Objev rostlinných hormonů – giberelinů – je spojen se studiem onemocnění rýže. V jihovýchodních zemích, zejména v Japonsku, je běžná nemoc rýže „Bakonoe“ neboli nemoc špatných výhonků. Rostliny postižené touto chorobou mají protáhlé, světlé výhonky. Japonští vědci prokázali, že toto onemocnění je způsobeno uvolněním houby Сiberе11а fujikuroi. Ze sekretů této houby se získávala krystalická látka giberelin. Následně se ukázalo, že gibereliny jsou mezi rostlinami široce rozšířené látky s vysokou fyziologickou aktivitou a stejně jako auxiny jsou přírodními fytohormony. V současné době je známo více než 40 látek patřících do skupiny giberelinů. Podle chemické struktury se jedná o tetracyklické karboxylové kyseliny. Nejběžnější giberelin A3 – kyselina giberelová (GA). Zbývající gibereliny se liší především strukturou postranních řetězců. Rostliny v různých fázích ontogeneze se mohou v souboru giberelinů lišit. Přestože mají všechny gibereliny stejný směr fyziologického působení, jejich aktivita se může lišit. Gibbereliny se mohou tvořit v různých, převážně rostoucích částech rostlinného organismu. Přesto je hlavním místem vzniku giberelinů listy. Zdá se, že gibereliny existují ve dvou formách – volné a vázané. Často pozorovaný nárůst obsahu giberelinů souvisí s jejich přechodem z vázané do volné (aktivní) formy. Na rozdíl od auxinů se gibereliny pohybují rostlinou nahoru i dolů, a to jak xylémem, tak floémem. Jedná se o pasivní proces, který nesouvisí s metabolismem.
Ke vzniku giberelinu dochází přeměnou kyseliny mevalonové na geranyl – geraniol a následně přes kauren na kyselinu giberelovou. Kyselina mevalonová je prekurzorem jak giberelinu, tak nejdůležitějšího přírodního inhibitoru růstu kyseliny abscisové. Osvětlení zvyšuje obsah látek podobných giberelinům (HLP) a snižuje obsah auxinu. GPV má velký vliv na obsah kvalitu světla. Když jsou rostliny pěstovány pod červeným světlem, obsahují více HBP ve srovnání s pěstováním pod modrým světlem. Zlepšení výživy rostlin dusíkem zvyšuje obsah auxinů, zatímco obsah giberelinů klesá. Opačné změny v obsahu auxinů a HLP naznačují, že při tvorbě těchto dvou fytohormonů existuje společný prekurzor. Může to být acetyl-CoA. S jeho účastí se tvoří kyselina mevalonová i ketoglutarová. Ten je jedním z prekurzorů při tvorbě auxinu. V některých případech je pozorován současný pokles obsahu auxinů i HPV. Snížení vlhkosti půdy a pěstování rostlin ve sterilních podmínkách snižují obsah obou fytohormonů. Obsah HPV se v průběhu ontogeneze rostlinného organismu mění. Obsah HSP se výrazně zvyšuje během klíčení semen. Je možné, že v tomto případě gibereliny přecházejí z vázaného do volného stavu. Obsah HLP v listech různých rostlin (krmné boby, sója, brambory) se během jejich ontogeneze mění v souladu s jednovrcholovou křivkou, roste až do květu a poté klesá.
Nejčastějším a nejnápadnějším projevem fyziologického účinku giberelinu je jeho schopnost prudce zesilovat růst zastavit у dwarfish formy různých rostlin. Předpokládá se, že nanismus je výsledkem změny (mutace) v jediném genu. Je možné, že právě tento gen je zodpovědný za tvorbu giberelinu nebo přesněji za tvorbu enzymu, který katalyzuje jeden z kroků jeho syntézy. Někteří výzkumníci se však domnívají, že trpasličí mutanti obsahují inhibitory růstu a přídavek giberelinu jejich účinek pouze neutralizuje. Typicky se nanismus projevuje snížením délky kmenových internodií při zachování jejich počtu. Trpasličí rostliny ošetřené giberelinem jsou stejně vysoké jako normální rostliny, ale v následujících generacích trpasličí nanismus nadále přetrvává.
Gibbereliny znatelně zvyšují prodloužení stonků u mnoha nepoškozených rostlin. Výška konopného stonku se tak vlivem postřiku giberelinem zvýší přibližně o 30-50 %. Existuje určitý vztah mezi rychlostí růstu rostlinných stonků a obsahem HPV. Obsah HPV a průběh růstu konopného stonku spolu tedy dobře korelují. Tato vlastnost umožňuje některým výzkumníkům uvažovat o giberelinu horyrůst stonku monomiální. Ke zvýšení růstu stonků dochází jak v důsledku zvýšeného dělení buněk, tak v důsledku jejich prodlužování. Vliv giberelinu na kvetení rostlin s dlouhým dnem za podmínek krátkého dne je spojen s růstem stonku a vzcházením rostliny z rozetového stavu (svornost). HPV se hromadí v ledvinách po probuzení z klidového stavu. Léčba giberelinem tedy způsobuje přerušení dormance v ledvinách. Podobný obrázek je pozorován u semen. Když semena vynoří z dormantního stavu, hromadí se v nich HPV. Ošetření giberelinem může nahradit expozici červenému světlu během klíčení fotosenzitivních semen. Zdá se, že s různými projevy působí gibereliny různými způsoby (polyvalentně). Pod vlivem giberelinů se zvyšuje celková hmota rostlinného organismu, což podporuje nikoli redistribuci živin, ale jejich celkovou akumulaci. Gibberellin zvyšuje proces fotosyntetické fosforylace. Bylo prokázáno, že listy obsahující velké množství HPV se vyznačují intenzivnější fotosyntetickou fosforylací. Léčba giberelinem zvyšuje intenzitu fotofosforylace a současně snižuje obsah chlorofylu. V důsledku toho se vlivem giberelinu zvyšuje intenzita použití chlorofylové jednotky a zvyšuje se asimilační číslo. Při zvažování procesu fotosyntézy bylo naznačeno, že existují dva typy fotofosforylace – cyklická a necyklická. Ukázalo se, že giberelin zvyšuje intenzitu necyklická fotofosforylace a v důsledku toho hlavní produkty tohoto procesu (ATP a NADP-H2). Existují důkazy, že se HPV hromadí v chloroplastech. Na světle se výrazněji projevuje vliv giberelinu zaváděného zvenčí. To vše svědčí o důležitosti giberelinu pro regulaci fotosyntézy. Ve tmě giberelin ovlivňuje pouze protahování buněk, aniž by způsoboval zvýšení intenzity jejich dělení. Dá se předpokládat, že ve tmě má giberelin nepřímý účinek prostřednictvím změny hladiny obsahu auxinu.




