ジベレリン酸とオーキシンの違い

多くの人は、私たちが生活の中で接するさまざまな薬の効能には大きな類似性があるという印象を持っているかもしれませんが、効能には微妙な違いがあるため、注意して使用する必要があります。ジベレリンやオーキシンもそうです。どちらの薬剤も農業生産で広く使用されています。植物用薬剤の使用は、人間用薬剤の使用と同じです。同様の効果を持つ薬剤の違いを理解し、できるだけ正しく使用する必要があります。では、ジベレリンとオーキシンの違いは何でしょうか?

オーキシン: オーキシンは、不飽和芳香族環と酢酸側鎖を含む内因性ホルモンの一種です。成長中の若い葉と頂端分裂組織で合成され、師管を通る長距離輸送によって基部に向かって上から下へ蓄積されます。根はオーキシンを生成し、それを下から上へ輸送することもできます。オーキシンには多くの生理学的効果があり、その濃度と関係があります。低濃度では成長が促進されますが、高濃度では成長が阻害されたり、植物が枯死したりすることがあります。

細胞レベルでは、オーキシンは形成層細胞の分裂を刺激し、枝細胞の伸長を刺激して根細胞の成長を抑制し、道管細胞と師管細胞の分化を促進し、挿し木の発根を促進し、カルス組織の形態学的構築を調節することができます。

オーキシンは、苗から果実の成熟まで、器官レベルと植物全体のレベルの両方で作用します。オーキシンは、実生における中胚軸伸長の可逆的な赤色光阻害を制御します。インドール酢酸が枝の下側に移動すると、枝の屈地性が生じます。インドール酢酸が枝の逆光側に移動すると、枝の光屈性が生じます。インドール酢酸は頂芽優勢を引き起こします。インドール酢酸は葉の老化を遅らせます。葉に施用されたオーキシンは落葉を阻害しますが、落葉層の向軸端に施用されたオーキシンは落葉を促進します。オーキシンは開花を促進し、単為結果果実の発達を誘発し、果実の成熟を遅らせます。

ジベレリン酸: ジベレリンの化学構造は、4 つの環骨格から派生したジテルペン酸に属します。最も顕著な生理学的効果は、短日条件下での長日植物の茎の伸長の促進と抽薹および開花の誘導です。植物によってジベレリンに対する感受性は異なります。矮性トウモロコシやエンドウ豆などの遺伝的に矮性な植物はジベレリンに対して最も敏感であり、ジベレリン処理後の植物の形状は非矮性植物に類似しており、非矮性植物ではわずかな反応しか示さない。一部の植物は、内因性ジベレリンの欠乏により遺伝的に矮小化しています（他の植物はそうではありません）。ジベレリン酸は種子の発芽を制御する役割を果たします。大麦などの多くの穀物の種子に含まれるデンプンは発芽中に急速に加水分解されますが、胚を取り除けばデンプンは加水分解されません。胚のない種子をジベレリンで処理すると、デンプンは再び加水分解され、ジベレリンが胚の代わりにデンプンの加水分解を引き起こすことができることを証明しています。ジベレリン酸は赤色光の代わりに使用して、光に敏感な植物であるレタスの種子の発芽を促進し、ニンジンの開花に必要な春化を代替することができます。ジベレリン酸は、一部の植物において単為結果果実の形成を引き起こすこともあります。一部の植物、特に種なしブドウ品種の場合、開花期にジベレリンを処理すると、種のない果実の発育が促進されます。しかし、特定の生理現象に対して抑制効果を持つこともあります。

ジベレリン酸は農業生産に利用されており、いくつかの面で良い効果があります。例えば、種なしブドウの収穫量を増やしたり、ジャガイモの休眠打破に役立てたり、ビール醸造時に麦芽糖の原料となる大麦種子の発芽促進に GA3 を使用したり、晩生稲が多雨や低温に遭遇して出穂が遅い場合にジベレリン処理で出穂を促進させたり、ハイブリッド米の種子生産では、親稲の開花期が一致するように開花期を調整したりすることができます。