Mikäkasvihormonitavainroolissa kuivuuden hallinnassa? Miten kasvihormonit sopeutuvat ympäristön muutoksiin? Trends in Plant Science -lehdessä julkaistu artikkeli tulkitsee uudelleen ja luokittelee 10 kasvikunnasta tähän mennessä löydetyn kasvihormoniluokan toimintoja. Näillä molekyyleillä on elintärkeä rooli kasveissa, ja niitä käytetään laajalti maataloudessa rikkakasvien torjunta-aineina, biostimulantteina sekä hedelmien ja vihannesten tuotannossa.
Tutkimus paljastaa myös, mitkäkasvihormonitovat ratkaisevan tärkeitä muuttuviin ympäristöolosuhteisiin (veden niukkuus, tulvat jne.) sopeutumiseksi ja kasvien selviytymisen varmistamiseksi yhä äärimmäisemmissä ympäristöissä. Tutkimuksen on kirjoittanut Sergi Munne-Bosch, Barcelonan yliopiston biologian tiedekunnan ja biodiversiteettiinstituutin (IRBio) professori sekä maatalouden bioteknologian antioksidantteja käsittelevän integroidun tutkimusryhmän johtaja.
”Siitä lähtien, kun Fritz W. Went löysi auksiinin solunjakautumistekijänä vuonna 1927, fytohormonien tieteelliset läpimurrot ovat mullistaneet kasvibiologian ja maatalousteknologian”, sanoi evoluutiobiologian, ekologian ja ympäristötieteiden professori Munne-Bosch.
Vaikka fytohormonihierarkialla on ratkaiseva rooli, kokeellinen tutkimus tällä alalla ei ole vielä edistynyt merkittävästi. Auksiineilla, sytokiniineilla ja gibberelliineillä on ratkaiseva rooli kasvien kasvussa ja kehityksessä, ja kirjoittajien ehdottaman hormonihierarkian mukaan niitä pidetään ensisijaisina säätelijöinä.
Toisella tasollaabskissihappo (ABA), etyleeni, salisylaatit ja jasmonihappo auttavat säätelemään kasvien optimaalisia reaktioita muuttuviin ympäristöolosuhteisiin ja ovat keskeisiä tekijöitä, jotka määrittävät stressivasteita. ”Etyleeni ja abskissihappo ovat erityisen tärkeitä vesistressin aikana. Absisiinihappo vastaa ilmarakojen (lehtien pienten huokosten, jotka säätelevät kaasujen vaihtoa) sulkeutumisesta ja muista reaktioista vesistressiin ja kuivumiseen. Jotkut kasvit pystyvät käyttämään vettä erittäin tehokkaasti, suurelta osin abskissihapon säätelevän roolin ansiosta”, Munne-Bosch sanoo. Brassinosteroidit, peptidihormonit ja strigolaktonit muodostavat hormonien kolmannen tason, mikä antaa kasveille suuremman joustavuuden reagoida optimaalisesti erilaisiin olosuhteisiin.
Lisäksi jotkin fytohormonien ehdokasmolekyylit eivät vielä täysin täytä kaikkia vaatimuksia ja odottavat edelleen lopullista tunnistamista. ”Melatoniini ja γ-aminovoihappo (GABA) ovat kaksi hyvää esimerkkiä. Melatoniini täyttää kaikki vaatimukset, mutta sen reseptorin tunnistaminen on vielä alkuvaiheessa (tällä hetkellä PMTR1-reseptoria on löydetty vain Arabidopsis thalianasta). Tiedeyhteisö saattaa kuitenkin lähitulevaisuudessa päästä yksimielisyyteen ja vahvistaa sen fytohormoniksi.”
”Mitä tulee GABAan, kasveista ei ole vielä löydetty reseptoreita. GABA säätelee ionikanavia, mutta on outoa, ettei se ole tunnettu välittäjäaine tai eläinhormoni kasveissa”, asiantuntija totesi.
Tulevaisuudessa, koska kasvihormoniryhmillä on suuri tieteellinen merkitys paitsi perusbiologiassa, myös maatalouden ja kasvibiotekniikan aloilla, on välttämätöntä laajentaa tietämystämme kasvihormoniryhmistä.
”On ratkaisevan tärkeää tutkia vielä huonosti ymmärrettyjä kasvihormoneja, kuten strigolaktoneja, brassinosteroideja ja peptidihormoneja. Tarvitsemme lisää tutkimusta hormonien välisistä vuorovaikutuksista, jotka ovat huonosti ymmärrettyjä alueita, sekä molekyyleistä, joita ei vielä luokitella kasvihormoneiksi, kuten melatoniinista ja gamma-aminovoihaposta (GABA)”, Sergi Munne-Bosch totesi. Lähde: Munne-Bosch, S. Phytohormones:
Julkaisuaika: 13.11.2025