawat bibit tanaman dengan phytohormone strigolactone. Dalam percobaan, hasil yang baik diperoleh dan benih yang diobati dengan fitohormon berkecambah dengan cepat, dan tanaman dewasa memiliki sistem akar yang kuat. Dibandingkan dengan kontrol, rizosfer tanaman yang tidak diobati dengan fitohormon adalah sekitar 2 cm, dan rizosfer tanaman eksperimental diperluas hingga 1,5 meter.
Tanaman menghasilkan jumlah phytohormon yang sangat besar. Mereka dapat secara kasar dibagi menjadi 3 bagian: fitohormon batang - auksin, fitokormon akar - sitokinin, fitohormon daun - giberelin.
C. Darwin menyarankan untuk pertama kalinya bahwa tanaman mengeluarkan zat aktif biologis yang memengaruhi pertumbuhan dan perkembangannya. Dia menggambarkan percobaan mempelajari zona apikal batang. Para ilmuwan telah memperhatikan bahwa tanaman selalu berjuang untuk matahari, berada di tempat teduh, batang "membungkuk", dan seolah-olah, merangkak ke arah sumber sinar matahari. Percobaan dilakukan untuk mengetahui bagian mana dari tanaman yang memberikan sinyal untuk membentuk tikungan ini. Pertama, Darwin menutupi area lengkungan sehingga sinar matahari tidak bisa memasuki area ini, tetapi tanaman masih menggeliat dan membungkuk ke arah cahaya. Setelah itu, ia menutupi mahkota batang, dan tanaman berhenti membungkuk. Kemudian C. Darwin menyarankan bahwa beberapa molekul diproduksi di atas tanaman, yang aktivitasnya mengarah pada perubahan fisiologis dan mengatur proses pembengkokan batang. Berikut,apa yang peneliti lakukan adalah menguji teorinya: dia memotong apeks dan tanaman berhenti membungkuk. Nah, hal terakhir yang dilakukan Darwin adalah menempatkan potongan mahkota di cawan Petri dengan agar-agar. Lalu ia memotong sepotong agar-agar dan meletakkannya di tempat potongan apex - tanaman mulai bengkok. Ini adalah bagaimana phytohormon pertama dalam sejarah, auksin, diidentifikasi dan dijelaskan.
Ternyata, semua fitohormon memiliki efek yang menarik, dengan bantuan yang Anda dapat "menipu" tanaman, meningkatkan produktivitasnya. Misalnya, mengolah buah stroberi dengan auksin dapat menghasilkan buah besar, tetapi ada sisi lain dari koin. Buah tumbuh secara intensif dan mengkonsumsi gula untuk pertumbuhan, sehingga stroberi seperti itu kurang manis. Juga, jika Anda tidak menghitung dosis auksin, maka Anda dapat mencapai efek sebaliknya, dan tanaman akan mati. Pola ini diperhatikan oleh para pecinta "halaman yang indah" dan sekarang di Eropa, sebuah halaman yang dirawat dengan auksin secara eksklusif terdiri dari tanaman monokotil, karena tanaman dikotil meninggal karena dosis besar. Efek mematikan dari dosis besar auksin digunakan oleh Angkatan Bersenjata AS selama Perang Indocina. Karena fakta bahwa gerilyawan Vietnam bersembunyi di hutan hujan,diputuskan untuk menyemprot Agen Oranye di atas hutan hujan Delta Mekong. Ini memiliki implikasi besar bagi flora dan fauna di wilayah ini. Pada hewan dan manusia, penyakit kulit muncul, yang menyebabkan kerusakan organ sistemik dan kanker.
Sitokinin, hormon yang menyebabkan pembelahan sel, patut disebutkan secara terpisah. Jika tanaman diperlakukan dengan sitokinin (fitohormon akar), tanaman menerima sinyal bahwa sistem akar membutuhkan glukosa. Fotosintesis terjadi pada daun tanaman, oleh karena itu, setelah menerima sinyal seperti itu, daun mulai bekerja secara intensif, menghasilkan glukosa (nutrisi untuk semua organisme hidup). Atau janin, setelah menerima sinyal seperti itu, tetap hijau untuk waktu yang lama dan tidak menua. Tentu saja, alam tidak bisa memanfaatkan ini. Ada banyak hewan (nematoda, misalnya), jamur (actinomycetes, misalnya) yang mampu menghasilkan sitokinin. Pada larva nematoda, misalnya, sitokinin diproduksi di kelenjar ludah. Makan daun, membentuk galls dan, berada di tengah-tengah galls ini, menerima lebih banyak glukosa dari tanaman. Nah, beberapa kata tentang gobberelin.Gebberelin adalah fitohormon yang mempercepat proses pembungaan.
Secara umum, kita dapat mengatakan bahwa fitohormon dan kemungkinan area penerapannya selalu dalam bidang minat ilmuwan dan perhatian dekat para peneliti.