РЕГУЛЯТОРЫ РОСТА РАСТЕНИЙ
,
прир. и синтетич. орг. в-ва, способные стимулировать или подавлять рост и развитие
растений, не приводя их к гибели.
Прир. регуляторы роста
(Р.)-фитогормоны, образуются в самих растениях в небольших кол-вах и необходимы
для их жизнедеятельности. К ним относятся ауксины
, гибберел-лины, иитокинты,
брассиностероиды (напр., брассинолид ф-лы I), стимулирующие рост и развитие
растений (напр., биосинтез РНК, ДНК, белков и т.п., рост и деление клеток);
абсиизовая кислота и эндогенный этилен -
ингибиторы этих процессов,
способствующие созреванию, увяданию и переходу в состояние покоя.
Кроме фитогормонов в растениях
образуются также т. наз. вторичные ростовые в-ва: флавоноиды, аминокислоты,
липиды, карбоновые к-ты (напр., галловая и коричная к-ты-ингибиторы роста),
алкалоиды, ненасыщ. лактоны, терпеноиды и др.
Мн. фитогормоны и др. в-ва
со св-вами Р. образуются также в процессе жизнедеятельности грибов и бактерий,
что м. б. использовано для получения их в пром. масштабе. Так, методом биотехнологии
получают гибберелловую к-ту; культивированием соответствующих микроорганизмов
получен ряд высокоэффективных Р.: фузикокцины, офиобо-лины, котиленины, гельминтоспорины
и др.; нек-рые из них, возможно, найдут практич. применение.
Наиб. практич. значение
имеют синтетические Р.; среди них арил- и арилоксиалифатич. к-ты, ониевые соли,
гетеро-циклич. соед., особенно азотсодержащие. Классифицируют синтетические
-Р. по их соотношению с фитогормонами: аналоги ауксинов и цитокининов, антиауксины
и антагонисты цитокининов, ингибиторы транспорта ауксинов и биосинтеза гиббереллинов
и в-ва, выделяющие этилен или способствующие его образованию в растениях.
Синтетические Р. антигиббереллинового
действия широко применяют как ретарданты-в-ва, замедляющие рост растений в высоту
и при этом укрепляющие стебли, что особенно важно для предотвращения полегания
зерновых культур в условиях переувлажнения. Важнейший из них-хлормекват-хлорид
(хлорхолинхлорид) [С1СН2СН2N(СН3)3]+Сl-
используют для обработки посевов пшеницы. На посевах хлопчатника и зерновых
применяют мепикватхлорид (II), при выращивании цветов и в садоводстве для получения
более компактных растений и
улучшения качества плодов - анцимидол (III) и даминозид HOOCCH2CH2CONHN(CH3)2.
На посевах ячменя и ржи
в качестве ретарданта используют в-ва из группы продуцентов этилена-этефон С1СН2СН2Р(О)(ОН)2
и его соли. Важное применение эте-фона-повышение содержания латекса у гевеи.
Этефон используют также для ускорения и синхронизации раскрытия коробочек хлопчатника,
созревания плодов (напр., яблони, вишни). В качестве ретардантов перспективны
нек-рые производные 1,2,4-триазола, напр. паклобутразол (IV), уни-коназол (V,
R = 4-хлорфенил) - рекомендованы для предотвращения полегания риса (норма расхода
12 г/га), триа-пентенол (V, R = циклогексил)- рапса масличного и риса (300-750
г/га).
Для улучшения развития
растений регуляторами роста нередко обрабатывают посевной и посадочный материал.
Так, для обработки черенков применяют синтетич. ауксины -3-индолилмасляную,
3-индолилуксусную и a-нафтил-уксусную к-ты; для обработки семян пшеницы-хлормекват,
хлопчатника-мепикват, томатов -N-оксид 2,6-диметилпи-ридина, сахарной свеклы-диметилсульфоксид,
моркови-3-индолилмасляную к-ту. Для стимулирования прорастания картофеля иногда
используют гибберелловую к-ту (или ее смесь с тиомочевиной); для задержки прорастания
картофеля и лука-нек-рые гербициды
, ингибиторы клеточного деления (напр.,
ИФК, хлор-ИФК), гидразид малеиновой к-ты (МГ), а также этефон и метиловый эфир
a-нафтил-уксусной к-ты. МГ часто применяют для предотвращения образования
боковых побегов у растений табака, иногда-в свекловодстве.
Для повышения сахаристости
сахарного тростника используют глифосин HOOCCH2N[CH2P(O)(OH)2]2;
для предотвращения предуборочного опадения плодов-даминозид и препараты из группы
ауксинов, напр. 4-хлорфено-ксиуксусную и 2-нафтилоксиуксусную к-ты. Нек-рые
Р., напр. глиоксим (HON=CHCH=NOH), используют для облегчения отрыва плодов.
Р. часто применяют для регулирования пола растений и получения партенокарпич.
плодов; гибберелловую к-ту-как стимулятор роста бессемянных сортов винограда.
Перспективно применение
Р. для повышения устойчивости растений к засухе, заморозкам в районах рискованного
земледелия; наиб. пригодны для этого в-ва с цитокини-новым действием и ретарданты.
Р. используют гл. обр.
в виде р-ров и дисперсий путем опрыскивания растений в стадии вегетации, обработки
семян, клубней, черенков и т.п. и лишь изредка-путем внесения в почву.
При повыш. дозах Р. могут
действовать как гербициды, дефолианты
, десиканты
.
Мировой рынок Р. в 1989
оценивался в 800 млн. долл. (т. е. ~ 4% от общего рынка пестицидов); по прогнозу
на 1995-1080 млн. долл.
Лит.: Полевой В.
В., Фитогормоны, Л., 1982; Никелл Л. Дж., Регуляторы роста растений. Применение
в сельском хозяйстве, пер. с англ., М., 1984; Калинин
Ф. Л., Биологически активные вещества в растениеводстве, К., 1984; Баскаков
Ю. А., "Ж. Всес. хим. об-ва им, Д.И.Менделеева", 1978, т. 23, №
2, с. 149-59; 1984, т. 29, № 1, с. 22-39; 1988, т. 33, № 6, с. 631 40; Муромцев
Р. С. и др., Основы химической регуляции роста и продуктивности растений, М.,
1987; Plant growth substances, ed. by N. В* Mandava, Wash., 1979.
Г. С. Швиндлерман.
|