РОСТОСТИМУЛИРУЮЩАЯ АКТИВНОСТЬ АРИЛИДЕНПРОИЗВОДНЫХ ПИРИДАЗИН-3-ОНОВ И 3Н-ПИРРОЛ-2-ОНОВ
Нормальное развитие растения зависит от воздействия целого ряда факторов как внешних, так и внутренних. Внешние (природные) факторы, влияющие на рост растения - свет, температура, длинна светового дня, не могут быть регулируемыми. Внутренние факторы, регулирующие рост и развитие растений, имеют химическую природу и являются предметом пристального внимания. Растительные гормоны играют основную роль в регуляции роста.
Сейчас известно, что многие гормоны, и растительные гормоны в частности, оказывают тормозящее действие. Поэтому, целесообразнее рассматривать их не как стимуляторы, а как химические регуляторы. Известно, что гормоны активны в очень небольших количествах.
Ауксин - первый из открытых фитогормонов, занимающий центральное место в регулировании жизнедеятельности растений [1]. Первое пpaктическое применение ауксина было основано на его способности стимулировать образование придаточных корней у черенков, однако применение значительных доз ауксина обычно тормозит их дальнейший рост. Механизм влияния ауксина заключается в регулировании растяжении клетки за счет увеличения пластичности клеточной оболочки [2]. Одним из первых проявлений действия ауксина можно считать изменение метаболизма клетки. Ауксин оказывает действие на гены, ответственные за процессы роста.
Синтезированные впервые нами соединения содержат в своей структуре ароматическое кольцо с различными заместителями и азотсодержащий гетероцикл, поэтому их исследование на ростостимулирующую активность актуально.
Протестировано несколько представителей различных классов синтезированных нами соединений.
Можно было надеяться на проявление ауксиновой активности у N-арил-3-арилиден-3Н-пиррол-2-онов, их бромпроизводных и 6-R-4-арилиден-пиридазин-3-онов.
Названия и структурные формулы исследуемых соединений
6-толил-4-(2-гидроксибензилиден)-пиридазин-3-он 1
N-толил-5-толил-3-(3-нитробензилиден)-3H-пиррол-2-он 2
N-толил-5-толил-3-(3,4-диметоксибензилиден)-3H-пиррол-2-он 3
N-толил-5-толил-3-(2-гидроксибензилиден)-3H-пиррол-2-он 4
N-толил-4-бром-5-толил-3-(3-нитробензилиден)-3H-пиррол-2-он 5
Испытания проводили в Институте биохимии и физиологии растений и микроорганизмов РАН (г. Саратов). Исследования активности проводили на зернах пшеницы, которые выдерживались в растворах исследуемых веществ с концентрацией 0.6*10-3, 0.6*10-4, 0.6*10-5 моль/л. Контролем служили семена, помещенные в дистиллированную воду.
Ранее, в совместной работе Саратовского государственного университета и Института биохимии и физиологии растений и микроорганизмов РАН установлено, что умеренную ростостимулирующую активность имеют N-арил-3Н-пиррол-2-оны. Введение в структуру заместителей, таких как бром и арилиденовый фрагмент, увеличивают активность соединений. Установлено, N-арил-4-бром-3-арилиден-3Н-пиррол-2-оны 5 имеют наибольшую активность. 6-R-4-арилиден-пиридазин-3-оны 1, имеющие два атома азота в кольце, также проявляют высокую ауксиновую активность. Полученные результаты подтверждают перспективность дальнейшего изучения наших соединений в данном направлении.
6-Толил-4-(2-гидроксибензилиден) - пиридазин-3-он 1 проявляет ауксиновую активность, при этом количество проросших зерен и длина колеоптиля прямо пропорциональны уменьшению концентрации веществ (табл. 1, 2).
Арилиденовые производные N-замещенных 3Н-пиррол-2-онов 2, 3, 4 оказывают наименьшую ауксиновую активность, причем наличие электронодонорных и электроноакцепторных заместителей не оказывает существенного влияния.
Таблица 1. Зависимость количества проросших зерен от концентрации веществ 1-5.
|
№ соединения |
концентрация, моль/л |
|||
|
Н2О |
0.6*10-3 |
0.6*10-4 |
0.6*10-5 |
|
|
1 |
2 |
1 |
4 |
6 |
|
2 |
2 |
0 |
2 |
2 |
|
3 |
2 |
0 |
1 |
2 |
|
4 |
2 |
0 |
1 |
3 |
|
5 |
2 |
0 |
6 |
4 |
|
|
количество зерен, штуки |
|||
Таблица 2. Зависимость длины колеоптиля от концентрации веществ 1-5.
|
№ соединения |
концентрация, моль/л |
|||
|
Н2О |
0.6*10-3 |
0.6*10-4 |
0.6*10-5 |
|
|
1 |
2 |
1 |
2 |
2.5 |
|
2 |
2 |
0 |
2.5 |
1 |
|
3 |
2 |
0 |
0 |
3.5 |
|
4 |
2 |
0 |
1 |
1.5 |
|
5 |
2 |
0 |
2 |
4 |
|
|
длина колеоптиля, мм |
|||
4-Бромзамещенный пиррол-2-он 5 оказывает существенный ростостимулирующий эффект, причем при более высокой концентрации увеличивается количество проросших зерен, при более низкой - активируется рост колеоптиля.
Используя данные, представленные в таблицах 1-2 можно говорить о зависимости количества проросших зерен пшеницы и длины колеоптиля от концентрации веществ.
Видно, что количество проросших семян и рост колеоптиля увеличивается с уменьшением концентрации вещества.
На основании полученных данных можно сделать заключение об усилении ростостимулирующих процессов в ростках пшеницы при более низкой концентрации соединений (0.6*10-5М).
Таким образом, исследуемые соединения обладают ростостимулирующими свойствами, аналогичными свойствам близкородственных натуральным гормонам веществ.
Проделанная по изучению ростостимулирующей активности работа позволяет определить направление исследований и выделить наиболее ценные объекты для дальнейшего изучения: наибольший интерес представляют собой пиридазин-3-оны; N-толил-3-арилиден-3Н-пиррол-2-оны большую активность проявляют в виде монобромзамещенных производных, при этом количество проросших зерен и длина колеоптиля прямо пропорциональны уменьшению концентрации веществ.
Так как фитогормоны активны в очень небольших количествах, поэтому эксперимент с арилиденовым производными 3Н-пиррол-2-онов следует провести с более разбавленными растворами исследуемых веществ. Вероятно, пиррол-2-оны проявят высокую ростстимулирующую активность при более низких концентрациях.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Гамбург К.З. Биохимия ауксина и его действие на клетки растений.-Новосибирск: Наука, 1976. - 200 с.
- Рейвн П., Эверт Р. Айкхорн С. Современная ботаника. - Москва: Мир, 1990. - 344 с.
Работа выполнена при финансовой поддержке гранта Президента РФ для государственной поддержки молодых российских ученых №МК-2014.2005.3 и РФФИ №05-03-32196.
Статья в формате PDF
144 KB...
30 08 2026 12:38:43
Статья в формате PDF
110 KB...
28 08 2026 12:25:22
Статья в формате PDF
127 KB...
26 08 2026 13:49:21
Статья в формате PDF
205 KB...
25 08 2026 22:19:44
Статья в формате PDF
483 KB...
24 08 2026 15:43:43
Статья в формате PDF
251 KB...
23 08 2026 1:35:54
Статья в формате PDF
254 KB...
22 08 2026 10:57:30
Определены условия охраны и поддержания дорог при их многократной подработке подземными горными выработками.
...
21 08 2026 22:19:38
Статья в формате PDF
133 KB...
20 08 2026 14:17:51
В статье описаны эксперименты по изучению влияния основных факторов среды на жизнедеятельность жабронога стрептоцефалюса. Установлено, что наиболее оптимальная температура воды для роста и развития рачка и созревания его яиц составляет 15 - 25°С. Этот вид является исключительно пресноводным и чувствительно реагирует даже на небольшое повышение солености (в пределах 1 - 2%о). Однако жаброног способен выдерживать значительный дефицит кислорода в воде (2,5 - 2 мг/л).
...
19 08 2026 10:51:25
Уникальные возможности линейных рекуррентных уравнений первого порядка А(n+1) = aA(n) + b позволяют хаpaктеризовать закономерности изменения различных свойств органических соединений (А) не только в пределах локальных групп гомологов, но и одновременно всех рядов с одинаковыми гомологическими разностями. Более того, рекуррентные соотношения применимы к функциям не только целочисленных (число атомов углерода в молекуле), но и равноотстоящих значений аргументов A(x+Δx) = aA(x) + b, (Δx = const). Этот способ аппроксимации проиллюстрирован на примерах температурных зависимостей растворимости различных веществ в воде и даже времен релаксации в высокочастотных полях.
...
18 08 2026 0:26:19
Статья в формате PDF
63 KB...
17 08 2026 11:10:53
Статья в формате PDF
292 KB...
16 08 2026 17:33:40
Статья в формате PDF
313 KB...
15 08 2026 3:44:52
Статья в формате PDF
203 KB...
14 08 2026 21:36:53
Статья в формате PDF
134 KB...
13 08 2026 10:33:21
Статья в формате PDF
253 KB...
12 08 2026 21:22:41
Показано значение естественнонаучной составляющей образования для развития способов умственной деятельности у одаренных детей и значение основополагающих знаний естественных наук для будущих поколений.
...
11 08 2026 23:33:45
Статья в формате PDF
136 KB...
10 08 2026 9:44:24
Статья в формате PDF
96 KB...
08 08 2026 11:36:13
Статья в формате PDF
103 KB...
07 08 2026 16:21:56
Статья в формате PDF
103 KB...
06 08 2026 14:35:11
Статья в формате PDF
317 KB...
05 08 2026 5:22:18
Статья в формате PDF
245 KB...
03 08 2026 19:44:41
Статья в формате PDF
89 KB...
01 08 2026 10:43:56
Поскольку средняя температура Земли очень медленно уменьшается из-за удаления от Солнца вследствие расширения Вселенной, то достаточно резкие изменения температуры в пределах нескольких градусов могут происходить только в результате прострaнcтвенных и временных колебаний на самой планете. Такие колебания происходят чередованием ледниковых периодов на северных побережьях Атлантического и Тихого океанов. Анализ длительности ледниковых периодов и межледниковий Атлантического побережья позволяет утверждать, что такие качели действительно существуют, и в настоящее время происходит смена Тихоокеанского оледенения Атлантическим. Данная гипотеза позволит объяснить гибель динозавров, эволюцию лошади, расселение человека и прогнозировать глобальные изменения климата.
...
30 07 2026 21:56:28
Статья в формате PDF
137 KB...
28 07 2026 3:36:48
Статья в формате PDF
111 KB...
27 07 2026 0:47:13
Статья в формате PDF
115 KB...
26 07 2026 16:24:35
Статья в формате PDF
240 KB...
25 07 2026 4:42:17
Статья в формате PDF
244 KB...
24 07 2026 10:36:56
Статья в формате PDF
111 KB...
23 07 2026 17:47:40
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
