Hallo mede forumleden,

Meesters, leerlingen, kenners, ervaringsdeskundigen, liefhebbers, ikzelf, allemaal komen we soms wel eens iets te kort. Ik zie tot mijn spijt dat bij veel mensen erg veel ervaring aanwezig is, maar dat de kennis over het 'hoe, wat en waarom' soms wat tekort schiet.
Dat kan veranderd worden.
Als het om macro of micro-elementen aan komt, dan ben ik jullie man. Als jullie duidelijk willen hebben hoe dat magische auxine nu werkt, klop maar aan. Als jullie willen weten hoe je auxine kunt remmen, ook daar weet ik over te vertellen.
Zelf heb ik 6 jaar doorgebracht in stoffige literatuur over planten, weefselkweek, genetica, ecosystemen, symbiotiek, parasitisme, en ga zo maar door. Inmiddels ook een aantal jaren als loopbaan. Het is tijd om die kennis te herhalen en in mensentaal uit te leggen.
Ga ik wetenschappelijke literatuur aanhalen? Nee, ik denk het niet. Die tijd heb ik zelf gehad, ik wil mensen wat nieuwe kennis bijbrengen. Dat mogen ze van me aannemen, of niet, maar bij een weigering van aanname verzoek ik die persoon vriendelijk om ofwel de discussie aan te gaan. Of om zelf literatuur door te lezen. Wikipedia is vrij uitgebreid, en voor zover ik kan peilen is het op plantengebied erg correct en volledig. Ik heb nog wel specifieke aanraders qua boeken, maar die zijn pas nodig als mensen op moleculair vlak informatie willen vergaren. We raken hier het oppervlak, gewoon om te kijken wat dingen in grote lijnen voor ons betekenen.

Mochten er termen niet duidelijk uitgelegd zijn, geef dat aan! Dan kan ik opheldering verzorgen. Mochten er nieuwe vragen opkomen, ook dat hoor ik graag!

Tot 1 maart accepteer ik lezersvragen en aangedragen onderwerpen, die ik in een logische vorm zal gieten qua kennisopbouw. Daarna hoop ik dat dit topic vanzelf een verloop gaat krijgen. Schaam je absoluut niet om iets te vragen! Veel dingen lijken logisch, klinken logisch, maar blijken dat feitelijk toch niet te zijn. Als je dan jaren achtereen het verkeerde doet, dan gaat het fout. Dat is niet nodig maar, dat betekent wel dat je soms dingen hoort die contra intuïtief lijken.

Vanavond neem ik even de tijd om een stuk te schrijven over hormonen in planten: auxines en citokines. Zo werken we hopelijk vanaf Darwin's tijd tot het heden als het om kennisontwikkeling gaat.

Hey teun,

Ik ben benieuwd naar je artikels.
Moest je eens een artikel schrijven over meststoffen, vanaf wanneer tot wanneer bemesten, wat na npk's nog belangrijk is om te geven aan de bomen om ze goed te laten groeien. Hoe hoog de npk mag zijn bij een bepaalde soort.
Een goede manier van bemesten vind ik belangrijk. Het komt de gezondheid van bomen ten goede.
Wat msh ook belangrijk is om msh eens over te schrijven is over behandeling of voorkomen van ongedierte en schimmels. En wat het doet met bomen als de behandeling niet goed is.

In ieder geval bedankt om dit te willen doen.

Teun, je hebt een pb, voor het geval dat je het niet gezien hebt.
Ik ben benieuwd naar je artikel!

Bedankt voor de reacties!
Over meststoffen ga ik het ook hebben. Expliciet wil ik wel vermelden dat ik geen toegespitste informatie per boomsoort ga voorzien. Als ik dat zou doen, dan zou ik er geld voor vragen namelijk; er zijn een kleine 500 boomsoorten in bonsai aanwezig.
Wel behandel ik algemene voedingsstoffen, tekenen van tekorten en overschotten.

Het voorkomen en behandelen van ongedierte is anders dan microbiologisch leven, dus die twee houd ik gescheiden. Maar ik kan ze uiteraard behandelen!

Ik ga nu een uurtje zitten voor auxines en cytokines. Zodadelijk dus een update!

Ik bedoelde eigenlijk voor loofbomen, naaldbomen en coniferen als daar een verschil inzit qua mest.

Alright, daar gaan we.

Elke video of artikel over snoei, en elke instructie heeft het wel ergens benoemd: Auxine. Maar wat is dat? Wat doet het? Waarom is het belangrijk? Wat doet een plant er mee en waarom zit het in wortelhormoon?

Geschiedenis
C. Darwin en zijn zoon hebben ontdekt dat als men het topje van een graanplant afknipt, dat er geen fototropisme (richting licht groeien) meer plaatsvindt. Als het topje blijft zitten, dan kun je de plant kantelen en dan groeit hij toch omhoog. De Darwins kwamen er ook achter, dat als men een topje afsnijdt, en voor de helft terugplaatst, dat het fototropisme dan terugkeert in het teruggeplaatste deel. Iets in de plant, stuurde de groeirichting. Iets in de plant zorgt er voor dat als er geen top meer is, dat er verandering in groei optreedt. Dat iets, miraculeus als het is, is auxine (afgeleid van Auxilair, iets met speerwerpen ofzo).
Dit experiment leidde tot de algemene MISVATTING(!) dat auxine in de groeipunten geproduceerd wordt. Vele wetenschappers volgden hen na, en vonden dezelfde resultaten. Ook zij gingen er vanuit dat auxinen in de punt geproduceerd worden, immers; als men de groeipunt verwijdert, dan verandert de groei.
Het mocht tot begin jaren 1930 duren voordat men ontdekte dat auxines leuke effecten hadden op planten. Twee Nederlanders en een Amerikaan vonden een manier om auxines te produceren. Niet veel later werden ze een hoofdbestanddeel van Agent Orange. Mensen die weten wat AO is, die zullen zich nu afvragen of auxines wel zo fijn zijn.. Dat zijn ze, maar met mate.

Nu, in 2018 alweer, weten we dat auxines geproduceerd worden in de wortels. Ze worden naar de meest actieve plaatsen gestuurd in de plant, om daar effect te hebben. Groeipunten van planten zijn namelijk niets meer dan hoopjes functie-loze cellen. Ongedifferentieerd weefsel noemen ze dat. De cellen in die punt, delen, en delen, en delen, en delen, en in het uiterste groeipuntje, doen ze absoluut niets anders dan dat. Vijftig tot vijfhonderd cellagen dik, is er niks anders aan de hand dan constante deling. Kijken we enkele cellagen naar beneden (we hebben het over micrometers nu) dan zien we daar waarempel structuren ontstaan. Die structuren worden later bladeren, scheuten, takken enzovoorts.
Om die structuur te krijgen, is er sturing nodig vanuit de plant door middel van voedingsstoffen, suikers en hormonen. In eerste instantie komen auxinen in het spel om de cellen te strekken. Op die manier krijgen ze ruimte om zichzelf te vullen met water, ze krijgen ruimte om te ademen en ze krijgen ruimte om tot echt specifiek weefsel te vormen. Gek genoeg, breekt auxine snel af dankzij licht. Dit voorkomt dat takken langer worden dan de draagkracht van een plant, dit zorgt er ook voor dat takken in de schaduw onnodig lang kunnen worden! Wat Darwin niet door had, was dat zodra hij de bovenste homp cellen verwijderde (die als zonnebrand/parasol functioneert) de auxinen sneller afbraken. Bij het terugplaatsen van het topje, ontstond de zonnebrand weer. Hierbij speelt ook cel-tot-cel communicatie een rol, maar dat is complexe materie die nu niet van belang is.
Het scheef of recht groeien van takken is dus volledig afhankelijk van auxine; de schaduwkant rekt meer omdat die minder auxine afbreekt, en de zonzijde blijft gedrongen omdat er veel afbraak plaats vindt. Het compact of gestrekt groeien van een plant, is dus ook volledig afhankelijk van auxine.
Auxine stuurt de apicale dominantie (de neiging van een plant om zo snel mogelijk zo hoog mogelijk te groeien).
Er zijn bacterien en schimmels die rondom de wortels leven, die ook auxines voeden aan planten.

Nu bestaat er zoiets als stekpoeder, clonex gel, en vele andere middelen. Ze hebben allemaal een ding gemeen: auxine. Auxine doet meer dan alleen lengtegroei en weefselsturing. Of eigenlijk niet.. Het stuurt weefsel.. Dat zeg ik net. Auxines kunnen ook cellen doen omslaan van hun normale functie, naar een andere functie. Bijvoorbeeld door weefsel in de stam om te sturen naar wortels. Niet elk auxine is daar even goed in. Er bestaan enkele varianten met allemaal hun eigen functie die iets verschilt van de andere.

Auxines

IBA - Indol-3-boterzuur
IBA is veruit het meest stabiele en meest gebruikte wortelhormoon. Het heeft een sterk effect op scheutvorming, rekking, celontwikkeling en wortelvorming. Het breekt snel af in licht, maar wordt ook razendsnel opgenomen door planten (15-25 minuten). De opname is actief en passief, en de plant kan het hormoon opslaan voor later gebruik. Vaak gebeurt dat echter niet. Dat kan vervelende effecten hebben in stekken; ze kunnen erg rekken en daardoor veel kracht verspillen.
Dit auxine werkt op veruit de meeste bomen en planten, sterk afhankelijk van de concentratie. Kruiden hebben bijvoorbeeld genoeg aan 0.2mg/L terwijl Cedrus Atlantica 3g/L nodig heeft om goed te wortelen. Planten produceren dit hormoon ook zelf.
Stekpoeders en clonex bevatten IBA.
IBA is verkrijgbaar als wateroplosbaar zout (IBA- + K) of als vast poeder (IBA) wat niet oplost in water maar wel in Kaliloog of alcohol.
Bewaren in de vriezer of koelkast.
Kankerverwekkend voor mensen.

IAA - Indol Azijnzuur
Is het twee na meest gebruikte wortelhormoon maar het is ontzettend instabiel. De effecten zijn gelijk aan IBA. Het breekt af in enkele uren. Planten produceren dit auxine zelf en bewerken het chemisch tot IBA voor opslag als dat nodig is.
Bewaren in de vriezer of koelkast.
Mogelijk kankerverwekkend voor mensen.
Natuurlijke bron: Wilgen (salix) staan erom bekend het uit te scheiden.

NAA - Naftaleen Azijnzuur
Is het drie na meest gebruikte wortelhormoon, en is erg stabiel. Het effect is voor veel planten nihil. Bij de planten die niet reageren op IBA of IAA, is dit een mogelijke kanshebber om toch wortels te krijgen. Echter, zoals gezegd reageren veel planten niet of nauwelijks op NAA. Een vervelend nadeel van NAA is dat cellen soms callus gaan vormen. Ook dat is ongedifferentieerd weefsel, maar de trigger om een functie aan te nemen wordt geremd door de NAA. Er kan een homp cellen ontstaan, die in feite een aangestuurde tumor vormt. Hierdoor wordt wortelontwikkeling sterk geremd. In de juiste dosering en op de juiste plantsoort kan het echter een vele malen effectiever middel zijn dan zowel IBA als IAA. NAA is een volledig synthetisch hormoon en er zijn geen gevallen bekend van planten die het zelf produceren.
Verkrijgbaar als zout, oplosbaar in Zoutzuur of alcohol.
Bewaren in de vriezer of koelkast.
Geen idee over de schadelijkheid voor mensen. Zoek een MSDS bij elk product dat je koopt.

2,4-D - Nou moet je me effe vergeven als het fout gaat.. Twee-komma-vier-dichloro-fenoxy-azijnzuur.
Het akeligste, meest kankerverwekkende hormoon dat ik ken in de auxine familie. 2,4-D is een herbicide, een auxine dat zo sterk werkt dat alle cellen ongeremd gaan delen. Ze verliezen daardoor alle functies en vormen, en er blijft niets meer over dan een hompje weefsel. In laboratoria wordt het veel gebruikt om callus te kweken en te zorgen dat de plantencellen geen plant gaan vormen. In uitzonderlijke gevallen bevordert het de wortelvorming. Algemeen wordt het gebruikt als algemene plantendoder; vrijwel elke plant legt het loodje na een 2,4-D behandeling in 'behandelconcentratie'. In labs wordt slechts heel weinig gebruikt, maar enkel milligrammen teveel kunnen een plant om zeep helpen. Niemand heeft dit spul ooit nodig in bonsai. Blijf er van weg. Het stinkt, het is gevaarlijk, je krijgt er misvormde kinderen van. Gewoon niet doen.

Cytokines
Nu we de auxines behandeld hebben, beginnen we ons misschien af te vragen waarom planten eigenlijk nog zijscheuten maken. Als die auxines zo sterk zijn, hoe komt het dan dat we zijtakken krijgen? Welnu, niet alleen licht breekt auxine af, de plant doet dat ook zelf. Maar nog slimmer dan dat (planten zijn efficiënte fabrieken en ze doen NIETS zonder reden) heeft auxine een antagonist. Planten breken liever niets af, het kost al zoveel energie om dingen te maken! Raar woord gezien? Lees even door.

De geschiedenis ken ik niet volledig. Ik weet enkel dat mensen bezig waren met maissoep voeren aan planten. Die planten bleven kleiner en sterker vertakt dan onbehandelde planten. Dat leidde tot de ontdekking van Zeatine. Later bleek dat cocosnoten en hun sap dezelfde eigenschappen bevatten. Cytokines komen voor in alle planten en worden door de planten zelf geproduceerd. Toevoeging door mensen kan verschillende effecten hebben waaronder: Stilstand, gedrongen groei, sterke zijtakgroei, bladverlies, verlaagde stressreacties, geremde wortelvorming. Cytokines worden in delend weefsel gevormd, maar men vermoed dat het ook in ouder weefsel geproduceerd wordt.

Wacht even.. Een antagonewatte? Een rem. Een tegenhanger. Een Yang voor de Ying.
Dat zijn citokines. Niet te verwarren met cito-ki-nines die in zoogdieren voor komen. Citokines, afgeleid van Cyto (cel) en kine (beweging). Cytokines remmen auxine waar nodig, en zorgen juist voor erg gedrongen groei. De meeste dwerg-cultivars hebben genetisch meer expressie wat citokines betreft, daardoor blijven ze klein en gedrongen. Cytokines breken minder snel af in licht.
Cytokines zijn, makkelijk gezegd, verantwoordelijk voor zijgroei. Ze breken de apicale dominantie (de neiging van een plant om zo snel mogelijk zo hoog mogelijk te worden).
Een plant die vol in de zon staat, blijft kleiner en vertakt sterker dan een plant in de schaduw. Dat komt niet altijd omdat je heel goed bent met snoeien, dat komt feitelijk door de hormonen. Snoeien helpt enkel met het sturen van de hormonen.
Blijft auxine weg, dan neemt cytokine de overhand. Neem je cytokine weg, dan overheerst auxine. Die regel geldt voor alle planten!
In basis heeft cytokine enkele belangrijke functies:
- Het aanzetten tot scheutvorming.
- Het remmen van auxine.
- Omgaan met stress (planten behandeld met lage dosis cytokine zijn toleranter voor droogte en snoei).
- Veroorzaken van gedrongen groei met veel zijgroei (apicale dominantie doorbreken).

Cytokines zijn in de meeste settings helemaal niet nodig. Wilt men meer zijgroei, dan kan men snoeien of meer licht toedienen. Maar mocht men een bamboe willen laten vertakken, dan kan het een leuk middeltje zijn om mee te experimenteren. Ook hier lopen de reacties per plant en per concentratie erg uiteen. Bij sommige planten volstaat een eenmalige toediening van enkele milligrammen, andere planten reageren pas bij halve of hele grammen van het spul.
De meest bekende en meest gebruikte op een rijtje:

6-BAP - 6-benzyladenine / 6-Benzylaminopurine
Zorgt voor sterke zijgroei, geremde hoogtegroei (en stilstand bij overdosering) en verlaagde stressreactie. Remt wortelvorming ontzettend. 6-BAP wordt in veel settings gebruikt om scheutvorming aan te zetten, of om in een hogere dosering callus te veroorzaken. Kan langdurige effecten hebben op planten, tot soms wel jaren na toediening. Als je dit spul wilt gaan testen, doe het voorzichtig en in lage doseringen (denk aan 0.04mg/L als maximum). Naar mijn weten is het een volledig synthetisch hormoon.
Verkrijgbaar als vaste stof.
Oplosbaar in zoutzuur of ethanol.
Geen gevareninformatie bekend bij mij.

Zeatine
Geisoleerd uit Maiskorrels (Zea) en heeft dezelfde effecten als 6-bap, maar in mindere mate. Het is veiliger om te gebruiken omdat niet elke plant er op reageert, wat de kans op fouten kleiner maakt. Heeft als vervelend bij-effect dat soms de bladeren afgeworpen worden, die vervolgens nooit meer terug komen. Dit komt omdat het hormoon een ander hormoon beinvloedt: abscissic acid. Een hormoon dat normaliter in de herfst functioneel wordt en zorgt dat de bladeren losraken van de stam. Gek genoeg kan een hele lichte dosering van zeatine juist het omgekeerde effect hebben; blad blijft langer groen en vitaal.
Verkrijgbaar als poeder.
Oplosbaar in water en alcohol.
Niet gevaarlijk.
Natuurlijke bron: mais.

Kinetine
Een cytokine waar ik uit mijn hoofd weinig vanaf weet, anders dan dat de effecten vergelijkbaar zijn als zeatine.
Verkrijgbaar als poeder.
Oplosbaar in water en alcohol.
Gevaren informatie niet bekend bij mij.
Natuurlijke bron: cocosnoot.

Brassinolide
Hoewel dit hormoon niet specifiek te classificeren valt, wil ik het toch benoemen om haar opmerkelijke effecten. Ik zou het zelf een cytokine noemen. Eenmalige toediening van dit hormoon in lage concentraties zorgt in de meeste planten voor gigantisch uitbundige scheutvorming aan de basis van de plant. Het is afkomstig uit brassica stuifmeel en heeft als voornaamste functie dat het de pollenbuis laat groeien in stuifmeel (voor te stellen als een spermazaadje dat naar een eicel zemt, maar het zwemt niet, het groeit zich een weg door de stamper tot de eicel, soms wel 4cm! Vanuit een stuifmeelkorrel van enkele micrometers). Het effect is heftig en wordt sterker bij toediening van auxine. Veel scheuten zijn echter zwak, en lijken volledig afhankelijk van hormonale sturing. De plant kan vaak niet goed om gaan met zulke snelle scheutvorming waardoor de energiehuishouding flink verstoord wordt.

Er zijn er een boel niet genoemd. Die zijn ook minder belangrijk vind ik zelf. Van vrijwel al deze stoffen is literatuur te vinden, vrijwel allemaal worden ze toegepast op wereldschaal. Dat maakt informatie betrekkelijk goed vindbaar.
Wil je zelf met deze hormonen rommelen, wees dan voorzichtig. Draag adequate bescherming (handschoenen, stofmasker) en werk bij voorkeur onder een afzuigkap. Vermijd spuitnevels, lees de MSDS, denk aan je toekomst, en die van je omgeving. Zoek daarnaast goed na of jouw cultivar überhaupt goed reageert op het spul, en in welke concentratie. Overdosering kan een kwestie zijn van 1/20e waterdruppel en desastreuze effecten hebben. Goede toepassing kan echter voor veel moois zorgen.

Samengevat (TL;DR)
Auxine zorgt voor wortelgroei (zowel zijwaards als in de punten), strekking en differentiatie (functionaliteit toewijzen: wortels en bladeren) en apicale dominantie.
Cytokine zorgt voor zijgroei, remt wortelgroei en lengtegroei, differentiatie (functionaliteit toewijzen: scheuten en stelen) en doorbreekt de apicale dominantie.
Overdosering van beide stoffen zorgt voor een tegenovergesteld effect: teveel auxine remt wortelvorming, teveel cytokine remt alle groei. De twee stoffen remmen elkaar ook in hun werking: auxine remt cytokine, cytokine remt auxine.

In de natuurlijke situatie heeft een plant de twee stoffen in balans; auxine waar nodig, en cytokine waar nodig. Door te snoeien of te belichten veranderen we dus niet de sturing van auxine, maar juist de afbraak er van. Cytokine beïnvloeden we nauwelijks door snoei of door licht, het is juist de auxine die geremd wordt waardoor cytokine de overhand krijgt in het syteem. Veel bonsaimeesters die ik als voorbeeld zie, beseffen dat niet. Auxine is slechts een deel van het geheel, een klein deel zelfs.
In principe kun je het zien alsvolgt: Auxine regelt de uiterste punten van een boom, onderaan de wortels en bovenaan de scheuten. Cytokine regelt het midden van de plant: rem op rekking, zijscheuten vormen, klein blijven en dik/bossig worden.

Zowel auxine als cytokine worden opgeslagen in plantweefsel en kunnen vrijkomen wanneer de plant dat nodig vindt. In de lente komen beide sterk tot uiting, naarmate de zomer vordert krijgt cytokine de overhand omdat auxine afbreekt onder sterke zon, waarna in de herfst auxine weer de overhand krijgt omdat cytokines minder goed werken op lagere temperaturen.

Toevoegen van deze stoffen moet met goed verstand gedaan worden. In uitzonderlijke gevallen kunnen planten immuun raken voor het midden. Dat betekent dat stekken mogelijk nooit meer wortelen met stekgel, of dat men jaren lang met gerekte of geremde groei te maken krijgt.
Uit ervaring kan ik zeggen dat auxine vaak minder kwaad doet dan cytokine. Bij zwaar beschadigde wortelpartijen kan het zelfs goed zijn om een oplossing met extra auxine te geven, zodat wortels sneller herstellen. Ik heb dat effect gevolgd tijdens een studie; de planten met auxine in het water kregen 20-30% meer zijwortels en herstelden een half jaar sneller dan de onbehandelde planten. Het effect verschilt echter sterk per plantsoort en type auxine.
Cytokines (in combinatie met auxine) heb ik in een studie toegepast om droogteresistentie te verhogen in mais. 3 weken zonder water, en de controlegroep bestond niet meer. De behandelde groep wel. Maar groei was sterk geremd op de lange termijn. Enkele tropische bomen staan 6-20 maanden stil na behandeling met enkel cytokine.
In de regel geeft men het een niet zonder het ander als men normale groei wilt stimuleren. Als ofwel strekking of juist gedrongenheid beoogd worden, dan kan het alsnog geen kwaad om een kwart dosering van de antagonist toe te voegen. Bijvoorbeeld 0.2mg/L IBA en 0.05mg/L 6-BAP.

Dat was hem voor vandaag. Iemand nog vragen? Ik denk het wel.. Dit zou vragen op moeten roepen namelijk. Die lees ik vanzelf wel.

Groeten!

Tom Haest schreef : Ik bedoelde eigenlijk voor loofbomen, naaldbomen en coniferen als daar een verschil inzit qua mest.

Dat is er zeker. Ik zal proberen daar naar toe te werken door te beginnen met wat basis, vind je dat goed?

Teun1 schreef :

Tom Haest schreef : Ik bedoelde eigenlijk voor loofbomen, naaldbomen en coniferen als daar een verschil inzit qua mest.

Dat is er zeker. Ik zal proberen daar naar toe te werken door te beginnen met wat basis, vind je dat goed?

Dat vind ik ideaal.

Heel interessant, je artikel.
Zal ik wel nog eens moeten nalezen. Wat veel voor een klusjesman.

Het deel van de auxines vind ik heel interessant omdat het ook eens duidelijk wordt wat stekpoeder doet en waarom het nuttig is om te gebruiken bij marcottering. Het stuk met cytokines zal ik ver van weg blijven, lijkt me te gevaarlijk.

Bedankt voor deze uitleg.

Teun, top!, goed stuk! Een artikel om nogmaals nog een keertje goed door te nemen, om het helemaal te laten bezinken.

Ik heb nog wel een onderwerp waarbij nog wel wat dingen niet duidelijk zijn: het heeft te maken met fotosynthese, het omzetten hierbij van co2, h2o naar c6h12o6, glucose. Het effect van toevoegen van co2 aan de luchtsamenstelling, co2-voeding (opgelost co2 in plantenvoeding) die er ook schijnt te zijn. Ook je gedachten over het bladbemesten met een glucoseoplossing zou ik willen weten, want daar hoor ik ook verschillende verhalen over.

Welke rol spelen Gibberellines in dit verhaal?