ฮอร์โมนพืช มีบทบาทหน้าที่สำคัญอย่างไร และฮอร์โมนพืชมีอะไรบ้าง

ฮอร์โมนพืช (Plant Hormone)

ฮอร์โมนพืช (Plant Hormone) คือสารอินทรีย์ที่พืชสร้างขึ้นเองตามธรรมชาติในบริเวณอวัยวะหรือเนื้อเยื่อส่วนใดส่วนหนึ่งของต้นพืช ก่อนทำการเคลื่อนย้ายสารดังกล่าวไปยังเนื้อเยื่อเป้าหมาย เพื่อส่งสัญญาณในการเริ่มกระบวนการสร้าง ทำการควบคุม หรือเปลี่ยนแปลงส่วนต่างๆ ของพืช ทั้งด้านการเจริญเติบโตการงอกของเมล็ด การออกดอกออกผล และการผลัดใบ รวมไปถึงการยับยั้งการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาภายในต้นพืชนั้นๆ อีกด้วย

ฮอร์โมนพืชมีอยู่ในพืชทุกชนิดทุกสายพันธุ์ในอาณาจักรพืช (Plant Kingdom) แม้แต่ในสาหร่ายหรือพืชโบราณต่างมีฮอร์โมนพืชทำหน้าที่เป็นตัวส่งสัญญาณ เพื่อควบคุมการเจริญเติบโตในด้านต่างๆ เช่นกัน

ฮอร์โมนพืช, การเจริญเติบโตของพืช, อาณาจักรพืช
ฺฮอร์โมนพืชเป็นหนึ่งปัจจัยสำหรับการเจริญเติบโตของพืช

ฮอร์โมนพืชแบ่งออกเป็น 5 กลุ่มด้วยกัน ได้แก่

  1. ออกซิน (Auxin) เป็นฮอร์โมนพืชที่สร้างขึ้นจากกลุ่มเซลล์เนื้อเยื่อบริเวณยอดใบอ่อน ก่อนถูกลำเลียงไปยังเซลล์เป้าหมาย มีหน้าที่กระตุ้นเซลล์ของเนื้อเยื่อให้เกิดการขยายตัว ส่งผลให้พืชเจริญเติบโตสูงขึ้นเพิ่มขนาดใบและผล ออกซินยังมีผลต่อการยับยั้งการเจริญเติบโตของตาข้าง และช่วยป้องกันการหลุดร่วงของใบ ดอกและผล อีกทั้งยังส่งผลต่อการควบคุมการเคลื่อนไหว การตอบสนองต่อแสงและแรงโน้มถ่วงของพืชอีกด้วย
  2. ไซโทไคนิน (Cytokinin) เป็นสารกระตุ้นการแบ่งเซลล์และการเปลี่ยนแปลงของเซลล์ โดยเฉพาะในส่วนของลำต้นและราก ส่งเสริมการสร้างและการเจริญของตาข้าง การแผ่กิ่งก้านสาขา และการงอกของเมล็ด อีกทั้งยังช่วยป้องกันการสลายตัวของคลอโรฟิลล์ (Chlorophyll) ช่วยให้พืชผักผลไม้มีอายุยืนและสามารถรักษาความสดใหม่เอาไว้ได้ยาวนาน
  3. เอทิลีน (Ethylene) เป็นก๊าซที่เกิดขึ้นในกระบวนการเมแทบอลิซึม (Metabolism) ของพืชโดยส่วนมากเอทิลีนถูกสร้างขึ้นเมื่อพืชมีบาดแผลหรือเข้าสู่ภาวะร่วงโรย มีส่วนช่วยเร่งการสุกของผลไม้ กระตุ้นการออกดอก การผลัดใบตามฤดูกาล และการงอกของเมล็ดพืชบางชนิด รวมไปถึงการกระตุ้นการผลิตน้ำยาง และการเกิดรากฝอยและรากแขนงของพืชอีกด้วย
  4. กรดแอบไซซิก (Abscisic acid) เป็นสารที่ถูกสังเคราะห์ขึ้นได้ในทุกส่วนของต้นพืช กระตุ้นการหลุดร่วงของใบและผลแก่ ยับยั้งการเจริญเติบโตและการยืดตัวของเซลล์บริเวณตาข้าง รวมไปถึงยับยั้งการงอกของเมล็ด การแตกใบอ่อน และการเปิดออกของปากใบ (Stomata) ส่งผลให้พืชสามารถทนทานต่อสภาพอากาศแห้งจัดหรืออยู่ในภาวะขาดน้ำได้ยาวนานขึ้น
  5. จิบเบอเรลลิน (Gibberellin)เป็นสารที่ถูกสร้างขึ้นบริเวณยอดใบอ่อนและราก ส่งผลต่อการเจริญเติบโตของเซลล์พืช กระตุ้นการขยายตัวของเซลล์ช่วงระหว่างข้อทำให้ลำต้นยืดยาว กระตุ้นการงอกของเมล็ด การเจริญเติบโตของผล และควบคุมการเกิดเพศในดอกของพืชบางชนิด

ความสำคัญของฮอร์โมนพืชและการนำมาใช้ประโยชน์

ฮอร์โมนพืชเป็นสารอินทรีย์ที่มีความสำคัญยิ่งต่อกระบวนการเจริญเติบโตของพืช ทั้งการตอบสนองของพืชต่อสภาพแวดล้อมและปัจจัยภายนอก และยังรวมไปถึงการควบคุมการแสดงออกทางพันธุกรรมที่แท้จริงของพืชอีกด้วย

ฮอร์โมนพืช, พืชเศรษฐกิจ
ปัจจุบัน เกษตรกรปรับใช้สารคล้ายฮอร์โมนพืชเพื่อการเพาะปลูกพืชเศรษฐกิจหลายชนิด

เนื่องจากพืชแต่ละต้นผลิตฮอร์โมนพืชตามธรรมชาติในปริมาณน้อยมาก จึงกลายเป็นเรื่องยากต่อการศึกษาค้นคว้า และสกัดสารดังกล่าว เพื่อนำมาใช้ประโยชน์โดยตรง กระทั่งถึงช่วงปลายปี 1970 นักวิทยาศาสตร์จึงสามารถเริ่มต้นทำความเข้าใจ และประมวลผลความสัมพันธ์ของฮอร์โมนพืชกับสรีรวิทยาของพืชได้ชัดเจนยิ่งขึ้น จนสามารถสังเคราะห์ “สารควบคุมการเจริญเติบโตของพืช” (Plant Growth Regulator) ซึ่งเป็นสารอินทรีย์ที่มีคุณสมบัติคล้ายคลึงกับฮอร์โมนพืชตามธรรมชาติ ทั้งคุณสมบัติในการกระตุ้นและยับยั้งกระบวนการต่างๆ

สารควบคุมการเจริญเติบโตของพืชถูกนำมาใช้ประโยชน์อย่างแพร่หลายในการเพาะปลูกและการทำเกษตรกรรม ทั้งในการเพิ่มผลผลิตโดยตรง การสร้างภูมิคุ้มกันโรค หรือแม้กระทั่งการควบคุมการออกดอกออกผลนอกฤดูกาล เป็นต้น

สืบค้นและเรียบเรียง
คัดคณัฐ ชื่นวงศ์อรุณ


ข้อมูลอ้างอิง

Academic Kids – https://academickids.com/encyclopedia/index.php/Plant_hormone

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย- http://www.student.chula.ac.th/~59370537/

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) – https://www.scimath.org/lesson-biology/item/7014-phytohormone

เทคโนโลยีชาวบ้าน บริษัทมติชน จำกัด (มหาชน) – https://www.technologychaoban.com/agricultural-technology/article_10528


เรื่องอื่นๆ ที่น่าสนใจ : พืชใบเลี้ยงเดี่ยว 

เรื่องแนะนำ

ฟอสซิลไข่เทอโรซอร์หลายร้อยใบถูกพบในจีน

ฟอสซิลไข่เทอโรซอร์ หลายร้อยใบถูกพบในจีน เป็นครั้งแรกของโลกที่นักบรรพชีวินวิทยาซึ่งกำลังลงพื้นที่ทางตะวันตกเฉียงเหนือของจีนค้นพบ ฟอสซิลไข่เทอโรซอร์ โบราณนับร้อยใบ เจ้าของไข่เหล่านี้คือเทอโรซอร์ สัตว์เลื้อยคลานบินได้ที่มีชีวิตอยู่ในยุคไดโนเสาร์ และภายในไข่บางใบมีฟอสซิลของตัวอ่อนเทอโรซอร์ที่สมบูรณ์แบบที่สุด เท่าที่เคยมีการค้นพบมา แม้ว่านักวิทยาศาสตร์จะศึกษาเทอโรซอร์มานานมากกว่า 2 ศตวรรษ แต่ไม่เคยมีรายงานการพบไข่มาก่อน จนกระทั่งในต้นศตวรรษที่ 20 มีการพบฟอสซิลของไข่บ้างประปรายเฉลี่ยน้อยกว่าหนึ่งโหลต่อปี ต้องขอบคุณบรรดานักวิทยาศาสตร์จากสถาบันวิจัยบรรพชีวินวิทยาในจีนสำหรับการค้นพบในครั้งล่าสุดนี้ ที่ค้นพบฟอสซิลไข่จำนวน 215 – 300 ใบเลยทีเดียว Xiaolin Wang หัวหน้าการวิจัยเล่าว่า ทีมของเขายังพบตัวอ่อนของเทอโรซอร์อีก 16 ตัวภายในไข่และเชื่อว่ายังมีไข่อีกมากที่ยังซ่อนตัวอยู่ในก้อนหิน รอให้พวกเขาไปค้นพบ รายงานดังกล่าวถูกเผยแพร่โดยสารวาร Science “มันเป็นปรากฏการณ์การค้นพบที่หายากมาก” David Hone นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยลอนดอนกล่าว “วิทยาศาสตร์เพิ่งจะเริ่มต้นขึ้น และการค้นพบครั้งนี้จะนำไปสู่การเปลี่ยนแปลง” ไข่ที่ค้นพบน่าจะเป็นของเทอโรซอร์สายพันธุ์ Hamipterus tianshanensis ซึ่งเป็นที่รู้กันดีว่าในอดีตเมื่อร้อยล้านปีก่อน พวกมันมีชีวิตอยู่ในบริเวณที่เป็นภูมิภาคตะวันตกเฉียงเหนือของจีน ในปัจจุบันมันเป็นสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่ที่บินได้ ด้วยระยะห่างระหว่างปีกทั้งสองข้างเมื่อโตเต็มที่ จะมีความยาวถึง 10 ฟุต เชื่อกันว่าพวกมันอาศัยอยู่ใกล้กับน้ำ จับปลาเป็นอาหาร และมีพฤติกรรมคล้ายกับนกกระสาในปัจจุบัน “บริเวณที่ค้นพบอยู่ในทะเลทรายโกบี ที่นั่นมีลมแรง เต็มไปด้วยผืนทรายกว้าง มีสิ่งมีชีวิตและพืชอาศัยอยู่เพียงน้อยนิดเท่านั้น” Shunxing […]

รู้จักกับ “เฮอร์ริเคน” เจ้าแห่งพายุ

รู้จักกับ เฮอร์ริเคน เจ้าแห่งพายุ แรงลมกรรโชก ฝนกระหน่ำ คลื่นกลืนกิน นี่คือสัญญาณมรณะของเฮอร์ริเคน … พายุเฮอร์ริเคน (hurricane) คือพายุหมุนเขตร้อนที่เกิดในมหาสมุทรแอตแลนติก เหนือทะเลแคริบเบียน อ่าวเม็กซิโก และในมหาสมุทรแปซิฟิก แถบฝั่งทะเลด้านตะวันตกของประเทศเม็กซิโก พายุเช่นเดียวกันนี้ที่เกิดขึ้นในมหาสมุทรแปซิฟิกตะวันตกและในทะเลจีนใต้เรียกว่า ไต้ฝุ่น (typhoon) หากเกิดในอ่าวเบงกอลและมหาสมุทรอินเดียเรียกว่า ไซโคลน (cyclone) โดยพายุเฮอร์ริเคนลูกหนึ่งอาจปลดปล่อยพลังงานในหนึ่งวันเทียบเท่ากับระเบิดนิวเคลียร์ขนาดเล็กถึง 500,000 ลูก พายุเฮอร์ริเคนก่อตัวขึ้นในฤดูร้อนและฤดูใบไม้ร่วง  เมื่อดวงอาทิตย์ทำให้ผืนน้ำกว้างใหญ่ในเขตร้อนอุ่นขึ้นกว่า 27 องศาเซลเซียส (82 องศาฟาเรนไฮต์) อากาศที่อุ่นและชื้นลอยตัวสูงขึ้นเหนือจุดร้อนเหล่านี้ ทำให้เกิดพายุฝนฟ้าคะนอง ขณะที่อากาศในระดับสูงขึ้นไปและอากาศเหนือพื้นผิวมารวมตัวกัน ก่อให้เกิดรูปแบบการเคลื่อนที่แบบวงกลมของกลุ่มเมฆที่รู้จักกันในชื่อ พายุดีเปรสชัน (tropical depression) หรือพายุหมุนกำลังอ่อน เมื่อกำลังลมมีความเร็วมากกว่า 39 ไมล์ต่อชั่วโมง (62 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) พายุโซนร้อน (tropical storm) ก็ก่อตัวขึ้น และหากกำลังลมทวีขึ้นเป็น 74  ไมล์ต่อชั่วโมง (119 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) พายุเฮอร์ริเคนก็ถือกำเนิดขึ้นอย่างเป็นทางการ   ภายในพายุ แถบฝนยาวถึง […]

เฟอร์เรตตีนดำ ได้รับการโคลนเป็นครั้งแรกในสหรัฐอเมริกา

เซลล์ของ เฟอร์เรตตีนดำ จากตัวที่ตายไปเมื่อ 30 ปีที่แล้ว ได้รับการโคลนขึ้นมาอีกครั้ง นับเป็นความหวังสำหรับสัตว์ใกล้สูญพันธุ์ชนิดนี้ คุณอาจเคยได้ยินชื่อแกะชื่อ “ดอลลี” แต่วันนี้เราขอนำเสนอ “เอลิซาเบธ แอนน์” ซึ่งเป็น เฟอร์เรตตีนดำ นักวิทยาศาสตร์ประสบความสำเร็จการโคลนนิ่งเฟอร์เรตตีนดำ โดยใช้เซลล์ที่เก็บรักษาไว้เป็นเวลานานจากตัวที่ตายแล้ว นี่คือครั้งแรกที่ทำโคลนนิ่งสำเร็จกับสัตว์ใกล้สูญพันธุ์ในสหรัฐฯ ความก้าวหน้าครั้งนี้ถือเป็นก้าวสำคัญของการอนุรักษ์เฟอร์เรตตีนดำ ซึ่งเป็นสัตว์ป่าพื้นเมืองชนิดเดียวในอเมริกาเหนือ สายพันธุ์นี้เคยถูกสำรวจพบในพื้นที่กว้างใหญ่ของอเมริกาตะวันตก แต่ในทศวรรษ 1970 พวกมันมีจำนวนลดน้อยลง เมื่อเกษตรกรและเจ้าของฟาร์มกำจัดอาหารหลักของพวกมันคือ แพรี ดอก พวกเขาคิดว่ามันสูญพันธุ์ไปแล้ว จนกระทั่งในปี 1981 สุนัขในฟาร์มปศุสัตว์นำนักวิทยาศาสตร์ไปยังครอบครัวของเฟร์เรต 18 ตัวในไวโอมิง เฟอร์เรตที่รอดชีวิตเหล่านั้นกลายมาเป็นพ่อแม่พันธุ์ในโครงการผสมพันธุ์ในกรงเลี้ยง ซึ่งบริหารจัดการโดยหน่วยบริการสัตว์ป่าและการประมงสหรัฐฯ ในรัฐโคโลราโด สัตว์ใกล้สูญพันธุ์เหล่านี้ถูกกระจายไปยังพื้นเพาะเลี้ยงในทุ่งหญ้า 8 แห่งทั่วรัฐ แต่มีเฟอร์เรตจากเจ็ดสถานที่เพาะเลี้ยง ที่ผสมพันธุ์กัน และประชากรที่มีชีวิตอยู่เป็นเครือญาติใกล้ชิดกันทั้งหมด ปัจจุบัน มีเฟอร์เรตตีนดำในธรรมชาติประมาณ 400 – 500 ตัว พีต ก็อบเบอร์ ผู้ประสานงานโครงการฟื้นฟูประชากรเฟอร์เรตตีนดำ กล่าว การโคลนครั้งใหม่นี้เป็นการคัดลอกพันธุกรรมจากตัวเมียในธรรมชาติชื่อ วิลลา ซึ่งตายลงช่วงกลางทศวรรษ 1980 […]