Роль ауксинов в геотропизме можно продемонстрировать, поставив опыт (рис. 15.13) с применением методики Вента. Если колеоптиль положить горизонтально, то ауксин будет выходить из его верхушки, но пойдет не вдоль него, а вниз. Увеличение концентрации ауксина на нижней поверхности интактного колеоптиля приведет к усиленной стимуляции растяжения клеток в этом месте, и в результате рост будет направлен вверх.

Рис. 15.13. Влияние силы тяжести на распределение ауксина в лежащей горизонтально верхушке колеоптиля

Декапитация корня тоже делает его нечувствительным к земному тяготению, но передвижение ауксинов в корне продемонстрировать не так легко, потому что их здесь очень мало, и результаты описанного выше биотеста будут не особенно убедительными. Тем не менее можно получить интересные результаты, проделав опыт, показанный на рис. 15.14.

Рис. 15.14. Влияние неравномерного распределения ауксина на рост декапитированных колеоптилей и корней

15.12. Какие выводы можно сделать из опыта, показанного на рис. 15.14?

Наблюдения подобного рода привели к гипотезе, согласно которой диаметрально противоположная реакция корней и стеблей обусловлена разной чувствительностью к ауксину; эта гипотеза представлена на рис. 15.15. Несколько позже мы обсудим различные модификации этой гипотезы, учитывающие данные последних лет.

Рис. 15.15. гипотеза, объясняющая ростовые эффекты перераспределения ауксина в положенном горизонтально сеянце

Отдельные случаи отрицательного фототропизма корней тоже можно объяснить различной чувствительностью к ауксину (рис. 15.11); повышенное накопление ауксина на затененной стороне должно подавлять рост, и в результате этого клетки на освещенной стороне будут растягиваться быстрее, заставляя корень удаляться от света.

Таким образом, выявляется один из важных аспектов регуляции роста растений: важна не только природа действующего ростового вещества (качественный контроль), но и его концентрация (количественный контроль).

Механизм восприятия силы тяжести

Механизм восприятия силы тяжести

Возникает вопрос: как же воспринимается сила тяжести? Еще Дарвин показал, что геотропическая реакция исчезает после удаления корневого чехлика, т.е. группы крупных паренхимных клеток, которые защищают кончик корня, растущий в почве. На срезе корневого чехлика видны большие крахмальные зерна, лежащие в амилопластах внутри клеток (рис. 15.16).