Gibberellins, their discovery, structure, physiological effects and applications

Gibberellins (जिब्रेलिन्स):-

> It is found in the seeds of plants and in the fungus Gibbrella fuzicuroi.

(यह पौधों के बीजों और कवक जिब्रेला फुजिकुरोई में पाया जाता है।)

> It is biosynthesized from Acetyl CoA.

(यह एसिटाइल CoA से जैवसंश्लेषित है।)

1. Discovery of Gibberellins (जिब्रेलिन्स की खोज):- It was discovered by Kurosawa. In 1926, Japanese scientist Eiichi Kurosawa identified that foolish seedling disease was caused by the fungus Gibberella fujikuroi. Later work at the University of Tokyo showed that a substance produced by this fungus triggered the symptoms of foolish seedling disease and they named this substance "gibberellin".

(इसकी खोज कुरोसावा ने की थी। 1926 में, जापानी वैज्ञानिक इची कुरोसावा ने पहचान की कि मूर्खतापूर्ण अंकुर रोग कवक जिब्रेला फुजिकुरोई के कारण होता है। बाद में टोक्यो विश्वविद्यालय में काम से पता चला कि इस कवक द्वारा उत्पादित एक पदार्थ मूर्खतापूर्ण अंकुर रोग के लक्षणों को प्रेरित करता है और इन्होंने इस पदार्थ को "जिब्रेलिन" नाम दिया है।)

2. Structure of Gibberellins (जिब्रेलिन्स की संरचना):- Gibberellins are tetracyclic diterpenes with an ent-gibberellane ring structure.

(जिब्रेलिन्स एंट-जिब्रेलेन रिंग संरचना युक्त चतुष्चक्रीय डाइटर्पीन होते हैं।)

3. Physiological Effects of Gibberellins (जिब्रेलिन्स के कार्यिकीय प्रभाव):- 

i. Elongation of intact stems (तने की लम्बाई में वृद्धि):- Many plants respond to application of GA by a marked increase in stem length; the effect is primarily one of internode elongation.

(GA का प्रयोग करने पर कई पौधे तने की लंबाई में उल्लेखनीय वृद्धि के द्वारा प्रतिक्रिया दर्शाते हैं। यह प्रभाव मुख्य रूप से पर्व की लम्बाई में वृद्धि का परिणाम है।)

ii. Dwarf shoots (बौने प्ररोह):- Besides general increase in stem length, gibberellins specifically induce inter­nodal growth in some genetically dwarf varieties of plants like Pea and Maize. It appears that dwarf- ness of such varieties is due to internal deficiency of gibberellins.

(तने की लंबाई में सामान्य वृद्धि के अलावा, जिबरेलिन विशेष रूप से मटर और मक्का जैसे पौधों की कुछ आनुवंशिक रूप से बौनी किस्मों में पर्व वृद्धि को प्रेरित करते हैं। ऐसा प्रतीत होता है कि ऐसी किस्मों का बौनापन जिबरेलिन्स की आंतरिक कमी के कारण होता है।)

iii. Bolting (बोल्टिंग):- Gibberellins induce sub-apical meristem to develop faster. This causes elongation of reduced stem or bolting in case of rosette plants (e.g., Henbane, Cabbage) and root crops (e.g., Radish).

[जिबरेलिन्स उप-शीर्षस्थ विभज्योत्तक को तीव्र गति से विकसित होने के लिए प्रेरित करते हैं। यह रोजेट पौधों (जैसे, हेनबेन, बंदगोभी) और जड़ फसलों (जैसे, मूली) के मामले में ह्रासित तने की लम्बाई में वृद्धि का कारण बनता है जिसे बोल्टिंग कहते हैं।]

iv. Dormancy (सुषुप्ति):- Gibberellins overcome the natural dormancy of buds, tubers, seeds etc., and allow them to grow. In this function they are antagonistic to abscisic acid (ABA).

[जिबरेलिन्स कलियों, कंदों, बीजों आदि की प्राकृतिक सुषुप्ति को दूर कर उन्हें वृद्धि करने देते हैं। इस कार्य में वे एब्सिसिक अम्ल (ABA) के विरोधी होते हैं।]

v. Seed Germination (बीज अंकुरण):- During seed germination, especially of cereals, gibberellins stimulate the production of some messenger RNAs and then hydrolytic enzymes like amylases, lipases and pro­teases. The enzymes solubilise the reserve food of the seed. The same is transferred to embryo axis for its growth.

(बीज के अंकुरण के दौरान, विशेष रूप से धान्य के लिए, जिबरेलिन्स कुछ mRNA और फिर जलअपघटनी एंजाइम जैसे एमाइलेज, लाइपेज और प्रोटीएज के उत्पादन को उत्तेजित करते हैं। एंजाइम बीज के संग्रहित भोजन को घुलनशील बनाते हैं। अब इसे वृद्धि के लिए भ्रूण अक्ष में स्थानांतरित कर दिया जाता है।)

vi. Fruit Development (फल विकास):- Along with auxin, gibberellins control fruit growth and development. They can induce parthenocarpy or development of seedless fruits from unfertilized pistils, especially in case of pomes (e.g., Apple, Pear).

[ऑक्सिन के साथ जिब्रेलिन्स फलों की वृद्धि और विकास को नियंत्रित करते हैं। वे अनिषेकफलन या अनिषेचित अण्डप से बीज रहित फलों के विकास को प्रेरित कर सकते हैं, विशेष रूप से पोम्स (जैसे, सेब, नाशपाती) के मामले में।]

vii. Flowering (पुष्पन):- They promote flowering in long day plants during noninductive periods.

(ये गैर - प्रेरक अवधि के दौरान दीर्घ दीप्तिकालिक पौधों में पुष्पन को बढ़ावा देते हैं।)

viii. Vernalization (बसन्तीकरण):- Vernalization or low temperature requirement of some plants can be replaced by gibberellins.

(कुछ पौधों की बसंतीकरण या कम तापमान की आवश्यकता को जिब्रेलिन द्वारा प्रतिस्थापित किया जा सकता है।)

ix. Application of gibberellins increases the number and size of several fruits, e.g., Grapes, To­mato; induce parthenocarpy in many species; and delay ripening of citrus fruits thus making storage safe.

(जिब्रेलिन के प्रयोग से कई फलों की संख्या व आकार में वृद्धि होती है, जैसे, अंगूर, टमाटर। कई प्रजातियों में अनिषेकफलन को प्रेरित करना और नीम्बू के फलों के पकने में देरी करते हैं जिससे भंडारण सुरक्षित हो जाता है।)

4. Applications of Gibberellins (जिब्रेलिन्स के अनुप्रयोग):-

i. Fruit Growth and Parthenocarpy (फल वृद्धि व अनिषेकफलन):- Increased yield (larger size) and better shape of grapes is obtained by treating the fruit bunches with GA. The GA treatment also induces parthenocarpy in the grapes (seedless fruits).

[GA से अंगूर के गुच्छों का उपचार करने से उपज में वृद्धि (बड़ा आकार) होती है और अंगूर का बेहतर आकार प्राप्त होता है। GA उपचार अंगूरों (बिना बीज वाले फलों) में अनिषेकफलन को भी प्रेरित करता है।]

ii. Delayed Ripening (पकने में देरी):- GAs delay fruit maturity and senescence in lemon, oranges and cherries. This helps in marketing and storing of fruits.

(GA नींबू, संतरे और चेरी में फलों के पकने और जीर्ण होने में देरी करता है। इससे फलों के विपणन और भंडारण में सहायता मिलती है।)

iii. Increased Yield (उपज में बढ़ौतरी):- GAs also increase yield (fruit size) and parthenocarpic development in tomato and berries. Besides, GA treatment also causes broader and longer leaf formation in pea, bean, tomatoes, pepper, cucumber, lettuce and cabbage etc.

[GA टमाटर और जामुन में उपज (फल का आकार) और अनिषेकफलन को भी बढ़ाता है। इसके अतिरिक्त, GA उपचार मटर, बीन, टमाटर, काली मिर्च, ककड़ी, सलाद पत्ता और गोभी आदि में व्यापक और लंबी पत्ती निर्माण का कारण बनता है।]

iv. Flowering (पुष्पन):- GAs help in the flowering of many long day plants.

(GA अनेक दीर्घ दीप्तिकालिक पौधों में पुष्पन को बढ़ावा देते हैं।)

v. Breaking of Dormancy (सुषुप्तता को तोड़ना):- GA treatment helps break dormancy in “seed potatoes” resulting in uniform crop emergence.

(GA उपचार "बीज आलू" में सुषुप्तता को तोड़ने में सहायता करता है जिसके परिणामस्वरूप एक समान फसल निकलती है।)

vi. Malting (माल्टिंग):- GAs have also been used in increasing synthesis of various hydrolytic enzymes such as α-amylase, ribonuclease and protease in aleurone cells of barley grams to improve the yield.

(GA का उपयोग जौं व चने की एल्यूरोन कोशिकाओं में विभिन्न जलअपघटनी एंजाइमों जैसे कि α-amylase, राइबोन्यूक्लिएज़ और प्रोटीएज़ के संश्लेषण को बढ़ाकर उपज में सुधार किया जाता है।)