Growth and Growth Substances / Wachstum und Wuchsstoffe

Buch | Softcover
XXVI, 1357 Seiten
2014 | 1961. Auflage
Springer Berlin (Verlag)
978-3-642-48936-5 (ISBN)

Lese- und Medienproben

Growth and Growth Substances / Wachstum und Wuchsstoffe
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Der Gesamtenergieaufwand fUr einen WachstumsprozeB ist einmal yom Ge­ samtbetrag der zu leistenden Arbeit, zum anderen von dem Nutzeffektabhangig, mit dem die Energie verwertet wird. Die erste GroBe variiert vor aHem bei den verschiedenen Formen des Wachstums (s. oben), die zweite wird wesentlich yom Entwicklungszustand des wachsenden Systems und von den AuBenbedingungen bestimmt. Prinzipiell konnen wir erwarten, daB die Zellen oder Gewebe wahrend des Wachstums eine Atmungssteigerung gegeniiber dem stationaren Zustand zeigen, wenn wir auch von vornherein keine einfache und gleichbleibende Abhangigkeit von Atmungs-und Wachstumsintensitat vermuten diirfen. Eine prazise Ermitt­ lung dieses Atmungsmehrbetrages aber ist auBerordentlich schwierig, zumeist sogar unmoglich. Er ergabe sich aus der Differenz zwischen der Gesamtatmung und der Grundatmung ("Erhaltungsatmung"), setzte also die Kenntnis auch der zweiten GroBe voraus. Die Atmung einer Zelle vor Wachstumsbeginn (etwa der unbefruchteten Eizelle) oder nach Beendigung des Wachstums (z. B. einer aus­ differenzierten Gewebszelle) wird von der Grundatmung der wachsenden Zelle mehr oder weniger weit, praktisch immer aber in unbestimmbarem AusmaB ab­ weichen, zumal zu der Erhaltungsatmung meist eine zusatzliche "Funktions­ atmung" kommt. Es ist deshalb auch nicht verwunderlich, daB die Gesamt­ atmungsintensitat wachsender Zellen oder Gewebe derjenigen ausdifferenzierter nicht immer iiberlegen, gelegentlich sogar unterlegen ist, wie wir sehen werden. Wir miissen uns dies vor Augen halten, wenn wir z. B. iiber die Tragweite der Vergleiche zwischen den Atmungsintensitaten der verschiedenen Zonen eines wachsenden Organs urteilen wollen.

Inhaltsverzeichnis—Contents.- II. General survey.- I. Definition of growth.- II. Growth and development.- Cellular character and growth.- Meristems.- Differential growth.- Growth patterns.- Rates of growth.- Growth and size.- Growth and correlation.- Cellular behavior and growth.- Genes and growth.- III. Growth types in different plant groups.- Literature.- III. Anatomische Grundlagen des Wachstums.- I. Das Wachstum der Zelle.- 1. Das Plasmawachstum.- 2. Das Wachstum der Zellwand.- a) Neubildung von Membranen bei der Teilung.- b) Das Streckungswachstum der Zellwand.- c) Das Differenzierungswachstum der Zellwand.- II. Das Wachstum der Gewebe und Organe.- 1. Zonen des aktiven Plasmawachstums.- 2. Zonen des Membranwachstums.- a) Die Wurzel.- b) Die Sproßachse.- c) Seitenorgane.- 3. Orte der Gewebedifferenzierung.- III. Anhang.- Literatur.- IV. Wachstum als Gesamtprozeß.- A. Methoden der Wachstumsmessung.- I. Einleitung.- II. Längenmessung.- 1. Direktmessung mit Hilfe eines Maßstabes.- 2. Zeiger am Bogen nach Sachs u. a.- 3. Auxanograph.- 4. Magnetische Auxanometer.- 5. Spiegelauxanometer.- 6. Torsionsauxanometer von V. Ubisch.- 7. Aufhängung des Objektes.- 8. Interferometer nach Meissner und Laibach.- 9. Auxanometer von Koningsberger.- 10. Horizontalmikroskop.- Markierungen.- Das Horizontalmikroskop.- 11. Kinematographische Registriermethode.- III. Messung von Krümmungen und Circumnutationsbewegungen.- IV. Dicken- und Umfangsmessung.- V. Flächenmessung.- 1. Direkte Flächenmessung.- 2. Photoelektrische Methode.- 3. Flächenmessung auf Grund der Konstanz der Blattformen.- VI. Volumenmessung.- Mikropotetometer nach Cholodny.- Literatur.- B. Growth as a general process.- I. Introduction.- II. The grand period of growth.- III. The progress of growth-formulas, rates, and interpretations.- 1. Lower plants.- a) Individual cells.- b) Populations.- 2. Higher plants.- a) Over-all growth.- b) The shoot apex.- c) The root.- d) Differential growth.- e) The leaf.- f) The flower.- g) The fruit.- 3. Cell division and cell growth.- IV. Temperature and growth.- Conclusion.- Literature.- C. Energetik des Wachstums.- a) Gesamtenergiebilanz des Wachstums.- I. Grundbegriffe.- 1. Definition und Maß der Energie.- 2. Der erste Hauptsatz.- 3. Die maximale Arbeitsfähigkeit reversibler Reaktionen.- 4. Der reale Nutzeffekt (Wirkungsgrad).- 5. Die energetische Koppelung.- II. Die Energiebilanz des Wachstums.- 1. Der energetische Wirkungsgrad der Photo- und Chemosynthese.- 2. Der energetische Wirkungsgrad der Energiebereitstellung in der Zelle.- 3. Der Energiebedarf des stationären Zustandes (die „Erhaltungsenergie“).- 4. Die Gesamtarbeit während des Wachstums.- a) Der Energiebedarf einiger Synthesen.- Polysaccharide.- Fette.- Eiweiß.- b) Der Energiebedarf der Oberflächenvergrößerung.- c) Der Energiebedarf der Membrandehnung.- d) Der Energiebedarf anderer Teilprozesse des Wachstums.- 5. Die Gesamtenergiebilanz des Wachstums.- a) Der ökonomische Koeffizient (Pfeffer-Koeffizient).- b) Der „Aufbau-Quotient“und der „Synthetische Wirkungsgrad“.- c) Der „Rubner-Koeffizient“.- d) Der „Terroine-Koeffizient“.- e) Der wahre energetische Wirkungsgrad des Wachstums („machine efficiency“).- III. Die Beziehung zwischen der Gesamtenergiebilanz des Wachstums und der Wachstumsintensität.- Literatur.- b) Wachstum und Atmung.- I. Einleitung.- II. Der Zusammenhang zwischen Atmungs- und Wachstumsintensität.- 1. Zur Methodik der Messungen.- 2. Die Beziehungen in den verschiedenen Organismen bzw. Organen.- a) Einzeller.- Heterotrophe Organismen.- Autotrophe Organismen.- b) Thallophyten.- c) Befruchtete Eizelle.- d) Keimende Samen und Sporen.- e) Sprosse und Knospen.- f) Blätter.- g) Wurzeln.- h) Blütenorgane und Früchte.- i) Unorganisiertes Gewebe.- III. Die Art der Beziehungen zwischen Wachstum und Atmung.- 1. Die Atmung als Energiequelle.- 2. Die Atmung als Bau- und Wirkstofflieferant des Wachstums.- Literatur.- V. Die einzelnen Wachstumsprozesse.- A. Plasmawachstum.- a) Stoffsynthese und Plasmawachstum.- I. Einleitung.- II. Die Voraussetzungen des Plasmawachstums.- III. Die Vermehrung der einzelnen Plasmabestandteile.- 1. Nucleinsäuren.- 2. Proteine.- Die Bausteine der Proteine und ihre Bildung.- 3. Lipoidsubstanzen.- IV. Die Koordination der Einzelsynthesen.- Literatur.- b) Le rôle du noyau cellulaire dans les synthèses.- I. Introduction.- II. Matériaux favorables à l’étude du rôle du noyau cellulaire dans les synthèses.- 1. Recherches sur des cellules intactes.- 2. Emploi de fragments d’organismes unicellulaires ou d’œufs.- 3. Emploi d’homogénats cellulaires.- III. Examen des principaux résultats expérimentaux.- 1. Expériences faites sur des cellules intactes.- 2. Expériences faites sur des fragments d’organismes unicellulaires.- 3. Expériences faites sur des homogénats.- IV. Conclusions et résumé.- Bibliographie.- c) Mechanismus der identischen Reproduktion.- Literatur.- B. Physiologie der Kern- und Zellteilung.- a) The growth of the nucleus.- 1. Changes in volume during nuclear growth.- 2. Changes in amount of DNA during nuclear growth.- 3. Changes in amount of RNA during nuclear growth.- 4. Changes in amount of basic proteins during nuclear growth.- 5. Changes in other proteins of the nucleus during growth.- 6. Conclusion: a generalized hypothesis for nuclear growth prior to division in meristems of roots.- Literature.- b) The physiology of mitosis.- I. The initiation of mitosis.- 1. Temperature.- 2. Radiations.- 3. Nutritional factors and chemical components of the cell.- 4. Energy relations.- II. The cell in mitosis.- 1. Prophase and metaphase.- 2. The spindle.- 3. Temperature.- 4. Velocities of chromosome movements.- 5. Chemicals.- 6. Humoral and systemic control: nucleus and cytoplasm.- Literature.- c) Physiologie der Meiosis.- I. Die Auslösung der Meiosis.- II. Die Physiologie der Chromosomenpaarung und -Verteilung.- 1. Meiosen mit veränderter Zahl der Teilungsschritte.- 2. Die Paarung.- 3. Centromer und Spindelmechanismus.- 4. Spiralisation und Röntgenempfindlichkeit der Chromosomen in der Meiose.- Literatur.- d) Vermehrung anderer Zellorganellen.- 1. Beweise für die Vermehrung der Piastiden mittels Durchschnürung.- 2. Verteilung der Piastiden bei der Zellteilung.- 3. Piastidenteilung unter Berücksichtigung der genetischen Piastidenautonomie und Piastidenstruktur.- 4. Chondriosomen und Mikrosomen.- Literatur.- C. Zellstreckung und Wandwachstum.- a) Zellstreckung und Stoffwechsel.- I. Einleitung.- II. Die Schicksale der einzelnen Zellteile während der Streckung und die kausale Verknüpfung der Veränderungen mit dem Streckungsvorgang.- 1. Die Zellmembran.- 2. Das Plasma.- 3. Der Zellkern.- 4. Die Vacuole.- III. Der Energiebedarf der Zellstreckung und seine Deckung.- Literatur.- b) Physics of cell elongation.- A. The osmotic and water conditions.- a) Anatonosis. Osmoregulation.- b) Cell wall tensility.- c) The rôle of turgor.- d) Additional factors in water absorption. The term A.- B. Cytoplasmic factors in cell elongation.- C. Temperature.- D. Light.- a) Occurrence of a light sensitive elongation. Etiolation.- b) Light-growth reactions.- c) Spectral sensitivity.- d) Light perception.- e) Mechanism of the light actions.- Literature.- c) The growth of the cell wall.- I. General survey of the problem.- II. Increase in wall area.- 1. Increase in wall area during cell division.- 2. Increase in area during cell vacuolation.- a) The chemical composition of primary walls.- b) Electron-microscopical appearance of growing cell walls.- c) The physical properties of growing walls and hypotheses of growth.- Structural properties.- Mechanical properties and the effect of growth substances.- III. The walls of growing cells as part of the living cell.- Literature.- VI. Die chemische Regulierung des Wachstums.- A. General survey.- The scope of growth-substance research.- Terminology of growth substances.- Literature.- B. Growth factors: Metabolic factors limiting growth.- a) General introduction.- b) Bacteria and fungi.- I. Historical sketch.- II. The growth response.- III. Synthesis and function.- IV. Growth factor requirements as systematic characters.- V. The growth factors.- 1. Thiamine.- 2. Riboflavin.- 3. Nicotinic acid.- 4. Pantothenic acid.- 5. Pyridoxine.- 6. Biotin.- 7. The folic acid group.- 8. p-Aminobenzoic acid.- 9. The vitamin B12 group.- 10. Lipoic acid.- 11. Inositol.- 12. Amino acids, amides, amines, and peptides.- 13. Nucleic acid constituents.- 14. Fatty acids.- 15. Miscellaneous growth factors.- Literature.- c) Phytoflagellates and algae.- I. Introduction.- II. Thiamine.- III. Cobalamin.- IV. Biotin.- V. Other growth factors.- VI. Ecology.- VII. Conclusion.- Literature.- d) Vitamins as growth factors in higher plants.- I. Introduction.- II. The occurrence, biosynthesis, biochemical function and growth effects of different vitamins.- 1. Vitamin A and carotenoids.- 2. Thiamine and lipoic acid.- 3. Riboflavin.- 4. Nicotinic acid.- 5. Pantothenic acid.- 6. Pyridoxine.- 7. Biotin.- 8. Folic acid and p-aminobenzoic acid.- 9. Vitamin B12.- 10. Inositol.- 11. Choline.- 12. Vitamin C.- 13. Vitamin D.- 14. Vitamin E.- 15. Vitamin K.- 16. Vitamin P.- 17. Amino acids.- 18. Purines and pyrimidines.- III. The effects of vitamins in different types of growth processes.- 1. Tissue culture.- 2. Excised root culture.- 3. Stems, buds and leaves.- 4. Excised flowers and ovaries. Pollen tubes.- 5. Decotylised and immature embryos.- 6. Cuttings and decapitated plants.- 7. Parasites and mycotrophic plants.- 8. Intact normal plants.- Literature.- C. Die Auxine.- a) Historische Übersicht.- I. Die Entdeckung der Existenz der Auxine.- II. Die Aufhellung der Bedeutung der Auxine.- 1. Tropismen.- 2. Streckungswachstum.- 3. Callusbildung und Cambiumtätigkeit.- 4. Parthenokarpie.- 5. Wurzelbildung.- 6. Korrelative Hemmung.- 7. Schlußbetrachtung.- III. Die Aufklärung der chemischen Konstitution der Wuchsstoffe. Nomenklatur.- 1. Natürlich vorkommende Wuchsstoffe.- 2. Synthetische Wuchsstoffe. Herbizide. Antagonismus und Synergismus von Wuchsstoffen.- 3. Nomenklatur der Wuchsstoffe.- Literatur.- b) Die biogenen Auxine.- 1. Chemistry of the native auxins.- I. Auxins a and b.- II. Naturally-occurring indole compounds.- III. Biogenesis of the indole auxins.- IV. Unidentified auxins.- Literature.- 2. Reinigungs- und Bestimmungsmethoden.- ?) Extraction and purification of auxins.- I. Extraction.- 1. Diffusion into agar.- 2. Solvent extraction.- 3. Choice of extraction solvents.- 4. Enzymatic and hydrolytic methods for extracting “bound” auxins.- II. Purification of extracts.- 1. Partition between solvents.- 2. Paper chromatography.- 3. Column chromatography.- 4. Charcoal adsorption and displacement analysis.- Literature.- ?) Chemical determination of auxins.- 1. The Salkowski reaction.- 2. The Ehrlich reaction.- 3. Other location reagents.- 4. Quantitative determinations.- a) Fluorescence.- b) Spot area on chromatograms.- c) Absorption spectra.- d) Optical density of coloured reactants.- Literature.- ?) Biological determination of natural auxins.- I. Introduction.- a) Principles.- b) General equipment.- II. The Avena coleoptile curvature test.- a) Morphology and anatomy of the Avena seedling.- b) Test procedure.- Historical development.- Technique.- c) Transfer of auxin to suitable carriers.- Agar tests.- Lanolin tests.- d) The response and its measurement.- e) Variability of various modifications of the test.- f) Sensitivity of the test.- g) Expression of test results. Auxin units.- III. Other curvature tests using symmetric test objects.- IV. Tests based on straight growth of coleoptiles or stems.- a) Coleoptile section tests.- b) The Avena internode section test.- c) The pea-stem section test.- d) Straight growth of decapitated seedlings.- V. The pollen tube test.- VI. Root-growth tests.- a) Intact seedlings on filter paper.- b) Intact seedlings on agar.- c) Intact seedlings growing in solutions.- d) Root sections on filter paper.- e) Root sections growing in solutions.- f) Excised roots growing in solutions.- g) Decapitated roots.- VII. Responses of asymmetrical test objects.- a) The slit pea-stem curvature test.- b) The Ageratum petiole curvature test.- VIII. Tests involving morphogenetic and correlative phenomena.- a) Petiole abscission tests.- b) Root formation tests.- IX. Assay of growth retarding activity.- No synthetic auxin added to the test objects.- Auxin supplied externally to the test objects.- Physiological separation of growth promoting and growth retarding activity.- Literature.- 3. Vorkommen und Verteilung der Auxine in der Pflanze.- I. Die Vergleichbarkeit der Wuchsstoffbestimmungen in den verschiedenen Organen und Entwicklungszuständen der Pflanze.- II. Die Wuchsstoffverteilung in der Pflanze im Verlauf ihrer Entwicklung.- 1. Keimpflanzen.- 2. Beblätterte Triebe.- 3. Blütenknospen und Blüten.- 4. Früchte.- 5. Samen.- 6. Wurzeln.- III. Der Wuchsstoffhaushalt verwandter Rassen und Arten.- IV. Anhang. Der Wuchsstoffhaushalt viruskranker Pflanzen.- Literatur.- 4. The states of auxin in the plant.- 1. Naturally-occurring auxin complexes.- 2. Ascorbigen.- 3. Interconvertible auxins.- 4. Auxin-protein complexes.- 5. Binding of applied auxins.- 6. Indolyl acetyl peptides.- 7. Physiological significance of auxin complexes.- Literature.- 5. The biogenesis of auxin.- I. Introduction.- II. Sites of biogenesis.- III. Tryptophan as a primary precursor.- IV. Tryptophan as a precursor in normal auxin biogenesis.- V. Enzymatic pathways of tryptophan conversion.- 1. Ring cleavage.- 2. Side-chain degradation.- a) Oxidative deamination.- b) Transamination.- c) Deamination by polyphenols.- d) Amino acid decarboxylation.- e) Amine deamination.- f) Oxidation of the aldehyde.- g) Degradation of the keto-acid and some ancillary reactions.- 3. Recapitulation and some general considerations.- Literature.- 6. The degradation of auxin.- I. Introduction.- Definition of terms.- Criteria of degradation or inactivation.- II. Stability and non-enzymatic degradation of the IAA molecule.- 1. Acid and base stability — “spontaneous” decomposition.- 2. Degradation by ionizing radiations.- 3. Degradation by ultraviolet light (UV).- 4. Degradation by visible light.- 5. Degradation by peroxides, and oxidation through various redox systems.- a) Peroxides.- b) Manganic ion.- c) Nitrite.- d) Bisulfite.- e) Oxygen.- f) Illuminating gas.- 6. The non-enzymatic degradation of IAA.- Summary.- III. Enzymatic degradation of IAA.- 1. Early work.- 2. Occurrence of IAA oxidase systems.- 3. Components of the IAA oxidase system.- a) Enzymes.- b) Cofactors.- c) Inhibitors.- 4. Products of the reaction.- 5. Specificity of the enzymatic reaction.- 6. Mechanism of the reaction.- 7. The physiological significance of enzymatic IAA oxidation.- a) General considerations.- b) Activity in homogenates, tissue slices, and intact tissue.- c) IAA oxidase activity and physiological age of the cell.- d) IAA oxidase activity and growth habit.- e) Auxin destruction and flowering habit.- f) Auxin destruction and growth under water.- g) Auxin destruction and leaf fall.- h) Effect of 2,4-D on in vivo auxin destruction.- 8. Enzymatic degradation of IAA.- Summary.- Literature.- 7. The transport of auxin.- I. Polarity of transport.- II. Quantitative properties of auxin transport.- III. On the mechanism of transport.- IV. Physiological implications of transport.- Literature.- 8. The effect of external factors on auxin content.- I. Introductory.- 1. Definitions and methodology.- 2. Purpose and significance of studies on the effects of external factors on auxin content.- II. Temperature.- III. Mineral nutrition.- 1. Nitrogen.- 2. Zinc, copper and manganese.- 3. Boron.- 4. Phosphorus.- 5. Hydrogen ion concentration.- IV. Ionizing radiations and ultraviolet.- 1. X-rays.- 2. Ultraviolet (UV).- V. Visible light.- 1. High intensity light on intact green plants.- 2. Effects of photoperiod.- 3. Effects on etiolated materials and roots.- VI. Chemicals.- 1. Ethylene.- 2. Maleic hydrazide (MH).- 3. 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D).- 4. Gibberellic acid.- 5. Miscellaneous.- VII. Abnormal growth and pathology.- 1. Root-nodule bacteria.- 2. Crown gall.- 3. Virus diseases in the potato.- 4. Effects of other pathogens.- VIII. Mutilation of the plant.- Literature.- c) Die Physiologie der Auxinwirkung.- 1. Die Wirkungsweise des Auxins in der Zelle.- ?) Die Wirkung der Wuchsstoffe auf die Zellwand.- I. Einleitung.- II. Bau der Zellwand und ihre strukturellen Veränderungen während des Streckungswachstums.- III. Wuchsstoffe und Wanddehnbarkeit.- IV. Ausnutzung des Turgordruckes zur Bestimmung der Dehnungseigenschaften der Zellwand.- V. Analyse des Mechanismus der wuchsstoffinduzierten Dehnbarkeitsänderung der Zellmembran.- Literatur.- ?) Die Wirkung der Wuchsstoffe auf das Plasma.- A. Einleitung.- B. Wuchsstoffe und Protoplasmaströmung.- C. Wuchsstoffe und Permeabilität.- D. Wuchsstoffe und Polarität.- E. Wuchsstoffe und Potentiale.- Literatur.- y) Wuchsstoffe und Wasseraufnahme.- I. Allgemeine Problematik.- II. Analyse der Wuchsstoffwirkung auf die Wasseraufnahme.- 1. Wuchsstoffe und Saugkraft der Zelle.- 2. Wuchsstoffe und osmotischer Wert des Zellinhaltes.- 3. Wuchsstoffe und Ausbildung einer nichtosmotischen Kraft.- 4. Wuchsstoffe und Herabsetzung des Wanddruckes.- Literatur.- ?) The relation between auxin and metabolism.- I. The dependence of auxin-induced growth upon metabolism.- 1. Evidence for a dependence of auxin-action upon metabolism.- 2. Evidence for the independence of auxin-action from metabolism.- II. Auxin and respiration.- 1. Investigations with Avena coleoptiles.- 2. The influence of auxin upon the respiration of other tissues.- 3. The relation between auxin-induced expansion and auxin-induced increases in respiration rate.- a) Respiration rate as influenced by varying concentrations of auxin.- b) Evidence for an indirect action of auxin upon respiration.- c) Evidence for a direct action of auxin upon respiration.- d) Herbicidal concentrations of auxin and respiration.- e) Auxin and the respiration of lower plants.- f) The relation between auxin and respiration.- III. Auxin and the specific components of metabolism.- 1. Introduction.- 2. Carbohydrate metabolism other than cell wall metabolism.- a) Introduction.- b) Respiratory quotient.- c) Glycolysis.- d) Auxin and gross changes in cellular carbohydrates.- e) Inhibitor studies.- f) Enzyme studies, in vivo and in vitro.- g) Conclusions.- 3. Nitrogen metabolism and auxin.- 4. Auxin and the metabolism of high energy phosphates.- 5. Cell wall metabolism and auxin.- a) The metabolism of cell wall carbohydrates.- b) Cell wall methylation.- c) Conclusions.- Literature.- 2. Die Bedeutung des Auxins für die Zellstreckung.- ?) L’action des auxines sur la croissance des cellules.- I. Généralités.- II. Importance de la concentration.- III. Croissance des membranes.- IV. Facteurs endogènes.- V. Pénétration de l’eau.- VI. Extensibilité des parois.- VII. Structure des parois.- VIII. Les phases d’allongement.- IX. Facteurs limitants.- X. Conclusion.- Bibliographie.- ?) Theories of the auxin action on cellular elongation. A summary.- Auxin-induced increases in the outward pressure of the cell contents.- Auxin-induced reduction of wall pressure.- Other proposed mechanisms of auxin-action.- Mechanisms of growth inhibition.- Conclusions.- 3. Die Bedeutung des Auxins für die Zellteilung.- a) Meristeme, Oewebekulturen.- I. Wuchsstoff und Cambiumtätigkeit.- II. Wuchsstoff und Organanschwellungen.- III. Wuchsstoff und Gewebekultur.- Literatur.- ß) Auxin in the regulation of abscission.- I. Introduction.- II. Auxin analyses.- III. Retardation of abscission.- IV. Acceleration of abscission.- V. Discussion.- VI. Summary.- Literature.- 4. Morphogene und korrelative Wirkungen.- ?) Différenciation. Formation des racines et des bourgeons.- I. La différenciation.- 1. Caractères généraux de la différenciation.- 2. Les facteurs de la spécificité des différenciations.- 3. Physiologie de la différenciation. Rôle de l’auxine.- II. La néoformation des racines et des bourgeons.- 1. Introduction.- 2. Rôle de F auxine dans la rhizogenèse.- d) Les inhibiteurs de la rhizogenèse.- 3. Rôle de l’auxine dans la formation des bourgeons.- a) Caulogenèse et concentrations auxiniques.- b) La notion de caulocaline.- c) La conception de Skoog.- d) Caulogenèse et inhibition de bourgeons.- Bibliographie.- ?) Dominance apicale. Tropismes, épinastie.- I. Dominance apicale.- 1. Rôle de l’auxine dans les correlations d’inhibition.- Mais cette conception a soulevé de très nombreuses objections.- Deux types de réponses ont alors été proposées pour expliquer le rôle de l’auxine.- 2. Les inhibitions par carence.- a) Carence d’un précurseur de l’auxine.- b) Carence en substances hormonales spécifiques.- c) Carences trophiques provoquées par l’auxine.- 3. Inhibition par présence d’une hormone de corrélations.- 4. Inhibitions résultant d’une interaction entre la présence d’un inhibiteur hormonal et certaines carences.- a) Les rameaux anticipés des végétaux ligneux.- b) L’influence des cotylédons dans les corrélations entre les rameaux cotylédonaires.- c) Les interactions entre auxine et kinétine.- d) La ramification du lin.- e) La ramification sur le rameau d’un an des végétaux ligneux.- Deux idées se dégagent de ces faits.- Or, expérimentalement, il a été possible de prouver que.- Pour conclure brièvement.- II. Auxine et tropismes.- 1. Origine des idées actuelles sur les relations entre auxine et tropismes.- 2. Tropismes et action directe du stimulus sur les cellules (effets Blaauw).- a) Le gradient transversal d’éclairement.- Comportement des coléoptiles.- Comportement des sporangiophores et des rhizoïdes.- b) Réaction indépendante des deux faces d’un même organe.- c) Perturbation par la lumière des réactions cellulaires à l’auxine.- d) Influence directe de la lumière sur l’auxine.- Action sur la synthèse de l’hormone de croissance.- Les réactions de photoinactivation de l’auxine.- 3. Tropismes et répartition inégale de l’auxine par migration. (Théorie Cholodny-Wekt.).- a) Le déplacement latéral de l’auxine dans les différents organes 893 Coléoptiles et tiges.- Géotropisme.- Phototropisme.- Feuilles et pétioles.- Racines.- b) Relations quantitatives entre la répartition inégale de l’auxine et les courbures observées.- c) Mécanisme conduisant à une répartition inégale de l’auxine.- 4. Particularité du géotropisme de racines.- a) Comportement de la racine de blé.- b) Comportement de la racine de pois.- 5. Auxines, épinastie et plagiotropisme.- Bibliographie.- ?) Auxins in flowering.- I. Introduction.- II. Effects of auxins on ripeness-to-flower and earliness.- 1. Effects on ripeness-to-flower.- 2. “Seed hormonization“.- 3. “Chemical vernalization“.- III. Effects of auxins in flower initiation.- 1. Indeterminate plants.- 2. Cold-requiring plants.- 3. Short-day plants.- 4. Long-day plants.- 5. Long-short-day plants.- 6. Special cases.- 7. Review.- IV. Auxin effects in flower and inflorescence development.- 1. Growth of flowers and flower parts.- 2. Sex expression.- 3. Auxin and the growth of the flower stalk.- V. Effects of maleic hydrazide in flowering.- Literature.- ?) Development of fruits.- I. Pollination.- II. Development of the ovary into the mature fruit.- 1. Ovules and seeds as a source of hormone.- 2. Influence of seeds on fruit growth.- 3. Parthenocarpy.- 4. Part played by cell division and cell enlargement in fruit growth.- 5. Nutritional level.- 6. Auxin effect on translocation of materials within a plant.- III. Conclusion.- Literature.- d) Spezielle Probleme der synthetischen Auxine und Auxinhomologen.- 1. Chemical structure and growth activity of auxins and antiauxins.- I. Introduction. Statement of problems.- Definitions.- Abbreviations.- II. Summary of factual knowledge. Types of active compounds.- 1. Carboxylic acids.- 2. Acid compounds other than carboxylic acids.- 3. Neutral compounds.- 4. Amines.- III. Structure-activity rules.- IV. Tabular survey of the behaviour of certain compounds in tests for auxin activity.- Literature.- 2. Kinetics of auxin-induced growth.- I. Development of the kinetics.- 1. Techniques.- 2. Growth-auxin relationships.- 3. Competitive auxin action at a common growth site.- 4. Antiauxin action at a common growth site.- 5. Growth inhibition at supraoptimal auxin concentrations.- 6. Antiauxin action at supraoptimal auxin concentrations.- 7. A test of the two-point attachment hypothesis of auxin action.- 8. Some growth problems of auxin kinetics.- 9. Growth kinetics of Kaindl and Linser.- II. An examination of the kinetics.- 1. Auxin transport and permeability factors.- 2. Factors influencing coleoptile section growth.- 3. Discussion.- a) Foster-Bonner auxin kinetics.- b) Kaindl-Linser kinetics.- Literature.- 3. Absorption and migration of synthetic auxins and homologous compounds.- Uptake by roots.- Uptake by leaves.- Role of cuticle.- Routes of entry.- Distribution in the plant.- Effect of ionization.- Uptake of maleic hydrazide.- Lipoidal vs. aqueous route.- Literature.- 4. Metabolism and mode of action.- I. Introduction. Statement of the problems.- II. Metabolism.- 1. Persistence of stimulus.- 2. The use of labelled compounds for tracing metabolic changes in synthetic auxins.- 3. Metabolism by micro-organisms.- III. The mechanism of action of the synthetic auxins.- 1. The identical nature of the actions of IAA and synthetic auxins in the regulation of coleoptile growth.- 2. Synthetic auxin-IAA differences.- Literature.- 5. Morphogenese effects of synthetic auxins.- I. Introduction.- II. Rooting of cuttings.- III. Fruit development, fruit set, and parthenocarpy.- 1. Influence of auxins on germination and growth of pollen tubes in vitro.- 2. Influence of auxins on the growth of the pollen tube in the style.- 3. Abscission of the style.- 4. Fruit growth.- 5. Fruit set.- 6. Parthenocarpy.- IV. Flowering.- 1. Induction or prevention of flowering by auxins.- 2. Inhibition of flowering.- 3. Promotion of flowering.- V. Abscission.- Literature.- 6. Effects on the composition and metabolism of the entire plant.- 1. Introduction.- 2. Moisture.- 3. Minerals.- 4. Nitrogen metabolism.- 5. Carbohydrates.- 6. Photosynthesis.- 7. Respiration.- 8. Enzymes.- 9. Vitamins.- 10. Indoleacetic acid.- 11. Oil.- 12. Pigments.- 13. Coumarin.- Literature.- 7. Applications of auxins in agriculture and their physiological bases.- I. The trigger action of auxins.- II. Flower induction in the pineapple.- III. Fruit setting.- IV. Benefits of raising low auxin levels in fruit artificially.- V. Auxin induced fruit drop.- VI. Root formation.- VII. Weed control.- VIII. Physiology and biochemistry of 2,4-D.- Literature.- Oibberellins and plant growth*.- D. Other biogenous growth promoters.- Literature.- E. Biogenous inhibitors.- I. Introduction.- II. Demonstration of growth-inhibiting substances.- 1. Separation of growth-inhibiting substances from auxins.- 2. Test methods.- Avena coleoptile curvature test.- Intact coleoptiles.- Decapitated coleoptiles.- Pea curvature test.- Straight growth test.- Pea test.- Root test.- Pollen tube test.- Germination test.- III. The occurrence of growth-inhibiting substances in different plant organs.- Leaves.- Coleoptiles.- Stems and shoots.- Tubers.- Buds.- Boots.- Stamens and pollens.- Fruits and seeds.- IV. The chemical nature of the inhibitors.- V. The interaction of auxin and inhibitor in the plant.- VI. The role of the growth-inhibiting substances in the different stages of growth.- Inhibition of root growth.- Root formation.- Shoot formation.- Rest.- Bud correlation.- Literature.- F. Gibberellins and plant growth.- I. Introduction.- II. Historical background.- III. Assays.- 1. Physico-chemical assays.- 2. Biological assays.- IV. Chemistry of the gibberellins.- 1. Chemical properties.- 2. Isolation of gibberellins from Fusarium moniliforme.- 3. Structural studies on the fungal gibberellins.- 4. Isolation and structure of gibberellins from angiosperms.- 5. The relation of structure to biological activity.- 6. Biosynthesis of gibberellins.- V. Gibberellin-like substances from flowering plants.- VI. Anatomical effects.- VII. Gibberellin-induced growth.- General growth responses.- VIII. Physiological considerations.- Shoot growth.- Literature.- Namenverzeichnis — Author Index.- Sachverzeichnis (Deutsch-Englisch).- Subject Index (English-German).

Reihe/Serie Handbuch der Pflanzenphysiologie Encyclopedia of Plant Physiology
Mitarbeit Mitglied der Redaktion: H. Burström
Verlagsort Berlin
Sprache englisch; französisch; deutsch
Maße 170 x 244 mm
Einbandart Paperback
Themenwelt Naturwissenschaften Biologie Biochemie
Naturwissenschaften Biologie Botanik
Schlagworte Atmung • Cell • Development • growth • Pflanzenwachstum • Pflanzenwuchsstoff • Plant • Plant growth • plants • respiration • tissue • Wachstum
ISBN-10 3-642-48936-2 / 3642489362
ISBN-13 978-3-642-48936-5 / 9783642489365
Zustand Neuware
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