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Effects of low levels of 2, 4-dichlorophenoxyacetic acid on the uptake, translocation, and incorporation… Etter, Harold MacDonald 1966

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E F F E C T S OF LOW L E V E L S OF 2,4 - D I C H L O R O P H E N O X Y A C E T I C A C I D ON THE U P T A K E , T R A N S L O C A T I O N , AND I N C O R P O R A T I O N OF P 3 2 BY THE BEAN P L A N T ( P H A S E O L U S V U L G A R I S ) b y HAROLD M . E T T E R B . S . A . , U n i v e r s i t y o f B r i t i s h C o l u m b i a , 1961 M . S c . , O r e g o n S t a t e U n i v e r s i t y , 1963 A T H E S I S S U B M I T T E D IN P A R T I A L F U L F I L M E N T OF T H E R E Q U I R E M E N T S FOR THE D E G R E E OF DOCTOR OF P H I L O S O P H Y i n t h e D e p a r t m e n t o f BOTANY We a c c e p t t h i s t h e s i s a s c o n f o r m i n g t o t h e r e q u i r e d s t a n d a r d T H E U N I V E R S I T Y OF B R I T I S H C O L U M B I A M a y , 1966 i V In p resenting t h i s t h e s i s in p a r t i a l f u l f i l m e n t of the requirements f o r an advanced degree at the U n i v e r s i t y of B r i t i s h Columbia, 1 agree that the L i b r a r y s h a l l make i t f r e e l y avai1able .for reference and study. I f u r t h e r agree that permission f o r extensive copying of t h i s t h e s i s f o r s c h o l a r l y purposes may be granted by the Head of my Department or by h i s r e p r e s e n t a t i v e s . It is understood that copying or p u b l i c a t i o n of t h i s t h e s i s f o r f i n a n c i a l gain s h a l l not be allowed without my w r i t -ten permission. Department of Botany  The U n i v e r s i t y of B r i t i s h Columbia Vancouver 8 , Canada Date May, 1966 The University of B r i t i s h Columbia FACULTY OF GRADUATE STUDIES PROGRAMME OF THE FINAL ORAL EXAMINATION FOR THE DEGREE OF DOCTOR OF PHILOSOPHY of HAROLD MACDONALD ETTER B.S.A., The University of B r i t i s h Columbia 3 1961 M.Sc, Oregon State University, 1963 TUESDAY, JUNE 7, 1966 AT 3:30 P.M. IN ROOM 3332, BIOLOGICAL SCIENCES BUILDING COMMITTEE IN CHARGE Chairman: I . McT. Cowan J. J . R. Campbell, G. H. N. Towers D. P. Ormrod E. B. Tregunna G. M. Tener D. J. Wort Superviser: D. J . Wort External Examiner: R. T. Wedding Professor, Biochemistry University of C a l i f o r n i a Riverside, C a l i f o r n i a EFFECTS OF LOW. LEVELS OF 2,4-DICHLOROPHENOXYACETIC ACID ON.THE UPTAKEs TRANSLOCAHON AND INCORPORATION OF P 3 2 BY THE BEAN PLANT (PHASEOLUS VULGARIS) ABSTRACT A study was carried out to gain information, which could be used to describe the mechanism whereby 254-D affects the growth of intact plants„ Fourteen-day-old bean plants (Phaseolus vulgaris) growing i n a phosphate-free or complete nutrient solutioi were sprayed to drip with 5 or 50 ppm 2,4-D. At various times up to 70 hours after spraying, the roots were immersed i n a complete nutrient solution containing P-^ 2. Following an incorporation period of 2-9 hours, the plants were harvested, and separated into roots 3 stems plus petioless and leaves. Acid soluble a c t i v i t y , acid insoluble a c t i v i t y , and the d i s t r i b u t i o n of a c t i v i t y within the soluble fraction as revealed by paper chro-matography were determined for each organ. In general the treatments had r e l a t i v e l y small effects on phosphorus uptake, translocation, or incorpor-ation into organic compounds. I n i t i a l increases i n the rate of P-^ 2 uptake were not maintained and were followed by the same or less uptake as controls. The rate of upward translocation was reduced and less affected by the age of-the plants, as compared to controls, after treatment with 5 ppm 2,4-D. The higher concentration did not a l t e r the d i s t r i b u t i o n of a c t i v i t y among the organs. While the lower le v e l did not change the rate of incorporation into the t o t a l acid insoluble f r a c t i o n of the plant, the growth-inhibitory l e v e l reduced the a c t i v i t y i n this f r a c t i o n by 14-22%.. At 5 ppm there was a trend toward more incorporation into insoluble com-pounds i n the roots and less i n the leaves, but no con-sistent change i n the stems. The composition of the soluble fractions showed no uniform variations from controls at either concentration. The results indicated a pattern whereby the balance i n p32 d i s t r i b u t i o n between the leaves and roots was up-set i n favor of the roots by f o l i a r application of 5 ppm 2,4-D, but not 50 ppm. Both stimulatory and i n h i b i -tory levels of 2,4-D produced responses which appear to be related to the synthesis of acid insoluble compounds in the roots and leaves. The major portion of the i n -soluble a c t i v i t y i n these tissues was also ethanol insoluble and i s believed to be RNA Actigrapb scans of p i c r i c acid chromatograms i n d i -cated more incorporation of a c t i v i t y into organic com-pounds (nucleotides and sugar phosphates) i n the leaf and stem tissues than in the roots. Plants grown in complete nutrient prior to ex-posure to p323 took up, translocated, and retained less phosphate than those grown in phosphate-free nutrient,. Also, incorporation into soluble organic compounds was suppressed. The only radioactive compound i n xylem exudates from plants 10 hours after t h e i r i n i t i a l exposure to p32 was orthophosphate. GRADUATE STUDIES F i e l d of Study: Plant Physiology Plant Physiology I, Anabolism, Growth D. J. Wort Plant Physiology I I , Catabolism, Water relations D. J. Wort Plant Physiology Recent Advances D. .J. Wort Botany Graduate Seminar Faculty Other Studies: Outlines of Biochemistry Faculty Biochemistry of Proteins W. .J..Polglase Biochemistry of the Nucleic Acids G. M. Tener Biochemistry of Amino Acids S. H. Zbarsky Biochemistry of Carbohydrates W. J . Polglase Biophysics -- C. P. S. Taylor Laboratory Methods' A. Gronlund i i HAROLD M. ETTER. EFFECTS OF LOW LEVELS OF 2,4-DICHL0R0PHEN0XYACETIC ACID^QN THE UPTAKE, TRANSLOCATION, AND INCORPORATION OF BY THE BEAN PLANT {PHASEOLUS VULGARIS) Supervisor: D. J. Wort. "y'< A B S T R A C T * . . - ' ' I , A s t u d y w a s c a r r i e d o u t t o g a i n i n f o r m a t i o n w h i c h c o u l d be u s e d t o d e s c r i b e t h e m e c h a n i s m w h e r e b y 2 , 4 - D a f f e c t s t h e g r o w t h o f i n t a c t p l a n t s . F o u r t e e n - d a y - o l d b e a n p l a n t s ( P h a s e o l u s v u l g a r i s ) g r o w i n g i n a p h o s p h a t e - f r e e o r c o m p l e t e n u t r i e n t s o l u t i o n w e r e s p r a y e d t o d r i p w i t h 5 o r 50 ppm 2 , 4 - D . A t v a r i o u s t i m e s up t o 70 h o u r s a f t e r s p r a y i n g , t h e 32 r o o t s w e r e i m m e r s e d i n a c o m p l e t e n u t r i e n t s o l u t i o n c o n t a i n i n g P F o l l o w i n g a n i n c o r p o r a t i o n p e r i o d o f 2-9 h o u r s , t h e p l a n t s w e r e h a r v e s t e d a n d s e p a r a t e d i n t o r o o t s , s t e m s p l u s p e t i o l e s , a n d l e a v e s . A c i d s o l u b l e a c t i v i t y , a c i d i n s o l u b l e a c t i v i t y , a n d t h e d i s t r i b u t i o n o f a c t i v i t y w i t h i n t h e s o l u b l e f r a c t i o n a s r e v e a l e d b y p a p e r c h r o m a t o g r a p h y w e r e d e t e r m i n e d f o r e a c h o r g a n . I n g e n e r a l t h e t r e a t m e n t s h a d r e l a t i v e l y s m a l l e f f e c t s o n p h o s p h o -r u s u p t a k e , t r a n s l o c a t i o n , o r i n c o r p o r a t i o n i n t o o r g a n i c c o m p o u n d s . I n -32 i t i a l i n c r e a s e s i n t h e r a t e o f P u p t a k e w e r e n o t m a i n t a i n e d a n d w e r e f o l l o w e d b y t h e s a m e o r l e s s u p t a k e a s c o n t r o l s . T h e r a t e o f u p w a r d t r a n s l o c a t i o n w a s r e d u c e d a n d l e s s a f f e c t e d b y t h e a g e o f t h e p l a n t s , a s c o m p a r e d t o c o n t r o l s , a f t e r t r e a t m e n t w i t h 5 ppm 2 , 4 - D . T h e h i g h e r c o n -c e n t r a t i o n d i d n o t a l t e r t h e d i s t r i b u t i o n o f a c t i v i t y a m o n g t h e o r g a n s . W h i l e t h e l o w e r l e v e l d i d n o t c h a n g e t h e r a t e o f i n c o r p o r a t i o n i n t o t h e t o t a l a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n o f t h e p l a n t , t h e g r o w t h - i n h i b i t o r y l e v e l r e d u c e d t h e a c t i v i t y i n t h i s f r a c t i o n b y 14-22%. A t 5 ppm t h e r e w a s a t r e n d t o w a r d m o r e i n c o r p o r a t i o n i n t o i n s o l u b l e c o m p o u n d s i n t h e r o o t s a n d l e s s i n t h e l e a v e s , b u t n o c o n s i s t e n t c h a n g e i n t h e s t e m s . T h e c o m p o s i t i o n o f t h e s o l u b l e f r a c t i o n s s h o w e d n o u n i f o r m v a r i a t i o n s f r o m c o n t r o l s a t e i t h e r c o n c e n t r a t i o n . 3 2 T h e r e s u l t s i n d i c a t e d a p a t t e r n w h e r e b y t h e b a l a n c e i n P d i s -t r i b u t i o n b e t w e e n t h e l e a v e s a n d r o o t s w a s u p s e t i n f a v o r o f t h e r o o t s b y f o l i a r a p p l i c a t i o n o f 5 ppm 2 , 4 - D , b u t n o t 5 0 p p m . B o t h s t i m u l a t o r y a n d i n h i b i t o r y l e v e l s o f 2 , 4 - D p r o d u c e d r e s p o n s e s w h i c h a p p e a r t o b e r e l a t e d t o t h e s y n t h e s i s o f a c i d i n s o l u b l e c o m p o u n d s i n t h e r o o t s a n d l e a v e s . T h e m a j o r p o r t i o n o f t h e i n s o l u b l e a c t i v i t y i n t h e s e t i s s u e s w a s a l s o e t h a n o l i n s o l u b l e a n d i s b e l i e v e d t o b e R N A . A c t i g r a p h s c a n s o f p i c r i c a c i d c h r o m a t o g r a m s i n d i c a t e d m o r e i n -c o r p o r a t i o n o f a c t i v i t y i n t o o r g a n i c c o m p o u n d s ( n u c l e o t i d e s a n d s u g a r p h o s p h a t e s ) i n t h e l e a f a n d s t e m t i s s u e s t h a n i n t h e r o o t s . 3 2 P l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t p r i o r t o e x p o s u r e t o P , t o o k u p , t r a n s l o c a t e d , a n d r e t a i n e d l e s s p h o s p h a t e t h a n t h o s e g r o w n i n p h o s -p h a t e - f r e e n u t r i e n t . A l s o , i n c o r p o r a t i o n i n t o s o l u b l e o r g a n i c c o m p o u n d s w a s s u p p r e s s e d . T h e o n l y r a d i o a c t i v e c o m p o u n d i n x y l e m e x u d a t e s f r o m p l a n t s 10 h o u r s 3 2 a f t e r t h e i r i n i t i a l e x p o s u r e t o P w a s o r t h o p h o s p h a t e . TABLE OF CONTENTS ABSTRACT i i LIST OF TABLES v i i i LIST OF FIGURES x i LIST OF ABBREVIATIONS x i v ACKNOWLEDGEMENTS xv INTRODUCTION 1 LITERATURE REVIEW 4 A. A c t i v i t y of aux in in the p l a n t 4 Movement in the p l a n t 4 S p e c i f i c r e a c t i o n s w i t h i n the p l a n t 5 S t r u c t u r e and a c t i v i t y 5 Summary 6 B. E f f e c t of aux ins on minera l uptake and i n c o r p o r a t i o n by p l a n t s 7 Phosphorus 7 Other m inera l s 9 Summary 10 C. E f f e c t of aux ins on growth and composi t ion of the p l a n t 10 Summary 12 D. E f f e c t of aux ins on c e l l u l a r metabol ism 12 R e s p i r a t i o n and phosphory la t ion 12 Glucose and ace t a te u t i l i z a t i o n 14 Enzyme a c t i v i t y 16 T h e e e l 1 w a i 1 16 P h o t o s y n t h e s i s 1 7 S u m m a r y 1 7 E. I n t e r a c t i o n s b e t w e e n a u x i n s a n d p r o t e i n s o r n u c l e i c a c i d s 18 P r o t e i n s 18 N u c l e i c a c i d s 1 9 S u m m a r y 21 METHODS A N D M A T E R I A L S 2 3 A . G r o w t h o f p l a n t s 2 3 B . T r e a t m e n t w i t h 2 , 4 - D 2k C . E x p o s u r e t o P 3 2 2k D. H a r v e s t a n d e x t r a c t i o n 2 5 E . D i g e s t i o n a n d c o u n t i n g 2 6 F. C h r o m a t o g r a p h y a n d s c a n n i n g 2 7 R E S U L T S 2 9 A . T o t a l u p t a k e b y t h e p l a n t 2 9 B . P e r c e n t a g e d i s t r i b u t i o n o f t h e t o t a l a c t i v i t y a m o n g l e a f , s t e m a n d r o o t t i s s u e k] C . P e r c e n t a g e d i s t r i b u t i o n o f t h e t o t a l a c t i v i t y b e t w e e n a c i d s o l u b l e a n d a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n s kk D. P e r c e n t a g e d i s t r i b u t i o n o f t h e a c i d i n s o l u b l e a c t i v i t y a m o n g l e a f , s t e m a n d r o o t t i s s u e k8 E . D i s t r i b u t i o n o f t h e a c i d i n s o l u b l e a c t i v i t y b e t w e e n t h e e t h a n o l s o l u b l e a n d e t h a n o l i n s o l u b l e f r a c t i o n s . . . 51 F. P e r c e n t a g e d i s t r i b u t i o n o f t h e a c i d s o l u b l e a c t i v i t y a m o n g l e a f , s t e m a n d r o o t t i s s u e 5 2 G . D i s t r i b u t i o n o f a c t i v i t y w i t h i n t h e a c i d s o l u b l e f r a c t i o n 5 6 L e a f t i s s u e 5 6 S t e m t i s s u e 6 6 R o o t t i s s u e 7 3 N u c l e o t i d e s 7 3 H. D i s t r i b u t i o n o f a c t i v i t y i n x y l e m e x u d a t e s 80 D I S C U S S I O N 8 2 A . P h o s p h a t e u p t a k e 82 B . P h o s p h a t e t r a n s l o c a t i o n 84 C . I n c o r p o r a t i o n i n t o i n s o l u b l e c o m p o u n d s 88 D. A c i d s o l u b l e c o m p o u n d s 92 SUMMARY 9 5 B I B L I O G R A P H Y 98 A P P E N D I X I l l L I S T OF T A B L E S v i i i I . V o l u m e s o f s t o c k s o l u t i o n s u s e d f o r v a r i o u s n u t r i e n t s o l u t i o n s 23 3 2 I I . T o t a l u p t a k e a n d d i s t r i b u t i o n o f P b y c o n t r o l s a n d p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2 , 4 - D o n e h o u r b e f o r e e x -3 2 p o s u r e t o P 31 3 2 I I I . T o t a l u p t a k e a n d d i s t r i b u t i o n o f P b y c o n t r o l p l a n t s a t v a r i o u s s a m p l i n g t i m e s 3 2 3 2 I V . T o t a l u p t a k e a n d d i s t r i b u t i o n o f P a t v a r i o u s s a m p l i n g t i m e s b y p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2 , 4 - D 3 3 3 2 V . T o t a l u p t a k e a n d d i s t r i b u t i o n o f P a t v a r i o u s s a m p l i n g t i m e s b y c o n t r o l s a n d p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2 , 4 - D . . 36 3 2 V I . T o t a l u p t a k e a n d d i s t r i b u t i o n o f P a t v a r i o u s s a m p l i n g t i m e s b y p l a n t s s p r a y e d w i t h 50 ppm 2 , 4 - D 38 3 2 V I I . T o t a l u p t a k e a n d d i s t r i b u t i o n o f P a t v a r i o u s s a m p l i n g t i m e s b y c o n t r o l s a n d p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 0 ppm 2 , 4 - D . . 4 0 V I I I . P e r c e n t a g e d i s t r i b u t i o n o f t h e t o t a l a c t i v i t y a m o n g l e a f , s t e m a n d r o o t t i s s u e o f c o n t r o l p l a n t s h a r v e s t e d a t 3 2 v a r i o u s t i m e s a f t e r i n i t i a l e x p o s u r e t o P 4 2 I X . P e r c e n t a g e d i s t r i b u t i o n o f t h e t o t a l a c t i v i t y a m o n g l e a f , s t e m a n d r o o t t i s s u e o f t r e a t e d p l a n t s h a r v e s t e d a t 3 2 v a r i o u s t i m e s a f t e r i n i t i a l e x p o s u r e t o P 4 3 i X X . P e r c e n t a g e d i s t r i b u t i o n o f t h e t o t a l a c t i v i t y b e t w e e n a c i d s o l u b l e a n d a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n s o f c o n t r o l p l a n t s h a r v e s t e d a t v a r i o u s t i m e s a f t e r i n i t i a l e x -3 2 p o s u r e t o P 45 X I . P e r c e n t a g e d i s t r i b u t i o n o f t h e t o t a l a c t i v i t y b e t w e e n a c i d s o l u b l e a n d a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n s o f t r e a t e d p l a n t s h a r v e s t e d a t v a r i o u s t i m e s a f t e r i n i t i a l e x -3 2 p o s u r e t o P 46 X I I . D i s t r i b u t i o n o f t h e a c i d i n s o l u b l e a c t i v i t y a m o n g l e a f , s t e m a n d r o o t t i s s u e o f c o n t r o l p l a n t s a t v a r i o u s s a m p l i n g t i m e s , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e o f t h e t o t a l a c t i v i t y 4 9 X I I I . D i s t r i b u t i o n o f t h e a c i d i n s o l u b l e a c t i v i t y a m o n g l e a f , s t e m a n d r o o t t i s s u e o f t r e a t e d p l a n t s a t v a r i o u s t i m e s , a f t e r s p r a y i n g , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e o f t h e t o t a l a c t i v i t y 50 X I V . D i s t r i b u t i o n o f t h e a c i d s o l u b l e a c t i v i t y a m o n g l e a f , s t e m a n d r o o t t i s s u e o f c o n t r o l p l a n t s a t v a r i o u s s a m p l i n g t i m e s , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e o f t h e t o t a l a c t i v i t y 54 X V . D i s t r i b u t i o n o f t h e a c i d s o l u b l e a c t i v i t y a m o n g l e a f , s t e m a n d r o o t t i s s u e o f t r e a t e d p l a n t s a t v a r i o u s t i m e s a f t e r s p r a y i n g , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e o f t h e t o t a l a c t i v i t y 55 X V I . L o c a t i o n o f s t a n d a r d p h o s p h o r u s c o m p o u n d s o n c h r o m a t o -g r a m s d e v e l o p e d i n t h e p i c r i c a c i d o r i s o b u t y r i c a c i d s o l v e n t s 57 X X V I I . D i s t r i b u t i o n o f t h e t o t a l a c t i v i t y b e t w e e n a c i d s o l u b l e a n d a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n s i n c o n t r o l p l a n t s a t v a r i o u s s a m p l i n g t i m e s I l l X V I I I . D i s t r i b u t i o n o f t h e t o t a l a c t i v i t y b e t w e e n a c i d s o l u b l e a n d a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n s a t v a r i o u s t i m e s a f t e r s p r a y i n g w i t h 5 ppm 2 , 4 - D 1 1 3 X I X . D i s t r i b u t i o n o f t h e t o t a l a c t i v i t y b e t w e e n a c i d s o l u b l e a n d a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n s a t v a r i o u s t i m e s a f t e r s p r a y i n g w i t h 5 0 ppm 2 , 4 - D 1 1 5 X X . D i s t r i b u t i o n o f t h e a c i d i n s o l u b l e a c t i v i t y b e t w e e n t h e e t h a n o l s o l u b l e a n d e t h a n o l i n s o l u b l e f r a c t i o n s 1 1 6 x i L I S T OF F I G U R E S 1. T h e e f f e c t o f 5 ppm 2,4-D o n t h e t o t a l u p t a k e o f P a t v a r i o u s t i m e s a f t e r s p r a y i n g 34 32 2. T h e e f f e c t o f 50 ppm 2,4-D o n t h e t o t a l u p t a k e o f P a t v a r i o u s t i m e s a f t e r s p r a y i n g 39 3a. A c t i g r a p h s c a n o f p i c r i c a c i d c h r o m a t o g r a m ; a c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f l e a f t i s s u e f r o m c o n t r o l p l a n t s . . . . 59 3b. A c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f l e a f t i s s u e f r o m p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2,4-D 60 3c. A c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f l e a f t i s s u e f r o m p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2,4-D 61 4a. A c t i g r a p h s c a n o f p i c r i c a c i d c h r o m a t o g r a m ; a c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f l e a f t i s s u e f r o m c o n t r o l p l a n t s . . . . 62 4b. A c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f l e a f t i s s u e f r o m p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2,4-D 63 5a. A c t i g r a p h s c a n o f p i c r i c a c i d c h r o m a t o g r a m ; a c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f l e a f t i s s u e f r o m c o n t r o l p l a n t s . . . . 64 5b. A c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f l e a f t i s s u e f r o m p l a n t s s p r a y e d w i t h 50 ppm 2,4-D 65 6a. A c t i g r a p h s c a n o f p i c r i c a c i d c h r o m a t o g r a m ; a c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f s t e m t i s s u e f r o m c o n t r o l p l a n t s 67 6b. A c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f s t e m t i s s u e f r o m p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2,4-D 68 x i i 7a. A c t i g r a p h s c a n o f p i c r i c a c i d c h r o m a t o g r a m ; a c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f s t e m t i s s u e f r o m c o n t r o l p l a n t s . . . . 69 7b. A c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f s t e m t i s s u e f r o m p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2,4-D 70 8a. A c t i g r a p h s c a n o f p i c r i c a c i d c h r o m a t o g r a m ; a c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f s t e m t i s s u e f r o m c o n t r o l p l a n t s . . . . 71 8b. A c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f s t e m t i s s u e f r o m p l a n t s s p r a y e d w i t h 50 ppm 2,4-D 72 9a. A c t i g r a p h s c a n o f p i c r i c a c i d c h r o m a t o g r a m ; a c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f r o o t t i s s u e f r o m c o n t r o l p l a n t s . . . . 74 9b. A c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f r o o t t i s s u e f r o m p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2,4-D 75 10a. A c t i g r a p h s c a n o f p i c r i c a c i d c h r o m a t o g r a m ; a c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f r o o t t i s s u e f r o m c o n t r o l p l a n t s . . . . 76 10b. A c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f r o o t t i s s u e f r o m p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2,4-D 77 11a. A c t i g r a p h s c a n o f p i c r i c a c i d c h r o m a t o g r a m ; a c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f r o o t t i s s u e f r o m c o n t r o l p l a n t s . . . . 78 l i b . A c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f r o o t t i s s u e f r o m p l a n t s s p r a y e d w i t h 50 ppm 2,4-D 79 12. A c t i g r a p h s c a n o f p i c r i c a c i d c h r o m a t o g r a m ; x y l e m e x u d a t e 81 13- T / R v s . h o u r s t o h a r v e s t f o r c o n t r o l p l a n t s o f t w o a g e g r o u p s 85 1 4 . T / R v s . h o u r s t o h a r v e s t f o r p l a n t s o f t w o a g e g r o u p s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2,4-D 86 x i i i 15. T / S o l . v s . h o u r s t o h a r v e s t f o r c o n t r o l p l a n t s o f t w o a g e g r o u p s 89 16. T / S o l . v s . h o u r s t o h a r v e s t f o r o l d e r p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2,4-D 90 17. A c t i g r a p h s c a n o f p i c r i c a c i d c h r o m a t o g r a m ; a c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f r o o t t i s s u e f r o m c o n t r o l p l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t 117 x i v L I ST OF A B B R E V I A T I O N S A D P A d e n o s i n e d i p h o s p h a t e AMP A d e n o s i n e m o n o p h o s p h a t e A T P A d e n o s i n e t r i p h o s p h a t e C o A C o e n z y m e A e s t p r o p o r t i o n a l i t y c o n s t a n t 2 , 4 - D 2 , 4 - D i c h l o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d DNA D e o x y r i b o n u c l e i c a c i d F - 6 - P F r u c t o s e - 6 - p h o s p h a t e FDP F r u c t o s e - 1 , 6 - d i p h o s p h a t e F e E D T A F e + 3 E t h y l e n e d i a m i n e t e t r a - a c e t i c a c i d G - l - P G l u c o s e - 1 - p h o s p h a t e G - 6 - P G l u c o s e - 6 - p h o s p h a t e GMP G u a n o s i n e m o n o p h o s p h a t e I A A I n d o l e a c e t i c a c i d MCPA 4 - C h l o r o - 2 - m e t h y l p h e n o x y a c e t i c a c i d NAA N a p h t h y 1 a c e t i c a c i d PGA P h o s p h o g l y c e r i c a c i d R - 5 - P R i b o s e - 5 - p h o s p h a t e RNA R i b o n u c l e i c a c i d R N A - a s e R i b o n u c l e a s e s - R N A S o l u b l e r i b o n u c l e i c a c i d UDP U r i d i n e d i p h o s p h a t e UTP U r i d i n e t r i p h o s p h a t e XV A C K N O W L E D G E M E N T S T h e a u t h o r w o u l d l i k e t o g r a t e f u l l y a c k n o w l e d g e t h e g u i d a n c e a n d s u g g e s t i o n s a f f o r d e d h i m b y P r o f e s s o r D. J . W o r t a t a l l p h a s e s o f t h e r e s e a r c h r e p o r t e d i n t h i s t h e s i s . T h e a u t h o r a l s o w i s h e s t o e x p r e s s h i s g r a t i t u d e f o r t h e m o s t h e l p f u l c o m m e n t s m a d e a s t h e w o r k p r o g r e s s e d a n d d u r i n g t h e p r e p a r a t i o n o f t h e m a n u s c r i p t b y t h e m e m b e r s o f t h e c a n d i d a t e ' s c o m m i t t e e : D r . D. J . W o r t , D r . G . H . N . T o w e r s , D r . G. M . T e n n e r , a n d D r . J . J . R. C a m p b e l l . T h e s p e c i f i c c o m m e n t s g i v e n b y D r . R . T . W e d d i n g ( U n i v e r s i t y o f C a l i f o r n i a , R i v e r s i d e ) o n t h e m a n u s c r i p t w e r e m u c h a p p r e c i a t e d . T h e r e s e a r c h w a s s u p p o r t e d i n p a r t b y a g r a n t f r o m t h e N a t i o n a l R e s e a r c h C o u n c i l o f C a n a d a , f o r w h i c h t h e a u t h o r i s m o s t g r a t e f u l . I N T R O D U C T I O N T h i m a n n ( 1 1 6 ) h a s d e f i n e d a n a u x i n a s " a n o r g a n i c s u b s t a n c e w h i c h p r o m o t e s g r o w t h a l o n g t h e l o n g i t u d i n a l a x i s w h e n a p p l i e d i n l o w c o n -c e n t r a t i o n s t o s h o o t s o f p l a n t s f r e e d a s f a r a s p r a c t i c a b l e f r o m t h e i r o w n i n h e r e n t g r o w t h - p r o m o t i n g s u b s t a n c e s " . V a n O v e r b e e k ( 1 2 1 ) h a s f u r t h e r s t a t e d t h a t " I t i s a n e s t a b l i s h e d f a c t t h a t 2 , 4 - D i s a n a u x i n . T h a t i s , i t c a u s e s g r o w t h r e a c t i o n s v e r y m u c h l i k e t h e n a t u r a l l y o c c u r r i n g i n -d o l e a u x i n s , . . . " . W h i l e t h e c h e m i c a l s t a b i l i t y , p e r s i s t e n c e a n d m o b i l -i t y w i t h i n t h e p l a n t v a r y f r o m o n e a u x i n t o a n o t h e r , t h e d i s t i n c t i o n b e t w e e n i n d o l e a u x i n s a n d a u x i n h e r b i c i d e s , s u c h a s 2 , 4 - D a n d M C P A , i s n o t s h a r p w h e n t h e m o d e o f a c t i o n o f t h e s e c o m p o u n d s i s c o n s i d e r e d . T h e t e r m " a u x i n " w i l l b e u s e d i n i t s g e n e r a l s e n s e t h e r e f o r e i n t h i s t h e s i s . S i n c e t h e i r d i s c o v e r y , a u x i n s h a v e b e e n s t u d i e d f r o m v a r i o u s p o i n t s o f v i e w a n d a p p l i e d f o r d i f f e r e n t p u r p o s e s . O n e o f t h e m o s t w i d e s p r e a d u s e s o f s y n t h e t i c a u x i n s h a s b e e n a s h e r b i c i d e s , b u t t h e i r c a p a c i t y t o i n f l u e n c e t h e y i e l d a n d c o m p o s i t i o n o f c r o p s a l s o h o l d s m u c h p r o m i s e . A l r e a d y 2 , 4 - D h a s b e e n a p p l i e d e x p e r i m e n t a l l y a t s t i m u l a t o r y l e v e l s f o r t h i s p u r p o s e . M a n y s t u d i e s c o n c e r n i n g a u x i n s s t e m f r o m t h e i n t e r e s t o f p l a n t p h y s i o l o g i s t s i n t h e h o r m o n a l c o n t r o l o f f u n d a m e n t a l g r o w t h a n d d i f f e r e n t i a t i o n p r o c e s s e s . T h e r o l e t h a t a u x i n p l a y s i n s u c h p h e n o m e n a a s a p i c a l d o m i n a n c e a n d t r o p i s m s i s s t i l l n o t f u l l y k n o w n . M o r e r e c e n t l y , b i o c h e m i s t s h a v e i n c l u d e d h o r m o n e s i n t h e i r s t u d i e s o f c e l l u l a r c o n t r o l s y s t e m s t h r o u g h w h i c h n e w c o n c e p t s h a v e b e c o m e a v a i l a b l e t h a t m a y b e u s e f u l i n u n d e r s t a n d i n g t h e m o d e o f a c t i o n o f a u x i n s . M u c h f u r t h e r s t u d y 2 i s n e c e s s a r y h o w e v e r , t o c l a r i f y s u c h c o m p l e x r e s p o n s e s o f p l a n t s t o a u x i n s . I n f o r m a t i o n i s n e e d e d w h i c h c a n b e u s e d t o d e s c r i b e t h e m e c h a n i s m w h e r e b y 2 , 4 - D s t i m u l a t e s t h e g r o w t h o f i n t a c t p l a n t s . A c c o r d i n g l y , t h e p r e s e n t i n v e s t i g a t i o n w a s u n d e r t a k e n t o d e t e r m i n e t h e w a y i n w h i c h l o w c o n c e n t r a t i o n s o f 2 , 4 - D a f f e c t t h e u p t a k e a n d d i s t r i b u t i o n o f p h o s p h o r u s b y t h e b e a n p l a n t . T h i s a p p r o a c h f o c u s e s a t t e n t i o n o n c e r t a i n s y n t h e t i c r e a c t i o n s r e l a t e d t o g r o w t h , a n d i n p a r t i c u l a r t o p h o s p h o r u s u p t a k e a n d a s s i m i l a t i o n . T h e c e n t r a l r o l e w h i c h p h o s p h o r u s p l a y s i n c e l l u l a r m e -t a b o l i s m m a k e s i t a l o g i c a l e l e m e n t t o s t u d y b u t i n c r e a s e s t h e c o m p l e x -i t y o f t h e p i c t u r e w h i c h o n e o b t a i n s . S i n c e l i t t l e d a t a a r e a v a i l a b l e o n t h e e f f e c t s o f l o w l e v e l s o f 2 , 4 - D o n p h o s p h o r u s m e t a b o l i s m i n i n t a c t p l a n t s , t h e w o r k h a s b e e n l a r g e l y e x p l o r a t o r y . P a r t i c u l a r e m p h a s i s h a s b e e n p l a c e d o n t r e n d s o r p a t t e r n s i n t h e r e s p o n s e s o f t h e p l a n t s t o t h e g r o w t h - r e g u l a t o r r a t h e r t h a n t h e a c t u a l m a g n i t u d e o f a n y o n e e f f e c t . Two l e v e l s o f 2 , 4 - D h a v e b e e n u s e d , t h e l o w e r (5 ppm) b e i n g s t i m u -l a t o r y a n d t h e h i g h e r (50 p p m ) i n h i b i t o r y . T h e u s e o f t h e s e c o n c e n t r a t i o n s d o e s n o t i m p l y t h a t o t h e r f a c t o r s s u c h a s n u t r i t i o n a n d t h e t i m e o f a p p l i c a t i o n n e e d n o t b e t a k e n i n t o a c c o u n t i n t h e g e n e r a l a p p l i c a t i o n o f 2 , 4 - D t o a l t e r t h e g r o w t h o r y i e l d o f b e a n s . 32 T h e d i s t r i b u t i o n o f r a d i o a c t i v i t y f o l l o w i n g b r i e f u p t a k e o f P b y t h e r o o t s , a n d a s u b s e q u e n t i n c o r p o r a t i o n p e r i o d , m a i n l y r e p r e s e n t s s y n t h e t i c p r o c e s s e s a s s o c i a t e d w i t h p h o s p h o r u s u p t a k e , m o v e m e n t t o a s i t e , a n d i n c o r p o r a t i o n i n t o o r g a n i c c o m p o u n d s . S i n c e p h o s p h o r u s i s 3 t a k e n up a n d i n c o r p o r a t e d a c t i v e l y b y p l a n t s , t h e d i s t r i b u t i o n w h i c h r e s u l t s i s r e l a t e d t o m e t a b o l i c r a t e s , p a r t i c u l a r l y i n p l a n t s c o n t a i n i n g l i t t l e r e s e r v e p h o s p h o r u s . T h e p r e s e n t s t u d y s e e k s t o d e t e r m i n e w h e t h e r t h e s e a s p e c t s o f p h o s p h o r u s m e t a b o l i s m a r e r e l a t e d t o s t i m u l a t o r y o r i n h i b i t o r y e f f e c t s o f l o w c o n c e n t r a t i o n s o f 2 , 4 - D o n t h e m e t a b o l i s m o f b e a n s e e d l i n g s . T h e c o m p a r i s o n s w h i c h h a v e b e e n m a d e , f o r w h o l e p l a n t s o r l e a v e s , 3 2 s t e m s a n d r o o t s i n d i v i d u a l l y , i n c l u d e : t o t a l P a c t i v i t y , a c i d s o l u b l e a c t i v i t y , a c i d i n s o l u b l e a c t i v i t y a n d t h e d i s t r i b u t i o n o f t h e a c i d s o l -u b l e a c t i v i t y a s r e v e a l e d b y p a p e r c h r o m a t o g r a p h y . T h e s e c o m p a r i s o n s h a v e b e e n m a d e a t v a r i o u s t i m e s u p t o 7 0 h o u r s a f t e r t r e a t m e n t o f p l a n t s p r e v i o u s l y g r o w n i n p h o s p h a t e - f r e e n u t r i e n t , o r i n c o m p l e t e n u t r i e n t i n s o m e c a s e s . I n c e r t a i n e x p e r i m e n t s , t h e a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n o r p a r t o f t h e a c i d s o l u b l e f r a c t i o n h a s b e e n f u r t h e r s u b d i v i d e d , b u t i n d i v i d u a l o r g a n i c p h o s p h o r u s c o m p o u n d s w e r e n o t i d e n t i f i e d . 4 L I T E R A T U R E R E V I E W A . A c t i v i t y o f a u x i n i n t h e p l a n t M o v e m e n t i n t h e p l a n t -I n 1 9 5 6 H a y a n d T h i m a n n (50) f o u n d w h e n 1 0 0 u g / p j a n t o f 2 , 4 - D w a s a p p l i e d t o b e a n l e a v e s n o a c t i v i t y c o u l d b e d e t e c t e d up t o 4 8 h o u r s l a t e r i n e x t r a c t s o f t h e l o w e r h y p o c o t y l a n d r o o t s u s i n g t h e s p l i t - p e a b i o a s s a y . N i n e h o u r s a f t e r a p p l i c a t i o n o f d r o p s o f a r a d i o a c t i v e 2 , 4 - D s o l u t i o n t o p r i m a r y b e a n l e a v e s , L i t t l e a n d B l a c k m a n (68) f o u n d t h a t t h e l o w e r h y p o c o t y l a n d r o o t s c o n t a i n e d n o r a d i o a c t i v i t y . E v e n a f t e r 27 h o u r s t h e r o o t s c o n t a i n e d m u c h l e s s t h a n t h e s h o o t s , a c c u m u l a t i o n o c c u r r i n g i n t h e f i r s t i n t e r n o d e a n d u p p e r h y p o c o t y l . C r a f t s ( 3 5 ) h a s 14 s h o w n b y a u t o r a d i o g r a p h y t h a t C -2 , 4 - D a p p l i e d t o o n e p r i m a r y l e a f o f a b e a n p l a n t d o e s n o t m o v e i n t o t h e o p p o s i t e l e a f o r d o w n p a s t t h e h y p o -c o t y l b y f o u r d a y s a f t e r t r e a t m e n t . L a l o v a (62) s t a t e d t h a n a n i n s i g -n i f i c a n t a m o u n t o f 2 , 4 - D p e n e t r a t e d t o t h e r o o t s w h e n 0 . 0 5 % N a-2 , 4 - D ( l % = 1 0 g / l = 1 0 , 0 0 0 ppm) w a s a p p l i e d t o b e a n t o p s . 2 , 4 - D h a s b e e n s h o w n t o m o v e m o r e s l o w l y t h a n IAA i n b e a n p e t i o l e s b y M c C r e a d y a n d J a c o b s (82). T h e 2,4-D m o v e d a t t h e r a t e o f 1 m m / h r . I n s u m m a r i z i n g t h e t r a n s l o c a t i o n o f h e r b i c i d e s i n p l a n t s , ( C r a f t s ( 3 5 ) h a s p o i n t e d o u t t h a t t h e r e i s a c o r r e l a t i o n b e t w e e n 2 , 4 - D t r a n s p o r t a n d f o o d m o v e m e n t f r o m a s o u r c e t o a s i n k . A l s o , L i b b e r t e t a j _ . (66) h a v e m a d e t h e i n t e r e s t i n g o b s e r v a t i o n t h a t A T P , A D P , A M P , a d e n o s i n e , a n d a d e n i n e a l l s t i m u l a t e d I A A t r a n s p o r t t h r o u g h s u n f l o w e r h y p o c o t y l s . T h e y 5 s t a t e t h a t t h e s e s u b s t a n c e s p o s s i b l y a c t t h r o u g h e f f e c t s o n n u c l e i c a c i d s . S p e c i f i c r e a c t i o n s w i t h i n t h e p l a n t -Z e n k (138) i n 1961 s u c c e e d e d i n i s o l a t i n g i n d o l e a c e t y l a s p a r t i c a c i d a n d a g l u c o s e e s t e r o f I A A . 2 ,4 - D h a s a l s o b e e n f o u n d b y S w e t s a n d W e d d i n g (114) t o f o r m a n a s p a r t y l c o m p l e x f o l l o w i n g a n i n i t i a l r e -a c t i o n w h i c h r e q u i r e s a c e t y l C o A . I n 1953 L e o p o l d a n d G u e r n s e y (65) i n t r o d u c e d t h e i d e a t h a t a n a u x i n - C o A c o m p l e x i n v o l v i n g t h e s u l f h y d r y l g r o u p o f t h e c o e n z y m e i s f o r m e d i n t h e c e l l . D e t o x i c a t i o n o f 2 ,4 - D i n v o l v e s h y d r o x y l a t i o n a n d a c c u m u l a t i o n a s g l u c o s i d e s i n b e a n s ( l l 8 ) , a n d h y d r o x y l a t i o n i n A s p e r g i11 u s n i g e r (44). S t r u c t u r e a n d a c t i v i t y -J o h n s s o n (55) h a s s u m m a r i z e d t h e c l a s s i c a l i d e a s r e g a r d i n g t h e m e c h a n i s m o f a u x i n r e a c t i o n s w i t h c e l l u l a r c o n s t i t u e n t s a s : ( a ) a p h y s i c o - c h e m i c a l a t t a c h m e n t ( b ) a c h e m i c a l r e a c t i o n r e s u l t i n g i n c o -v a l e n t b o n d i n g w i t h t h e a r o m a t i c r i n g ( c ) c h e l a t i o n . T h e p o s i t i o n o f t h e s u b s t i t u e n t s o n t h e a r y l r i n g h a s b e e n s h o w n t o b e r e l a t e d t o t h e a c t i v i t y o f v a r i o u s l y s u b s t i t u t e d p h e n o x y a c e t i c a c i d s ( 2 8 ) ; a n d a l t h o u g h a l l h a l o g e n a t e d p h e n o x y a c e t i c a c i d s , i n c l u d i n g 2 , 6 - d i - a n d 2 , 4 , 6 - t r i -c h l o r o c o m p o u n d s , a t s u f f i c i e n t c o n c e n t r a t i o n c a n u n c o u p l e p h o s p h o r y -l a t i o n b y i s o l a t e d m i t o c h o n d r i a , t h e s e t w o l a c k h e r b i c i d a l a c t i o n a n d 6 a r e n o t a d s o r b e d t o s u b c e l l u l a r p a r t i c l e s J_n v i v o ( 2 4 ) . C o c o r d a n o a n d R i c a r d (33) h a v e s t u d i e d t h i s p r o b l e m b y c o n s i d e r i n g t h e e l e c t r o n i c s t r u c t u r e o f t h e c h l o r i n a t e d p h e n o x y a c e t i c a c i d s . T h e y c o n c l u d e d t h a t a u x i n a c t i v i t y i n v o l v e d f i x a t i o n t o a s u b s t r a t e a t t h e 3 a n d 6 p o s i t i o n s s i m u l t a n e o u s l y a n d t h a t a s u l f u r a t o m c o u l d a c h i e v e s u c h b o n d i n g . T h i m a n n ( l l 6 ) h a s p o i n t e d o u t t h a t t h e r i n g m a y c o m b i n e w i t h a c h a r g e d s u b s t r a t e a n d t h e p o s i t i o n o f a s s o c i a t i o n i s n o t l i m i t e d t o t h e o r t h o p o s i t i o n b u t v a r i e s w i t h t h e s u b s t i t u t i o n o n t h e r i n g . P o r t e r a n d T h i m a n n (96) h a v e i n t e r p r e t e d a u x i n a c t i o n i n t e r m s o f t h e i n d u c t i o n w i t h i n t h e m o l e c u l e o f a f r a c t i o n a l p o s i t i v e c h a r g e a t a f a v o r a b l e d i s t a n c e f r o m t h e c a r b o x y l g r o u p ( a t =NH i n i n d o l e s ) . Summa r y -F r o m t h e s e s t u d i e s i t i s i m m e d i a t e l y a p p a r e n t t h a t a u x i n s a p p l i e d e x t e r n a l l y b e c o m e d i r e c t l y a s s o c i a t e d w i t h c e l l u l a r s u b s t i t u e n t s a n d t h i s o c c u r s i n a h i g h l y s e l e c t i v e m a n n e r . 2 , 4 - D d o e s n o t m o v e r a p i d l y o r f r e e l y t h r o u g h o u t t h e p l a n t w h e n a p p l i e d t o t h e f o l i a g e a n d s o o n b e c o m e s d i s t r i b u t e d i n a n a s y m m e t r i c a l f a s h i o n . T h a t a u x i n s c a n b o n d t o o n l y a c e r t a i n l i m i t e d n u m b e r o f c o m p o u n d s o r g r o u p s a p p e a r s q u i t e p r o b a b l e . 7 B . E f f e c t o f a u x i n s o n m i n e r a l u p t a k e a n d i n c o r p o r a t i o n b y p l a n t s P h o s p h o r u s -R o o t a p p l i c a t i o n s o f 2 , 4 - D o r f o l i a r t r e a t m e n t s a t h i g h c o n c e n -t r a t i o n s o f t h e a u x i n h a v e b e e n s h o w n t o p r o d u c e a d v e r s e e f f e c t s o n p h o s p h o r u s u p t a k e . W h e n 5 0 m l o f a 0 . 1 % 2 , 4 - D s o l u t i o n w a s p o u r e d i n t o t h e s a n d i n w h i c h y o u n g t o b a c c o p l a n t s w e r e g r o w i n g , W i l d o n _et a j _ . ( 1 2 7 ) n o t e d t h a t t h e t o p s c o n t a i n e d m u c h l e s s P ( a n d K ) i n c o m p a r i s o n t o u n -t r e a t e d p l a n t s , w h e n a n a l y z e d t w o w e e k s a f t e r t r e a t m e n t . A f t e r h i g h c o n c e n t r a t i o n s ( 1 2 0 0 - 9 6 0 0 ppm) o f 2 , 4 - D w e r e s p r a y e d o n b a r l e y p l a n t s , S m i t h a n d H a r r i s o n ( 1 1 0 ) n o t e d a d e c r e a s e i n t h e t o t a l P ( a n d C a ) c o n -t e n t o f t h e p l a n t s a s c o m p a r e d t o c o n t r o l s . T h e r e d u c t i o n w a s b e l i e v e d t o b e d u e t o a d e c r e a s e i n i o n u p t a k e . T h i s t r e a t m e n t a l s o r e t a r d e d u p w a r d t r a n s l o c a t i o n o f p h o s p h o r u s 14 d a y s a f t e r s p r a y i n g , w h e n t h e 3 2 r o o t s o f t h e p l a n t s w e r e i m m e r s e d i n a s o l u t i o n c o n t a i n i n g P . W o l f e t a l . ( 1 2 8 ) f o u n d t h a t 2 0 ppm 2 , 4 - D a d d e d t o t h e s a n d i n w h i c h s o y b e a n s w e r e g r o w i n g a t t h r e e n i t r o g e n l e v e l s , d e c r e a s e d t h e P c o n t e n t o f t h e t o p s a s c o m p a r e d t o c o n t r o l s a t t h e t w o l o w e s t N l e v e l s , b u t h a d n o e f f e c t o n P u p t a k e u n d e r h i g h - N f e r t i l i t y . On t h e o t h e r h a n d , m u c h l o w e r c o n c e n t r a t i o n s o f 2 , 4 - D o r IAA m a y s t i m u l a t e u p t a k e a n d i n c o r p o r a t i o n i n s o m e c a s e s . B r y a n t s e v a ( l 8 ) r e -p o r t e d t h a t i n t o m a t o e s a n d w h e a t 0 . 0 0 1 % 2 , 4 - D c a u s e d i n c r e a s e d a b s o r p -t i o n o f m i n e r a l s i n s o m e , b u t n o t a l l e x p e r i m e n t s . I n c o r n , V l a s y u k a n d S t a r c h e n k o v ( 1 2 2 ) f o u n d t h a t g r o w t h p r o m o t i n g l e v e l s o f 2 , 4 - D c a u s e d i n c r e a s e s i n P w h i c h o c c u r r e d a s p h y t a t e a n d i n o r g a n i c p h o s p h a t e . A s i m i l a r t r e a t m e n t o f s u g a r b e e t s b y t h e s e a u t h o r s r e t a r d e d P i n c o r p o r a -t i o n u n t i l s e v e r a l d a y s a f t e r w a r d . E x c i s e d b e a n t o p s h a v e b e e n i n d u c e d b y H u m p h r i e s a n d M a c i e j e w s k a - P o t a p c z y k ( 5 4 ) u s i n g 5 mg/1 IAA t o t a k e u p a n d i n c o r p o r a t e m o r e p h o s p h o r u s t h a n c o n t r o l s o v e r a p e r i o d o f o n e w e e k . 32 F a n g a n d B u t t s ( 4 l ) o b s e r v e d a d e c r e a s e i n t o t a l P a c t i v i t y i n t h e l e a v e s , b u t n o c h a n g e i n t h e s t e m o r r o o t t i s s u e , i n c o m p a r i s o n t o c o n -t r o l s , w h e n 1 0 - 1 0 0 u g o f 2 , 4 - D w a s a p p l i e d t o o n e p r i m a r y l e a f o f b e a n 3 2 s e e d l i n g s g r o w i n g f o r 7 d a y s a f t e r t r e a t m e n t i n n u t r i e n t c o n t a i n i n g P T h e p e r c e n t a g e o f i n o r g a n i c p h o s p h a t e w a s h i g h e r i n t h e l e a v e s o f t h e -4 t r e a t e d p l a n t s . A c o n c e n t r a t i o n o f 2 , 4 - D ( 1 0 M) w h i c h s t i m u l a t e d t h e g r o w t h o f e x c i s e d w h e a t r o o t s w a s f o u n d b y S t e n l i d a n d S a d d i k ( 1 1 2 ) t o r e d u c e p h o s p h a t e u p t a k e t o 7 4 % o f t h e c o n t r o l s . T h e b a l a n c e b e t w e e n o r g a n i c a n d i n o r g a n i c f o r m s o f p h o s p h o r u s c a n b e a l t e r e d b y 2 , 4 - D . F a l u d i a n d F a l u d i - D a n i e 1 ( 4 0 ) h a v e s t a t e d t h a t i n p o t a t o e s , 2 , 4 - D a t s u f f i c i e n t l y h i g h c o n c e n t r a t i o n s r e s u l t s i n t h e b r e a k d o w n o f o r g a n i c f o r m s o f p h o s p h o r u s , a n d t h a t P t a k e n u p u n d e r t h e i n -f l u e n c e o f 2 , 4 - D i s d i r e c t e d i n t o t h e p h o s p h o l i p i d f r a c t i o n . B e r e z o v s k i a n d K u r o c h k i n a ( 1 0 ) h a v e r e p o r t e d t h a t s p r a y i n g s u n f l o w e r w i t h 50 mg/1 2 , 4 - D l o w e r e d t h e u p t a k e o f P , a n d w h i l e t h e i n o r g a n i c P r o s e t h e o r g a n i f o r m s d r o p p e d s h a r p l y . H o w e v e r , s m a l l a p p l i c a t i o n s h a v e b e e n f o u n d b y O r m r o d a n d W i l l i a m s ( 9 2 ) t o l e a d t o t h e o p p o s i t e e f f e c t . T h e y o b s e r v e d i n c r e a s e s i n a c i d s o l u b l e , o r g a n i c p h o s p h o r u s a n d c o n c u r r e n t d e c r e a s e s i n i n o r g a n i c p h o s p h o r u s a f t e r a p p l i c a t i o n o f 50 u g o f 2 , 4 - D p e r p l a n t t o c l o v e r . T h e s e c h a n g e s m a y a l s o b e a s s o c i a t e d w i t h a r e d i s t r i b u t i o n i n t h e ' 9 p l a n t , T o m i z a w a ( 1 1 9 ) n o t e d i n s o y b e a n s t h a t 2 , 4 - D , a t a c o n c e n t r a t i o n 3 2 w h i c h i n h i b i t e d p u p t a k e b y t h e r o o t s , r e s u l t e d i n t r a n s l o c a t i o n o f P f r o m t h e l e a v e s t o t h e s t e m , i n c r e a s e d i n o r g a n i c P i n t h e w h o l e p l a n t , a n d d e c r e a s e d i n c o r p o r a t i o n i n t o P G A , G - l - P , a n d F D P . R e b s t o c k e t a l . ( 9 8 ) h a v e s h o w n t h a t a 1 0 0 0 ppm a p p l i c a t i o n o f 2 , 4 - D t o t h e l e a v e s o f b e a n p l a n t s c a u s e d a d e c r e a s e i n t o t a l , a c i d s o l u b l e a n d a l c o h o l s o l u b l e p h o s p h o r u s i n t h e l e a v e s s i x d a y s l a t e r . H o w e v e r i n t h e s t e m , P c o n -t e n t s w e r e h i g h e r , a n d u n c h a n g e d i n t h e r o o t s . L o u s t a l o t e_t a j _ . (70 f o u n d i n c r e a s e d l e v e l s o f i n o r g a n i c p h o s p h o r u s f i r s t i n t h e s t e m a n d t h e n i n t h e o t h e r o r g a n s f o l l o w i n g a s i m i l a r t r e a t m e n t o f b e a n s . T h e e f f e c t o n o r g a n i c p h o s p h o r u s w a s n o t d e t e r m i n e d . O t h e r m i n e r a l s -O n e h u n d r e d ppm 2 , 4 - D s p r a y e d o n b u c k w h e a t w a s o b s e r v e d b y W o r t ( 1 2 9 ) t o i n c r e a s e t o t a l a n d s o l u b l e N i n b o t h t h e s t e m s a n d r o o t s . S p r a y i n g V i c i a f a b a w i t h 0 . 0 0 2 % 2 , 4 - D c a u s e d a d e c l i n e i n N c o n t e n t , a n d a l s o g r o w t h i n h i b i t i o n w h e n a p p l i e d v i a t h e r o o t s b y G e r a n m a y e h ( 4 8 ) . U p t a k e o f N , P , a n d K w a s i n c r e a s e d , Mg d e c r e a s e d a n d C a u n c h a n g e d , d u r i n g t h e f i r s t f i v e d a y s a f t e r a 2 0 0 0 ppm t r e a t m e n t o f MCPA b y R h o d e s ( 9 9 ) o n t o m a t o e s . W i l d o n e_t a]_. ( 1 2 7 ) f o u n d t h a t a h i g h c o n -c e n t r a t i o n o f 2 , 4 - D a p p l i e d t o t h e r o o t s o f t o b a c c o p l a n t s r e s u l t e d i n a n i n c r e a s e i n B , F e , a n d C a , n o c h a n g e i n M g , M n , a n d Z n a n d l e s s C u a n d N a i n t h e w h o l e p l a n t t w o w e e k s a f t e r t r e a t m e n t . W o l f . e t i l l - ( 1 2 8 ) f o u n d t h a t S a n c C l c o n t e n t s w e r e h i g h e r t h a n c o n t r o l s a t a l l n i t r o g e n l e v e l s i n t h e s a m e e x p e r i m e n t s a s m e n t i o n e d a b o v e u s i n g 2 0 ppm 2 , 4 - D . 10 C o o k e ( 3 4 ) o b s e r v e d a m a r k e d i n c r e a s e o v e r c o n t r o l s i n t h e u p t a k e o f a n u m b e r o f m i n e r a l s f o r 24 h o u r s a f t e r t r e a t m e n t w i t h 1 0 0 ppm 2 , 4 - D , a n d t h e n i n h i b i t i o n o f u p t a k e a t t i m e s t h e r e a f t e r . S u m m a r y -P h o s p h o r u s u p t a k e c a n b e s u p p r e s s e d b y g r o w t h - i n h i b i t o r y a p p l i c a -t i o n s o f 2 , 4 - D a n d a t t h e s a m e t i m e i n c o r p o r a t i o n i n t o o r g a n i c f o r m s i s d e c r e a s e d l e a d i n g t o p l a n t s . w i t h h i g h i n o r g a n i c p h o s p h a t e l e v e l s . T h e s e l e v e l s a r e m o s t r e a d i l y m a n i f e s t e d i n t h e s t e m t i s s u e w h e n b e a n s a r e u s e d . On t h e o t h e r h a n d , g r o w t h - s t i m u l a t o r y a p p l i c a t i o n s h a v e i n c r e a s e d b o t h u p t a k e a n d i n c o r p o r a t i o n ; y e t t h i s r e s u l t i s n o t a l w a y s o b t a i n e d e v e n a t t h e s e l o w c o n c e n t r a t i o n s . N o c o n s i s t e n t e f f e c t s o n t h e u p t a k e o f o t h e r m i n e r a l e l e m e n t s h a v e b e e n o b t a i n e d a l t h o u g h o n l y l i m i t e d i n f o r m a t i o n i s a v a i l a b l e i n m a n y c a s e s . C . E f f e c t o f a u x i n s o n g r o w t h a n d c o m p o s i t i o n o f t h e p l a n t M i 1 l e r e_t a_L ( 8 3 , 84) f o u n d t h a t j u v e n i l e g r o w t h a n d y i e l d w e r e i n c r e a s e d b y 0 . 5 a n d 1 . 0 ppm s p r a y s o f 2 , 4 - D o n f i e l d b e a n s . F i v e ppm w a s i n h i b i t o r y u n l e s s c o m b i n e d w i t h i r o n . W o r t ( 1 3 0 , 1 3 2 ) h a s r e p o r t e d t h a t s u b l e t h a l c o n c e n t r a t i o n s o f 2 , 4 - D c a n b e u s e d t o i n c r e a s e t h e y i e l d o f n u m e r o u s c r o p s . W e d d i n g e_t a j _ . ( 1 2 6 ) i n c r e a s e d t h e y i e l d o f b e a n s w i t h 1 0 - 2 0 ppm 2 , 4 - D a l t h o u g h t h e a g e a n d f e r t i l i t y o f t h e p l a n t s a l s o a f f e c t e d t h e r e s u l t s . S i m i l a r i n t e r a c t i o n s h a v e b e e n a s s o c i a t e d w i t h 11 f o l i a r a p p l i c a t i o n s t o p o t a t o e s ( 134) . A b s t r a c t s f r o m n u m e r o u s R u s s i a n p a p e r s (26, 21, 33, 6 1 , 111, 136, 139) w i t h i n t h e p a s t t w o y e a r s i n -d i c a t e a v a r i e t y o f s t i m u l a t o r y e f f e c t s ( e g . i m p r o v e d s u g a r c o n t e n t , e a r y i e l d , g r a i n q u a l i t y a n d r o o t g r o w t h ) o f I A A a n d 2 , 4 - D o n g r o w t h a n d p h y s i o l o g i c a l p r o c e s s e s i n s u n f l o w e r s , s u g a r b e e t s , c o r n , p o t a t o e s , a n d l e g u m e s . G e r a n m a y e h ( 4 8 ) u s e d a 0 .002% 2 , 4 - D s p r a y t o i n c r e a s e t h e t o t a l d r y w e i g h t o f V i c i a f a b a , a l t h o u g h o n l y t h e r o o t s w e r e s t i m u l a t e d . B e s i d e s t h e l o n g - t e r m r e s p o n s e s a b o v e , s h o r t - t e r m e f f e c t s o n g r o w t h h a v e b e e n r e p o r t e d . B a l l a n d D y k e (4) o b s e r v e d t h a t i n t e r m i t t e n t i m -m e r s i o n i n 10"^ M I A A o r 2 , 4 - D o f A v e n a s e e d l i n g s f o r a p e r i o d o f f i v e h o u r s , c a u s e d a s t i m u l a t i o n i n t h e r a t e s o f e l o n g a t i o n o f t h e c o l e o p t i l e s . T h i s i n c r e a s e w a s f o l l o w e d b y a d e p r e s s i o n i n t h e c a s e o f I A A o r a g r a d -u a l r e t u r n t o t h e n o r m a l r a t e w i t h 2 , 4 - D . T h e s t i m u l a t i o n p e r i o d l a s t e d f o r a b o u t 14 h o u r s a f t e r i n i t i a l e x p o s u r e t o t h e 2 , 4 - D . I t s h o u l d b e n o t e d t h a t R o s s a n d S a l i s b u r y ' s (102) r e s u l t s s h o w e d a s i m i l a r p a t t e r n i n t h e c h a n g e o f h y d r o l y z a b l e p h o s p h a t e l e v e l s o f b e a n l e a v e s a f t e r t r e a t m e n t w i t h 2 . 4 x 1 0 " 2 M 2 , 4 - D . T h e m o i s t u r e c o n t e n t o f b e a n s c a n b e a l t e r e d u n d e r c e r t a i n c o n -d i t i o n s b y 2 , 4 - D , a s s h o w n b y t h e r e s u l t s o f F r e i b e r g a n d C l a r k ( 4 7 ) . T h e y a p p l i e d 4 ppm 2 , 4 - D t o t h e r o o t s o f s o y b e a n s g r o w i n g u n d e r h i g h - N n u t r i t i o n a l s t a t u s a n d r e c o r d e d a s m a l l d e c r e a s e i n t h e p e r c e n t a g e d r y m a t t e r o f t h e l e a v e s ( t o 93% o f c o n t r o l s ) a f t e r 2 4 h o u r s . B y f o u r d a y s a f t e r t r e a t m e n t , t h e m o i s t u r e c o n t e n t h a d d r o p p e d b e l o w t h e c o n t r o l s a n d w i l t i n g w a s a p p a r e n t . T h e s t e m s a n d r o o t s f o l l o w e d t h e s a m e p a t t e r n . O t h e r a u t h o r s (86) h a v e r e p o r t e d t h a t 21 h o u r s a f t e r f o l i a r a p p l i c a t i o n 12 o f 100 ppm 2 , 4 - D t o b e a n s , t h e w a t e r c o n t e n t o f t h e t o p s i n c r e a s e d b y o n l y 1-2%. I n t h i s c o n n e c t i o n , B r a d b u r y a n d E n n i s (17) f o u n d t h a t 10 ppm 2 , 4 - D a p p l i e d t o b e a n l e a v e s c a u s e d p a r t i a l s t o m a t a l c l o s u r e w h i c h r e a c h e d a m a x i m u m 25 h o u r s a f t e r d i p p i n g , f o l l o w e d b y r e c o v e r y . F o r a r e c e n t r e v i e w o f t h e e f f e c t o f a u x i n s o n s u c h d i v e r s e c o m -p o n e n t s a s v i t a m i n s , o i l s , p i g m e n t s , a n d c a r b o h y d r a t e s , W o r t ' s ( 1 3 3 , 1 3 4 ) a r t i c l e s m a y b e c o n s u l t e d . S u m m a r y -I n i t i a l g r o w t h s t i m u l a t i o n o c c u r s w i t h i n t h e f i r s t f e w h o u r s a f t e r a p p l i c a t i o n o f 2 , 4 - D o r I A A ; t h i s m a y b e f o l l o w e d b y l o n g - t e r m e f f e c t s o n t h e g r o w t h a n d c o m p o s i t i o n o f t h e p l a n t . S u c h f a c t o r s a s t h e c o n c e n -t r a t i o n , t i m e o f a p p l i c a t i o n , n u t r i t i o n , a n d e n v i r o n m e n t a l c o n d i t i o n s h a v e b e e n f o u n d t o i n f l u e n c e t h e r e s p o n s e o f t h e p l a n t . M o i s t u r e c o n t e n t r i s e s s h o r t l y a f t e r t r e a t m e n t a n d t h e n f a l l s , b u t t h e c h a n g e i s i n s i g -n i f i c a n t f o r f o l i a r a p p l i c a t i o n s a t l o w c o n c e n t r a t i o n s . D. E f f e c t o f a u x i n s o n c e l l u l a r m e t a b o l i s m R e s p i r a t i o n a n d p h o s p h o r y 1 a t i o n -A v e r y ' s (2) r e v i e w i n 1951 e m p h a s i z e d t h e a b i l i t y o f 2 , 4 - D t o s t i m u -l a t e r e s p i r a t i o n . B o n n e r e t a j _ . (15) a p p l i e d I A A t o J e r u s a l e m a r t i c h o k e t i s s u e a n d i n d u c e d w a t e r u p t a k e a n d r e s p i r a t i o n . T h e l a t t e r w a s n o t a d i r e c t e f f e c t o f t h e a u x i n b u t r e l a t e d t o t h e a c t o f w a t e r a c c u m u l a t i o n 13 s i n c e i t w a s r e p r e s s e d b y i n c r e a s e d e x t e r n a l o s m o t i c p r e s s u r e . B u r l i n g -ham (21) o b t a i n e d n o i n c r e a s e i n 0^ c o n s u m p t i o n , b u t CO^ e v o l u t i o n w a s h i g h e r w h e n 0 . 5 ppm 2,4-D w a s a p p l i e d t o b e a n e m b r y o s a n d h y p o c o t y l t i s s u e . O t h e r a u t h o r s (53) h a v e a l s o o b s e r v e d i n c r e a s e s i n t h e R . Q . . i n d u c e d b y 2,4 - D . W h i l e a u x i n - i n d u c e d g r o w t h o c c u r s o n l y i n t h e p r e s e n c e o f a c t i v e m e t a b o l i s m , t h e i n c r e a s e s i n r e s p i r a t i o n w h i c h o f t e n o c c u r n e e d n o t b e c o n n e c t e d w i t h g r o w t h , n o r b e t h e r e s u l t o f a d i r e c t e f f e c t o f a u x i n u p o n r e s p i r a t i o n (29). S w i t z e r (115) a p p l i e d 5 x 1 0 " ^ 2,4-D t o s o y b e a n s 18-24 h o u r s b e f o r e h a r v e s t , a n d s u b s e q u e n t l y i s o l a t e d m i t o c h o n d r i a w h i c h r e t a i n e d m o r e o f t h e i r o r i g i n a l c a p a c i t y t o t a k e u p 0^ a n d p h o s p h a t e t h a n d i d t h o s e f r o m u n t r e a t e d p l a n t s . A d d i t i o n o f t h e c h e m i c a l d i r e c t l y t o t h e r e a c t i o n f l a s k c a u s e d i n h i b i t i o n a t c o n c e n t r a t i o n s d o w n t o 5 x l 0 " ^ M . K e y e t a l . (58) h a v e o b t a i n e d s i m i l a r r e s u l t s w i t h m i t o c h o n d r i a i s o l a t e d f r o m s o y -b e a n s w h i c h w e r e t r e a t e d w i t h 2,4-D 24 h o u r s b e f o r e h a r v e s t . D u r i n g 2,4-D i n d u c e d g r o w t h , t h e m i t o c h o n d r i a i n c r e a s e d i n n u c l e o t i d e s , p h o s -p h o l i p i d s a n d p o s s i b l y R N A . W e d d i n g a n d B l a c k (124, 125) h a v e u s e d 2,4-D t o u n c o u p l e p h o s p h o r y l a t i o n i n C h l o r e l 1 a a n d i n m i t o c h o n d r i a i s o l a t e d f r o m v a r i o u s h i g h e r p l a n t s . S t e n l i d a n d S a d d i k (112) h a v e p o i n t e d o u t t h a t t h e c o n c e n t r a t i o n s o f a u x i n s n e e d e d t o a f f e c t o x i d a t i v e p h o s p h o r y l a t i o n a r e m u c h h i g h e r t h a n t h o s e p r o d u c i n g t y p i c a l a u x i n i c g r o w t h r e s p o n s e s . M a r r e a n d F o r t i (77) h a d s h o w n i n 1958 t h a t h i g h -e n e r g y p h o s p h a t e a n d p a r t i c u l a r l y A T P l e v e l s c o u l d b e i n c r e a s e d b y I A A . R o s s a n d S a l i s b u r y (102) c o n c l u d e d t h a t t h e i r r e s u l t s f a i l e d t o s u p p o r t t h e p r o p o s e d m e c h a n i s m o f 2,4-D a s a n o x i d a t i v e u n c o u p l e r , b u t w e r e i n a g r e e m e n t w i t h r e p o r t s t h a t m e t a b o l i s m i s s t i m u l a t e d b y 2 , 4 - D . L i k h o l a t (67) h a s s h o w n t h a t t h e c o n c e n t r a t i o n a t w h i c h t h e r e w a s a t r a n s i t i o n f r o m p o s i t i v e r e s u l t s , i e . i n c r e a s e d h i g h e n e r g y c o m p o u n d s , t o n e g a t i v e o n e s d i f f e r e d w i t h t h e p l a n t i n v o l v e d . G l u c o s e a n d a c e t a t e u t i l i z a t i o n -I n 1 9 5 7 H u m p h r e y s a n d D u g g e r ( 5 2 ) r e p o r t e d t h a t p r e t r e a t m e n t w i t h 10 M 2 , 4 - D i n c r e a s e d g l u c o s e c a t a b o l i s m v i a t h e p e n t o s e p a t h w a y i n e x c i s e d r o o t t i p s o f v a r i o u s p l a n t s i n c l u d i n g c o r n . T h e s e a u t h o r s ( 5 3 ) w e r e l a t e r l e d t o t h e c o n c l u s i o n t h a t t h i s t r e a t m e n t m a y h a v e i n f a c t i n c r e a s e d g l y c o l y t i c a c t i v i t y i n c o r n r o o t s . B o u r k e e_t a j _ . ( 1 6 ) f o u n d f o r e x c i s e d p e a r o o t s t h a t w h i l e a t r e a t m e n t o f 1 0 ~ ^ M 2 , 4 - D i n c r e a s e d g l y c o l y t i c a c t i v i t y , h i g h e r c o n c e n t r a t i o n s i n c r e a s e d t h e c o n t r i b u t i o n o f t h e p e n t o s e p a t h w a y , b u t t h i s d i d n o t l e a d t o a n y s i g n i f i c a n t d i f f e r -e n c e s f r o m c o n t r o l s i n t h e p a t t e r n o f i n c o r p o r a t i o n o f g l u c o s e i n t o - 5 - 4 - 3 t i s s u e c o m p o n e n t s a t c o n c e n t r a t i o n s o f 10 o r 10 M . A t 10 M , 2 , 4 - D i n h i b i t e d g l u c o s e i n c o r p o r a t i o n ; a n d a l l t h r e e c o n c e n t r a t i o n s d e c r e a s e d g l u c o s e u p t a k e . B l a c k a n d H u m p h r e y s ( 1 4 ) t r e a t e d e t i o l a t e d c o r n s e e d -_ 3 l i n g s w i t h 10 M 2 , 4 - D a n d o b s e r v e d a n i n c r e a s e i n t h e a c t i v i t y o f G - 6 - P d e h y d r o g e n a s e a n d 6 - P - g l u c o n a t e d e h y d r o g e n a s e w h i l e t h a t o f p h o s -p h o f r u c t o k i n a s e , a l d o l a s e a n d g l y c e r a 1 d e h y d e - 3 - P d e h y d r o g e n a s e w a s d e -c r e a s e d . O b s e r v a t i o n s o n m e t a b o l i c i n t e r m e d i a t e s a n d e n z y m e s t u d i e s a l l i n d i c a t e d t h a t t h e a u x i n h a d i n c r e a s e d t h e r e l a t i v e a c t i v i t y o f t h e p e n t o s e p a t h w a y . M o r e r e c e n t l y S c o t t e_t a_L ( 1 0 6 ) w o r k i n g w i t h N i c o t i a n a t i s s u e c u l t u r e s f o u n d t h a t e n h a n c e d g r o w t h o f t i s s u e s i n t h e p r e s e n c e o f I A A w a s a c c o m p a n i e d b y d e c r e a s e d a c t i v i t y o f G - 6 - P d e h y d r o g e n a s e , 6 - P - g l u c o n a t e d e h y d r o g e n a s e a n d t r a n s k e t o l a s e t o 5 0 - 2 5 % o f t h e c o n t r o l s , w h i l e e n o l a s e , i s o c i t r a t e d e h y d r o g e n a s e a n d m a l a t e d e h y d r o g e n a s e w e r e u n a f f e c t e d . A c c o r d i n g l y , t h e y c o n c l u d e d t h a t g l y c o l y s i s w a s m o r e p r e -d o m i n a n t i n a c t i v e l y d i v i d i n g , m e r i s t e m a t i c t i s s u e a n d t h e p e n t o s e p a t h -w a y o n l y i n o l d e r , d i f f e r e n t i a t e d t i s s u e . I n t h i s r e s p e c t , M a r r e a n d B i a n c h e t t i (75) h a v e s h o w n t h a t o p t i m a l c o n c e n t r a t i o n s o f I A A a l m o s t d o u b l e t h e T P N H / T P N r a t i o i n e t i o l a t e d p e a - i n t e r n o d e s e g m e n t s . T h e s e a u t h o r s (76) a l s o f o u n d t h a t e x p o s u r e o f t h i s t i s s u e t o 5 x 1 0 I A A i n -c r e a s e d t h e a m o u n t o f F D P , p y r u v a t e a n d a c e t a l d e h y d e w h i l e o t - k e t o -g l u t a r a t e , G - l - P a n d t r i o s e p h o s p h a t e s h o w e d n o c h a n g e . B a k e r a n d R a y (3) h a v e p o i n t e d o u t t h a t l A A - i n d u c e d c e l l e l o n g a t i o n w a s a l w a y s a c c o m p a n i e d b y i n c r e a s e d g l u c o s e u p t a k e i n c o l e o p t i l e t i s s u e . B u t p r e t r e a t m e n t w i t h 10 M 2 , 4 - D w a s o b s e r v e d b y H u m p h r e y s a n d D u g g e r (53) t o d e c r e a s e t h e s u b s e q u e n t u p t a k e o f g l u c o s e b y e x c i s e d c o r n r o o t s . B o t h i n h i b i t i o n , a t 1 0 " ^ M (113)> a n d s t i m u l a t i o n , a t 5 0 - 1 5 0 u g / p l a n t ( 4 2 ) a n d 10 M ( 5 3 ) , o f a c e t a t e u p t a k e b y 2 , 4 - D h a v e b e e n o b s e r v e d i n p e a , b e a n , a n d c o r n t i s s u e r e s p e c t i v e l y . N a n c e a n d M c M a h o n ( 8 8 ) f o u n d _ 4 t h a t 2 . 5 x 1 0 M I A A c a u s e d a t r a n s i e n t i n f l u x o f a c e t a t e i n t o p e a s t e m s ] i c e s . T h e y c o n c l u d e d t h a t t h e I A A a p p e a r e d t o e n h a n c e t h e c a p a c i t y o f t h e t i s s u e t o h o l d a c e t a t e i n a n e x c h a n g e a b l e f o r m a n d t o t r a n s p o r t i t a c r o s s c e l l m e m b r a n e s . M u c h o f t h e a c e t a t e t a k e n i n b y s t i m u l a t e d t i s s u e r e m a i n s a s f r e e a c e t a t e s i n c e a n a b o l i c r e a c t i o n s a r e n o t a l w a y s i n c r e a s e d b y a u x i n , o r i t m a y b e r e a d i l y o x i d i z e d t o CO a s a r e s u l t o f a n i n c r e a s e d r a t e i n c a t a b o l i c r e a c t i o n s ( 4 2 , 5 3 , 8 8 , 1 1 3 ) . E n z y m e a c t i v i t y -B e s i d e s t h o s e e n z y m e s d i s c u s s e d i n c o n n e c t i o n w i t h p a r t i c u l a r m e t a b o l i c p a t h w a y s , t h e a c t i v i t y o f n u m e r o u s o t h e r e n z y m e s h a s b e e n s h o w n t o b e a f f e c t e d b y v a r i o u s a u x i n t r e a t m e n t s ( l , 5 1 , 8 9 ) . W o r t ' s r e v i e w a r t i c l e s ( 1 3 1 > 1 3 3 ) l i s t s o m e f i f t e e n d i f f e r e n t e n z y m e s f r o m v a r i o u s p l a n t s w h o s e a c t i v i t i e s h a v e b e e n s h o w n t o b e a l t e r e d b y 2 , 4 - D . C l e l a n d a n d B u r s t r o m ( 3 2 ) s u m m a r i z e d t h i s s i t u a t i o n i n 1 9 6 1 a s f o l l o w s : T h e a c t i v i t y o f m o s t e n z y m e s i n v i v o i n c r e a s e s a f t e r a p p l i c a t i o n o f a u x i n . I t i s n o t k n o w n w h e t h e r t h i s i s a r e s p o n s e t o a u x i n o r t o a u x i n - i n d u c e d g r o w t h n o r h a s i t b e e n d e t e r m i n e d w h e t h e r t h e s e i n c r e a s e s r e p r e s e n t i n -c r e a s e d a c t i v i t y o f e n z y m e a l r e a d y p r e s e n t o r s y n t h e s i s o f n e w e n z y m e . T h e e f f e c t o f a u x i n _m v ? t r o o n e n z y m e a c t i v i t y i s e i t h e r i n c o n s i s t e n t b e t w e e n t i s s u e s o r n e g l i g i b l e . F r e e d e_t a j _ . ( 4 5 ) h a v e p r e s e n t e d a h y p o t h e s i s w h e r e b y 2 , 4 - D i s p h y s i c a l l y a d s o r b e d t o t h e e n z y m e p r o t e i n t h u s a l t e r i n g i t s c a t a l y t i c a b i l i t y . T h e c o n t r i b u t i o n s o f M o n o d a n d o t h e r s ( 8 6 , 1 2 3 ) t o t h e u n d e r -s t a n d i n g o f e n z y m e r e g u l a t i o n , a l l o s t e r i c p r o t e i n s a n d c e l l u l a r c o n t r o l s y s t e m s h a v e n o t a s y e t b e e n a p p l i e d t o a u x i n e f f e c t s , a l t h o u g h t h e y a p p e a r a p p l i c a b l e . T h e e e l 1 w a 1 1 -L e o p o l d ( 6 3 ) h a s c o n c l u d e d a f t e r s u m m a r i z i n g e a r l i e r w o r k s t h a t c e l l - w a l l p l a s t i c i z a t i o n , t h e s y n t h e s i s o f n e w w a l l m a t e r i a l , a n d o s m o t u p t a k e o f w a t e r a r e t h e b a s i c m e c h a n i s m s o f a c t i o n o f a u x i n s u p o n c e l l e n l a r g e m e n t a n d t h u s g r o w t h . B a k e r a n d R a y (3) h a v e f o u n d t h a t I A A c a n s t i m u l a t e i n c o r p o r a t i o n o f g l u c o s e i n t o t h e c e l l w a l l o f c o l e o p t i l e t i s s u e b o t h d i r e c t l y , b y i n c r e a s e d s y n t h e s i s , a n d i n d i r e c t l y , s i n c e c e l l e l o n g a t i o n i s a l w a y s a c c o m p a n i e d b y i n c r e a s e d g l u c o s e u p t a k e . T h e s e a u t h o r s (97) f o u n d l a r g e i n c r e a s e s i n a l l p o l y s a c c h a r i d e f r a c t i o n s d u r i n g l A A - i n d u c e d e l o n g a t i o n . C l e l a n d (31) h a s r e c e n t l y r e p o r t e d t h a t I A A c a u s e s a n i n c r e a s e i n e x t e n s i b i l i t y w h i c h i s c o m p l e t e l y i n h i b i t e d b y c y a n i d e b u t n o t b y A c t i n o m y c i n D. T h i s a n t i b i o t i c c o u l d b l o c k l A A -i n d u c e d e l o n g a t i o n . S i m i l a r i l y , M o r r e (87) h a s r e c e n t l y i m p l i c a t e d t w o s e t s o f A c t i n o m y c i n s e n s i t i v e c e l l c o n s t i t u e n t s (RNA a n d p r o t e i n ) i n I A A a n d 2,4-D-induced t i s s u e d e f o r m a b i 1 i t y a n d g r o w t h . T h e r o l e s o f b o t h p e c t i n m e t h y l e s t e r a s e (73) a n d Ca (20) i n r e -l a t i o n t o a u x i n - i n d u c e d c e l l e l o n g a t i o n h a v e b e e n q u e s t i o n e d . P h o t o s y n t h e s i s -W h i l e t h e d e p r e s s i o n o f p h o t o s y n t h e t i c r a t e f o l l o w i n g t h e a p p l i c a t i o n o f 2,4-D a t 0.01% (46) a n d 0.001% (72) t o b e a n s h a s b e e n d e m o n s t r a t e d , l i t t l e o r n o d i r e c t e v i d e n c e i s a v a i l a b l e r e g a r d i n g s t i m u l a t i o n . T u r n e r a n d B i d w e l l (l20) f o u n d t h a t p u l s e s o f c ' ^ O ^ u p t a k e o f a n h o u r ' s d u r a t i o n o c c u r r e d f o l l o w i n g a p p l i c a t i o n o f 10-50 ppm s p r a y s o f I A A t o b e a n l e a v e s . S u m m a r y -Some o f t h e f a c t o r s w h i c h h a v e b e e n f o u n d t o b e i m p o r t a n t i n u n d e r -18 s t a n d i n g t h e r e s p o n s e s o f p l a n t t i s s u e t o a u x i n s a r e : t h e c o n c e n t r a t i o n , d u r a t i o n , a n d m o d e o f t h e t r e a t m e n t ; s p e c i e s , a g e , n u t r i t i o n , a n d p a r t o f t h e p l a n t t e s t e d a n d t h e s e p a r a t i o n o f d i r e c t a n d i n d i r e c t e f f e c t s . R e a c t i o n s w h i c h a r e i n h i b i t e d b y a u x i n s a t o n e c o n c e n t r a t i o n m a y b e s t i m u l a t e d a t a l o w e r o n e . F e w , i f a n y , o f t h e r e s p o n s e s m e n t i o n e d a b o v e h a v e b e e n s h o w n i n v i v o t o b e t h e r e s u l t o f t h e d i r e c t p a r t i c i -p a t i o n o f t h e a u x i n m o l e c u l e i n a p a r t i c u l a r r e a c t i o n o r a t a p a r t i c u l a r p o i n t i n a m e t a b o l i c p a t h w a y . L e o p o l d (64) h a s c o n c l u d e d t h a t o n e o f t h e c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e h o r m o n a l a c t i o n o f a u x i n s i s t h e d i v e r s i t y o f t h e g r o w t h a n d d i f f e r e n t i a t i o n p h e n o m e n a w h i c h t h e y i n f l u e n c e , a n d w h i c h t h e y m a y m e d i a t e b y a n u n d e r l y i n g u n i t a r y a c t i o n . S e t t e r f i e l d (108) h a s a l s o c o n c l u d e d t h a t t h e m e t a b o l i c r e s p o n s e s t o a u x i n s u s u a l l y o b s e r v e d a r e p r o b a b l y s e c o n d a r y r e s u l t s o f m o r e f u n d a m e n t a l e f f e c t s . E . I n t e r a c t i o n s b e t w e e n a u x i n s a n d p r o t e i n s o r n u c l e i c a c i d s P r o t e i n s -S i x d a y s a f t e r a p p l i c a t i o n o f o n e d r o p o f a 1000 ppm s o l u t i o n o f 2 , 4 - D t o o n e o f t h e p r i m a r y l e a v e s o f b e a n p l a n t s , t h e p r o t e i n c o n t e n t o f t h e s t e m s w a s d o u b l e t h a t o f t h e c o n t r o l s ( 1 0 7 ) . O s b o r n e a n d H a l l a w a y (93) h a v e b e e n a b l e t o r e t a r d s e n e s c e n c e b y u s i n g 2 , 4 - D t o m a i n t a i n t h e i n c o r p o r a t i o n o f a m i n o a c i d s i n t o p r o t e i n s i n d e t a c h e d l e a v e s o f P r u n u s . R e c e n t l y F a n g a n d Y u (43) h a v e r e p o r t e d t h a t I A A a t c o n c e n t r a t i o n s w h i c h p r o m o t e f r e s h w e i g h t i n c r e a s e s o f e x c i s e d p e a s h o o t s , e n h a n c e d g l y c i n e i n c o r p o r a t i o n i n t o p r o t e i n , w h e r e a s i n h i b i t o r y l e v e l s d e c r e a s e d g l y c i n e 19 a b s o r p t i o n a n d t h u s i t s i n c o r p o r a t i o n . M o r e s p e c i f i c a l l y , t h e s a m e c o n -c e n t r a t i o n o f c h l o r a m p h e n i c o l w h i c h i n h i b i t e d I A A , 2,4-D a n d N A A - i n d u c e d g r o w t h w a s f o u n d a l s o t o i n h i b i t p r o t e i n s y n t h e s i s b y N o o d e n a n d T h i m a n n (90). C l e l a n d (30) u s e d h y d r o x y p r o l i n e t o i n h i b i t a u x i n - i n d u c e d g r o w t h i n c o l e o p t i l e s e c t i o n s . T h i s i n h i b i t i o n w a s r e v e r s e d b y p r o l i n e . K n y p l (60) u s i n g s u n f l o w e r s t e m s e c t i o n s h a s i n h i b i t e d t h e g r o w t h i n d u c e d b y I A A w i t h p u r o m y c i n , w h i c h a l s o i n h i b i t e d p r o t e i n s y n t h e s i s . T h e s a m e a n t i b i o t i c r e t a r d s l A A - i n d u c e d a m i n o a c i d i n c o r p o r a t i o n i n t o t h e n u c l e a r p r o t e i n o f p e a i n t e r n o d e s e g m e n t s (37)- P r o t e i n s y n t h e s i s w a s n o t f o u n d t o b e n e c e s s a r y , h o w e v e r , f o r I A A a n d 2 , 4 - D - i n d u c e d g r o w t h o f g r e e n p e a s t e m s e c t i o n s u n d e r t h e e x p e r i m e n t a l c o n d i t i o n s o f De H e r t o g h e t a l . ( 8 ) . N u c l e i c a c i d s -K e y a n d H a n s o n (57) f o u n d t h a t s p r a y i n g s o y b e a n s e e d l i n g s w i t h 5x10 M 2,4-D r e s u l t e d i n a d o u b l i n g o f t h e RNA c o n t e n t , a n d a d e c r e a s e i n t h e p r o t e i n / R N A r a t i o w i t h i n 48 h o u r s i n a r e a s o f c e l l d i v i s i o n . M a s h t a k o v et a j _ . (78) i n c r e a s e d s o l u b l e n u c l e o t i d e s a n d RNA w i t h 2 ,4 - D . S e t t e r f i e l d (108) o b s e r v e d i n a r t i c h o k e c u l t u r e s t h a t a u x i n a n d k i n e t i n r e s u l t e d i n RNA s y n t h e s i s d u r i n g h o r m o n e - i n d u c e d e x p a n s i o n . IAA h a s b e e n s h o w n b y R o y c h o u d h u r y e_t a_K ( l 02) t o s t i m u l a t e n u c l e a r RNA s y n t h e s i s w h i c h c o u l d b e a b o l i s h e d b y A c t i n o m y c i n D b u t r e s t o r e d a t a h i g h e r c o n -c e n t r a t i o n o f t h e g r o w t h s u b s t a n c e . T h e p r i m a r y p a r t o f t h e s e e f f e c t s o n RNA s y n t h e s i s h a v e b e e n s h o w n t o b e l o c a l i z e d i n t h e s o l u b l e a n d m i c r o s o m a l f r a c t i o n s o f c e l l s b y B a s l e r a n d o t h e r s (5, 7» 25). 20 I n c r e a s e s i n RNA i n d u c e d b y l o w l e v e l s o f 2,4-D m u s t r e p r e s e n t n e t s y n t h e s i s s i n c e R N A - a s e a c t i v i t y h a s b e e n f o u n d b y K e y (56) t o b e i n -c r e a s e d b y g r o w t h - p r o m o t i n g c o n c e n t r a t i o n s a n d r e d u c e d a t i n h i b i t o r y l e v e l s . S h a n n o n ' s (109) d a t a s u p p o r t e d a s i m i l a r c o n c l u s i o n w i t h r e -s p e c t t o t h e a c t i v i t y o f R N A - a s e . B i s w a s a n d S e n (13) s u g g e s t e d i n 1959 t h a t I A A c o u l d o n l y s t i m u l a t e p h o s p h o r y l a t i o n r e a c t i o n s r e l a t e d t o n u c l e i c a c i d s y n t h e s i s b u t n o t d e n o v o s y n t h e s i s o f p u r i n e a n d p y r i m i d i n e b a s e s . R o y c h o u d h u r y a n d S e n (103) a n d K e y a n d S h a n n o n (59) h a v e o b s e r v e d i n -3 2 14 c r e a s e s i n b o t h P a n d C - n u c l e o t i d e i n c o r p o r a t i o n i n t o RNA a n d DNA i n e x c i s e d t i s s u e s t r e a t e d w i t h a u x i n . T h e s e a u t h o r s d e t e c t e d a n e f f e c t o f a u x i n c o n c e n t r a t i o n o n t h e r a t e o f i n c o r p o r a t i o n . T h a t 2,4-D c a n b e i n h i b i t o r y w a s n o t e d b y P a l m e r a n d B l a c k m a n (94) w h o s u p p r e s s e d p h o s p h a t e a b s o r p t i o n r e l a t e d t o RNA s y n t h e s i s i n p e a e p i c o t y l s w i t h 2x10 M 2,4-D. B a s l e r a n d H a n s e n (6) i n h i b i t e d m i c r o s o m a l a n d s o l u b l e RNA s y n t h e s i s i n e x c i s e d c o t t o n c o t y l e d o n s w i t h 10 M 2,4-D, b u t a t t h e s a m e t i m e p r e -v e n t e d t h e l o s s o f RNA f r o m t h e s e f r a c t i o n s i n d u c e d b y s u g a r s . A u x i n - n u c l e i c a c i d i n t e r a c t i o n s a r e n o t r e s t r i c t e d t o R N A . F o r e x a m p l e , C r o k e r (36) o b s e r v e d t h e l a c k o f o r i e n t a t i o n o f m e t a p h a s e c h r o m o s o m e s w h e n A l1 i um r o o t t i p s w e r e t r e a t e d w i t h 25 ppm 2,4-D. A n e x c e s s o f n u c l e i c a c i d w a s p o s t u l a t e d a s t h e b a s i s o f t h e a b n o r m a l i t i e s . C o n c e n t r a t i o n s o f 2,4-D a n d s i m i l a r h e r b i c i d e s d o w n t o 0.001% h a v e b e e n u s e d b y S a w a m u r a (105) t o p r o d u c e a b n o r m a l i t i e s i n v o l v i n g i m p e d e d s e p a -r a t i o n a n d m o v e m e n t o f c h r o m o s o m e s a n d m u l t i n u c l e a t e c e l l s . A l s o , 30 ppm 2,4-D c a n i n d u c e n u c l e a r d i v i s i o n s i n o n i o n r o o t s (95). RNA h a s b e e n d e m o n s t r a t e d a s a r e q u i r e m e n t f o r a u x i n - i n d u c e d g r o w t h . 21 T h u s , M a s u d a (79) r e d u c e d t h e s t i m u l a t o r y e f f e c t o f 2 , 4 - D o n a r t i c h o k e c u l t u r e s b y p r e t r e a t m e n t w i t h R N A - a s e . M a s u d a a n d Y a n a g i s h i m a ( 8 0 , 8 1 , 137) h a v e a l s o f o u n d t h a t RNA f r o m t h e p h e n o l l a y e r o f e x t r a c t s w a s f u n c t i o n a l i n a u x i n - i n d u c e d t i s s u e e x p a n s i o n ; a n d t h i s k i n d o f RNA w a s c r o s s - r e a c t i n g a m o n g a r t i c h o k e , A v e n a , a n d y e a s t . O o t a (90 h a s r e -v i e w e d a h y p o t h e s i s p r e s e n t e d b y M a s u d a i n v o l v i n g RNA a s s o c i a t e d w i t h t h e c e l l w a l l . K n y p l (60) h a s r e p o r t e d t h a t w h i l e l A A - i n d u c e d g r o w t h o f s u n f l o w e r s t e m s e c t i o n s w a s n o t a f f e c t e d b y M i t o m y c i n C , w h i c h i n -t e r f e r e s w i t h DNA r e p l i c a t i o n , i t w a s g r e a t l y r e d u c e d b y A c t i n o m y c i n C p w h i c h i n t e r f e r e s w i t h D N A - d i r e c t e d RNA s y n t h e s i s . S i m i l a r i l y , p r e t r e a t -m e n t o f g r e e n p e a s t e m s e c t i o n s w i t h A c t i n o m y c i n D f o r t w o h o u r s c o m -p l e t e l y n u l l i f i e d t h e r e s p o n s e o f t h e t i s s u e t o I A A o r 2 , 4 - D ( 3 8 ) . T h e a d d i t i o n o f t h e i n h i b i t o r a f t e r o n e h o u r p r e t r e a t m e n t w i t h a u x i n r e -q u i r e d a t w o h o u r t i m e p e r i o d b e f o r e c o m p l e t e g r o w t h i n h i b i t i o n o c c u r r e d , t h u s i n d i c a t i n g t h e a c t i v i t y o f p r e f o r m e d RNA i n t h e g r o w t h r e s p o n s e . T h e b a s i s o f t h e s e a u x i n - R N A i n t e r a c t i o n s m a y l i e i n t h e a u x i n - s - R N A a s s o c i a t i o n w h i c h h a s b e e n r e c e n t l y d e m o n s t r a t e d b y B e n d a n a e t a l . ( 8 , 9 ) u s i n g 2 , 4 - D a n d I A A . T h e a s s o c i a t i o n r e s u l t e d i n i n c r e a s e d r e s i s t a n c e o f t h e s - R N A t o p a n c r e a t i c R N A - a s e , w a s m a i n l y w i t h a d e n y l a t e a n d c y t i d y l a t e r e g i o n s , a n d i t s f o r m a t i o n w a s i n h i b i t e d b y A c t i n o m y c i n D. S u m m a r y -E i t h e r t h e p r e s e n c e o r c o n t i n u e d s y n t h e s i s o f a c e r t a i n k i n d o f RNA a p p e a r s n e c e s s a r y f o r t h e o c c u r r e n c e o f I A A - a n d 2 , 4 - D - i n d u c e d g r o w t h . P r o t e i n s y n t h e s i s i s a l s o n e c e s s a r y i n m o s t c a s e s . B o t h n u c l e i c a c i d a n d p r o t e i n s y n t h e s i s a r e g e n e r a l l y s t i m u l a t e d d u r i n g a u x i n - i n d u c e d g r o w t h a n d i n h i b i t e d b y i n h i b i t o r y l e v e l s o f t h e g r o w t h - r e g u l a t o r s . T h e s i t e o f a u x i n a c t i o n i n m e d i a t i n g t h e s e r e a c t i o n s m a y b e s - R N A . ' METHODS AND M A T E R I A L S A . G r o w t h o f p l a n t s B e a n s e e d s ( P h a s e o l u s v u l g a r i s v a r . T o p C r o p ) w e r e p l a c e d b e t w e e n m o i s t p a p e r t o w e l s f o r 3 - 4 d a y s . U n i f o r m l y s p r o u t e d s e e d s w e r e p l a n t e d i n f l a t s o f v e r m i c u l i t e a n d w a t e r e d w i t h 1/4 s t r e n g t h , c o m p l e t e n u t r i e n t s o l u t i o n f o r 5 - 6 d a y s . G r o w t h r o o m c o n d i t i o n s w e r e : d a y c y c l e : 16 h o u r s , 2 2 - 2 5 ° C , 6 6 % r e l a t i v e h u m i d i t y , 800 f o o t c a n d l e s ; n i g h t c y c l e : 8 h o u r s , 1 8 - 2 0 ° C , 70% r e l a t i v e h u m i d i t y . T h e p l a n t s w e r e t h e n t r a n s f e r r e d t o a t a n k c o n t a i n i n g 60 l i t e r s o f a p h o s p h a t e - f r e e ( o r c o m p l e t e f o r 5 ppm E x p e r i m e n t V) n u t r i e n t s o l u t i o n , a n d t h e s o l u t i o n a e r a t e d . I n m o s t T a b l e I , V o l u m e s o f s t o c k s o l u t i o n s u s e d f o r v a r i o u s n u t r i e n t s o l u t i o n s . m 1 /1 wa t e r S t o c k S o l u t i o n C o m p l e t e 1/4 S t r e n g t h - P M g S O ^ 2 . 3 . 5 5 2 . 3 Ca(N0 3) 2 4 . 5 1.10 4 . 5 KH2P0^ 2 . 3 . 5 5 KC1 — — 2 . 3 F e EDTA 1.0 . 2 5 1.0 M i c r o 1.0 . 2 5 1.0 2 4 e x p e r i m e n t s o n e s a m p l e c o n s i s t e d o f t w o p l a n t s ( t h r e e i n 5 ppm E x p e r i m e n t I , I V , a n d V) h e l d i n a s i n g l e c o r k . T h e n u t r i e n t s o l u t i o n s w e r e m a d e b y u s i n g t h e a p p r o p r i a t e v o l u m e s ( T a b l e I) o f t h e f o l l o w i n g s t o c k s o l u t i o n s : 1 . 0 M M g S O ^ , 1 . 0 M C a t N O ^ , 1 . 0 M K H 2 P 0 z + , 1 . 0 M K C l , F e EDTA (5 m g / m l ) , a n d m i c r o n u t r i e n t s ( H j B O 2 . 8 6 g , M n C l 2 . 4 H O 1 .81 g , Z n C l 2 .11 g , C u C l 2 . 2 h^O . l l g , H_0 . 0 2 5 g> a l l d i s s o l v e d i n o n e l i t e r o f w a t e r ) . B . T r e a t m e n t w i t h 2 , 4 - D F i v e o r 50 mg o f 2 , 4 - d i c h i o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d w a s d i s s o l v e d i n o n e l i t e r o f w a t e r . T h e s e s o l u t i o n s w e r e a p p l i e d w i t h a n a t o m i z e r t o t h e p r i m a r y l e a v e s o f t h e p l a n t s w h e n t h e y w e r e 14 d a y s o l d . T h e p l a n t s w e r e r e m o v e d f r o m t h e t a n k a n d t h e r o o t s p l a c e d i n a b o t t l e o f w a t e r t o p r e v e n t c o n t a m i n a t i o n o f t h e n u t r i e n t s o l u t i o n . S p r a y i n g w a s c o n t i n u e d u n t i l t h e s o l u t i o n d r i p p e d o f f t h e l e a v e s . T h e t a n k w a s d i v i d e d i n t o s e c t i o n s w h e n t h e p l a n t s w e r e r e t u r n e d s o t h a t t h e t r e a t e d a n d c o n t r o l p l a n t s w e r e n o t Tin c o m m o n n u t r i e n t s o l u t i o n . F o l l o w i n g s p r a y i n g , t h e p l a n t s w e r e k e p t i n c o n t i n u o u s i l l u m i n a t i o n f o r t h e d u r a t i o n o f t h e e x p e r i m e n t . 32 C . E x p o s u r e t o P T h e n u t r i e n t s o l u t i o n t o w h i c h t h e r a d i o a c t i v e p h o s p h a t e w a s a d d e d 3 2 w a s a c o m p l e t e s o l u t i o n , e x c e p t w h e r e n o t e d . T h e P ( 3 0 - 5 0 u c / 1 ) w a s 25 a d d e d a s o r t h o p h o s p h a t e t o t h e t o t a l v o l u m e o f e x p o s u r e s o l u t i o n r e -q u i r e d f o r e a c h e x p e r i m e n t . A t v a r i o u s t i m e s a f t e r t r e a t m e n t w i t h 2 , 4 - D t h e p l a n t s w e r e t r a n s f e r r e d f r o m t h e g r o w t h t a n k t o i n d i v i d u a l b o t t l e s h o l d i n g o n e s a m p l e , o r t o a p l a s t i c t r a y h o l d i n g u p t o 12 s a m p l e s (5 ppm E x p e r i m e n t I o n l y ) , w h i c h c o n t a i n e d t h e r a d i o a c t i v e n u t r i e n t . T h e r a d i o a c t i v e s o l u t i o n w a s r e p l a c e d a f t e r e x p o s u r e o f e a c h s a m p l e o r g r o u p o f s a m p l e s ; a e r a t i o n a n d i l l u m i n a t i o n w e r e s i m i l a r t o t h a t d u r i n g t h e 32 g r o w t h p e r i o d . T h e e x p o s u r e t o P c o n t i n u e d f o r 1 o r 2 h o u r s , w h i c h i s r e f e r r e d t o a s t h e " e x p o s u r e t i m e " . T h e p l a n t s w e r e t h e n t r a n s -f e r r e d t o a r o o t w a s h e r m a d e f r o m a m e t a l c o n t a i n e r ( c a . 700 m l ) f i t t e d w i t h a n o v e r f l o w d r a i n a n d a w a t e r i n l e t h o s e . W a s h i n g c o n t i n u e d f o r 2 - 3 m i n u t e s a t t h e r a t e o f c a . 3 - 5 1 / m i n . T h e s a m p l e s w e r e r e t u r n e d t o t h e i r r e s p e c t i v e p a r t s o f t h e t a n k a n d h e l d f o r 2 , 8 o r 9 h o u r s d e -p e n d i n g o n t h e e x p e r i m e n t . T h i s p e r i o d i s r e f e r r e d t o a s t h e " h o l d i n g t i m e " . D. H a r v e s t a n d E x t r a c t i o n A t t h e e n d o f t h e h o l d i n g t i m e , t h e p l a n t s w e r e r e m o v e d f r o m t h e t a n k , t h e r o o t s d r i e d b e t w e e n p a p e r t o w e l s a n d t h e p l a n t s d i s s e c t e d i n t o r o o t s , s t e m s p l u s p e t i o l e s , a n d l e a v e s . E x c e p t w h e r e t h e r e s u l t s w e r e e x p r e s s e d o n a w h o l e p l a n t b a s i s (5 ppm E x p e r i m e n t I o n l y ) , f r e s h w e i g h t s w e r e t a k e n . I f e x t r a c t i o n w a s t o b e c a r r i e d o u t , t h i s a n d t h e a b o v e p r o -c e d u r e s w e r e d o n e i n a c o l d r o o m a t 5 ° C . F o r e x t r a c t i o n , t h e p l a n t m a t e r i a l f r o m e a c h o f t h e t h r e e o r g a n s w a s p l a c e d i n a c o l d m o r t a r , f r o z e n i n l i q u i d n i t r o g e n , a n d g r o u n d . T e n 2 6 o r 15 m l ( d e p e n d i n g o n t h e w e i g h t o f t h e s a m p l e ) o f 0 . 3 N H C I O ^ w a s a d d e d a n d t h e e x t r a c t i o n c o n t i n u e d , w i t h i n t e r m i t t e n t g r i n d i n g , f o r 1 0 - 1 5 m i n u t e s , a f t e r w h i c h t h e c o n t e n t s o f t h e m o r t a r w e r e t r a n s f e r r e d w i t h w a s h i n g ( 1 0 - 1 5 m l w a t e r ) t o a 50 m l p l a s t i c c e n t r i f u g e t u b e . T h e m i x -t u r e w a s n e u t r a l i z e d ^ w i t h 10 N K0H t o p H 7 - 8 , a n d c e n t r i f u g e d a t 2 7 , 0 0 0 g f o r 15 m i n u t e s . T h e r e s i d u e w a s w a s h e d w i t h 5 - 1 0 m l o f w a t e r w h i c h , a f t e r c e n t r i f u g a t i o n , w a s a d d e d t o t h e p r e v i o u s s u p e r n a t e t h u s c o n s t i t u t i n g t h e a c i d s o l u b l e f r a c t i o n , t h e w a s h e d r e s i d u e b e i n g t h e a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n . I n t h e 5 ppm E x p e r i m e n t I V , t h i s r e s i d u e w a s e x t r a c t e d w i t h 20 m l 8 0 % e t h a n o l , a d j u s t e d t o p H 3 . 0 w i t h 6 0 % H C I O ^ , b y h e a t i n g a t 4 5 ° C f o r 30 m i n u t e s . A f t e r c o o l i n g a n d c e n t r i f u g i n g , a s e c o n d e x t r a c t i o n w i t h 20 m l e t h a n o l - e t h e r ( 3 : 1 ) w a s m a d e a t r o o m t e m p e r a t u r e f o r 3 0 m i n u t e s . T h e s u p e r n a t e s w e r e c o l l e c t e d a n d c o n s t i t u t e d t h e a c i d i n s o l u b l e , e t h a n o l s o l u b l e f r a c t i o n a n d t h e f i n a l r e s i d u e t h e a c i d i n s o l u b l e , e t h a n o l i n -s o l u b l e f r a c t i o n . E . D i g e s t i o n a n d C o u n t i n g T h e f r e s h p l a n t m a t e r i a l a n d i n s o l u b l e r e s i d u e s w e r e p l a c e d i n 1 N e u t r a l i z a t i o n j u s t p r i o r t o c e n t r i f u g a t i o n d e c r e a s e d t h e t i m e d u r i n g w h i c h a c i d h y d r o l y s i s o f p h o s p h a t e e s t e r s c o u l d o c c u r a n d o b -v i a t e d c e n t r i f u g a t i o n t o r e m o v e t h e K C I O ^ . T h e p r o c e d u r e d i d n o t i n -t r o d u c e a n y a c i d i n s o l u b l e r a d i o a c t i v i t y i n t o t h e s o l u b l e f r a c t i o n . T h i s w a s i n d i c a t e d b y t h e a b s e n c e o f a c t i v i t y a t t h e o r i g i n o f p i c r i c a c i d c h r o m a t o g r a m s o f t i s s u e e x t r a c t s i n w h i c h t h e p e r c e n t o f t h e t o t a l a c t i v i t y i n a c i d s o l u b l e , o r g a n i c c o m p o u n d s ( b u t n o t i n s o l u b l e c o m p o u n d s ) w a s v e r y s m a l l ( F i g u r e 1 7 , A p p e n d i x ) . 27 1 0 0 ml d i g e s t i o n f l a s k s , t h e n 3 ml 70% HNO^ a n d 2 m l 6 0 % H C I O ^ w e r e a d d e d t o e a c h o n e . T h e f l a s k w a s h e a t e d u n t i l a l l t h e p l a n t m a t e r i a l d i s -s o l v e d . T h e a c i d s o l u b l e s u p e r n a t e s , e t h a n o l s o l u b l e s u p e r n a t e s , a n d t h e d i g e s t s w e r e t r a n s f e r r e d , w i t h w a s h i n g , t o 5 0 m l v o l u m e t r i c f l a s k s . T e n ml o f t h e s e s o l u t i o n s w a s p o u r e d i n t o a l i q u i d G - M c o u n t e r t u b e ( 2 0 t h C e n t u r y E l e c t r o n i c s , t y p e M 6 ) , w h i c h w a s h o u s e d i n a l e a d c a s t l e c o n -n e c t e d t o t h e s c a l e r ( N u c l e a r - C h i c a g o , M o d e l 1 5 1 A ) . T h e a v e r a g e o f t w o c o u n t i n g s w a s c o r r e c t e d f o r b a c k g r o u n d a n d d e c a y w h e n n e c e s s a r y . F . C h r o m a t o g r a p h y a n d S c a n n i n g A f t e r c o u n t i n g , t h e a c i d s o l u b l e f r a c t i o n s w e r e c o n c e n t r a t e d t o 2 - 3 m l i n a f l a s h e v a p o r a t o r a t 3 0 - 3 2 ° C . T h e c o n c e n t r a t e s w e r e s p o t t e d o n W h a t m a n N o . 1 p a p e r (31 cm x 21 cm) u n t i l s u f f i c i e n t a c t i v i t y w a s t r a n s f e r r e d t o a l l o w d e t e c t i o n l a t e r . T h e a m o u n t o f s o l u t i o n p l a c e d o n e a c h s p o t w a s n o t c o n s t a n t . A f t e r e q u i l i b r a t i o n f o r 1 h o u r i n a g l a s s c h r o m a t o g r a p h i c c h a m b e r , t h e c h r o m a t o g r a m s w e r e r u n i n a p i c r i c a c i d : t e r t - b u t a n o l : w a t e r (2 g : 8 0 m l : 2 0 m l ) s o l v e n t ( 6 9 ) f o r 2 0 - 2 4 h o u r s . T h e p a p e r s w e r e a i r d r i e d a n d c u t i n t o 1 i n c h w i d e s t r i p s a l o n g t h e c o u r s e o f t h e r a d i o a c t i v e m a t e r i a l . T h e s e w e r e s c a n n e d a t 3 / 4 i n / m i n w i t h a n A c t i g r a p h I I s c a n n e r ( N u c l e a r - C h i c a g o , m o d e l 1 0 2 5 ) . S t a n d a r d c h r o m a t o g r a m s w e r e r u n u s i n g t h e f o l l o w i n g c o m p o u n d s : p h y t i c a c i d , A D P , A T P , U D P , U T P , G M P , F - 6 - P , F D P , G - l - P , G - 6 - P , P G A , R - 5 - P j p y r o p h o s p h a t e ( P - O " * 1 ' ) , p h o s p h o c h o l i n e , a n d i n o r g a n i c o r t h o p h o s p h a t e . 28 T h e s e c o m p o u n d s w e r e r e v e a l e d u s i n g t h e m o l y b d a t e r e a g e n t o f B u r r o w s e_t a j _ . ( 2 2 ) , h e a t i n g f o r o n e m i n u t e a t 8 5 ° C a n d e x p o s u r e t o u l t r a v i o l e t l i g h t u n t i l t h e c o j o r d e v e l o p e d . I n t h e 5 ppm E x p e r i m e n t V I , a d d i t i o n a l s p o t s w e r e p l a c e d b e s i d e t h e o n e u s e d f o r s c a n n i n g , a n d f r o m t h i s p a r t o f t h e c h r o m a t o g r a m t h e r e g i o n c o r r e s p o n d i n g t o t h e f i r s t m a j o r a r e a o f r a d i o a c t i v i t y w a s e l u t e d w i t h w a t e r a n d s p o t t e d o n a s e c o n d c h r o m a t o g r a m ( 1 5 cm x 2 7 c m ) . T h i s c h r o m a t o g r a m w a s d e v e l o p e d i n a n i s o b u t y r i c a c i d : w a t e r : 2 5 % a m m o n i a ( 6 6 m l : 3 3 m l : 1 m l ) s o l v e n t f o r 1 2 - 1 4 h o u r s . T h e f i r s t f i v e s t a n d a r d s g i v e n a b o v e w e r e u s e d w i t h t h i s s y s t e m a n d t h e r a d i o a c t i v i t y w a s l o c a t e d b y s c a n n i n g s t r i p s a s d e s c r i b e d a b o v e . 2 9 R E S U L T S A . T o t a l u p t a k e b y t h e p l a n t 3 2 P l a n t s e x p o s e d t o a n u t r i e n t s o l u t i o n c o n t a i n i n g P a n d c a r r i e r o r t h o p h o s p h a t e f o r a p e r i o d o f 1 o r 2 h o u r s t o o k up r a d i o a c t i v i t y . T h e c o u n t s / m i n u t e / g r a m f r e s h w e i g h t i n t h e w h o l e p l a n t w a s t a k e n a s a m e a s -u r e o f t h e r a t e o f u p t a k e o f p h o s p h a t e b y t h e r o o t s d u r i n g t h i s e x p o s u r e t i m e . T h i s a s s u m p t i o n i s v a l i d p r o v i d e d t h e r o o t w a s h i n g w a s c o m p l e t e a n d t h e r e w a s n o s i g n i f i c a n t l o s s o f a c t i v i t y d u r i n g t h e h o l d i n g p e r i o d . T h e s e r e q u i r e m e n t s w e r e m e t h e r e f o r p l a n t s g r o w n i n p h o s p h a t e - f r e e n u t r i e n t , a s w a s i n d i c a t e d b y t h e p r e s e n c e o f o n l y t r a c e s o f a c t i v i t y i n t h e h o l d i n g s o l u t i o n s . I n a n e x p e r i m e n t ( 5 ppm E x p e r i m e n t I) i n v o l v i n g 16 s a m p l e s , e a c h c o n s i s t i n g o f 3 p l a n t s , o n e - h a l f o f w h i c h w e r e s p r a y e d w i t h 5 ppm 2 , 4 - D a n d a l l o w e d t o s t a n d f o r 1 h o u r , t h e t r e a t e d p l a n t s w e r e f o u n d t o t a k e up 1 2 4 % a s m u c h a c t i v i t y a s t h e c o n t r o l s d u r i n g a 1 h o u r e x p o s u r e p e r i o d ( T a b l e I I ) . T h i s d i f f e r e n c e w a s s t a t i s t i c a l l y s i g n i f i c a n t a t t h e 2 . 5 % l e v e l ( F ^ = 7.67). T o i n v e s t i g a t e t h e e f f e c t o f t i m e a f t e r s p r a y i n g o n t h e r a t e o f u p t a k e , a s e r i e s o f e x p e r i m e n t s w a s s e t u p i n c l u d i n g t h i s v a r i a b l e . T h e 3 2 u p t a k e o f P b y t h e c o n t r o l s i n t h r e e s u c h e x p e r i m e n t s i s g i v e n i n T a b l e 111. S i n c e t h e e x p o s u r e t i m e i n t h e 5 ppm E x p e r i m e n t I I I w a s l e s s t h a n i n t h e o t h e r t w o e x p e r i m e n t s , f o r c o m p a r i s o n t h e v a l u e s w e r e a d -j u s t e d s o t h a t a l l t h r e e e x p e r i m e n t s a p p r o a c h e d t h e s a m e t o t a l u p t a k e a t t i m e z e r o . ( T h e n e x t p a g e i s 31.) 3 2 T a b l e II T o t a l u p t a k e a n d d i s t r i b u t i o n o f P b y c o n t r o l s a n d p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2 , 4 - D o n e h o u r b e f o r e e x p o s u r e , t o P 3 2 ( 5 ppm E x p e r i -m e n t 1 ) . R a d i o a c t i v i ty ' ( c p m * ) L e a f S t e m R o o t T o t a l C o n t r o l 5 1 9 262 1 , 6 5 4 2 , 4 3 5 7 4 0 371 2 , 8 2 1 3 , 9 3 2 637 2 8 1 2 , 0 8 0 2 , 9 9 8 6 0 7 267 1 , 9 2 5 2 , 7 9 9 5 9 8 3 1 4 1 , 8 8 3 2 , 7 9 5 111 3 4 1 2 , 6 5 1 3 , 7 6 9 6 5 6 4 4 8 2 , 2 0 2 3 , 3 0 6 6 7 3 4 2 4 2 , 2 4 9 3 , 3 4 6 A v e r a g e 6 5 1 3 3 8 2 , 1 8 3 3 , 1 7 2 T r e a t e d 7 3 0 262 2 , 1 8 0 3 , 1 7 2 9 4 7 3 3 8 3 , 3 0 1 4 , 5 8 6 8 7 2 2 3 3 2 , 4 4 0 3 , 5 4 5 1 , 0 6 5 314 2 , 6 3 2 4 , 0 1 1 7 0 5 3 5 3 2 , 7 5 5 3 , 8 1 3 9 7 9 4 4 4 3 , 1 3 0 4 , 5 5 3 8 0 6 4 4 4 3 , 1 8 1 4 , 4 3 1 6 7 8 262 2 , 3 1 8 3 , 2 5 8 A v e r a g e 8 4 8 3 3 2 2 , 7 4 3 3 , 9 2 3 % o f C o n t r o l 1 3 0 9 8 1 2 5 1 2 4 * C o u n t s / m i n u t e / 3 p l a n t s . E x p o s u r e t i m e 1 h o u r . H o l d i n g t i m e ( t i m e f r o m e x p o s u r e t o h a r v e s t ) 9 h o u r s . 32 3 2 T a b l e I I I . T o t a l u p t a k e a n d d i s t r i b u t i o n o f P b y c o n t r o l p l a n t s a t v a r i o u s s a m p l i n g t i m e s * . E x p t . a n d S a m p l i n g T i m e s ( h r s . ) R a d i o a c t i v i t y ( c p m / g * * ) L e a f S t e m R o o t T o t a l 5 ppm E x p t . I I 14 6 0 2 , 5 3 0 2 , 6 9 5 3 , 9 8 0 4 , 7 3 0 1 3 , 5 5 0 2 , 1 5 5 2 , 0 0 0 2 , 6 8 0 2 , 4 6 5 2 , 5 8 0 3 , 3 3 5 1 0 , 0 6 0 1 0 , 3 5 0 1 6 , 2 5 0 1 3 , 9 0 0 1 6 , 7 5 0 1 2 , 1 5 0 1 4 , 7 4 5 1 5 , 0 4 5 2 2 , 9 1 0 2 1 , 0 9 5 2 9 , 0 3 5 5 ppm E x p t . I I I 0 16 60 290 3 9 4 6 5 5 2 5 8 2 2 5 4 4 0 9 8 4 1 , 2 3 0 1 , 5 2 0 1 , 5 3 2 1 , 8 4 9 2 , 6 1 5 50 ppm E x p t . I 2 0 4 8 4 , 6 7 0 6 , 3 4 0 5 , 2 6 0 8 , 9 2 0 1 0 , 5 8 0 9 , 0 8 0 1 , 3 7 4 1 , 5 0 8 2 , 7 7 0 3 , 4 5 0 3 , 7 6 0 3 , 6 1 0 1 0 , 4 7 0 1 5 , 9 9 0 1 3 , 6 8 0 1 6 , 3 0 0 1 5 , 3 5 0 1 6 , 5 1 4 2 4 , 0 2 0 2 6 , 0 5 0 3 0 , 6 4 0 2 8 , 0 4 0 " S a m p l i n g t i m e s c o r r e s p o n d t o h o u r s a f t e r s p r a y i n g p l a n t s i n e a c h e x p e r i m e n t . * * C o u n t s / m i n u t e / g r a m f r e s h w e i g h t . E x p o s u r e t i m e : 2 h o u r s f o r 5 ppm E x p t . I I a n d 5 0 ppm E x p t . I ; 1 h o u r f o r 5 ppm E x p t . I I I . H o l d i n g t i m e : 2 h o u r s f o r a l l e x p e r i m e n t s . T a b l e I V . T o t a l u p t a k e a n d d i s t r i b u t i o n o f P a t v a r i o u s s a m p l i n g t i m e s b y p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2,4-D. E x p t . a n d R a d i o a c t i v i t y ( c p m / g * ) S a m p l i n g T i m e s ( h r s . ) L e a f S t e m R o o t T o t a l 5 p p m E x p t . I I 2 2 , 9 6 0 4 , 3 4 5 2,720 2 , 5 6 0 13 , 6 6 0 12,930 19 , 3 4 0 19 , 8 3 5 6 5,380 6,650 2,695 2,180 7,865 9,500 15 , 9 4 0 18,330 14 3,490 5,270 2,275 2,425 15,600 13,850 21,365 21,545 30 6,950 9,160 3,890 3,445 13,750 12,250 24,590 24,855 60 2,720 7 , 9 4 0 2,730 4,500 14,750 16,650 20,200 29 , 0 9 0 i ppm : x P t . i n 2 460 310 1,320 2 , 0 9 0 4 490 360 1,350 2,200 8 225 2 4 0 910 1 ,375 16 190 2 4 0 1 ,430 1 ,860 30 590 470 1 ,210 2,270 60 160 320 1 ,300 1 ,780 * C o u n t s / m i n u t e / g r a m f r e s h w e i g h t . E x p o s u r e t i m e : 2 h o u r s f o r E x p t . I I a n d 1 h o u r f o r E x p t . I I I . H o l d i n g t i m e : 2 h o u r s f o r b o t h e x p e r i m e n t s . F i g u r e 1 . The e f f e c t o f 5 ppm 2,4-D o n t h e t o t a l u p t a k e o f a t v a r i o u s t i m e s a f t e r s p r a y i n g . 10 35 T h e s e v a l u e s w e r e t h e n p l o t t e d i n t e r m s o f c p m / g ( F i g u r e 1 ) . W h e n t h e r e s u l t s o b t a i n e d f o r t h e p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2 , 4 - D ( T a b l e I V ) w e r e p l o t t e d i n t h i s w a y , i t w a s a p p a r e n t t h a t t h e i n c r e a s e s i n p h o s p h a t e u p t a k e w h i c h o c c u r r e d a f e w h o u r s a f t e r s p r a y i n g w e r e n o t m a i n t a i n e d ; a n d t h a t a f t e r a b o u t 6 h o u r s t h e t r e a t e d p l a n t s t o o k u p p h o s p h a t e a t n e a r l y t h e s a m e o r a t a s l o w e r r a t e t h a n t h e c o n t r o l s . T h e v a r i a t i o n b e t w e e n t h e t r e a t e d s a m p l e s a p p e a r e d t o i n c r e a s e a s t h e p l a n t s a g e d . S u b s e q u e n t e x p e r i m e n t s ( T a b l e V) a l s o i n d i c a t e d t h a t a l t h o u g h i n -c r e a s e s ' i n t o t a l p h o s p h a t e u p t a k e o c c u r r e d a f e w h o u r s a f t e r t r e a t m e n t t h e s e w e r e n o t p r e s e n t 50 a n d 70 h o u r s a f t e r s p r a y i n g . E v e n p l a n t s g r o w n u n d e r f u l l n u t r i t i o n p r i o r t o t r e a t m e n t s h o w e d n o d i f f e r e n c e f r o m c o n t r o l s a t 7 0 h o u r s a f t e r s p r a y i n g (5 ppm E x p e r i m e n t V ) . T h e s e p l a n t s t o o k up a n d r e t a i n e d a b o u t o n e - f i f t h a s m u c h p h o s p h a t e a s t h o s e g r o w n i n a - P s o l u t i o n . A l s o , d u r i n g t h e 8 h o u r h o l d i n g p e r i o d , t r e a t e d a n d u n t r e a t e d p l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t l o s t a b o u t 1 0 % o f t h e t o t a l 3 2 P w h i c h t h e y h a d t a k e n u p . N e x t , t h e r e s p o n s e t o t h e h i g h e r c o n c e n t r a t i o n o f 2 , 4 - D w a s i n -v e s t i g a t e d . T h e s e r e s u l t s a r e g i v e n i n T a b l e s VI' a n d V I I a n d F i g u r e 2 . I n i t i a l i n c r e a s e s i n t h e r a t e o f p h o s p h a t e u p t a k e w e r e n o t o b s e r v e d u n t i l 3 - 4 h o u r s a f t e r t h o s e f o u n d a t t h e 5 ppm l e v e l . T h e r e w a s l i t t l e d i f f e r e n c e b e t w e e n t h e t r e a t e d a n d c o n t r o l p l a n t s a t 2 0 h o u r s a f t e r s p r a y i n g a n d t h e s a m e o r s l i g h t l y l e s s u p t a k e a t t i m e s t h e r e a f t e r . 3 6 3 2 T a b l e V . T o t a l u p t a k e a n d d i s t r i b u t i o n o f P a t v a r i o u s s a m p l i n g t i m e s b y c o n t r o l s a n d p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2 , 4 - D . E x p t . a n d R a d i o a c t i v i t y ( c p m / g * o r %) S a m p l e L e a f S t e m R o o t T o t a l 5 ppm E x p t . IV 50 h r . C o n t r o l 6 , 5 6 0 2 , 5 2 0 5 , 3 3 0 1 4 , 4 1 0 6 , 9 6 0 2 , 5 1 0 5 , 0 6 0 1 4 , 5 3 0 T r e a t e d 7 , 1 0 0 2 , 8 9 0 5 , 1 4 0 1 5 , 1 3 0 4 , 9 6 0 2 , 8 9 0 6 , 0 7 0 1 3 , 9 2 0 % o f C o n t r o l 89 1 1 5 1 0 9 1 0 0 70 h r . C o n t r o l 5 , 4 1 5 2 , 2 9 0 4 , 9 2 0 1 2 , 6 2 5 8 , 5 1 5 2 , 6 0 0 4 , 8 4 0 1 5 , 9 5 5 T r e a t e d 6 , 4 7 0 2 , 7 7 0 5 , 2 9 0 1 4 , 5 3 0 6 , 0 4 0 2 , 9 9 5 5 , 4 2 0 1 4 , 4 5 5 % o f C o n t r o l 9 0 118 1 1 0 1 0 0 5 ppm E x p t . V * * 50 h r . C o n t r o l 8 4 0 4 1 0 2 , 1 5 0 3 , 4 0 0 4 1 5 2 4 0 1 , 3 8 5 2 , 0 4 0 T r e a t e d 8 8 5 4 7 0 2 , 3 5 5 3 , 7 1 0 3 6 0 270 1 , 5 1 0 2 , 1 4 0 % o f C o n t r o l 101 1 1 4 1 0 9 1 0 8 70 h r . C o n t r o l 7 4 0 4 5 5 2 , 0 0 0 3 , 1 9 5 6 0 0 3 9 0 1 , 9 6 5 2 , 9 5 5 T r e a t e d 8 4 5 570 2 , 1 3 5 3 , 5 5 0 3 8 5 4 1 5 1 , 8 2 5 2 , 6 2 5 % o f C o n t r o l 9 2 1 1 6 1 0 0 1 0 0 3 7 T a b l e V . ( c o n t . ) E x p t . a n d R a d i o a c t i v i t y ( c p m / g * o r %) Samp 1e L e a f S t e m R o o t T o t a l 5 ppm E x p t . V I 1 h r . C o n t r o l 1 0 , 4 8 0 4 , 5 4 5 1 0 , 5 0 0 2 5 , 5 2 5 11 , 3 3 0 5 , 6 7 0 1 1 , 7 6 0 2 8 , 7 6 0 T r e a t e d 1 1 , 9 5 0 5 , 8 7 0 1 3 , 2 0 0 3 1 , 0 2 0 1 1 , 9 8 0 5 , 8 6 0 1 0 , 8 8 0 2 8 , 7 2 0 % o f C o n t r o l 110 115 1 0 8 110 C o u n t s / m i n u t e / g r a m f r e s h w e i g h t . E x p o s u r e t i m e 2 h o u r s , h o l d i n g t i m e 8 : h o u r s ; f o r a l l e x p e r i m e n t s * * P l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t . I t w a s n o t e d t h a t l e a f e x p a n s i o n a n d s t e m e l o n g a t i o n w e r e s o m e w h a t i n h i b i t e d b y t h e 50 ppm t r e a t m e n t . S i m i l a r d a t a f o r t h e i n d i v i d u a l o r g a n s a r e g i v e n i n t h e t a b l e s b u t a r e n o t c o n s i d e r e d h e r e o n a c p m / g b a s i s , a s t h e y a r e b e t t e r p r e s e n t e d i n t e r m s o f t h e p e r c e n t a g e d i s t r i b u t i o n o f t h e t o t a l a c t i v i t y a m o n g t h e t h r e e o r g a n s . T a b l e V I . T o t a l u p t a k e a n d d i s t r i b u t i o n o f P a t v a r i o u s s a m p l i n g t i m e s b y p l a n t s s p r a y e d w i t h 50 ppm 2 , 4 - D (50 ppm E x p e r i m e n t I ) . S a m p l i n g T i m e s R a d i o a c t i v i t y ( c p m / g * ) ( h r s . ) L e a f S t e m R o o t T o t a l 3 3 , 5 1 0 1 , 0 3 0 4 , 5 8 0 1 , 4 4 0 1 0 , 8 3 0 1 6 , 8 5 0 9 6 , 6 8 0 1 , 9 6 5 1 6 , 0 3 0 2 4 , 6 7 5 5 , 9 6 0 1 , 9 4 0 1 5 , 9 7 0 2 3 , 8 7 0 20 8 , 0 9 0 2 , 8 0 0 1 4 , 2 9 0 2 5 , 1 8 0 6 , 5 6 0 2 , 3 0 0 1 2 , 8 1 0 2 1 , 6 7 0 4 8 1 1 , 2 6 0 4 , 1 5 5 1 3 , 2 4 0 2 8 , 6 5 5 8 , 5 1 0 4 , 3 7 5 1 3 , 3 5 0 2 6 , 2 3 5 " C o u n t s / m i n u t e / g r a m f r e s h w e i g h t . E x p o s u r e t i m e 2 h o u r s , h o l d i n g t i m e 2 h o u r s . H o u r s a f t e r S p r a y i n g vo 4 0 T a b l e V I I . T o t a l u p t a k e a n d d i s t r i b u t i o n o f P a t v a r i o u s s a m p l i n g t i m e s b y c o n t r o l s a n d p l a n t s s p r a y e d w i t h 50 ppm 2 , 4 - D (50 ppm E x p e r i m e n t I I ) . R a d i o a c t i v i t y ( c p m / g * o r %) S a m p l e L e a f S t e m R o o t T o t a l 10 h r . C o n t r o l 6 , 1 7 0 5 , 0 0 5 T r e a t e d 5 , 4 4 5 3 , 6 2 0 % o f C o n t r o l 81 20 h r . C o n t r o l 5 , 6 8 5 6 , 4 3 5 T r e a t e d 4 , 6 9 5 7 , 6 6 0 % o f C o n t r o l 102 70 h r . C o n t r o l 3 , 2 2 0 3 , 6 5 0 T r e a t e d 3 , 0 6 0 4 , 6 0 0 % o f C o n t r o l 111 2 , 5 7 5 7 , 0 9 0 1 5 , 8 3 5 2 , 2 8 5 6 , 3 8 0 1 3 , 6 7 0 2 , 7 8 0 6 , 0 6 0 1 5 , 1 8 5 2 , 8 7 5 6 , 3 6 0 1 2 , 8 5 5 116 99 95 2 , 4 9 0 5 , 8 3 0 1 4 , 0 0 5 2 , 5 5 0 5 , 8 3 5 1 4 , 8 2 0 2 , 8 1 0 6 , 8 5 5 1 4 , 3 6 0 2 , 7 0 0 5 , 8 0 0 1 6 , 1 6 0 1 0 4 109 106 2 , 1 6 0 8 , 1 6 0 1 3 , 5 4 0 2 , 6 6 0 7 , 5 0 0 1 3 , 8 1 5 1 , 5 9 0 6 , 6 8 0 1 1 , 3 3 0 2 , 0 7 0 7 , 6 6 0 1 4 , 3 3 0 76 92 94 C o u n t s / m i n u t e / g r a m f r e s h w e i g h t . E x p o s u r e t i m e 2 h o u r s . H o l d i n g t i m e : 8 h o u r s f o r 10 a n d 20 h o u r s a m p l e s , 2 h o u r s f o r 70 h o u r s a m p l e s . 41 B. Percentage distribution of the total ac t ivi ty among leaf, stem and  root tissue If bean plants grown in -P nutrient were exposed for 1 hour to a 32 nutrient solution containing P of high specific act ivi ty without carrier phosphate, and then held for up to 48 hours, 95% of the total ac t iv i ty remained in the roots and about 1% reached the leaves. However 32 if the P was contained in a complete nutrient solution, the transfer of a c t i v i t y to the stem and leaves was increased (Table VI I I) to 35-65% depending on the holding time. 32 The roots of control plants exposed to P for 1 or 2 hours and held for 2 hours contained about 55-65% of the total ac t ivi ty whereas the roots of plants exposed for 2 hours and held for 8 hours retained about 35-45% of the total act ivi ty taken into the plants. The transfer of phosphate out of the roots was suppressed when the plants already contained adequate phosphate (5 ppm Experiment V). Slightly more phos-phate appears to have been transferred to the tops in older plants (48, 60 and 70 hour samples) as compared to the younger ones in each experiment. F inal ly , in each experiment the percentage of the total count found in the stem tissue remained relatively constant (12-18%) regardless of the holding time, age or P nutrition of the plants; con-sequently large changes occurred in the root-leaf distributions which did not markedly affect the percentages in the stems. Treatment of the plants with 50 ppm 2,4-D (Table IX) did not alter the distribution of phosphorus among the organs of the plant, and a l l of the same trends apparent in the controls were reproduced in the 4 2 T a b l e V I I I . P e r c e n t a g e d i s t r i b u t i o n o f t h e t o t a l a c t i v i t y a m o n g l e a f , s t e m a n d r o o t t i s s u e o f c o n t r o l p l a n t s h a r v e s t e d a t v a r i o u s t i m e s a f t e r 3 2 i n i t i a l e x p o s u r e t o P E x p t . a n d H r s , t o H a r v e s t S a m p l i n g T i m e s ( h r s . ) L e a f % o f T o t a l A c t i v i t y S t e m R o o t T / R * 5 ppm E x p t . 11 5 ppm E x p t . I l l 5 ppm E x p t . I V 10 5 ppm E x p t . V'W 10 5 ppm E x p t . VI 10 5 0 ppm E x p t . I 50 ppm E x p t . I 1 10 10 4 2 1 4 6 0 0 16 6 0 5 0 7 0 5 0 7 0 3 2 0 4 8 10 2 0 7 0 1 7 . 5 1 9 . 8 4 6 . 6 1 8 . 9 2 1 . 3 2 5 . 0 4 6 . 8 4 8 . 7 2 1 . 5 2 1 . 8 4 0 . 3 2 8 . 2 2 8 . 3 3 3 . 5 3 7 . 8 4 2 . 0 2 5 . 2 1 4 . 0 1 1 . 7 1 1 . 5 1 6 . 8 1 2 . 3 1 6 . 9 1 7 . 4 1 7 . 2 1 2 . 2 1 3 . 7 1 8 . 8 8 . 3 1 2 . 2 1 2 . 6 1 6 . 5 1 7 . 5 1 7 . 6 6 8 . 5 6 8 . 5 4 1 . 9 6 4 . 3 6 6 . 4 5 8 . 1 3 5 . 8 3 4 . 1 6 6 . 3 6 4 . 5 4 1 . 9 6 3 . 5 5 9 . 5 5 3 . 9 4 5 . 7 4 0 . 5 5 7 . 2 1 . 4 6 1 . 4 6 2 . 3 9 1 . 5 5 1 . 5 1 1 . 7 2 2 . 7 9 2 . 9 3 1 . 5 1 1 . 5 5 2 . 3 8 1 . 5 7 1 . 6 8 1 . 8 5 2 . 1 9 2 . 4 7 1 . 7 5 * T o t a l a c t i v i t y / a c t i v i t y i n r o o t s . * * P l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t . T a b l e IX. P e r c e n t a g e d i s t r i b u t i o n o f t h e t o t a l a c t i v i t y a m o n g l e a f , s t e m a n d r o o t t i s s u e o f t r e a t e d p l a n t s h a r v e s t e d a t v a r i o u s t i m e s a f t e r 3 2 i n i t i a l e x p o s u r e t o P , E x p t , a n d H r s , S a m p l i n g % o f T o t a l A c t i V i t'y t o H a r v e s t T i m e s ( h r s . ) L e a f S t e m R o o t T / R * 5 ppm E x p t . 11 2 1 8 . 7 1 3 . 5 6 7 . 8 1 . 4 7 6 3 5 . 0 1 4 . 2 5 0 . 8 1 . 9 7 4 14 2 0 . 2 1 0 . 9 6 8 . 9 1 . 4 5 3 0 3 2 . 6 1 4 . 8 5 2 . 6 1 . 9 0 60 2 1 . 7 1 4 . 7 6 3 . 6 1 . 5 7 5 ppm E x p t . 111 2 2 2 . 0 1 4 . 8 6 3 . 2 1 . 5 8 4 2 2 . 3 1 6 . 3 6 1 . 4 1 . 6 3 8 1 6 . 4 1 7 . 4 6 6 . 2 1 . 5 1 3 16 1 0 . 2 1 2 . 9 7 6 . 9 1 . 3 0 3 0 2 6 . 0 2 0 . 7 5 3 . 3 1 . 8 8 60 9 . 0 1 8 . 0 7 3 . 0 1 . 3 7 5 ppm E x p t , IV 10 50 4 1 . 6 2 0 . 0 3 8 . 4 2 . 6 0 7 0 4 3 . 2 2 0 . 0 3 6 . 8 2 . 7 2 5 ppm E x p t . V * * 10 50 2 1 . 2 1 2 . 7 6 6 . 1 1 . 5 1 7 0 2 0 . 0 1 6 . 0 6 4 . 0 1 . 5 6 5 ppm E x p t . VI 10 1 4 0 . 0 1 9 . 6 4 0 . 4 2 . 4 7 50 ppm E x p t . 1 3 2 7 . 2 8 . 6 6 4 . 2 1 . 5 5 4 9 2 6 . 1 8 . 0 6 5 . 9 1 . 5 2 2 0 3 1 . 3 1 0 . 9 5 7 . 8 1 . 7 4 4 8 3 6 . 0 1 5 . 5 4 8 . 5 2 . 0 5 50 ppm E x p t . II 10 10 3 2 . 4 2 0 . 1 4 7 . 5 2 . 1 0 10 2 0 4 0 . 2 1 8 . 1 4 1 . 7 2 . 4 0 4 70 2 9 . 9 1 4 . 3 5 5 . 8 1 . 7 9 * T o t a l a c t i v i t y / a c t i v i t y i n r o o t s . P l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t . t r e a t e d p l a n t s . S h o r t l y a f t e r t r e a t m e n t w i t h 5 ppm 2,4-D ( T a b l e I X ) t h e p l a n t s h a d a p p r o x i m a t e l y t h e s a m e p e r c e n t a g e d i s t r i b u t i o n a s c o n t r o l s . T h i s w a s a l s o t r u e f o r 5 ppm E x p e r i m e n t I . G e n e r a l l y , t h e r o o f - l e a f d i s -t r i b u t i o n v a r i e d w h i l e t h e p e r c e n t a g e i n t h e s t e m t i s s u e w a s e q u a l t o o r s l i g h t l y h i g h e r t h a n t h e c o n t r o l s . T h e o n l y l a r g e d i f f e r e n c e s i n t h e d i s t r i b u t i o n b e t w e e n t h e l e a v e s a n d r o o t s o c c u r r e d i n t h e 16 a n d 60 h o u r s a m p l e s o f E x p e r i m e n t s II a n d I I I . I n t h e s e s a m p l e s , 11-25% l e s s a c t i v i t y w a s t r a n s p o r t e d t o t h e l e a v e s , b u t i n E x p e r i m e n t I V o n l y 5% l e s s . W h e n t h e p l a n t s w e r e g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t (5 ppm E x -p e r i m e n t V ) , t h e t r e a t m e n t d i d n o t c h a n g e t h e d i s t r i b u t i o n i n t h e p l a n t s 50 a n d 70 h o u r s a f t e r s p r a y i n g . C f P e r c e n t a g e d i s t r i b u t i o n o f t h e t o t a l a c t i v i t y b e t w e e n a c i d s o l u b l e  a n d a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n s . T h e w a y i n w h i c h t h e t o t a l a c t i v i t y w a s p a r t i t i o n e d b e t w e e n t h e a c i d s o l u b l e a n d a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n s , f o r e a c h o r g a n o f t h e c o n -t r o l p l a n t s a t v a r i o u s s a m p l i n g t i m e s i s g i v e n i n T a b l e X V I I o f t h e A p p e n d i x o n a c p m / g b a s i s . T h e a c t i v i t y i n e a c h o f t h e s e f r a c t i o n s f o r t h e w h o l e p l a n t i s g i v e n i n T a b l e X , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e o f t h e t o t a l c o u n t . I n a l l e x p e r i m e n t s e x c e p t t h e 50 ppm E x p e r i m e n t I , t h e t r e n d w a s t o w a r d i n c r e a s e d i n c o r p o r a t i o n i n t o a c i d i n s o l u b l e c o m p o u n d s a s t h e c o n t r o l p l a n t s a g e d . T h e p l a n t s i n t h e 50 ppm E x p e r i m e n t I w e r e o b s e r v e d T a b l e X , P e r c e n t a g e d i s t r i b u t i o n o f t h e t o t a l a c t i v i t y b e t w e e n a c i d s o l u b l e a n d a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n s o f c o n t r o l p l a n t s h a r v e s t e d a t 32 v a r i o u s t i m e s a f t e r i n i t i a l e x p o s u r e t o P . E x p t . a n d H r s . S a m p l i n g % o f T o t a l A c t i v i t y t o H a r v e s t T i m e s ( h r s . ) S o l u b l e I n s o l u b l e T / S o l . * 5 ppm E x p t . 11 2 8 2 . 5 17.5 1.21 4 14 84.3 15.7 1.18 60 77.0 2 3 . 0 1 .28 5 ppm E x p t . 111 0 8 9 . 5 10.5 1.12 3 16 8 3 . 2 1 6 . 8 1 .20 60 8 1 . 5 18.5 1.23 5 ppm E x p t . IV 10 50 4 9 . 2 5 0 . 8 2 . 0 3 70 48.2 5 1 . 8 2 . 0 8 5 ppm E x p t . V * * 10 50 5 5 . 4 4 4 . 6 1.81 70 4 7 . 6 5 2 . 4 2 . 1 0 5 ppm E x p t . VI 10 1 8 2 . 2 17 .8 1.21 50 ppm E x p t . 1 3 3 8 . 8 6 1 . 2 2 . 5 8 4 20 5 2 . 5 4 7 . 5 1.91 48 6 1 . 2 3 8 . 8 1.63 50 ppm E x p t , 1 1 10 10 6 0 . 3 3 9 . 7 1 . 6 0 20 3 8 . 0 6 2 . 0 2 . 6 3 * T o t a l a c t i v i t y / a c t i v i t y i n s o l u b l e f r a c t i o n . * * P l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t . 4 6 T a b l e X I . P e r c e n t a g e d i s t r i b u t i o n o f t h e t o t a l a c t i v i t y b e t w e e n a c i d s o l u b l e a n d a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n s o f t r e a t e d p l a n t s h a r v e s t e d a t 3 2 v a r i o u s t i m e s a f t e r i n i t i a l e x p o s u r e t o P . E x p t . a n d H r s . Samp l i n g % o f T o t a l A c t i v i t y t o H a r v e s t T i m e s ( h r s . ) S o l u b l e 1 n s o l u b l e T / S o l . * 5 ppm E x p t . 11 2 8 1 . 4 1 8 . 6 1 . 2 3 6 8 1 . 6 1 8 . 4 1 . 2 2 k }k 8 3 . 4 1 6 . 6 1 . 2 0 3 0 7 7 . 0 2 3 . 0 1 . 3 0 6 0 6 4 . 3 3 5 . 7 1 . 5 5 5 ppm E x p t . 1 1 1 2 8 9 . 2 1 0 . 8 1 . 1 2 k 8 8 . 4 1 1 . 6 1 . 1 3 3 8 8 7 . 1 1 2 . 9 1 . 1 5 16 8 3 . 0 1 7 . 0 1 . 2 0 3 0 8 4 . 2 1 5 . 8 1 . 1 9 6 0 8 0 . 7 1 9 . 3 1 . 2 4 5 ppm E x p t . IV 10 5 0 5 0 . 2 4 9 . 8 1 . 9 9 7 0 5 0 . 6 4 9 . 4 1 . 9 8 5 p p m E x p t . V'~'" 10 5 0 6 4 . 3 3 5 . 7 1 . 5 5 7 0 4 8 . 5 5 1 . 5 2 . 0 6 5 ppm E x p t . VI 10 1 7 8 . 0 2 2 . 0 1 . 2 8 50 ppm E x p t . 1 3 3 1 . 1 6 8 . 9 3 . 2 1 k 9 4 7 . 5 5 2 . 5 2 . 1 0 2 0 7 4 . 1 2 5 . 9 1 . 3 5 4 8 7 5 . 6 2 4 . 4 1 . 3 2 50 ppm E x p t . 1 1 10 10 5 6 . 8 4 3 . 2 1 . 7 6 2 0 5 9 . 8 4 0 . 2 1 . 6 7 * T o t a l a c t i v i t y / a c t i v i t y i n s o l u b l e f r a c t i o n . * * P l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t . hi t o h a v e m o r e r a p i d g r o w t h a t t h e s t a r t o f t h e e x p e r i m e n t t h a n i n a n y o f t h e o t h e r e x p e r i m e n t s , a n d s h o w e d d e c r e a s i n g i n c o r p o r a t i o n i n t o t h e i n s o l u b l e f r a c t i o n d u r i n g t h e c o u r s e o f t h e e x p e r i m e n t . I n c r e a s i n g t h e t i m e t o h a r v e s t f r o m 3 t o 10 h o u r s c o n s i d e r a b l y i n c r e a s e d t h e i n c o r p o -r a t i o n i n t o t h e i n s o l u b l e f r a c t i o n , p a r t i c u l a r l y f o r t h e o l d e r p l a n t s . S u p p l y i n g t h e p l a n t s w i t h p h o s p h a t e p r i o r t o t r e a t m e n t (5 ppm E x p e r i m e n t 3 2 V ) , s l i g h t l y s u p p r e s s e d o r d i d n o t a l t e r t h e i n c o r p o r a t i o n o f P i n t o t h e i n s o l u b l e f r a c t i o n a t t h e t w o s a m p l i n g t i m e s t a k e n . S i m i l a r d a t a a r e g i v e n i n T a b l e X V I I I o f t h e A p p e n d i x a n d T a b l e XI f o r p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2,4-D. A s w a s t h e c a s e f o r t h e c o n t r o l s , t h e o l d e r p l a n t s a p p e a r e d t o i n c o r p o r a t e m o r e a c t i v i t y i n t o i n s o l u b l e c o m p o u n d s t h a n t h o s e a t t h e s t a r t o f e a c h e x p e r i m e n t . l n m o s t c a s e s , w h e n c o m p a r e d w i t h t h e c o n t r o l s t h e t r e a t m e n t r e s u l t e d i n t h e s a m e o r s l i g h t l y m o r e i n c o r p o r a t i o n i n t o i n s o l u b l e c o m p o u n d s . T h e l a r g e s t d e -c r e a s e (9%) i n a c i d i n s o l u b l e a c t i v i t y ( E x p e r i m e n t V , 50 h r . ) o c c u r r e d i n p l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t . T h e e f f e c t o f t h e h o l d i n g t i m e u p o n t h e d i s t r i b u t i o n w a s p a r a l l e l t o t h a t f o u n d i n t h e c o n t r o l s . T a b l e X I X o f t h e A p p e n d i x a n d T a b l e XI p r e s e n t t h e r e s u l t s o b t a i n e d w h e n t h e p l a n t s w e r e t r e a t e d w i t h 50 ppm 2,4-D. S m a l l i n c r e a s e s i n t h e p e r c e n t o f t h e t o t a l c o u n t i n t h e i n s o l u b l e f r a c t i o n o c c u r r e d u p t o 10 h o u r s i n c o m p a r i s o n t o u n t r e a t e d p l a n t s . H o w e v e r , t h e s e i n c r e a s e s w e r e f o l l o w e d b y a m a r k e d d e c r e a s e (l4-22%) i n t h e i n c o r p o r a t i o n o f a c t i v i t y i n t o i n s o l u b l e c o m p o u n d s a t 20 a n d 48 h o u r s a f t e r s p r a y i n g . A c c o r d i n g l y , t h e t r e n d w a s t o w a r d t h e p r e s e n c e o f l e s s i n s o l u b l e a c t i v i t y a s t h e p l a n t s a g e d , i n o p p o s i t i o n t o t h a t f o u n d i n t h e c o n t r o l s o f 50 ppm 48 E x p e r i m e n t I I a n d a l l t h e 5 ppm e x p e r i m e n t s , a n d t o a g r e a t e r e x t e n t t h a n i n t h e c o n t r o l s o f 50 ppm E x p e r i m e n t I . D. P e r c e n t a g e d i s t r i b u t i o n o f t h e a c i d i n s o l u b l e a c t i v i t y a m o n g l e a f ,  s t e m a n d r o o t t i s s u e W h e n t h e a c t i v i t y o f t h e i n s o l u b l e f r a c t i o n i n e a c h o r g a n i s e x -p r e s s e d a s a p e r c e n t o f t h e t o t a l c o u n t , t h e v a l u e s g i v e n i n T a b l e X I I a r e o b t a i n e d . W i t h i n e a c h e x p e r i m e n t t h e p e r c e n t i n t h e s t e m v a r i e d b y o n l y 3-4%, h o w e v e r t h e a m o u n t o f i n c o r p o r a t i o n i n t o r o o t a n d l e a f t i s s u e c h a n g e d c o n s i d e r a b l y w i t h t h e s a m p l i n g t i m e a n d e x p e r i m e n t . I n e v e r y e x p e r i m e n t , t h e p e r c e n t a g e i n t h e a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n o f t h e l e a f t i s s u e i n c r e a s e d w i t h a g e . I n e x p e r i m e n t s I I , M l , I V a n d V I , p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2 , 4 - D ( T a b l e X I I I ) i n c o r p o r a t e d a s l i g h t l y g r e a t e r p e r c e n t a g e o f t h e t o t a l c o u n t i n t o t h e i n s o l u b l e f r a c t i o n o f t h e r o o t t i s s u e . T h i s i n c r e a s e i s m o r e m a r k e d i n s o m e c a s e s w h e n t h e r o o t a c t i v i t y i s e x p r e s s e d a s a p e r c e n t o f t h e t o t a l i n s o l u b l e a c t i v i t y ( b r a c k e t s i n T a b l e s X I I a n d X I l l ) . T h e l e a f t i s s u e i n g e n e r a l c o n t a i n e d a b o u t t h e s a m e o r a s m a l l e r p e r -c e n t a g e t h a n t h e c o n t r o l s ; a n d t h e s t e m s s h o w e d n o c o n s i s t e n t t r e n d . T r e a t m e n t r e m o v e d t h e t r e n d w h e r e b y t h e l e a v e s o f o l d e r p l a n t s i n c o r -p o r a t e d m o r e a c t i v i t y t h a n t h e y o u n g e r o n e s . A t 50 ppm ( T a b l e X I I I ) t h e d e c r e a s e s f o u n d i n t h e t o t a l i n s o l u b l e c o u n t a t 20 a n d 48 h o u r s w e r e a s s o c i a t e d w i t h a n a l t e r e d d i s t r i b u t i o n a m o n g t h e p l a n t o r g a n s . T h e d e c r e a s e s w e r e m a i n l y d u e t o l e s s i n c o r -49 T a b l e X I I . D i s t r i b u t i o n o f t h e a c i d i n s o l u b l e a c t i v i t y a m o n g l e a f , s t e m a n d r o o t t i s s u e o f c o n t r o l p l a n t s a t v a r i o u s s a m p l i n g t i m e s , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e o f t h e t o t a l a c t i v i t y . * E x p t . a n d % o f T o t a l A c t i v i t y S a m p l i n g T i m e s ( h r s . ) L e a f S t e m R o o t * * 5 ppm E x p t . 11 2 3.2 1.6 12.7 (72.3) 14 2.7 1.4 11.6 (73.5) 60 7.1 0.9 15.0 (63.7) 5 ppm E x p t . I l l 0 1.8 1.8 6.9 (64.8) 16 3.3 2.2 11.3 (67.3) 60 3.8 4.6 10.3 (55.2) 5 ppm E x p t . I V 50 30 .8 6.3 13.7 (27.1) 70 33.0 6.1 12.7 (24.7) 5 ppm E x p t . V * * * 33.1 (74.5) 50 8.2 3.3 70 12.6 4.8 35.0 (66.8) 5 ppm E x p t . VI 8.2 (46.5) 1 6.4 3.2 50 ppm E x p t . 1 3 11.3 3.8 46.1 20 11.5 7.8 28 .2 48 12.8 5.3 20.7 50 ppm E x p t . I I 10 12.7 5.0 22.0 20 30 .4 7.3 24.3 S a m p l i n g t i m e s c o r r e s p o n d t o h o u r s a f t e r s p r a y i n g p l a n t s i n e a c h e x p e r i m e n t . * * N u m b e r s i n b r a c k e t s a r e t h e a c t i v i t y e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e o f t h e t o t a l i n s o l u b l e a c t i v i t y . v-Vo'c P l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t . 50 T a b l e X I I I . D i s t r i b u t i o n o f t h e a c i d i n s o l u b l e a c t i v i t y a m o n g l e a f , s t e m a n d r o o t t i s s u e o f t r e a t e d p l a n t s a t v a r i o u s t i m e s a f t e r s p r a y i n g , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e o f t h e t o t a l a c t i v i t y . E x p t . a n d S a m p l i n g T i m e s ( h r s . ) L e a f % o f T o t a l A c t i v i t y S t e m R o o t -5 p p m E x p t . 2 6 14 30 60 5 ppm E x p t . 2 4 8 16 30 60 5 ppm E x p t . 50 70 5 ppm E x p t . 1 I I I I IV 5 ppm E x p t . V * 50 70 VI 50 ppm E x p t . I 3 9 20 4 8 2 . 8 9 . 7 3 . 0 7 .1 3 . 6 2 . 2 . 1 . 1 . 3 . 1. 2 7 . 2 2 7 . 2 6 . 7 1 0 . 0 7 . 6 1 8 . 0 1 3 . 6 4 . 6 5 . 6 1 . 7 3 . 1 1 . 2 3 . 0 l l . l 5 . 8 7 . 5 3 . 8 5 . 6 3 . 9 3 . 9 2 . 9 3 . 9 7 .1 1 4 . 1 5 . 6 1 2 . 4 1 2 . 9 2 1 . 0 7 . 0 7 . 0 9 . 0 1 2 . 8 ( 7 6 . 0 ) ( 3 0 . 0 ) ( 7 4 . 5 ) ( 5 6 . 5 ) ( 5 9 . 3 ) ( 6 4 . 5 ) ( 6 0 . 3 ) ( 6 9 . 5 ) ( 7 5 . 5 ) ( 6 1 . 1 ) 9 . 6 . 1 5 . 3 ( 7 9 . 0 ) 1 6 . 8 ( 3 3 . 5 ) 1 4 . 7 ( 3 0 . 1 ) 2 5 . 2 3 5 . 9 ( 7 0 . 4 ) ( 6 9 . 8 ) 1 0 . 5 ( 4 7 . 5 ) 4 7 . 0 3 6 . 0 1 7 . 4 1 1 . 7 51 T a b l e X I I I . ( c o n t . ) .% o f T o t a l A c t i v i t y L e a f S t e m R o o t * 5.0 ppm E x p t . I I 10 20 1 3 . 9 13.1 6 . 1 2 3 . 2 2 0 . 7 * N u m b e r s i n b r a c k e t s a r e t h e a c t i v i t y e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e o f t h e t o t a l i n s o l u b l e a c t i v i t y . P l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t . p o r a t i o n i n t o t h e i n s o l u b l e f r a c t i o n s o f t h e r o o t a n d l e a f t i s s u e , w i t h l i t t l e c h a n g e i n t h e s t e m a s c o m p a r e d t o c o n t r o l s . E . D i s t r i b u t i o n o f t h e a c i d i n s o l u b l e a c t i v i t y b e t w e e n t h e e t h a n o l  s o l u b l e a n d e t h a n o l i n s o l u b l e f r a c t i o n s I n t h e 5 ppm E x p e r i m e n t I V , t h e a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n w a s f o u n d t o c o n s i s t o f d i f f e r e n t a m o u n t s o f e t h a n o l s o l u b l e a n d e t h a n o l i n s o l u b l e c o m p o n e n t s i n t h e t h r e e o r g a n s . T h e e t h a n o l i n s o l u b l e f r a c t i o n c o m p o s e d a b o u t 9 5 % a n d 8 5 - 9 0 % o f t h e t o t a l a c i d i n s o l u b l e a c t i v i t y i n t h e l e a f a n d r o o t s a m p l e s r e s p e c t i v e l y . In t h e s t e m , t h e p e r c e n t a g e o f e t h a n o l i n s o l u b l e a c t i v i t y w a s n o t c o n s i s t e n t a n d r a n g e d f r o m 3 5 - 8 0 % . I n t h i s e x p e r i m e n t , t h e t r e a t m e n t i n c r e a s e d t h e e t h a n o l i n s o l u b l e a c t i v i t y i n t h e r o o t t i s s u e ( T a b l e X X , A p p e n d i x ) . T h e c h a n g e s n o t e d a b o v e i n t h e a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n a p p e a r t o b e m a i n l y d e r i v e d f r o m i t s e t h a n o l i n s o l u b l e c o m p o n e n t s . F . P e r c e n t a g e d i s t r i b u t i o n o f t h e a c i d s o l u b l e a c t i v i t y a m o n g l e a f ,  s t e m a n d r o o t t i s s u e T a b l e X I V g i v e s t h e d i s t r i b u t i o n o f t h e a c i d s o l u b l e a c t i v i t y a m o n g t h e o r g a n s o f t h e c o n t r o l p l a n t s , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t o f t h e t o t a l c o u n t . I n a l l c a s e s , e x c e p t t h e 50 ppm E x p e r i m e n t I , t h e r o o t s r e t a i n e d l e s s a c i d s o l u b l e a c t i v i t y a s t h e p l a n t s a g e d . T h e p e r c e n t a g e i n t h e l e a f t i s s u e v a r i e d c o n s i d e r a b l y f r o m o n e s a m p l i n g t i m e t o a n o t h e r , b u t t h e s t e m s c h a n g e d o n l y s l i g h t l y w i t h i n e a c h e x p e r i m e n t . S u p p l y i n g t h e p l a n t s w i t h p h o s p h a t e i n c r e a s e d t h e s o l u b l e a c t i v i t y i n t h e r o o t s b y o n l y 8 - 1 0 % a s c o m p a r e d t o p l a n t s ( E x p e r i m e n t I V ) g r o w n i n - P n u t r i e n t p r i o r t o e x p o s u r e . T h e i n s o l u b l e a c t i v i t y w a s s e e n p r e v i o u s l y t o i n c r e a s e b y 2 0 - 2 2 % . T h i s d i f f e r e n c e i s u n d o u b t e d l y r e -3 2 l a t e d t o t h e f a c t t h a t t h e P l o s t t o t h e n u t r i e n t s o l u t i o n w a s d e r i v e d f r o m t h e s o l u b l e f r a c t i o n . On t h e o t h e r h a n d , l e s s a c t i v i t y w a s t r a n s -l o c a t e d u p w a r d a n d i t r e m a i n e d m a i n l y i n t h e s o l u b l e f r a c t i o n b e c a u s e o f d i l u t i o n , s o t h a t i n t h e t o p s t h e s e p l a n t s c o n t a i n e d 4 - 8 % l e s s s o l -u b l e a c t i v i t y b u t 2 2 - 2 5 % l e s s i n s o l u b l e a c t i v i t y t h a n t h o s e g r o w n i n - P n u t r i e n t . T r e a t m e n t w i t h 5 ppm 2 , 4 - D ( T a b l e XV) i n g e n e r a l d i d n o t a l t e r t h e d i s t r i b u t i o n a s c o m p a r e d t o t h e c o n t r o l s , a l t h o u g h i n s o m e c a s e s t h e r o o t s c o n t a i n e d m o r e o r t h e l e a v e s l e s s o f t h e t o t a l a c t i v i t y . W i t h t h e 5 0 ppm t r e a t m e n t a c c u m u l a t i o n o f a c i d s o l u b l e c o m p o u n d s o c c u r r e d i n t h e 53 roots and leaves a t 20 and 48 hours a f t e r s p r a y i n g . The stems conta ined about the same or a s l i g h t l y h igher percentage throughout the e x p e r i -ments. 5 4 T a b l e X I V . D i s t r i b u t i o n o f t h e a c i d s o l u b l e a c t i v i t y a m o n g l e a f , s t e m a n d r o o t t i s s u e o f c o n t r o l p l a n t s a t v a r i o u s s a m p l i n g t i m e s , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e o f t h e t o t a l a c t i v i t y . * E x p t . a n d % o f T o t a l A c t i v i t y S a m p l i n g T i m e s ( h r s . ) L e a f S t e m R o o t 5 ppm E x p t . 1I 2 1 4 . 3 1 2 . 3 5 5 . 9 14 1 7 . 0 1 0 . 3 5 7 . 0 6 0 3 9 . 6 1 0 . 7 2 6 . 7 5 ppm E x p t . 111 0 1 7 . 1 1 5 . 0 5 7 . 4 16 1 8 . 0 1 0 . 0 5 5 . 2 6 0 2 1 . 3 1 2 . 2 4 8 . 0 5 ppm E x p t . IV 5 0 1 6 . 0 1 1 . 1 2 2 . 1 7 0 1 5 . 8 1 1 . 0 2 1 . 4 5 ppm E x p t . V * * 5 0 1 4 . 9 8 . 6 3 K 9 7 0 9 . 2 8 . 9 2 9 . 5 5 ppm E x p t . VI 1 3 3 . 8 1 5 . 6 3 2 . 8 5 0 ppm E x p t . 1 3 1 7 . 0 4 . 4 1 7 . 4 2 0 1 6 . 8 4 . 6 3 1 . 1 4 8 2 0 . 6 7 . 2 3 3 . 4 5 0 ppm E x p t . 11 10 2 5 . 1 1 1 . 5 2 3 . 7 2 0 1 1 . 7 1 0 . 1 1 6 . 2 * S a m p ] i n g t i m e s c o r r e s p o n d t o h o u r s a f t e r s p r a y i n g p l a n t s i n e a c h e x p e r i m e n t . * * P l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t . T a b l e X V . D i s t r i b u t i o n o f t h e a c i d s o l u b l e a c t i v i t y a m o n g l e a f , s t e m a n d r o o t t i s s u e o f t r e a t e d p l a n t s a t v a r i o u s t i m e s a f t e r s p r a y i n g , e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e o f t h e t o t a l a c t i v i t y . E x p t . a n d % o f T o t a l A c t i v i t y S a m p l i n g T i m e s ( h r s - ) L e a f S t e m R o o t 5 ppm E x p t . I I 2 1 5 . 8 1 1 . 8 5 3 . 8 6 2 5 . 4 1 1 . 2 4 5 . 0 1 4 1 7 . 4 9 . 7 5 6 . 3 30 2 5 . 6 1 1 . 8 3 9 . 6 6 0 1 8 . 0 3 . 7 4 2 . 6 5 ppm E x p t . I l l 2 2 0 . 0 1 3 . 2 5 6 . 0 4 1 9 . 5 1 4 . 5 5 4 . 4 8 1 4 . 6 1 5 . 3 5 7 . 2 16 8 . 4 1 0 . 5 6 4 . 1 30 2 3 . 0 1 7 . 6 4 3 . 6 6 0 7 . 2 1 5 . 8 5 7 . 7 5 ppm E x p t . IV 50 1 4 . 2 1 4 . 1 2 1 . 9 70 1 6 . 1 1 2 . 4 2 2 . 1 5 ppm E x p t . V * 50 1 4 . 6 8 . 8 4 1 . 0 70 1 0 . 0 1 0 . 4 2 8 . 1 5 ppm E x p t . VI 2 9 . 8 1 3 2 . 5 1 5 . 7 50 ppm E x p t . 1 3 9 . 1 4 . 6 1 7 . 4 9 1 2 . 7 5 . 2 2 9 . 6 2 0 2 6 . 6 7 . 0 4 0 . 5 4 8 3 0 . 3 8 . 5 3 6 . 8 T a b l e X V . ( c o n t . ) % o f T o t a l A c t i v i t y L e a f S t e m R o o t 50 ppm E x p t . I I 10 20 1 8 . 5 27.4 1 4 . 1 1 1 . 6 2 4 . 2 2 0 . 8 " P l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t . G . D i s t r i b u t i o n o f a c t i v i t y w i t h i n t h e a c i d s o l u b l e f r a c t i o n S t a n d a r d i z a t i o n o f t h e p i c r i c a c i d s o l v e n t s y s t e m w a s d o n e a s d e s c r i b e d u n d e r M e t h o d s a n d M a t e r i a l s . T h i s s y s t e m d i d n o t a l l o w t h e i s o l a t i o n o f a n y i n d i v i d u a l c o m p o u n d , e x c e p t p o s s i b l y i n o r g a n i c p h o s -p h a g e , w h e n m a n y p h o s p h a t e e s t e r s o c c u r r e d i n t h e s a m e s a m p l e . H o w e v e r i t d i d g i v e r e p r o d u c i b l e s e p a r a t i o n o f t h e s t a n d a r d c o m p o u n d s i n t o t h e 3 2 f o u r r e g i o n s g i v e n i n T a b l e X V I . T h e p a t t e r n o f i n c o r p o r a t i o n o f P w a s s t u d i e d c o m p a r i n g t h e s c a n s o f e x t r a c t s f r o m t r e a t e d a n d u n t r e a t e d p l a n t s m a i n l y b y r e f e r e n c e t o t h e s e r e g i o n s . L e a f t i s s u e -F i g u r e s 3 a , 4a, a n d 5 a s h o w t y p i c a l s c a n s f r o m t h e a c i d s o l u b l e f r a c t i o n s o f t h e l e a v e s o f c o n t r o l s f r o m t h r e e d i f f e r e n t e x p e r i m e n t s . 3 2 I t w a s a p p a r e n t t h a t t h e r e w a s a w i d e v a r i a t i o n i n t h e a m o u n t o f P i n c o r p o r a t e d i n t o s o l u b l e o r g a n i c c o m p o u n d s f r o m o n e s a m p l i n g t i m e o r T a b l e X V I . L o c a t i o n o f s t a n d a r d p h o s p h o r u s c o m p o u n d s o n c h r o m a t o g r a m s d e v e l o p e d i n t h e p i c r i c a c i d o r i s o b u t y r i c a c i d s o l v e n t s . R * P R e g i o n C o m p o u n d S o l v e n t P i c r i c 1 s o b u t y r i c U T P a t o r i g i n .13 A T P .008 .50 1 UDP .04 .31 A DP .06 .96 P h y t a t e .09 a t o r i g i n F-6-P .27 GMP .33 G - l - P .39 1 1 G-6-P FDP .41 .42 .42 R-5-P .47 1 1 1 P - C h o l i n e .71 PGA .83 IV PV 3 1 .00 * Rp e q u a l s t h e d i s t a n c e t r a v e l l e d b y t h e c o m p o u n d / d i s t a n c e t r a v e l l e d b y P O ^ " " 3 . R e p r o d u c i b i l i t y : r e g i o n I £ . 0 3 ( p i c r i c ) , i . 0 5 ( i s o -b u t y r i c ) ; r e g i o n II ± . 0 3 ; r e g i o n I I I ± . 0 5 . 58 e x p e r i m e n t t o a n o t h e r . T h i s w a s n o t d u e t o h y d r o l y s i s d u r i n g t h e e x -t r a c t i o n a n d c o n c e n t r a t i o n p r o c e d u r e s s i n c e d u p l i c a t e s a l w a y s s h o w e d a s i m i l a r d i s t r i b u t i o n b e t w e e n o r t h o p h o s p h a t e ( r e g i o n I V ) a n d o r g a n i c c o m p o u n d s ( r e g i o n s 1-1 I I ) . No c o n s i s t e n t t r e n d s w e r e o b s e r v e d i n t h e r a t e a t w h i c h t h e p l a n t s i n c o r p o r a t e d a c t i v i t y a s t h e y a g e d . W h i l e s u f f i c i e n t s a m p l e s w e r e n o t t a k e n t o d e t e r m i n e w h e t h e r t h e w h o l e p o p u -l a t i o n c h a n g e d f r o m o n e s a m p l i n g t i m e t o a n o t h e r , i t a p p e a r e d t h a t w a y . T h e s e d i f f e r e n c e s b e t w e e n s a m p l i n g t i m e s w e r e s u f f i c i e n t l y l a r g e t o c o m p l e t e l y o v e r s h a d o w a n y e f f e c t o f t h e h o l d i n g t i m e o n t h e a m o u n t o f i n c o r p o r a t i o n . P l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t p r e v i o u s t o e x p o s u r e s h o w e d o n l y i n o r g a n i c p h o s p h a t e i n t h e a c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f t h e l e a v e s . T h i s r e s u l t w a s u n d o u b t e d l y d u e t o d i l u t i o n o f t h e i s o t o p e r a t h e r t h a n a l o w e r p h o s p h o r y l a t i o n r a t e . Two s a m p l e s t a k e n f r o m p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2,4-D o n e h o u r b e f o r e e x p o s u r e , a n d h a r v e s t e d a t t h e s a m e t i m e a s t h e c o n t r o l g i v e n i n F i g u r e 3a, a r e p r e s e n t e d i n F i g u r e 3b a n d c . T h e f i r s t s a m p l e s h o w s a b o u t t h e s a m e a m o u n t o f i n c o r p o r a t i o n i n t o r e g i o n s l - l l l a s w a s f o u n d i n t h e c o n t r o l s . T h i s c o n c l u s i o n w a s r e a c h e d b y c o m p a r i n g t h e r e l a t i v e a r e a s u n d e r t h e i n o r g a n i c p h o s p h a t e p e a k s w i t h t h o s e u n d e r t h e p e a k s o f t h e o t h e r p h o s p h o r u s c o m p o u n d s , d i s r e g a r d i n g s m a l l f l u c t u a t i o n s d u e t o b a c k g r o u n d . A s i m i l a r c o m p a r i s o n i n d i c a t e s t h a t i n t h e o t h e r s a m p l e ( F i g u r e 3c) t h e r e w a s s l i g h t l y m o r e i n c o r p o r a t i o n t h a n i n t h e c o n t r o l s . T h e d i f f e r e n c e b e t w e e n t h e s e t w o s a m p l e s f r o m t r e a t e d p l a n t s w a s g r e a t e r t h a n t h e d i f f e r e n c e b e t w e e n t h e d u p l i c a t e c o n t r o l s a m p l e s a n d I n d i c a t e s F i g u r e 4 b . A c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f l e a f t i s s u e f r o m p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2 , 4 - D . ON VjO 6 6 t h a t i n t h i s c a s e t h e r e w a s a n i n c r e a s e d r a t e o f P i n c o r p o r a t i o n i n t o a c i d s o l u b l e , o r g a n i c p h o s p h o r u s c o m p o u n d s f o l l o w i n g t r e a t m e n t . T h e s a m e r e s u l t w a s o b t a i n e d i n a n o t h e r 5 ppm e x p e r i m e n t , 14 h o u r s a f t e r s p r a y i n g , a s c a n b e s e e n b y c o m p a r i n g F i g u r e 4 a a n d 4 b . H o w e v e r i n m o s t e x p e r i m e n t s t h e r e w e r e n o d i s t i n c t d i f f e r e n c e s b e t w e e n t h e t r e a t e d a n d c o n t r o l p l a n t s w i t h r e s p e c t t o t h e r a t e o r g e n e r a l p a t t e r n o f i n c o r p o -r a t i o n a s r e v e a l e d b y t h e p i c r i c a c i d s y s t e m . S p r a y i n g w i t h 50 ppm 2 , 4 - D g e n e r a l l y d i d n o t a l t e r t h e r a t e o r p a t t e r n o f i n c o r p o r a t i o n i n t o o r g a n i c c o m p o u n d s , a s i s s h o w n f o r e x -a m p l e i n F i g u r e 5a a n d b . O c c a s i o n a l l y , t r e a t e d s a m p l e s w e r e f o u n d w h i c h s h o w e d m o r e a c t i v i t y i n o r g a n i c c o m p o u n d s a s c o m p a r e d t o c o n t r o l s . S t e m t i s s u e -I t c a n b e s e e n f r o m F i g u r e s 6 a , 7 a a n d 8 a t h a t t h e p a t t e r n o f a c t i v i t y i n t h e s t e m s a m p l e s r e s e m b l e d t h a t o f t h e l e a v e s , a l t h o u g h c h a r a c t e r i s t i c a l l y t h e f o r m e r c o n t a i n e d a l a r g e r p r o p o r t i o n o f i n o r g a n i c p h o s p h a t e . V a r i a t i o n s o c c u r r e d f r o m o n e s a m p l i n g t i m e t o a n o t h e r w i t h i n a n e x p e r i m e n t b u t d u p l i c a t e s a m p l e s w e r e q u i t e s i m i l a r . T h e s t e m s o f p l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t s h o w e d s o m e i n c o r p o r a t i o n i n t o r e g i o n s 1-1 I I a n d d i f f e r e n e d f r o m t h e l e a v e s a n d r o o t s i n t h i s r e s p e c t . F i g u r e s 6 b a n d 7b r e p r e s e n t s a m p l e s f r o m t w o e x p e r i m e n t s i n v o l v i n g p l a n t s t r e a t e d w i t h 5 ppm 2 , 4 - D a n d c o r r e s p o n d t o t h e c o n t r o l s g i v e n i n F i g u r e s 6 a a n d 7 a . I n b o t h e x p e r i m e n t s , t h e t r e a t m e n t o n l y c h a n g e d t h e p a t t e r n s l i g h t l y a n d t h i s w a s f o u n d , i n f a c t , t o b e t h e c a s e i n g e n e r a l . OO F i g u r e 8b. A c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f s t e m t i s s u e f r o m p l a n t s s p r a y e d w i t h 50 p p m 2,4-D. 73 T h e s a m e s i t u a t i o n w a s f o u n d a t t h e 50 ppm l e v e l , f o r e x a m p l e c o m p a r e F i g u r e 8a a n d F i g u r e 8b. T h e t r e a t m e n t s g a v e n o i n d i c a t i o n o f s t i m u -l a t i o n o r i n h i b i t i o n o f p h o s p h o r y l a t i o n o r o f a n y m a r k e d c h a n g e i n t h e p a t t e r n o f i n c o r p o r a t i o n i n t h e s t e m t i s s u e . R o o t t i s s u e -T h e r o o t s c o m m o n l y c o n t a i n e d a l a r g e p r o p o r t i o n o f r a d i o a c t i v e o r t h o p h o s p h a t e i n t h e i r a c i d s o l u b l e f r a c t i o n , b u t i t d i m i n i s h e d a s t h e h o l d i n g t i m e w a s i n c r e a s e d . F i g u r e s 9a, 10a a n d 11a s h o w r e p r e s e n t a t i v e s c a n s f r o m t h e r o o t t i s s u e o f c o n t r o l p l a n t s . Some v a r i a t i o n w a s o b -s e r v e d f r o m o n e s a m p l i n g t i m e t o a n o t h e r b u t i t w a s g e n e r a l l y l e s s t h a n t h a t f o u n d i n t h e o t h e r o r g a n s . P l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t c o n -t a i n e d o n l y i n o r g a n i c p h o s p h a t e i n t h i s f r a c t i o n ( F i g u r e 17. A p p e n d i x ) . N o m a r k e d d i f f e r e n c e s c o u l d b e f o u n d b e t w e e n t h e s c a n s f o r p l a n t s t r e a t e d w i t h 5 ppm 2,4-D a n d t h e i r a p p r o p r i a t e c o n t r o l s , a s c a n b e s e e n f o r e x a m p l e i n F i g u r e 9a a n d b a n d F i g u r e 10a a n d b . T h e o n l y l a r g e c h a n g e i n t h e r a t e o f i n c o r p o r a t i o n a s a r e s u l t o f e i t h e r t r e a t m e n t w a s f o u n d i n s o m e o f t h e r o o t s a m p l e s f r o m p l a n t s s p r a y e d w i t h 50 p p m . H e r e t h e r e l a t i v e a m o u n t o f i n o r g a n i c p h o s p h a t e w a s c o n s i d e r a b l y i n c r e a s e d a s a r e s u l t o f t r e a t m e n t w i t h t h e h i g h e r c o n c e n t r a t i o n ( F i g u r e 11a a n d b ) . N u c l e o t i d e s -S e p a r a t i o n i n t h e i s o b u t y r i c a c i d s y s t e m d i d n o t p r o v e t o b e t o o F i g u r e 1 0 a . A c t i g r a p h s c a n o f p i c r i c a c i d c h r o m a t o g r a m ; a c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f r o o t t i s s u e f r o m c o n t r o l p l a n t s . * o r i g i n D i s c o n t i n u i t y i n d i c a t e s t h a t t h e v e r t i c a l s c a l e i s d o u b l e d . F i g u r e 1 0 b . A c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f r o o t t i s s u e f r o m p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2,4 - D . * D i s c o n t i n u i t y i n d i c a t e s t h a t t h e v e r t i c a l s c a l e i s d o u b l e d . v o 8 0 i n f o r m a t i v e . O n l y t w o a r e a s o f a c t i v i t y c o u l d b e d i s t i n g u i s h e d i n a l l t h e s c a n s f r o m t h e l e a v e s a n d r o o t s o f c o n t r o l s a n d p l a n t s t r e a t e d w i t h 5 p p m . O n e a r e a c o r r e s p o n d e d t o A D P a n d t h e o t h e r t o A T P a n d p o s s i b l y UTP o r U D P . P h y t a t e w a s n o t t a g g e d i n a n y o f t h e s a m p l e s . No m a r k e d d i f f e r e n c e s w e r e f o u n d b e t w e e n t h e r e l a t i v e a c t i v i t y i n t h e t o a r e a s w h e n t r e a t e d a n d u n t r e a t e d p l a n t s w e r e c o m p a r e d . H . D i s t r i b u t i o n o f a c t i v i t y i n x y l e m e x u d a t e s T h e s t e m s o f p l a n t s w h i c h h a d b e e n e x p o s e d f o r 2 h o u r s a n d h e l d f o r 8 h o u r s w e r e c u t a t t h e b a s e o r a t t h e p o i n t o f a t t a c h m e n t o f t h e p r i m a r y l e a v e s . T h e e x u d a t e w a s c o l l e c t e d a s i t w a s r e l e a s e d f r o m t h e c u t s u r -f a c e s a n d i m m e d i a t e l y s p o t t e d o n c h r o m a t o g r a m s w h i c h w e r e d e v e l o p e d u s i n g t h e p i c r i c a c i d s o l v e n t . A l l t h e s c a n s o b t a i n e d w e r e l i k e t h e o n e g i v e n i n F i g u r e 1 2 . I n o r g a n i c o r t h o p h o s p h a t e w a s t h e o n l y r a d i o -a c t i v e c o m p o n e n t o f t h e e x u d a t e s f r o m u n t r e a t e d p l a n t s a n d p l a n t s t r e a t e d w i t h 5 ppm 2 , 4 - D . F i g u r e 12 . A c t i g r a p h s c a n o f p i c r i c a c i d c h r o m a t o g r a m ; x y l e m e x u d a t e -82 D I S C U S S I O N A . P h o s p h a t e u p t a k e F r o m T a b l e I I I i t c a n b e s e e n t h a t t h e t o t a l p h o s p h a t e u p t a k e b y c o n t r o l p l a n t s i n t h r e e e x p e r i m e n t s a p p r o x i m a t e l y d o u b l e d o v e r a p e r i o d o f 50-60 h o u r s , w h i l e n o s u c h i n c r e a s e o c c u r r e d o v e r a p e r i o d o f 6 0 h o u r s f o r t h e e x p e r i m e n t r e p o r t e d i n T a b l e V I I . T h e i n c r e a s e i n t h e r a t e o f u p t a k e d u r i n g s o m e e x p e r i m e n t s m a y b e a r e f l e c t i o n o f t h e g r a d u a l u t i l i -z a t i o n o f a v a i l a b l e p h o s p h a t e . T h e p r e s e n t r e s u l t s d o n o t i n d i c a t e a n y d i r e c t r e l a t i o n s h i p b e t w e e n p h o s p h a t e u p t a k e a n d t h e a p p l i c a t i o n o f t h e g r o w t h - s t i m u l a t o r y l e v e l o f 2 , 4 - D . W i t h i n t h e f i r s t 5 0 - 7 0 h o u r s a f t e r s p r a y i n g , P u p t a k e c a n b e s t i m u l a t e d , i n h i b i t e d o r r e m a i n u n c h a n g e d . I t i s s t i l l p o s s i b l e t h a t g r o w t h s t i m u l a t i o n b y t h e a u x i n c o u l d l e a d t o a c u m u l a t i v e e f f e c t o n P u p t a k e b y a p l a n t o v e r a p e r i o d o f d a y s . A n e f f e c t o f 2 , 4 - D o n s t o m a t a l c l o s u r e w o u l d t e n d t o d i m i n i s h t h e m a g n i t u d e o f t h e e a r l y i n c r e a s e s b y r e d u c i n g t r a n s p i r a t i o n a n d t h u s i n o r g a n i c i o n u p t a k e ( l 0 4 ) . A l s o , f o l i a r a p p l i c a t i o n o f 2 , 4 - D a t 1 0 0 ppm d o e s n o t a l t e r t h e m o i s t u r e c o n t e n t o f b e a n p l a n t s b y m o r e t h a n 1 - 2 % w i t h i n 21 h o u r s a f t e r t r e a t m e n t ( 8 6 ) . T h e u s e o f f r e s h w e i g h t t h e r e f o r e , r a t h e r t h a n d r y w e i g h t , h a s n o t c o n f o u n d e d t h e r e s u l t s . P l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t r e s p o n d e d t o t r e a t m e n t m u c h t h e s a m e a s t h o s e g r o w n i n - P n u t r i e n t ; a n d 14 d a y o l d p l a n t s c o n t i n u e d t o g r o w w e l l f o r 1 - 2 w e e k s 83 i n t h e - P s o l u t i o n . P h o s p h o r u s d e f i c i e n c y w a s n o t a c u t e t h e r e f o r e a n d i n f a c t a p p e a r s t o h a v e l e a d t o m o r e u p t a k e a s m e n t i o n e d a b o v e . F u r t h e r e v i d e n c e t h a t p h o s p h o r u s u p t a k e w a s n o t d i r e c t l y r e l a t e d t o t h e l e v e l o f 2 , 4 - D w a s t h a t t h e 50 ppm t r e a t m e n t , w h i l e i n h i b i t i n g g r o w t h , d i d n o t i n h i b i t u p t a k e . I n t h i s r e s p e c t b e a n s e e d l i n g s d i f f e r f r o m s u n f l o w e r s e e d l i n g s i n w h i c h P u p t a k e h a s b e e n l o w e r e d b y a 50 ppm s p r a y ( 1 0 ) . T h i s d i f f e r e n c e i s u n d o u b t e d l y r e l a t e d t o a g r e a t e r s e n s i -t i v i t y o f t h e s u n f l o w e r s r a t h e r t h a n a n y d i f f e r e n c e i n t h e b a s i c m e c h a -n i s m o f t h e 2 , 4 - D e f f e c t . B o t h t r e a t m e n t s g a v e a s i m i l a r r e s p o n s e p a t t e r n , L e 0 s t i m u l a t i o n f o l l o w e d b y l e s s o r t h e s a m e u p t a k e a s c o n t r o l s , t o t h a t f o u n d a f t e r 2 , 4 - D t r e a t m e n t s b y C o o k e (34) i n t h e m i n e r a l u p t a k e o f b e a n s , b y B a l l a n d D y k e (4) i n t h e r a t e o f e l o n g a t i o n o f i n t a c t A v e n a c o l e o p t i l e s , a n d b y R o s s a n d S a l i s b u r y (101) i n t h e h y d r o l y z a b l e p h o s p h a t e l e v e l s o f b e a n l e a v e s . T h e s e c h a n g e s r e f l e c t a g e n e r a l t r a n s i e n t s t i m u l a t i o n o f m e t a b o l i s m r e s u l t i n g f r o m i n i t i a l r e a c t i o n s o f 2 , 4 - D w i t h i n t h e p l a n t . A s y e t , n o a d e q u a t e e x p l a n a t i o n h a s b e e n p r e s e n t e d f o r s u c h a r e s p o n s e p a t t e r n . T h e f a c t t h a t f o l i a r a p p l i c a t i o n s o f t h e a u x i n c a u s e d t r a n s i e n t i n c r e a s e s i n t h e r a t e o f P u p t a k e b y r o o t s w i t h i n a s l i t t l e a s o n e h o u r a f t e r s p r a y i n g i s o f i n t e r e s t i n i t s e l f . T h i s i n d i c a t e s a c l o s e a s s o c i -a t i o n b e t w e e n t h e l e a f a n d r o o t s i n c e t h e 2 , 4 - D m o l e c u l e s a p p a r e n t l y c a n n o t r e a c h t h e r o o t s i n s o s h o r t a t i m e ( 3 5 , 5 0 , 6 8 ) . S u c h a s t i m u -l a t i o n m u s t o r i g i n a t e i n t h e l e a v e s , p o s s i b l y i n t h e s a m e w a y a s c h a n g e s 8 4 w h i c h c a u s e d i u r n a l v a r i a t i o n s i n t h e t r a n s l o c a t i o n o f p h o s p h a t e a c r o s s b e a n r o o t s ( 4 9 ) , a n d i n c o n n e c t i o n w i t h t r a n s i e n t i n c r e a s e s i n p h o t o -s y n t h e s i s ( 1 2 0 ) . B . P h o s p h a t e t r a n s l o c a t i o n T h e d a t a p r e s e n t e d i n T a b l e V I I c a n b e u s e d t o e v a l u a t e t h e r a t e o f m o v e m e n t o f p h o s p h a t e o u t o f t h e r o o t s i n t o t h e s t e m , w h i c h r e p r e s e n t s t h e r a t e o f n e t u p w a r d t r a n s l o c a t i o n o f i n o r g a n i c p h o s p h a t e . I f T = 3 2 t h e t o t a l a m o u n t o f P t a k e n i n t o t h e r o o t s , a n d R = t h e a c t i v i t y r e -t a i n e d b y t h e r o o t s a t t h e e n d o f a t i m e t , d u r i n g w h i c h t r a n s l o c a t i o n h a s o c c u r r e d , t h e n R = T - c s t » R » r « t w h e r e r = t h e r a t e o f t r a n s l o c a t i o n . T h i s e q u a t i o n r e a r r a n g e s t o : T / R = 1 + c s t - r . t ( 1 ) W h e n t h e T / R v a l u e s ( T a b l e V I I I ) f o r c o n t r o l s p r e v i o u s l y g r o w n i n - P n u t r i e n t a r e p l o t t e d v s . t h e h o u r s t o h a r v e s t , t h e o n e s r e p r e s e n t i n g t h e y o u n g e s t p l a n t s l i e a l o n g a l i n e w h i c h h a s a y - i n t e r c e p t o f 1 ( F i g u r e 1 3 ) , w h i l e t h e o l d e r p l a n t s (30-70 h o u r s a m p l e s ) a l l l i e a b o v e i t . S i n c e t r e a t m e n t w i t h 5 0 ppm 2 , 4 - D d i d n o t a l t e r t h e p e r c e n t a g e d i s t r i b u t i o n a m o n g t h e o r g a n s , t h e T / R v a l u e s f o r t h e s e p l a n t s f o l l o w t h e s a m e p a t t e r n , a s c a n b e s e e n f r o m T a b l e I X . A s i m i l a r p l o t f o r t h e p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2 , 4 - D ( F i g u r e 14) s h o w s t h a t a l l t h e v a l u e s l i e a l o n g t h e l i n e , t h e e f f e c t o f a g i n g b e i n g r e m o v e d . T h e d a t a i n d i c a t e t h e r e f o r e t h a t t h e r a t e o f u p w a r d t r a n s l o c a t i o n F i g u r e 1 3 . g r o u p s . * T / R v s . h o u r s t o h a r v e s t f o r c o n t r o l p l a n t s o f t w o a g e • Y o u n g e r X O l d e r 1 1 1 1 » : — • 0 2 k 6 8 10 H o u r s t o H a r v e s t * T / R = t o t a l a c t i v i t y / a c t i v i t y i n r o o t s . Y o u n g e r g r o u p i n c l u d e s 1-20 h o u r s a m p l e s ; \ o l d e r g r o u p i n c l u d e s 30-70 h o u r s a m p l e s . 86 ' F i g u r e 1 4 . T / R v s . h o u r s t o h a r v e s t f o r p l a n t s o f t w o a g e g r o u p s s p , r a y e d c w i t H i . 5 ppm 2 , 4 - D . * * T / R = t o t a l a c t i v i t y / a c t i v i t y i n r o o t s . Y o u n g e r g r o u p i n c l u d e s 1 - 2 0 h o u r ' s a m p l e s ; o l d e r g r o u p i n c l u d e s 3 0 - 7 0 h o u r s a m p l e s . 87 o f p h o s p h a t e n o r m a l l y i n c r e a s e d a s t h e p l a n t s a g e d o v e r t h e p e r i o d o f e a c h e x p e r i m e n t . T h i s c h a n g e i s p r o b a b l y r e l a t e d t o a d e c r e a s e i n a v a i l a b l e p h o s p h a t e i n t h e p l a n t s . F i f t y ppm 2 , 4 - D e i t h e r d i d n o t a f f e c t t h i s t r e n d o r s l i g h t l y a c c e n t u a t e d i t . T h e 5 ppm t r e a t m e n t r e m o v e d t h e d i f f e r e n c e b e t w e e n t h e y o u n g e r a n d o l d e r p l a n t s . I r o n i s k n o w n t o e n h a n c e t h e s t i m u l a t o r y e f f e c t s o f 2 , 4 - D a p p l i e d a t l o w l e v e l s (83, 8 4 ) . A c c o r d i n g l y , w h e n 4 5 0 ppm F e a s F e EDTA w a s a d d e d t o t h e 5 ppm s p r a y s o l u t i o n u s e d i n t h e 5 ppm E x p e r i m e n t I , t h e a v e r a g e t o t a l a c t i v i t y / 3 p l a n t s i n c r e a s e d f r o m 3 9 2 3 ( T a b l e I I ) t o 4 1 5 9 , i e . t o 1 3 2 % o f t h e c o n t r o l s ; b u t t h i s a d d i t i o n a l i n c r e a s e w a s a s s o c i a t e d w i t h a d e c r e a s e o f a c t i v i t y i n t h e t o p s . T h e r o o t s n o w c o n t a i n e d 1 4 0 % a s m u c h a c t i v i t y a s t h e c o n t r o l s , a n d t h e l e a v e s a n d s t e m s , 1 2 5 % a n d 87% r e s p e c t i v e l y . B o t h t h e i n t e r a c t i o n w i t h a g e a n d t h e e f f e c t o f i r o n s u p p o r t t h e h y p o t h e s i s t h a t g r o w t h s t i m u l a t i o n d u e t o f o l i a r a p p l i c a t i o n o f 5 ppm 2 , 4 - D p r o m o t e s m o r e a c t i v e p a r t i c i p a t i o n b y t h e r o o t s i n t h e d i s t r i b u -t i o n o f e n t e r i n g p h o s p h o r u s . T h i s r e s p o n s e i s n o t c o n s i d e r e d t o b e d u e t o a n y i n h i b i t o r y e f f e c t o n t r a n s l o c a t i o n p e r s e . I t m a y r e p r e s e n t i n c r e a s e d m e t a b o l i c a c t i v i t y i n t h e r o o t s a n d / o r d e c r e a s e d a c t i v i t y i n 3 2 t h e l e a v e s . S i m i l a r c h a n g e s i n t h e d i s t r i b u t i o n o f P w e r e f o u n d b y F a n g a n d B u t t s ( 4 l ) f o l l o w i n g 1 0 - 1 0 0 u g a p p l i c a t i o n s o f 2 , 4 - D t o b e a n s . C o n c e n t r a t i o n s o f 2 , 4 - D w h i c h r e t a r d P u p t a k e c a n a l s o r e t a r d u p w a r d t r a n s l o c a t i o n o f P i n b a r l e y ( 1 1 0 ) a n d b e a n s ( 9 8 ) , b u t t h e m e c h -a n i s m i s u n d o u b t e d l y n o t t h e s a m e a s t h a t w h i c h o p e r a t e s a t l o w c o n c e n -t r a t i o n s . 88 A s w o u l d b e e x p e c t e d ( 4 - 9 ) , p l a n t s w h i c h c o n t a i n e d a d e q u a t e p h o s -p h o r u s p r i o r t o e x p o s u r e s h o w e d l o w e r t r a n s l o c a t i o n r a t e s t h a n l o w - P p l a n t s . T h i s f i n d i n g e m p h a s i z e s t h e f a c t t h a t t h e r a t e o f u p w a r d t r a n s -l o c a t i o n i s r e l a t e d t o c o n c e n t r a t i o n d i f f e r e n c e s w i t h i n t h e p l a n t . T h e l o w e r r a t e w a s n o t a l t e r e d b y t h e 5 ppm t r e a t m e n t b e c a u s e o f t h e l a r g e p o o l o f i n o r g a n i c p h o s p h a t e i n t h e t i s s u e s . P h o s p h o c h o l i n e h a s b e e n i d e n t i f i e d i n t h e x y l e m e x u d a t e s o f b a r l e y b y M a i z e l a n d B e n s o n (74) a n d i t h a s b e e n s u g g e s t e d t h a t i t m a y p l a y s o m e r o l e i n p h o s p h o r u s t r a n s l o c a t i o n . L o u g h m a n a n d R u s s e l l (70) f o u n d a s m a l l a m o u n t o f a s i n g l e o r g a n i c p h o s p h o r u s c o m p o u n d i n b a r l e y e x u d a t e s . T h e p h o s p h o c h o l i n e s t a n d a r d u s e d h a d a s i m i l a r Rp t o t h i s u n i d e n t i f i e d o r g a n i c c o m p o u n d u s i n g t h e s a m e s o l v e n t s y s t e m . H o w e v e r , r a d i o a c t i v e x y l e m e x u -d a t e s s h o w e d o n l y o r t h o p h o s p h a t e i n t h e p r e s e n t i n v e s t i g a t i o n , a n d i t i s c o n c l u d e d t h a t i n b e a n s t h e b u l k o f t h e p h o s p h o r u s i s t r a n s l o c a t e d u p -w a r d e i t h e r i n t h i s f o r m a l o n e o r a c c o m p a n i e d b y a h i g h l y l a b i l e c o m -p o u n d ( s ) n o t s t a b l e a t r o o m t e m p e r a t u r e i n t h e p i c r i c a c i d s o l v e n t . C . I n c o r p o r a t i o n i n t o i n s o l u b l e c o m p o u n d s E q u a t i o n ( l ) b e c o m e s T / S o l . = 1 -|- e s t - r - t w h e r e , T = t h e t o t a l a c t i v i t y t a k e n i n t o t h e p l a n t ; S o l . = t h e s o l u b l e a c t i v i t y a f t e r a t i m e t , d u r i n g w h i c h i n c o r p o r a t i o n h a s o c c u r r e d ; a n d r = t h e r a t e o f i n c o r -p o r a t i o n . When a p l o t o f T / S o l . v a l u e s ( T a b l e X) v s . h o u r s t o h a r v e s t i s m a d e , t h e o l d e r p l a n t s f o l l o w t h i s e q u a t i o n , b u t t h e y o u n g e r o n e s d o n o t i n a l l c a s e s ( F i g u r e 1 5 ) . I n b o t h t r e a t e d a n d u n t r e a t e d p l a n t s F i g u r e 15. T / S o l . v s . h o u r s t o h a r v e s t f o r c o n t r o l p l a n t s o f t w o a g e g r o u p s . * T / S o l . 2 . 0 J 1 . 0 \ H o u r s t o H a r v e s t ^ T ( S S 1 ' 7 ^ i 3 ' a c t i v i t y / a c t i v i t y i n s o l u b l e f r a c t i o n . Y o u n g e r g r o u p . D e l u d e s 1 - 2 0 h o u r s a m p l e s ; o l d e r g r o u p i n c l u d e s 3 0 - 7 0 h o u r s a m p l e s . F i g u r e 1 6 . T / S o l . v s . h o u r s t o h a r v e s t f o r o l d e r p l a n t s s p r a y e d w i t h 5 ppm 2 , 4 - D . * 91 ( T a b l e X I a n d F i g u r e 1 6 ) , t h e o l d e r o n e s i n c o r p o r a t e d a c t i v i t y i n t o i n -s o l u b l e c o m p o u n d s a t t h e s a m e r a t e . A m o r e v a r i a b l e r a t e o f t u r n o v e r o f t h e i n s o l u b l e c o m p o u n d s a n d a l a r g e r s o l u b l e P p o o l m i g h t a c c o u n t f o r t h e v a r i a t i o n i n t h e y o u n g e r g r o u p . A l s o , w h i l e i n c r e a s i n g t h e p e r i o d f r o m e x p o s u r e t o h a r v e s t a l w a y s l e d t o a m o r e b a l a n c e d d i s t r i b u t i o n b e -t w e e n t h e r o o t s a n d l e a v e s a s a r e s u l t o f t r a n s l o c a t i o n , i t d i d n o t n e c e s s a r i l y r e s u l t i n a b a l a n c e b e t w e e n t h e s o l u b l e a n d i n s o l u b l e f r a c -t i o n s . T h e c h a n g e o b s e r v e d i n t h e p l a n t s w i t h a g e s e e m s t o p a r a l l e l t h a t f o u n d b y C h e r r y et a j _ . (23) i n p e a n u t c o t y l e d o n s , a l t h o u g h h e r e i t i s i n p a r t r e l a t e d t o t h e f a c t t h a t t h e p l a n t s w e r e g r o w n i n p h o s p h a t e - f r e e n u t r i e n t . T h e s e a u t h o r s h a v e m a d e t h e p e r t i n e n t s t a t e m e n t t h a t : . . . t h e p h o s p h o r u s p o o l w i t h i n t h e c e l l s o f p e a n u t c o t y l e d o n s r a p i d l y d i m i n i s h e s d u r i n g g e r m i n a t i o n a n d g r o w t h o f t h e p l a n t . T h i s l e a d s t o a m u c h e n h a n c e d r a t e o f p h o s p h o r u s - P i n c o r p o r a t i o n i n t o RNA w i t h a g e . T h e s e r e s u l t s p o i n t up t h e d i f f i c u l t y o f a t t e m p t i n g t o j u d g e r a t e s o f s y n t h e s i s o f m a t e r i a l i n d i f f e r e n t t i s s u e s w i t h o u t k n o w i n g p o o l s i z e s o r t h e e x t e n t o f d i l u t i o n o f t h e a d m i n i s t e r e d i s o t o p e . T h e d i s t i n c t i o n b e t w e e n a s m a l l a c t i v e p o o l a n d a l a r g e n o n -a c t i v e p o o l o f t h e d i f f e r e n t m e t a b o l i t e s i n t h e p l a n t c e l l (12) f u r t h e r c o m p l i c a t e s t h i s i s s u e . B o t h t h e i n h i b i t o r y a n d s t i m u l a t o r y l e v e l s o f 2 , 4 - D p r o d u c e r e -s p o n s e s w h i c h a p p e a r t o b e r e l a t e d t o t h e a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n . A b o u t 8 5 % o f t h i s f r a c t i o n o f t h e r o o t t i s s u e w a s a l s o e t h a n o l i n s o l u b l e m a -t e r i a l a n d t h e r e f o r e i s c o n s i d e r e d t o b e p r i m a r i l y R N A . T h e f a c t t h a t I A A , d e p e n d i n g o n t h e c o n c e n t r a t i o n , c a n s t i m u l a t e o r i n h i b i t RNA s y n -t h e s i s h a s b e e n s h o w n ( 5 9 , 1 0 3 ) . T h e p r e s e n t d a t a i n d i c a t e t h a t t h e a m o u n t o f s t i m u l a t i o n b y 5 ppm 2 , 4 - D i n t h e i n t a c t p l a n t i s s m a l l , a n d 92 p r i m a r i l y r e l a t e d t o a n e f f e c t o n t h e r o o t s . M o r e i n c o r p o r a t i o n w a s n o t o b s e r v e d i n e v e r y c a s e b u t d o e s a p p e a r a s a t r e n d i n t h e d a t a . A n i n c r e a s e i n t h e s i z e o f t h e s o l u b l e p h o s p h o r u s p o o l m a y h a v e s u p p r e s s e d t h e a p p a r e n t i n c o r p o r a t i o n . On t h e o t h e r h a n d , m a r k e d i n h i b i t i o n o f RNA s y n t h e s i s a p p e a r s t o o c c u r i n b o t h t h e l e a v e s a n d r o o t s a t t h e 50 ppm 1 e v e l . A b o v e g r o u n d p a r t s c a n b e i n h i b i t e d o r s h o w n o c h a n g e a t t h e s a m e t i m e a s r o o t s u n d e r g o i n c r e a s e d g r o w t h w h e n 2 ,4 - D o r I A A i s a p p l i e d t o t h e t o p s (48, 1 3 6 ) . A l s o r o o t a p p l i c a t i o n s o f 2 ,4 - D r e s u l t i n o v e r a l l g r o w t h r e t a r d a t i o n a t t h e s a m e c o n c e n t r a t i o n s a t w h i c h f o l i a r t r e a t m e n t s a r e s t i m u l a t o r y (48). T h e s e r e s u l t s s u p p o r t t h e p r e s e n t d a t a b y r e -e m p h a s i z i n g t h e i m p o r t a n c e o f r o o t s t i m u l a t i o n a s a p a r t o f t h e s t i m u -l a t o r y m e c h a n i s m o f 2 ,4 - D i n i n t a c t p l a n t s . D . A c i d s o l u b l e c o m p o u n d s T h e c o m p o s i t i o n o f t h e a c i d s o l u b l e f r a c t i o n a s r e v e a l e d b y t h e p i c r i c a c i d s y s t e m c a n b e d i v i d e d i n t o f o u r m a j o r p a r t s o n t h e b a s i s o f t h e s t a n d a r d s u s e d a n d p r e v i o u s r e s u l t s o b t a i n e d w i t h t h i s s y s t e m ( 1 9 , 7 0 , 1 0 0 , 1 3 5 ) . T h e m a i n c o m p o n e n t s o f t h e f o u r r e g i o n s m a r k e d o n t h e s c a n s a r e c o n s i d e r e d t o b e : I) n u c e l o s i d e d i - a n d t r i p h o s p h a t e s , e s p e c i a l l y a d e n i n e a n d u r i d i n e ; I I ) p e n t o s e a n d h e x o s e p h o s p h a t e s , e s -p e c i a l l y g l u c o s e , f r u c t o s e a n d r i b o s e ; I I I ) t r i o s e p h o s p h a t e s , a n d I V ) i n o r g a n i c o r t h o p h o s p h a t e . ADP i s s e p a r a t e d f r o m t h e o t h e r n u c l e o -t i d e s p r e s e n t i n r e g i o n I b y t h e i s o b u t y r i c a c i d s y s t e m . 9 3 T h e d i s t r i b u t i o n o f a c t i v i t y w i t h i n t h e a c i d s o l u b l e f r a c t i o n o f t h e c o n t r o l s w a s n o t t h e s a m e i n a l l o r g a n s o r a t a l l s a m p l i n g t i m e s w i t h i n a n e x p e r i m e n t . T h e s e v a r i a t i o n s c o u l d h a v e a n u m b e r o f s o u r c e s . W h i l e a s m a l l a m o u n t o f h y d r o l y s i s d u r i n g t h e e x t r a c t i o n a n d c o n c e n -t r a t i o n c a n n o t b e r u l e d o u t , t h e c h a n g e s e n c o u n t e r e d w e r e l a r g e a n d a l s o o c c u r r e d i n d u p l i c a t e s a n d s a m p l e s t a k e n f r o m t r e a t e d p l a n t s h a r v e s t e d a t t h e s a m e t i m e . P o s s i b l e s o u r c e s c o u l d b e v a r i a t i o n s i n r a t e s o f p h o s p h o r y l a t i o n o r i n t h e s i z e o f s o l u b l e p h o s p h a t e p o o l s . B i e l e s k i a n d L a t i e s ( 1 2 ) h a v e e s t a b l i s h e d t h e p r e s e n c e o f t w o p o o l s o f i n o r g a n i c p h o s p h a t e i n p o t a t o t i s s u e . O n e i s a s m a l l m e t a b o l i c p o o l i n t o w h i c h e x t e r n a l p h o s p h a t e f i r s t e n t e r s b e f o r e s l o w l y p a s s i n g i n t o t h e o t h e r l a r g e n o n m e t a b o l i c p o o l . D e p e n d i n g o n t h e r e l a t i v e i m p o r t a n c e o f p o o l 3 2 s i z e s o n t h e r a t e s o f i n c o r p o r a t i o n , t h e d i s t r i b u t i o n o f P m a y o r m a y n o t c l o s e l y r e f l e c t s y n t h e t i c r a t e s . D i f f e r e n t r a t e s o f u p w a r d o r d o w n -w a r d t r a n s l o c a t i o n w o u l d a l s o a d d t o t h e s e v a r i a t i o n s s i n c e t h e y r e p r e -s e n t t h e m o v e m e n t o f o n l y a p o r t i o n o f t h e f r a c t i o n . B i d d u l p h e t a 1 . ( l l ) h a v e f o u n d t h a t 7 h o u r s a f t e r e x p o s u r e o f b e a n s h a v i n g 3 t r i f o l i a t e 3 2 l e a v e s t o P t h e r e w a s a p e a k o f a c t i v i t y i n t h e p r i m a r y l e a v e s , i n -d i c a t i n g t h a t a p o r t i o n o f t h e t r a c e r m o v e d t o t h e s t e m a p e x e s a f t e r f i r s t e n t e r i n g t h e l e a v e s . T h e a b s e n c e o f a n y c o n s i s t e n t c h a n g e s i n t h e c o m p o s i t i o n o f t h e s o l u b l e f r a c t i o n s f o l l o w i n g t r e a t m e n t c o u l d b e p a r t l y r e l a t e d t o t h e a b o v e f a c t o r s . W h e n e v e r d i f f e r e n c e s w e r e f o u n d t h e y i n d i c a t e d t h a t t h e 5 ppm l e v e l c a n s t i m u l a t e i n c o r p o r a t i o n a n d t h e h i g h e r l e v e l i n h i b i t i t . W h i l e i t i s d i f f i c u l t t o c o m p a r e t h e r e s u l t s o b t a i n e d w i t h d i f f e r e n t p l a n t s a n d d i f f e r e n t t r e a t m e n t s , t h e s e t r e a t m e n t e f f e c t s a p p e a r s i m i l a r t o t h o s e r e p o r t e d b y B e r e z o v s k i i a n d K u r o c h k i n a (10) a n d H u m p h r i e s a n d M a c i e j e w s k a - P o t a p c z y k ( 5 4 ) . H o w e v e r t h e r e s u l t s d o n o t s h o w t h e c l e a r t r e n d t o w a r d i n c r e a s e d i n c o r p o r a t i o n f o u n d b y O r m r o d a n d W i l l i a m s (92) o r t o w a r d l e s s i n c o r p o r a t i o n i n t h e l e a v e s a n d m o r e i n t h e s t e m s o f b e a n s a s f o u n d b y F a n g a n d B u t t s ( 4 l ) . W i t h p l a n t s g r o w n u n d e r c o m p l e t e n u t r i t i o n t h e p r e s e n t p r o c e d u r e c a n n o t b e u s e d t o i n d i c a t e s y n t h e t i c r a t e s o f s o l u b l e c o m p o u n d s . I n t h e o n e c a s e w h e r e 5 ppm 2 , 4 - D i n c r e a s e d t h e s o l u b l e a c t i v i t y i n t h e r o o t s i t p r o b a b l y r e p r e s e n t e d a g r e a t e r r e t e n t i o n o f t h e i o n b y t h e t i s s u e r a t h e r t h a n a r e d u c e d r a t e o f s y n t h e s i s o f i n s o l u b l e c o m p o u n d s . W i t h i n t h e s o l u b l e f r a c t i o n , t h e d i l u t i o n o f t h e i s o t o p e w a s s o g r e a t t h a t n o i n c o r p o r a t i o n w a s r e c o r d e d i n t h e r o o t s o r l e a v e s a n d v e r y 1 i t t l e i n t h e s t e m s . 95 SUMMARY A s t u d y w a s c a r r i e d o u t t o d e t e r m i n e t h e e f f e c t o f l o w c o n c e n t r a -t i o n s o f 2,4-D o n t h e u p t a k e a n d d i s t r i b u t i o n o f p h o s p h o r u s b y t h e b e a n p l a n t , a n d t h u s g a i n i n f o r m a t i o n w h i c h c o u l d b e u s e d t o d e s c r i b e t h e m e c h a n i s m w h e r e b y 2,4-D a f f e c t s t h e g r o w t h o f i n t a c t p l a n t s . B e a n p l a n t s g r o w n i n p h o s p h a t e - f r e e o r c o m p l e t e n u t r i e n t w e r e s p r a y e d w i t h 5 o r 50 ppm 2,4-D w h e n t h e y w e r e 14 d a y s o l d . T h e r o o t s o f t r e a t e d a n d u n t r e a t e d p l a n t s w e r e i m m e r s e d a t v a r i o u s t i m e s up t o 32 70 h o u r s a f t e r s p r a y i n g in a c o m p l e t e n u t r i e n t s o l u t i o n c o n t a i n i n g P f o r 1-2 h o u r s , a n d t h e n r e t u r n e d t o t h e s a m e n u t r i e n t i n w h i c h t h e y w e r e g r o w n . A t t h e e n d o f a h o l d i n g p e r i o d , t h e p l a n t s w e r e h a r v e s t e d a n d s e p a r a t e d i n t o r o o t s , s t e m s p l u s p e t i o l e s , a n d l e a v e s . A c i d s o l u b l e a c t i v i t y , a c i d i n s o l u b l e a c t i v i t y , a n d t h e d i s t r i b u t i o n o f a c t i v i t y w i t h i n t h e s o l u b l e f r a c t i o n a s r e v e a l e d b y p a p e r c h r o m a t o g r a p h y w e r e r e c o r d e d f o r e a c h o r g a n . C o n t r o l p l a n t s s h o w e d v a r i a t i o n s f r o m o n e s a m p l i n g t i m e a n d e x -p e r i m e n t t o a n o t h e r w h i c h w e r e p r o b a b l y r e l a t e d t o a g r a d u a l l y d i m i n i s h -i n g p o o l o f a v a i l a b l e p h o s p h o r u s a n d c h a n g e s i n t h e r e l a t i v e s i z e s o f a c i d s o l u b l e p h o s p h o r u s p o o l s . I n t e r p r e t a t i o n o f t r e a t m e n t e f f e c t s w a s c o m p l i c a t e d b y t h e s e v a r i a t i o n s . I n g e n e r a l t h e t r e a t m e n t s h a d r e l a -t i v e l y s m a l l e f f e c t s o n p h o s p h o r u s u p t a k e , t r a n s l o c a t i o n o r i n c o r p o r a t i o n . T h e t r e a t m e n t e f f e c t s c a n b e s u m m a r i z e d a s f o l l o w s : l ) N o l a s t i n g e f f e c t o n t h e r a t e o f p h o s p h a t e u p t a k e w a s o b s e r v e d f o r e i t h e r t r e a t m e n t . I n i t i a l i n c r e a s e s b y t r e a t e d p l a n t s w e r e n o t m a i n -t a i n e d a n d w e r e f o l l o w e d b y l e s s o r t h e s a m e u p t a k e a s t h e c o n t r o l s . 2) T h e r a t e o f u p w a r d t r a n s l o c a t i o n w a s r e d u c e d a n d l e s s a f f e c t e d b y t h e a g e o f t h e p l a n t , a s c o m p a r e d t o c o n t r o l s , a f t e r t r e a t m e n t w i t h 5 ppm 2,4-D o r 5 ppm p l u s F e E D T A . T h e h i g h e r c o n c e n t r a t i o n h a d n o e f f e c t o n t h e d i s t r i b u t i o n o f a c t i v i t y a m o n g t h e o r g a n s . 3) T h e r a t e o f i n c o r p o r a t i o n i n t o t h e t o t a l a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n o f t h e p l a n t w a s u n c h a n g e d a t t h e l o w e r l e v e l o f t h e g r o w t h - r e g u 1 a t o r . F i f t y ppm r e d u c e d t h e t o t a l a c t i v i t y i n t h i s f r a c t i o n b y 14-22%, 20 a n d 48 h o u r s a f t e r t r e a t m e n t . 4) A t 5 ppm t h e r e w a s a t r e n d t o w a r d m o r e i n c o r p o r a t i o n i n t o a c i d i n -s o l u b l e c o m p o u n d s i n t h e r o o t s , a n d l e s s i n t h e c a s e o f t h e l e a f t i s s u e B o t h t h e r o o t s a n d l e a v e s h a d r e d u c e d i n c o r p o r a t i o n a t t h e 50 ppm l e v e l b y 20 h o u r s a f t e r s p r a y i n g . 5) T h e c o m p o s i t i o n o f t h e a c i d s o l u b l e f r a c t i o n s s h o w e d n o c o n s i s t e n t c h a n g e s f r o m c o n t r o l s a t e i t h e r c o n c e n t r a t i o n . 6) W h i l e 5 ppm h a d n o v i s i b l e e f f e c t o n g r o w t h , t h e h i g h e r l e v e l c a u s e d c h a r a c t e r i s t i c b e n d i n g o f t h e p e t i o l e s a n d s o m e r e t a r d a t i o n o f s t e m e l o n g a t i o n a n d l e a f e x p a n s i o n . 32 T h e r e s u l t s i n d i c a t e a p a t t e r n w h e r e b y t h e b a l a n c e i n P d i s -t r i b u t i o n b e t w e e n t h e l e a v e s a n d r o o t s i s u p s e t i n f a v o r o f t h e r o o t s b y f o l i a r a p p l i c a t i o n o f 5 ppm 2,4 - D , b u t n o t b y 50 p p m . B o t h s t i m u -l a t o r y a n d i n h i b i t o r y l e v e l s o f t h e a u x i n p r o d u c e r e s p o n s e s w h i c h a p p e a t o b e r e l a t e d t o t h e s y n t h e s i s o f a c i d i n s o l u b l e c o m p o u n d s i n t h e r o o t s a n d l e a v e s . T h e m a j o r p a r t o f t h e a c i d i n s o l u b l e a c t i v i t y o f t h e s e 97 t i s s u e s w e r e a l s o e t h a n o l i n s o l u b l e a n d i s b e l i e v e d t o b e R N A . A c t i g r a p h s c a n s o f p i c r i c a c i d c h r o m a t o g r a m s i n d i c a t e d m o r e i n -c o r p o r a t i o n o f a c t i v i t y i n t o o r g a n i c c o m p o u n d s ( n u c l e o t i d e s a n d s u g a r p h o s p h a t e s ) i n t h e l e a f a n d s t e m t i s s u e s t h a n i n t h e r o o t s up t o 8 h o u r s 3 2 a f t e r r e m o v a l o f t h e p l a n t s f r o m t h e P s o l u t i o n . P l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t p r i o r t o t r e a t m e n t a n d e x p o s u r e 3 2 t o P , t o o k u p , t r a n s l o c a t e d , a n d r e t a i n e d l e s s p h o s p h a t e t h a n t h o s e g r o w n i n p h o s p h a t e - f r e e n u t r i e n t . A l s o , i n c o r p o r a t i o n i n t o s o l u b l e o r g a n i c c o m p o u n d s w a s s u p p r e s s e d . T h e o n l y r a d i o a c t i v e c o m p o u n d i n x y l e m e x u d a t e s f r o m t r e a t e d a n d 3 2 u n t r e a t e d p l a n t s 10 h o u r s a f t e r t h e i r i n i t i a l e x p o s u r e t o P w a s o r t h o -p h o s p h a t e . B l B L I O G R A P H Y A l e x a n d e r , A l e x G . 1 9 6 5 . C h a n g e s i n l e a f - s u g a r c o n t e n t a n d e n z y m e a c t i v i t y o f i m m a t u r e s u g a r c a n e f o l l o w i n g f o l i a r a p p l i c a t i o n o f i n d o l e - 3 - a c e t i c a c i d , 2 , 4 - d i c h 1 o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d , a n d m a l e i c h y d r a z i d e . J . A g r i c . U n i v . P u e r t o R i c o 4 9 : 1 - 3 4 ( C A . 6 3 : 7 5 8 4 g ) A v e r y , G . S . 1 9 5 1 . S t i m u l a t i o n o f r e s p i r a t i o n i n r e l a t i o n t o g r o w t h , p . 1 0 5 - 1 0 9 . J_n F . S k o o g , ( e d . ) , P l a n t g r o w t h s u b -s t a n c e s . U n i v . W i s c o n s i n P r e s s , M a d i s o n . B a k e r , D a v i d B . a n d P e t e r M . R a y . 1 9 6 5 . D i r e c t a n d i n d i r e c t e f f e c t s o f a u x i n o n c e l l w a l l s y n t h e s i s i n o a t c o l e o p t i l e t i s s u e . P l a n t P h y s i o l . 4 0 : 3 4 5 - 3 5 2 . B a l l , N . G. a n d I n g a J . D y k e . 1 9 5 6 . T h e e f f e c t s o f i n d o l e - 3 -a c e t i c a c i d a n d 2 , 4 - d i c h 1 o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d o n t h e g r o w t h r a t e a n d e n d o g e n o u s r h y t h m o f i n t a c t A v e n a c o l e o p t i l e s . J . E x p t . B o t a n y 7 : 2 5 - 4 1 . B a s l e r , E . 1 9 6 3 . I n t e r a c t i o n o f 2 , 4 - d i c h 1 o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d , e t h y l e n e c h l o r o h y d r i n , a n d g l u t a t h i o n e i n t h e s t a b i l i t y o f t h e m i c r o s o m a l r i b o n u c l e i c a c i d o f e x c i s e d c o t t o n c o t y l e d o n s . P r o c . O k l a h o m a A c a d . S c i . 4 3 : 3 5 - 4 0 . a n d T h o m a s L . H a n s e n . 1 9 6 4 . Some e f f e c t s o f 2 , 4 - d i -c h i o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d a n d s u c r o s e o n t h e e r o t i c a c i d u p -t a k e i n n u c l e i c a c i d s o f e x c i s e d c o t t o n c o t y l e d o n s . B o t a n . G a z . 1 2 5 : 5 0 - 5 5 . a n d K e i s h i N a k a z a w a . 1 9 6 1 . E f f e c t s o f 2 , 4 - D o n n u c l e i c a c i d s o f c o t t o n c o t y l e d o n t i s s u e . B o t a n . G a z . 1 2 2 : 2 2 8 - 2 3 2 . B e n d a n a , F . , A . W. G a l s t o n , a n d R . K a u r - s a w h n e y . 1 9 6 5 . S t a b i -1 i z a t i o n o f s - R N A b y j m v i v o a p p l i c a t i o n o f a u x i n . P l a n t P h y s i o l . 4 0 ( s u p p . ) : l x i . , , , a n d P . J . P e n n y . 1 9 6 5 . R e c o v e r y o f l a b e l l e d r i b o n u c l e i c a c i d f o l l o w i n g a d m i n i s t r a -t i o n o f l a b e l l e d a u x i n t o g r e e n p e a s t e m s e c t i o n s . P l a n t P h y s i o l . 4 0 : 9 7 7 - 9 8 3 . B e r e z o v s k i i , M . Y a a n d V . F . K u r o c h k i n a . 1 9 5 7 . E f f e c t s o f 2 , 4 - D o n t r a n s f o r m a t i o n o f p h o s p h o r u s c o m p o u n d s i n p l a n t s . D o k l a d y A k a d . N a u k S . S . S . R . 1 1 3 : 4 5 8 - 4 6 1 . ( C . A . 5 1 : 1 2 2 4 0 e ) . 9 9 1 1 . B i d d u l p h , 0 . , S . B i d d u l p h , R . C o r y , a n d H . K o o n t z . 1 9 5 8 . C i r c u l a t i o n p a t t e r n s f o r p h o s p h o r u s , s u l f u r a n d c a l c i u m i n t h e b e a n p l a n t . P l a n t P h y s i o l . 3 3 : 2 9 3 - 3 0 0 . 1 2 . B i e l e s k i , R . L . a n d G . G . L a t i e s , 1 9 6 3 - T u r n o v e r r a t e s o f p h o s p h a t e e s t e r s i n f r e s h a n d a g e d p o t a t o t u b e r t i s s u e . P l a n t P h y s i o l . 3 8 : 5 8 6 - 5 9 4 . 1 3 . B i s w a s , B . B . a n d S . P . S e n . 1 9 5 9 . R e l a t i o n b e t w e e n a u x i n s a n d n u c l e i c a c i d s y n t h e s i s i n c o l e o p t i l e t i s s u e s . N a t u r e 1 8 3 : 1 8 2 4 - 1 8 2 5 -1 4 . B l a c k , C C . a n d T . E . H u m p h r e y s . 1 9 6 2 . E f f e c t s o f 2 , 4 - d i c h 1 o r o -p h e n o x y a c e t i c a c i d o n e n z y m e s o f g l y c o l y s i s a n d t h e p e n t o s e p h o s p h a t e c y c l e . P l a n t P h y s i o l . 3 7 : 6 6 - 7 3 . 1 5 . B o n n e r , J a m e s , R o b e r t S . B a n d u r s k i , a n d A d e l e M i l l e r d . 1 9 5 3 . L i n k a g e o f r e s p i r a t i o n t o a u x i n - i n d u c e d w a t e r u p t a k e . P h y s i o l . P l a n t a r u m 6 : 5 1 1 - 5 2 2 . 1 6 . B o u r k e , J o h n B . , J . S . B u t t s , a n d S . C . F a n g . 1 9 6 2 . E f f e c t s o f v a r i o u s h e r b i c i d e s o n g l u c o s e m e t a b o l i s m i n r o o t t i s s u e o f g a r d e n p e a s , P i s u m s a t i v u m . I . 2 , 4 - d i c h 1 o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d a n d i t s a n a l o g s . P l a n t P h y s i o l . 3 7 : 2 3 3 - 2 3 7 . 17. B r a d b u r y , D o r o t h y a n d W. B . E n n i s J r . 1 9 5 2 . S t o m a t a l c l o s u r e o f k i d n e y b e a n p l a n t s t r e a t e d w i t h a m m o n i u m 2 , 4 - d i c h l o r o p h e n o x y -a c e t a t e . A m e r . J . B o t a n y 3 9 : 3 2 4 - 3 2 8 . 1 8 . B r y a n t s e v a , Z . N . 1 9 6 2 / 1 9 6 3 . K f i z i o l o g i i d e i s t v i y a 2 , 4 - D n a r a s t e n i y a ( T h e p h y s i o l o g i c a l a c t i o n o f 2 , 4 - D o n p l a n t s ) . K h i m . S e l ' S k . K h o z . B a s h i r i i U f a . 4 / 5 : 2 6 1 - 2 6 6 . ( B i o . A b s t . 4 6 : 3 1 1 0 6 ) . 1 9 . B u c h a n a n , J . G . 1 9 5 3 . T h e p a t h o f c a r b o n i n p h o t o s y n t h e s i s . X I X . T h e i d e n t i f i c a t i o n o f s u c r o s e p h o s p h a t e i n s u g a r b e e t l e a v e s . A r c h . B i o c h . a n d B i o p h y s i c s 4 4 : 1 4 0 - 1 4 9 . 2 0 . B u r l i n g , E d w i n a n d W i l l i a m T . J a c k s o n . 1965• C h a n g e s i n c a l c i u m l e v e l s i n c e l l w a l l s d u r i n g e l o n g a t i o n o f o a t c o l e o p t i l e s e c t i o n s . P l a n t P h y s i o l . 4 0 : 1 3 8 - 1 4 1 . 2 1 . B u r l i n g h a m , G e o r g e K . i 9 6 0 . E f f e c t s o f 2 , 4 - d i c h 1 o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d o n t h e g r o w t h a n d r e s p i r a t o r y m e t a b o l i s m o f t i s s u e f r o m t h e r e d k i d n e y b e a n p l a n t a n d o f t h e a n t a g o n i s t i c e f f e c t s o f u n c o u p l i n g a g e n t s t o w a r d t h e g r o w t h - p r o m o t i n g e f f e c t s o f a u x i n s u b s t a n c e . P h . D . T h e s i s C o r n e l l U n i v . ( L . C . C a r d N o . M i c 6 0 - 2 3 3 8 ) 6 5 2 p . U n i v . M i c r o f i l m s . A n n A r b o r , M i c h . ( D i s s . A b s t . 21 : 3 0 ) . 100 2 2 . B u r r o w s , S . , F . S . M . G r y l l s , a n d J . S . H a r r i s o n , 1 9 5 2 . P a p e r c h r o m a t o g r a p h y o f p h o s p h a t e e s t e r s . N a t u r e 1 7 0 : 8 0 0 - 8 0 1 . 2 3 . C h e r r y , J o e H . H a n n a C h r o b o c z e k , W a l t e r J . G . C a r p e n t e r , a n d A m o s R i c h m o n d . 1 9 6 5 - N u c l e i c a c i d m e t a b o l i s m i n p e a n u t c o t y l e d o n s . P l a n t P h y s i o l . 4 0 : 5 8 2 - 5 8 7 . 2 4 . C h k a n i k o v , D . I . , A . M . M a k e e v , a n d N . N . P a v l o v a . 1 9 6 4 . H a l o g e n p h e n o x y a c e t i c a c i d s a n d o x i d a t i v e p h o s p h y 1 a t i o n . K h i m . S e l ' S k . K h o z . 1 0 : 5 5 - 6 0 . ( C A . 6 2 : 8 3 2 8 f ) 2 5 . C h r i s p e e l s , M a a r t e n J . a n d J . B . H a n s o n . 1 9 6 2 . T h e i n c r e a s e i n r i b o n u c l e i c a c i d c o n t e n t o f c y t o p l a s m i c p a r t i c l e s o f s o y b e a n h y p o c o t y l i n d u c e d b y 2 , 4 - d i c h i o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d . W e e d s 1 0 : 1 2 3 - 1 2 5 . 2 6 . C h u i k o v a , L . V . 1 9 6 4 . E f f e c t o f g r o w t h r e g u l a t o r s o n p h y s i o l o g i c a l p r o c e s s e s a n d y i e l d o f s u g a r b e e t s . R e g u l y a t o r y R o s t a R a s t . S b . 46-54. ( C A . 6 3 : 8 9 7 2 b ) 2 7 . • 1 9 6 4 . E f f e c t o f g r o w t h r e g u l a t o r s o n p h y s i o l o g i c a l a n d b i o c h e m i c a l p r o c e s s e s a n d p r o d u c t i v i t y o f c o r n . R e g u l y a t o r y R o s t a R a s t . S b . 6 1 - 7 0 . ( C A . 63 : 8 9 7 2 c ) 2 8 . C l a r k e , G . G . a n d R . L . W a i n . 1 9 6 3 - P l a n t g r o w t h - r e g u 1 a t i n g s u b s t a n c e s . X V I I . C h i o r o m e t h y l p h e n o x y a c e t i c a c i d s a n d c h i o r o m e t h y l p h e n y l g l y c i n e s . A n n . A p p l i e d B i o l o g y 5 1 : 4 5 3 - 4 5 8 . 2 9 . C l e l a n d , R o b e r t E . 1 9 6 1 . T h e d e p e n d e n c e o f a u x i n - i n d u c e d g r o w t h u p o n m e t a b o l i s m , p . 7 5 4 - 7 8 3 . Ju W. R u h l a n d , ( e d . ) , E n c y c l o p e d i a o f p l a n t p h y s i o l o g y . V o l . 1 4 . S p r i n g e r -V e r l a g , B e r 1 i n . 3 0 . . 1 9 6 4 . T h e e f f e c t o f h y d r o x y p r o l i n e o n t h e a u x i n -i n d u c e d g r o w t h o f A v e n a c o l e o p t i l e t i s s u e . P l a n t P h y s i o l . 39 ( s u p p . ) : i v . 3 1 . . 1 9 6 5 . A u x i n - i n d u c e d c e l l w a l l l o o s e n i n g i n t h e p r e s e n c e o f A c t i n o m y c i n D . P l a n t P h y s i o l . 4 0 : 5 9 5 - 6 0 0 . 3 2 . a n d H a n s B u r s t r o m . 1 9 6 1 . T h e o r i e s o f t h e a u x i n a c t i o n o n c e l l u l a r e l o n g a t i o n . A s u m m a r y , p . 8 0 7 - 8 1 1 . I n W. R u h l a n d , ( e d . ) , E n c y c l o p e d i a o f p l a n t p h y s i o l o g y . V o l . 1 4 . S p r i n g e r - V e r l a g , B e r l i n . 3 3 - C o c o r d a n o , M a u r i c e a n d J a c q u e s R i c a r d . 1 9 6 3 . B i o l o g i e m o l e c u l a i r e d e l a c r o i s s a n c e . I . S t r u c t u r e e l e c t r o n i q u e e t m e c a n i s m e s d ' a c t i o n d e d e r i v e s c h l o r e s d e l ' a c i d e p h e n o x y a c e t i q u e ( M o l e c u l a r b i o l o g y o f g r o w t h . I . E l e c t r o n i c s t r u c t u r e a n d r e -a c t i o n m e c h a n i s m o f c h l o r i n a t e d p h e n o x y a c e t i c a c i d s ) . P h y s i o l . V e g . 1 : 1 2 9 - 1 3 8 . 101 34. C o o k e , A . R . 1957. I n f l u e n c e o f 2 , 4 - D o n t h e u p t a k e o f m i n e r a l s f r o m t h e s o i l . W e e d s 5 : 2 5 - 2 8 . 3 5 . C r a f t s , A . S . 1964. H e r b i c i d e b e h a v i o r i n t h e p l a n t , p . 75-110. I n L . J . A u d u s , ( e d . ) , P h y s i o l o g y a n d b i o c h e m i s t r y o f h e r b i c i d e s . A c a d e m i c P r e s s , New Y o r k . 3 6 . C r o k e r , B a r b a r a H . 1953. E f f e c t s o f 2 , 4 - d i c h l o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d a n d 2 , 4 , 5 - t r i c h l o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d o n m i t o s i s i n A l 1 i u m c e p a . B o t a n . G a z . 1 1 4 : 2 7 4 - 2 8 3 . 37. D a t t a , A n i m a a n d S . P . S e n . 1965. T h e m e c h a n i s m o f a c t i o n o f p l a n t g r o w t h s u b s t a n c e s : g r o w t h s u b s t a n c e s t i m u l a t i o n o f a m i n o a c i d i n c o r p o r a t i o n i n t o n u c l e a r p r o t e i n . B i o c h . B i o p h y s i c a A c t a 1 0 7 : 3 5 2 - 3 5 7 . 3 8 . De H e r t o g h , A . A . , D . C . M c C u n e , J . B r o w n , a n d D. A n t o i n e . 1965. T h e e f f e c t o f a n t a g o n i s t s o f RNA a n d p r o t e i n s y n t h e s i s o n I A A a n d 2 , 4 - D i n d u c e d g r o w t h o f g r e e n p e a s t e m s e c t i o n s . C o n t r i b . B o y c e T h o m p s o n I n s t . 2 3 : 2 3 - 3 1 . 3 9 . E r d e l i , G . S . 1964. E f f e c t o f g r o w t h r e g u l a t o r s o n p r o d u c t i v i t y a n d c e r t a i n p h y s i o l o g i c a l p r o c e s s e s i n s u n f l o w e r s . R e g u l y a t o r y R o s t a R a s t . S b . 2 8 - 4 0 . ( C . A . 63:8971b) 4 0 . F a l u d i , B . a n d A g n e s F a 1 u d i - D a n i e l . I 9 6 0 . R o l e o f t h e a l t e r -a t i o n s i n p h o s p h o r u s m e t a b o l i s m i n r e s i s t a n c e t o d i -c h 1 o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d . A c t a B i o l . A c a d . S c i . H u n g a r i c a e 11 : 4 3 - 5 6 . ( C . A . 5 5 : 8 5 5 2 i ) 41 . F a n g , S . C . a n d J o s e p h S . B u t t s . 1954. P l a n t m e t a b o l i s m I V . C o m p a r a t i v e e f f e c t s o f 2 , 4 - d i c h l o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d a n d o t h e r p l a n t g r o w t h r e g u l a t o r s o n p h o s p h o r u s m e t a b o l i s m i n b e a n p l a n t s . P l a n t P h y s i o l . 2 9 : 3 6 5 - 3 6 8 . 4 2 . , F a u d T e e n y , a n d J o s e p h S . B u t t s . 1961. E f f e c t o f 2 , 4 - d i c h l o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d o n t h e u t i l i z a t i o n o f l a b e l e d a c e t a t e b y b e a n l e a f a n d s t e m t i s s u e s . P l a n t P h y s i o l . 3 6 : 1 9 2 - 1 9 6 . 4 3 . a n d T e C h a n g Y u . 1965. ^ I n f l u e n c e o f a u x i n s o n i n v i t r o i n c o r p o r a t i o n o f g l ^ P l a n t P h y s i o l . 4 0 : 2 9 9 - 3 0 3 .     i t i   g l y c i n e - C ' ^ i n p e a s h o o t p r o t e i n s . 4 4 . F a u l k n e r , J . K . a n d D. W o o d c o c k . 1965. F u n g a l d e t o x i c a t i o n . V I I . M e t a b o l i s m o f 2 , 4 - d i c h l o r o p h e n o x y a c e t i c a n d 4 - c h l o r o - 2 - m e t h y l • p h e n o x y a c e t i c a c i d s b y A s p e r g i l l u s n i q e r . J . C h e m . S o c i e t y 1187-1191. 102 4 5 . Freed, V. H . , F. J . Reithel, and L. F. Remmert. 1 9 6 1 . Some physica1-chemica1 aspects of synthetic auxins with respect to their mode of action, p. 2 8 9 - 3 0 3 . J u R« M. Klein, (ed.), Plant growth regulation. Iowa State Univ. Press, Ames. 46. Freedland, R.O. 1 9 4 9 . Effect of growth substances on photo-synthesis. Plant Physiol. 2 4 : 6 2 1 - 6 2 8 . 4 7 . Freiberg, S.R. and H. E. Clark. 1 9 5 2 . Effects of 2 , 4 -dich 1 oro-phenoxyacet ic acid upon the nitrogen metabolism and water relations of soybean plants grown at different nitrogen levels. Botan. Gax. 1 1 3 : 3 2 2 - 3 3 3 . 48. Geranmayeh, R. 1 9 6 4 . 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T h e m o v e m e n t o f g r o w t h r e g u l a t o r s i n p l a n t s . I I I . C o m p a r a t i v e s t u d i e s o f t r a n s p o r t i n P h a s e o l u s v u l g a r i s . N e w P h y t o l o g i s t 6 2 : 1 7 3 - 1 9 7 . 6 9 . L o u g h m a n , B . C . a n d R . P . M a r t i n . 1 9 5 7 . M e t h o d s a n d e q u i p m e n t f o r t h e s t u d y o f t h e i n c o r p o r a t i o n o f p h o s p h o r u s b y i n t a c t b a r l e y p l a n t s i n e x p e r i m e n t s o f s h o r t d u r a t i o n . J . E x p t . B o t a n y 8 : 2 7 2 - 2 7 9 . 7 0 . a n d R. S . R u s s e l l . 1 9 5 7 . T h e a b s o r p t i o n a n d u t i l i z a t i o n o f p h o s p h a t e b y y o u n g b a r l e y p l a n t s . I V . T h e i n i t i a l s t a g e s o f p h o s p h a t e m e t a b o l i s m i n r o o t s . J . E x p t . . B o t a n y 8 : 2 8 0 - 2 9 3 . 7 1 . L o u s t a l o t , A . J . , M . P . M o r r i s , J . G a r c i a , a n d C . P a g a n . 1 9 5 3 . 2 , 4 - D a f f e c t s p h o s p h o r u s m e t a b o l i s m . S c i e n c e 1 1 8 : 6 2 7 - 6 2 8 . 7 2 . a n d T . J . M u z i k . 1 9 5 4 . E f f e c t o f 2 , 4 - D o n a p p a r e n t p h o t o s y n t h e s i s a n d d e v e l o p m e n t a l m o r p h o l o g y o f f i e l d b e a n s . B o t a n . G a z . 1 1 5 : 5 6 - 6 6 . 7 3 . M a c e y , M . J . K . 1 9 6 5 - T h e e f f e c t o f 2 , 4 - d i c h l o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d o n t h e p e c t i n m e t h y l e s t e r a s e a c t i v i t y o f J e r u s a l e m a r t i c h o k e t u b e r t i s s u e . P h y s i o l . P l a n t a r u m 1 8 : 3 6 8 - 3 7 8 . 7 4 . M a i z e l , J . V . a n d A . A . B e n s o n . 1 9 5 6 . F u n c t i o n o f p h o s p h o r y l c h o l i n e i n p l a n t s . P l a n t P h y s i o l . 31 ( s u p p . ) : x x i v . 7 5 . M a r r e , E . a n d R . B i a n c h e t t i . 1 9 6 1 . M e t a b o l i c r e s p o n s e s t o a u x i n . V I . E f f e c t o f a u x i n o n t h e o x i d a t i o n - r e d u c t i o n s t a t e o f t r i p h o s p h o p y r i d i n e n u c l e o t i d e ( T P N ) . B i o c h . B i o p h y s i c a A c t a 4 8 : 5 8 3 - 5 8 5 . 7 6 . a n d . 1 9 6 1 . R e a z i o n i m e t a b o l i c h e a l l ' a u x i n a . V I I . V a r i a z i o n i a c a r i c o d i m e t a b o l i t i d e l l a g l i c o l i s i ( M e t a b o l i c r e s p o n s e s t o a u x i n . V I I . E f f e c t s o n g l y c o l y s i s ) . N u o v o G i o r n B o t . I t a l . 6 8 : 2 8 5 - 2 9 8 . ( B i o . A b s t . 46 : 4 0 4 2 9 ) 7 7 . a n d G . F o r t i n . 1 9 5 8 . M e t a b o l i c r e s p o n s e s t o a u x i n . I I I . E f f e c t s o f a u x i n o n a d e n o s i n e t r i p h o s p h a t e l e v e l a s r e l a t e d t o t h e a u x i n - i n d u c e d r e s p i r a t i o n i n c r e a s e . P h y s i o l . P l a n t a r u m 1 1 : 3 6 - 4 7 . 105 78. M a s h t a k o v , S . M . , A . Z . D e n i s o v a , Z . I . P a r a d o v s k a y a , a n d Z . P . P a r s h a k o v a . 1964. E f f e c t o f t h e s o d i u m s a l t o f 2 - m e t h y l - 4 -c h l o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d o n c o n t e n t o f n u c l e i c a c i d s i n c o r n . D o k l a d y A k a d . N a u k B e l o r u s s k . S . S . R . 8:677-679. ( C A . 62:7045e) 79. M a s u d a , Y o s h i o . 1965. RNA i n r e l a t i o n t o t h e e f f e c t o f a u x i n , k i n e t i n , a n d g i b b e r e l l i c a c i d o n t h e t u b e r t i s s u e o f J e r u s a l e m a r t i c h o k e . P h y s i o l . P l a n t a r u m 18:15-23. 80. a n d N a o h i k o Y a n a g i s h i m a . 1964. RNA f u n c t i o n a l i n a u x i n a c t i o n o f e x p a n d i n g t u b e r t i s s u e o f J e r u s a l e m a r t i c h o k e . P l a n t a n d C e l l P h y s i o l . 5:365-368. 81. a n d . 1965. F u r t h e r s t u d i e s o n t h e RNA f u n c t i o n a l i n a u x i n a c t i o n . P l a n t a n d C e l l P h y s i o l . 6:17-23. 82. M c C r e a d y C C . a n d W. P . J a c o b s . 1963. M o v e m e n t o f g r o w t h r e g u l a t o r s i n p l a n t s . I I . P o l a r t r a n s p o r t o f r a d i o a c t i v i t y f r o m i n d o l e a c e t i c a c i d - ( C l ^ ) a n d 2 , 4 - d i c h i o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d - ( C l ^ ) i n p e t i o l e s o f P h a s e o l u s v u l g a r i s . N e w P h y t o l o g i s t 62:19-34. 83. M i l l e r , M . D . , D. S . M i k k e l s e n , a n d R . C . H u f f a k e r . 1962. E f f e c t s o f s t i m u l a t o r y a n d i n h i b i t o r y l e v e l s o f 2,4 - D , i r o n , a n d c h e l a t e s u p p l e m e n t s o n j u v e n i l e g r o w t h o f f i e l d b e a n s . C r o p S c i e n c e 2:111-113. 8 4 . , , a n d . 1962. E f f e c t s o f s t i m u l a t o r y a n d i n h i b i t o r y l e v e l s o f 2,4-D a n d i r o n o n g r o w t h a n d y i e l d o f f i e l d b e a n s . C r o p S c i e n c e 2 : 1 1 4-116. 85. M i t c h e l l , J o h n W. a n d P a u l C . M a r t h . 1950. E f f e c t o f g r o w t h -r e g u l a t i n g s u b s t a n c e s o n t h e w a t e r - r e t a i n i n g c a p a c i t y o f b e a n p l a n t s . B o t a n . G a z . 112 :70-76. 86. M o n o d , J a c q u e s , J e a n - P i e r r e C h a n g e u x , a n d F r a n c o i s J a c o b . 1963-A l l o s t e r i c p r o t e i n s a n d c e l l u l a r c o n t r o l s y s t e m s . J . M o l e c u l a r B i o l . 6:306-329. 87. M o r r e , D . J a m e s . 1965. C h a n g e s i n t i s s u e d e f o r m a b i 1 i t y a c c o m p a n y i n g A c t i n o m y c i n D i n h i b i t i o n o f p l a n t g r o w t h a n d r i b o n u c l e i c a c i d s y n t h e s i s . P l a n t P h y s i o l . 40:615-619. 88. N a n c e , J a m e s F . a n d V e r n A . M c M a h o n . 1 9 6 5 . T r a n s i e n t e f f e c t s o f i n d o l e a c e t i c a c i d o n t h e a b s o r p t i o n a n d u t i l i z a t i o n o f r a d i o -a c t i v e a c e t a t e b y p e a s t e m s l i c e s . P l a n t P h y s i o l . 4 0 : 3 1 6 - 3 2 0 . 1 0 6 8 9 . N e e l y , W. B . , C . D. B a l l , C . L . H a m m e r , a n d H . M . S e l l . 1 9 5 0 . E f f e c t o f 2 , 4 - d i c h i o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d o n t h e i n v e r t a s e , p h o s p h o r y 1 a s e , a n d p e c t i n m e t h o x y l a s e a c t i v i t y i n t h e s t e m s a n d l e a v e s o f t h e r e d k i d n e y b e a n p l a n t s . P l a n t P h y s i o l . 2 5 : 5 2 5 - 5 2 8 . 9 0 . N o o d e n , L a r r y D. a n d K e n n e t h V . T h i m a n n . 1 9 6 5 . I n h i b i t i o n o f p r o t e i n s y n t h e s i s a n d o f a u x i n - i n d u c e d g r o w t h b y c h l o r a m p h e n i -c o l . P l a n t P h y s i o l . 4 0 : 1 9 3 - 2 0 1 . 9 1 . O o t a Y . 1 9 6 4 . RNA i n d e v e l o p i n g p l a n t c e l l s . A n n . R e v . P l a n t P h y s i o l . 1 5 : 1 7 - 3 6 . 9 2 . O r m r o d , D o u g l a s C . a n d W i l l i a m A . W i l l i a m s . I 9 6 0 . P h o s p h o r u s m e t a b o l i s m o f T r i f o l i um h i r t u m a s a f f e c t e d b y 2 , 4 - d i c h l o r o -p h e n o x y a c e t i c a c i d ( 2 , 4 - D ) a n d g i b b e r e l l i c a c i d . P l a n t P h y s i o l . 3 5 : 8 1 - 8 7 . 9 3 . O s b o r n e , D a p h n e J . a n d M a r y H a l l a w a y . 1 9 6 4 . T h e a u x i n 2 , 4 - d i -c h l o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d , a s a r e g u l a t o r o f p r o t e i n s y n t h e s i s a n d s e n e s c e n c e i n d e t a c h e d l e a v e s o f P r u n u s . N e w P h y t o l o g i s t 6 3 : 3 3 4 - 3 4 7 . 9 4 . P a l m e r , J . M . a n d G . E . B l a c k m a n . 1 9 6 4 . P r e v e n t i o n b y 2 , 4 - d i -c h l o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d o f a n i n c r e a s e i n t h e r a t e o f p h o s -p h a t e u t i l i z a t i o n , c a u s e d b y p r o l o n g e d t r e a t m e n t o f s e g m e n t s o f p e a s t e m s i n m a l e a t e b u f f e r . N a t u r e 2 0 3 : 5 2 6 - 5 2 7 -9 5 . P a r t a n e n , C . R . 1 9 6 3 . T h e v a l i d i t y o f a u x i n - i n d u c e d d i v i s i o n s i n p l a n t s a s e v i d e n c e o f e n d o p o l y p 1 o i d y . E x p t l . C e l l R e s . 31 : 5 9 7 - 5 9 9 . 9 6 . P o r t e r , W i l l i a m L . a n d K e n n e t h V . T h i m a n n . 1 9 6 5 . M o l e c u l a r r e -q u i r e m e n t s f o r a u x i n a c t i o n . I . H a l o g e n a t e d i n d o l e s a n d i n -d o l e a c e t i c a c i d . P h y t o c h e m i s t r y 4 : 2 2 9 - 2 4 3 . 9 7 . R a y , P e t e r M . a n d D a v i d B . B a k e r . 1 9 6 5 . T h e e f f e c t o f a u g i n o n s y n t h e s i s o f o a t c o l e o p t i l e c e l l w a l l c o n s t i t u e n t s . P l a n t P h y s i o l . 4 0 : 3 5 3 - 3 6 0 . 9 8 . R e b s t o c k , T h e o d o r e L . , C h a r l e s L . H a m n e r , a n d H a r o l d M . S e l l . 1 9 5 4 . I n f l u e n c e o f 2 , 4 - d i c h i o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d o n t h e p h o s p h o r u s m e t a b o l i s m o f c r a n b e r r y b e a n p l a n t s ( P h a s e o l u s v u l g a r i s ) . P l a n t P h y s i o l . 2 9 : 4 9 0 - 4 9 1 . 9 9 . R h o d e s , A . 1 9 5 2 . T h e i n f l u e n c e o f t h e p l a n t g r o w t h - r e g u l a t o r 2 -m e t h y l - 4 - c h l o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d , o n t h e m e t a b o l i s m o f c a r b o -h y d r a t e , n i t r o g e n , a n d m i n e r a l s i n S o l a n u m l y c o p e r s i c u m ( t o m a t o ) . J . E x p t . B o t a n y 3 : 1 2 9 - 1 5 4 . 1 0 0 . R o r i s o n , I . H . 1 9 6 5 - T h e e f f e c t o f a l u m i n u m o n t h e u p t a k e a n d i n c o r p o r a t i o n o f p h o s p h a t e b y e x c i s e d s a i n f o i n r o o t s . New P h y t o l o g i s t 6 4 : 2 3 - 2 7 . 1 0 1 . R o s s , M e r r i l l a n d F r a n k B . S a l i s b u r y . 1 9 6 2 . T h e e f f e c t o f h e r b i c i d e s o n h i g h - e n e r g y p h o s p h a t e l e v e l s . P r o c . W e s t . W e e d C o n t r o l C o n f . 9 0 - 9 4 . 1 0 2 . R o y c h o u d h u r y , R . , A n i m a D a t t a , a n d S . P . S e n . 1 9 6 5 . T h e m e c h a n i s m o f a c t i o n o f p l a n t g r o w t h s u b s t a n c e s : t h e r o l e o f n u c l e a r RNA i n g r o w t h s u b s t a n c e a c t i o n . B i o c h . B i o p h y s i c a A c t a . 107 : 3 4 6 - 3 5 1 . 103. a n d S . P . S e n . 1 9 6 4 . S t u d i e s o n t h e m e c h a n i s m o f a u x i n a c t i o n : a u x i n r e g u l a t i o n o f n u c l e i c a c i d m e t a b o l i s m i n p e a i n t e r n o d e s a n d c o c o n u t m i l k n u c l e i . P h y s i o l . P l a n t a r u m 17 :352-362. 1 0 4 . R u s s e l l , R . S c o t t a n d V . M . S h o r r o c k s . 1 9 5 9 . T h e r e l a t i o n s h i p b e t w e e n t r a n s p i r a t i o n a n d t h e a b s o r p t i o n o f i n o r g a n i c i o n s b y i n t a c t p l a n t s . J . E x p t . B o t a n y 1 0 : 3 0 1 - 3 1 6 . 1 0 5 . S a w a m u r a , S h o g o . 1 9 6 4 . C y t o l o g i c a l s t u d i e s o n t h e e f f e c t o f h e r b i c i d e s o n p l a n t c e l l s i n v i v o . I . H o r m o n i c h e r b i c i d e s . C y t o l o g i a 2 9 : 8 6 - 1 0 2 . 1 0 6 . S c o t t , K . J . , J . D a l y , a n d H . H . S m i t h . 1 9 6 4 . E f f e c t s o f i n -d o l e a c e t i c a c i d a n d k i n e t i n o n a c t i v i t i e s o f e n z y m e s o f t h e h e x o s e m o n o p h o s p h a t e s h u n t i n t i s s u e c u l t u r e s o f N i c o t i a n a . P l a n t P h y s i o l . 3 9 : 7 0 9 - 7 1 1 . 1 0 7 . S e l l , H a r o l d M . , R i c h a r d W. L u e c k e , B e t t y M . T a y l o r , a n d C h a r l e s L . H a m n e r . 1 9 4 9 . C h a n g e s i n c h e m i c a l c o m p o s i t i o n o f t h e s t e m s o f r e d k i d n e y b e a n p l a n t s w i t h 2 , 4 - d i c h l o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d . P l a n t P h y s i o l . 2 4 : 2 9 5 - 2 9 9 . 1 0 8 . S e t t e r f i e l d , G e o r g e . 1 9 6 3 . G r o w t h r e g u l a t i o n i n e x c i s e d s l i c e s o f J e r u s a l e m a r t i c h o k e t u b e r t i s s u e , p . 9 8 - 1 2 6 . _[ri G . E . F o g g , ( e d . ) , S y m p o s i a o f t h e s o c i e t y f o r e x p e r i m e n t a l b i o l o g y . N o . X V I I . C e l l d i f f e r e n t i a t i o n . A c a d e m i c P r e s s , N e w Y o r k . 1 0 9 . S h a n n o n , J a c k C o r u m . 1 9 6 3 . T h e e f f e c t o f 2 , 4 - d i c h l o r o p h e n o x y a c e t a c i d o n t h e g r o w t h a n d r i b o n u c l e a s e c o n t e n t o f s e e d l i n g t i s -s u e s . P h . D T h e s i s . U n i v . o f I ] 1 i n o i s ( L . C . C a r d N o . M i c 6 3 - 3 3 2 8 ) 1 4 0 p . U n i v . M i c r o f i l m . A n n A r b o r , M i c h . ( D i s s . A b s t . 2 3 : 4 0 5 6 - 4 0 5 7 ) . 1 1 0 . S m i t h , L a w r e n c e H . a n d C . M . H a r r i s o n . 1 9 6 2 . E f f e c t o f 2 , 4 - d i -c h l o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d o n s e e d l i n g d e v e l o p m e n t a n d u p t a k e a n d d i s t r i b u t i o n o f C a a n d P i n b a r l e y . C r o p S c i e n c e 2 : 3 1 - 3 4 . 1 0 8 111. S t a r c h e n k o v , E . P . 1 9 6 4 . T h e r o l e o f p h y s i o l o g i c a l l y a c t i v e s u b -s t a n c e s i n t h e n u t r i t i o n a n d m e t a b o l i s m o f p l a n t s . F i z i o l . -B i o k h i m . O s o b e n n o s t i D e i s t v i y a Y a d e r n . I z l u c h e n i i n a R a s t . , A k a d . N a u k U k r . S . S . R . , I n s t . F i z i o l . R a s t . 1 8 1 - 2 0 3 . ( C . A . 63 : 1 2 2 4 3 c ) 1 1 2 . S t e n l i d , G o r a n a n d K a m e l S a d d i k . 1 9 6 2 . E f f e c t o f s o m e g r o w t h r e g u l a t o r s a n d u n c o u p l i n g a g e n t s u p o n o x i d a t i v e p h o s p h o r y l a -t i o n i n m i t o c h o n d r i a o f c u c u m b e r h y p o c o t y l s . P h y s i o l . P l a n t a r u m 1 5 : 3 6 9 - 3 7 9 . 1 1 3 . S t e v e n s , V e r n o n L . , J o s e p h S . B u t t s , a n d S . C . F a n g . 1 9 6 2 . E f f e c t s o f p l a n t - g r o w t h r e g u l a t o r s a n d h e r b i c i d e s o n m e t a b o l i s m o f C ' ^ - l a b e l l e d a c e t a t e i n p e a r o o t t i s s u e s . P l a n t P h y s i o l . 3 9 : 2 1 5 - 2 2 2 . 1 1 4 . S w e t s , W. A . a n d R a n d o l p h T . W e d d i n g . 1 9 6 4 . T h e e f f e c t o f d i n i t r o p h e n o l ( D N P ) a n d o t h e r i n h i b i t o r s o n t h e u p t a k e a n d m e t a b o l i s m o f 2 , 4 - d i c h l o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d ( 2 , 4 - D ) b y C h l o r e l l a . New P h y t o l o g i s t 6 3 : 5 5 - 7 2 . 1 1 5 . S w i t z e r , C . M . 1 9 5 7 . E f f e c t s o f h e r b i c i d e s a n d r e l a t e d c h e m i c a l s o n o x i d a t i o n a n d p h o s p h o r y l a t i o n b y i s o l a t e d s o y b e a n m i t o c h o n d r i a . P l a n t P h y s i o l . 3 2 : 4 2 - 4 4 . 1 1 6 . T h i m a n n , K e n n e t h V . 1 9 4 8 . P l a n t g r o w t h h o r m o n e s , p . 5 - 7 4 . J_n G . P i n c u s a n d K . V . T h i m a n n , ( e d . ) , T h e h o r m o n e s , P h y s i o l o g y , c h e m i s t r y , a n d a p p l i c a t i o n s . V o l . I . A c a d e m i c P r e s s , N e w Y o r k . 117. 1 9 5 2 . T h e r o l e o f o r t h o - s u b s t i t u t i o n i n t h e s y n t h e t i c a u x i n s . P l a n t P h y s i o l . 2 7 : 3 9 2 - 4 0 4 . 1 1 8 . T h o m a s , E . W . , B . C . L o u g h m a n , a n d R . G . P o w e l l . 1 9 6 4 . M e t a b o l i c f a t e o f 2 , 4 - d i c h 1 o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d i n t h e s t e m t i s s u e o f P h a s e o l u s v u l g a r i s . N a t u r e 2 0 4 : 8 8 4 - 8 8 5 . 1 1 9 . T o m i z a w a , C h o j i r o . 1 9 5 6 . E f f e c t s o f 2 , 4 - D a n d CMU o n p h o s p h o r u s m e t a b o l i s m i n s o y b e a n p l a n t s . N o g y o G i j u t s u K e n k y u j o H o k o k u S e r . C 6 : 1 0 3 - 1 0 9 . ( C . A . 51 : 7 5 1 3 h ) 1 2 0 . T u r n e r , W e n d y B . a n d R . G . S . B i d w e l l . 1 9 6 5 . R a t e s o f p h o t o s y n -t h e s i s i n a t t a c h e d a n d d e t a c h e d b e a n l e a v e s , a n d t h e e f f e c t o f s p r a y i n g w i t h i n d o l e a c e t i c a c i d s o l u t i o n . P l a n t P h y s i o l . 4 0 : 4 4 6 - 4 5 1 . 1 2 1 . V a n O v e r b e e k , J . 1 9 6 4 . S u r v e y o f m e c h a n i s m s o f h e r b i c i d e a c t i o n , p . 3 8 7 - 4 0 0 . J j i L . J . A u d u s , ( e d . ) , P h y s i o l o g y a n d b i o c h e m i s t r y o f h e r b i c i d e s . A c a d e m i c P r e s s , N e w Y o r k . 1 0 9 1 2 2 . V l a s y u k , P . A . a n d S t a r c h e n k o v . I 9 6 0 . E f f e c t o f p h y s i o l o g i c a l l y a c t i v e s u b s t a n c e s o n p h o s p h o r u s m e t a b o l i s m o f c o r n a n d s u g a r b e e t p l a n t s . P r i m e n e n i e M i k r o e l e m e n t o v , P o l i m e r o v i R a d i a k t i v n . I z o t o p o v v S a l ' s k . K h o z . , U k r . A k a d . S e l ' S k o k h o z . N a u k , T r . K o o r d i n a t s . S o v e s h c h . 6 6 - 7 3 . ( C . A . 5 8 : 4 9 8 l b ) 1 2 3 . W e b e r , G e o r g e . 1 9 6 3 . S t u d y a n d e v a l u a t i o n o f r e g u l a t i o n o f e n z y m e a c t i v i t y a n d s y n t h e s i s i n m a m m a l i a n l i v e r , p . 1 - 3 5 . 1n G e o r g e W e b e r , ( e d . ) , A d v a n c e s i n e n z y m e r e g u l a t i o n . V o l . I . P e r g a m o n P r e s s , N e w Y o r k . 1 2 4 . W e d d i n g , R a n d o l p h T . a n d M . K . B l a c k . 1 9 6 1 . U n c o u p l i n g o f p h o s p h o r y l a t i o n i n C h l o r e l 1 a b y 2 , 4 - d i c h 1 o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d . P l a n t a n d S o i l 1 4 : 2 4 2 - 2 4 8 . 1 2 5 . a n d . 1 9 6 2 . R e s p o n s e o f o x i d a t i o n a n d c o u p l e d p h o s p h o r y l a t i o n i n p l a n t m i t o c h o n d r i a t o 2 , 4 -d i c h l o r o p h e n o x y a c e t i c a c i d . P l a n t P h y s i o l . 3 7 : 3 6 4 - 3 7 0 . 1 2 6 . , J . B . K e n d r i c k , W. S . S t e w a r t , a n d B . J . H a l l , 1 9 5 6 . G r o w t h r e g u l a t o r s o n b e a n s . C a l i f o r n i a A g r i c . 10(4) : 4 . 127. W i l d o n , C a r r i c k E . , C h a r l e s L . H a m n e r , a n d S a m u e l T . B a s s . 1 9 5 7 . E f f e c t o f 2 , 4 - D o n t h e a c c u m u l a t i o n o f m i n e r a l e l e m e n t s i n t o b a c c o p l a n t s . P l a n t P h y s i o l . 3 2 : 2 4 3 - 2 4 4 . 1 2 8 . W o l f , D a l e E . , G e r t r u d e V e r m i l l i o n , A r t h u r W a l l a c e , a n d G i l b e r t H . A h l g r e n . 1 9 5 0 . E f f e c t o f 2 , 4 - D o n c a r b o h y d r a t e a n d n u t r i e n t e l e m e n t c o n t e n t a n d o n r a p i d i t y o f k i l l o f s o y b e a n p l a n t s g r o w i n g a t d i f f e r e n t n i t r o g e n l e v e l s . B o t a n . G a z . J 1 2 : 1 8 8 - 1 9 7 . 1 2 9 . W o r t , D. J . 1 9 5 1 . E f f e c t s o f n o n - l e t h a l c o n c e n t r a t i o n s o f 2 , 4 - D o n b u c k w h e a t . P l a n t P h y s i o l . 2 6 : 5 0 - 5 8 . 1 3 0 . . 1 9 5 9 . T h e f o l i a r a p p l i c a t i o n o f 2 , 4 - D a n d o t h e r g r o w t h r e g u l a t o r s w i t h a n d w i t h o u t a d d e d m i n o r e l e m e n t s . P r o c . I V ™ I n t . C o n g . C r o p P r o t . , H a m b u r g 1 : 4 9 7 - 5 0 2 . 1 3 1 . . 1 9 6 1 . E f f e c t s o n t h e c o m p o s i t i o n a n d m e t a b o l i s m o f t h e e n t i r e p l a n t , p . 1 1 1 0 - 1 1 3 6 . J n W. R u h l a n d ( e d . ) , E n c y c l o p e d i a o f p l a n t p h s i o l o g y . V o l . 1 4 . S p r i n g e r - V e r l a g , B e r l i n . 1 3 2 . . 1 9 6 2 . T h e a p p l i c a t i o n o f s u b l e t h a l c o n c e n t r a t i o n s o f 2 , 4 - D a n d i n c o m b i n a t i o n w i t h m i n e r a l n u t r i e n t s . W o r l d R e v . P e s t C o n t r o l 1 : 6 - 1 9 . 1 3 3 . . 1 9 6 4 . E f f e c t o f h e r b i c i d e s o n p l a n t c o m p o s i t i o n a n d m e t a b o l i s m , p . 2 9 1 - 3 3 4 . J_n L . J . A u d u s , ( e d . ) , P h y s i o l o g y a n d b i o c h e m i s t r y o f h e r b i c i d e s . A c a d e m i c P r e s s , N e w Y o r k . 110 1 3 4 . . 1 9 6 4 . R e s p o n s e s o f p l a n t s t o s u b l e t h a l c o n c e n t r a t i o n s o f 2 , 4 - D , w i t h o u t a n d w i t h a d d e d m i n e r a l s , p . 3 3 5 - 3 4 2 . J j n L . J . A u d u s , ( e d . ) , P h y s i o l o g y a n d b i o c h e m i s t r y o f h e r b i c i d e s . A c a d e m i c P r e s s , New Y o r k . 1 3 5 . a n d B . C . L o u g h m a n . 1 9 6 1 . T h e e f f e c t o f 3 - a m i n o - l , 2 , 4 - t r i a z o l e o n t h e u p t a k e , r e t e n t i o n , d i s t r i b u t i o n a n d u t i l i z a t i o n o f l a b e l l e d p h o s p h o r u s b y y o u n g b a r l e y p l a n t s . C a n a d i a n J . B o t a n y 3 9 : 3 3 9 - 3 5 1 . 1 3 6 . Y a k u s h k i n a , N . I . a n d V . V . V e r s h i n i n a . 1 9 6 4 . E f f e c t o f g i b -b e r e l l i n a n d h e t e r o a u x i n o n g r o w t h a n d o n p h y s i o l o g i c a l p r o c e s s e s i n s o m e l e g u m i n o u s p l a n t s . R e g u l y a t o r y R o s t a . R a s t . S b . 1 3 9 - 1 4 5 . ( C . A . 6 3 : 8 9 7 2 e ) 1 3 7 . Y a n a g i s h i m a , N a o h i k o a n d Y o s h i o M a s u d a . 1 9 6 4 . RNA f u n c t i o n a l i n a u x i n a c t i o n t o e l o n g a t e y e a s t c e l l s . P l a n t a n d C e l l P h y s i o l . 5 : 3 6 9 - 3 7 2 . 1 3 8 . Z e n k , M . H . 1 9 6 1 . 1 - ( 3 - i n d o l y a c e t y 1 ) - - D - g l u c o s e , a n e w c o m p o u n d i n t h e m e t a b o l i s m o f i n d o l e - 3 - a c e t i c a c i d i n p l a n t s . N a t u r e 191 : 4 9 3 - 4 9 4 . 1 3 9 . Z h a k i p o v a , A . 1 9 6 5 . E f f e c t o f t h e h e r b i c i d e , 2 , 4 - D , o n s e e d q u a l i t y o f d i f f e r e n t v a r i e t i e s o f c o r n . V e s t n . S e l ' S k . N a u k i , M i n . S e l ' S k . K h o z . K a z . S . S . R . 8 : 3 8 - 4 0 . ( C . A . 6 3 : 1 2 2 4 8 g ) A P P E N D I X T a b l e X V I I . D i s t r i b u t i o n o f t h e t o t a l a c t i v i t y b e t w e e n a c i d s o l u b l e a n d a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n s i n c o n t r o l p l a n t s a t v a r i o u s s a m p l i n g t i m e s E x p t . a n d L e a f S t e m R o o t S a m p l e ( h r s . ) S o l . I n s o l . S o l . I n s o l . S o l . I n s o l . c p m / g . * * 5 ppm E x p t . I I 2 2 , 1 7 0 360 1 , 9 0 0 255 8 , 4 5 0 1 , 9 0 0 2 , 1 0 0 595 1 , 7 7 0 230 8 , 2 0 0 1 , 8 6 0 14 3 , 5 0 0 4 8 0 2 , 3 2 0 3 6 0 1 3 , 7 0 0 2 , 5 5 0 4 , 0 0 0 730 2 , 2 1 0 2 5 5 1 1 , 4 0 0 2 , 5 0 0 60 2 , 1 2 0 2 , 0 8 0 5 0 0 1 2 , 6 0 0 4 , 1 5 0 1 1 , 5 0 0 2 , 0 5 0 3 , 1 0 0 2 3 5 7 , 7 5 0 4 , 4 0 0 5 ppm E x p t . I l l 0 262 28 230 28 881 103 16 3 3 2 62 185 4 0 I , 0 2 0 210 60 556 9 9 320 120 1 , 2 5 0 270 5 ppm E x p t . IV 50 2 , 0 8 0 4 , 4 8 0 1 , 6 1 0 9 1 0 3 , 2 0 0 2 , 1 3 0 2 , 5 4 0 4 , 4 2 0 1 , 6 0 0 9 1 0 3 , 2 0 0 1 , 8 6 0 70 2 , 0 0 0 3 , 4 1 5 1 , 4 0 0 8 9 0 3 , 0 0 0 1 , 9 2 0 2 , 5 0 0 6 , 0 1 5 I , 7 5 0 850 3 , 1 0 0 1 , 7 4 0 ppm c p t . V * * * 820 5 0 4 7 0 370 310 100 1 , 3 3 0 3 4 0 7 5 1 6 0 8 0 9 1 5 4 7 0 70 160 580 270 185 950 1 , 0 5 0 4 0 5 195 280 110 8 6 5 1 , 1 0 0 5 ppm E x p t . VI 1 8 , 2 5 0 2 , 2 3 0 3 , 8 4 0 705 8 , 1 4 0 2 , 3 6 0 1 0 , 1 0 0 1 , 2 3 0 4 , 6 5 0 1 , 0 2 0 9 , 6 2 0 2 , 1 4 0 112 T a b l e X V I I . ( c o n t . ) E x p t . a n d L e a f S t e m R o o t S a m p l e ( h r s . ) S o l . I n s o l . S o l . I n s o l . S o l . I n s o l . c p m / g * * 50 ppm E x p t . I 3 2 , 8 0 0 1 , 8 7 0 736 6 3 8 2 , 8 7 0 7 , 6 0 0 2 , 1 9 0 4 , 1 5 0 8 5 8 6 5 0 20 2 , 8 7 0 2 , 3 9 0 1 , 2 2 0 1 , 5 5 0 7 , 6 3 0 8 , 3 6 0 5 , 5 4 0 3 , 3 8 0 1 , 1 1 0 2 , 3 4 0 7 , 8 6 0 5 , 8 2 0 4 8 6 , 3 4 0 4 , 2 4 0 2 , 2 5 0 1 , 5 1 0 1 0 , 2 5 0 6 , 0 5 0 5 , 8 0 0 3 , 2 8 0 2 , 0 0 0 1 , 6 1 0 9 , 2 5 0 6 , 1 0 0 50 ppm E x p t . I I 10 3 , 7 3 0 2 , 4 4 0 1 , 7 1 0 8 6 5 3 , 8 0 0 3 , 2 9 0 3 , 6 8 0 1 , 3 2 5 1 , 6 9 0 595 3 , 2 0 0 3 , 1 8 0 20 1 , 7 1 0 3 , 9 7 5 1 , 5 3 0 960 2 , 6 8 0 3 , 1 5 0 1 , 6 6 0 4 , 7 7 5 1 , 3 9 0 1 , 1 6 0 1 , 9 6 0 3 , 8 7 5 -> S a m p l i n g t i m e s c o r r e s p o n d t o h o u r s a f t e r s p r a y i n g p l a n t s i n e a c h e x p e r i m e n t . C o u n t s / m i n u t e / g r a m f r e s h w e i g h t . E x p o s u r e t i m e : 1 h o u r f o r 5 ppm E x p t . I l l ; 2 h o u r s f o r a l l o t h e r e x p e r i m e n t s . H o l d i n g t i m e : 2 h o u r s f o r 5 ppm E x p t . I I a n d I I I , a n d f o r 50 ppm E x p t . I ; 8 h o u r s f o r a l l o t h e r e x p e r i m e n t s . >'w'wV P l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t . T a b l e X V I I I . D i s t r i b u t i o n o f t h e t o t a l a c t i v i t y b e t w e e n a c i d s o l u b l e a n d a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n s a t v a r i o u s t i m e s a f t e r s p r a y i n g w i t h 5 ppm 2 , 4 - D . 113 E x p t . a n d L e a f S t e m R o o t S a m p l e ( h r s . ) S o l . 1 n s o l . S o l . 1 n s o l . S o l . 1 n s o l , E x p t . 2 1 1 2 , 2 8 0 3 , 9 2 0 680 4 2 5 c 2 , 3 6 0 2 , 2 6 0 p m / g . * 3 6 0 300 1 0 , 7 0 0 1 0 , 2 9 0 2 , 9 6 0 2 , 6 4 0 6 3 , 3 6 0 5 , 3 5 0 2 , 0 2 0 1 , 3 0 0 1 , 9 2 0 1 , 9 1 0 775 270 7 , 1 5 0 8 , 3 5 0 715 1 , 1 5 0 14 2 , 9 0 0 4 , 5 7 0 590 700 2 , 0 2 0 2 , 1 5 0 255 275 1 2 , 7 5 0 1 1 , 4 0 0 2 , 8 5 0 2 , 4 5 0 30 5 , 3 0 0 7 , 3 2 0 1 , 6 5 0 1 , 8 4 0 3 , 1 6 0 2 , 6 9 0 730 755 1 0 , 9 0 0 8 , 7 0 0 2 , 8 5 0 3 , 5 5 0 60 2 , 2 6 0 6 , 6 0 0 4 6 0 1 , 3 4 0 730 1 , 1 0 0 2 , 0 0 0 3 , 4 0 0 9 , 6 5 0 1 1 , 3 0 0 5 , 1 0 0 5 , 3 5 0 E x p t . 2 1 1 1 4 1 6 4 4 274 3 6 1 , 1 7 5 1 4 5 4 4 3 0 60 3 1 8 4 2 1 , 1 9 5 155 8 201 2 4 210 30 787 123 16 157 33 195 4 5 1 , 1 9 0 2 4 0 30 520 70 4 0 0 70 990 220 60 128 32 280 4 0 1 , 0 3 0 -270 E x p t . 50 I V 2 , 2 2 0 1 , 9 0 0 4 , 8 8 0 3 , 0 6 0 2 , 1 2 0 1 , 9 8 0 770 910 2 , 8 4 0 3 , 5 2 0 2 , 3 0 0 2 , 5 5 0 70 2 , 2 5 0 2 , 4 0 0 4 , 2 2 0 3 , 6 4 5 1 , 7 5 0 1 , 8 5 0 1 , 0 2 0 1 , 1 4 5 3 , 0 0 0 3 , 4 0 0 2 , 2 9 0 2 , 0 2 0 T a b l e X V I I I . ( c o n t . ) E x p t . a n d L e a f S t e m R o o t S a m p l e ( h r s . ) S o l . I n s o l . S o l . I n s o l . S o l . I n s o l . c p m / g . * E x p t . V * * 50 670 215 3 2 5 1 4 5 1 , 6 2 5 730 180 180 190 80 770 7 4 0 70 4 2 0 4 2 5 380 190 8 3 5 1 , 3 0 0 195 190 260 155 9 0 5 9 2 0 c p t . VI 1 9 , 5 0 0 2 , 4 5 0 4 , 7 2 0 1 , 1 5 0 9 , 7 5 0 3 , 4 5 0 9 , 9 0 0 2 , 0 8 0 4 , 6 6 0 1 , 2 0 0 8 , 1 2 0 2 , 7 6 0 * C o u n t s / m i n u t e / g r a m f r e s h w e i g h t . E x p o s u r e t i m e : 1 h o u r f o r E x p t . I I I , 2 h o u r s f o r a l l o t h e r e x p e r i m e n t s . H o l d i n g t i m e : 2 h o u r s f o r E x p t s . II a n d I I I ; 8 h o u r s f o r a l l o t h e r e x p e r i m e n t s . ""<> P l a n t s g r o w n i n c o m p l e t e n u t r i e n t . T a b l e X I X . D i s t r i b u t i o n o f t h e t o t a l a c t i v i t y b e t w e e n a c i d s o l u b l e a n d a c i d i n s o l u b l e f r a c t i o n s a t v a r i o u s t i m e s a f t e r s p r a y i n g w i t h 5 0 ppm 2 , 4 - D . E x p t . a n d L e a f S t e m R o o t S a m p l e ( h r s . ) S o l . I n s o l . S o l . I n s o l . S o l . I n s o l . c p m / g . * 5 0 ppm E x p t . I 3 1 , 4 4 0 2 , 0 7 0 5 6 5 4 6 6 1 , 5 2 0 3 , 0 6 0 7 8 0 6 6 0 2 , 9 3 0 7 , 9 0 0 9 3 , 0 7 0 3 , 6 1 0 1 , 1 9 0 7 7 5 7 , 2 3 0 8 , 8 0 0 3 , 0 8 0 2 , 8 8 0 1 , 3 1 0 6 3 0 7 , 2 0 0 8 , 7 7 0 2 0 6 , 9 0 0 1 , 1 9 0 1 , 9 2 5 8 7 5 1 0 , 1 5 0 4 , 1 4 0 5 , 6 0 0 9 6 0 1 , 3 5 0 9 5 0 8 , 8 5 0 3 , 9 6 0 4 8 9 , 5 0 0 1 , 7 6 0 2 , 1 8 5 1 , 9 7 0 1 0 , 1 1 0 3 , 1 3 0 7 , 1 7 0 1 , 3 4 0 2 , 4 6 0 1 , 9 1 5 1 0 , 0 5 0 3 , 3 0 0 5 0 ppm E x p t . I I 10 2 , 6 8 0 2 , 7 6 5 1 , 8 6 0 9 2 0 3 , 3 1 0 3 , 6 5 0 2 , 4 9 0 1 , 1 3 0 2 , 0 9 0 7 8 5 3 , 5 1 0 2 , 8 5 0 2 0 3 , 0 2 0 1 , 6 7 5 1 , 7 2 0 1 , 0 9 0 3 , 2 5 0 3 , 6 0 5 5 , 3 5 0 2 , 3 1 0 1 , 8 4 0 8 6 0 3 , 0 5 0 2 , 7 5 0 " C o u n t s / m i n u t e / g r a m f r e s h w e i g h t . E x p o s u r e t i m e 2 h o u r s . H o l d i n g t i m e : 2 h o u r s f o r E x p t . I , 8 h o u r s f o r E x p t . I I . T a b l e X X . D i s t r i b u t i o n o f t h e a c i d i n s o l u b l e a c t i v i t y b e t w e e n t h e e t h a n o l s o l u b l e a n d e t h a n o l i n s o l u b l e f r a c t i o n s ( 5 ppm E x p e r i m e n t I V ) . L e a f S t e m R o o t S a m p l e S o l . I n s o l . S o l . I n s o l . S o l . I n s o l . c p m / g . * 50 h o u r C o n t r o l 1 9 0 4 , 2 9 0 2 1 0 7 0 0 2 7 0 1 , 8 6 0 2 7 0 4 , 1 5 0 2 3 0 6 8 0 2 8 0 1 , 5 8 0 T r e a t e d 2 1 0 4 , 6 7 0 500 2 7 0 3 2 0 1 , 9 8 0 1 8 0 2 , 8 8 0 5 9 0 3 2 0 2 9 0 2 , 2 6 0 1 h o u r C o n t r o l 1 4 5 3 , 2 7 0 1 5 0 7 4 0 2 7 0 1 , 6 5 0 1 9 5 5 , 8 2 0 4 8 5 3 6 5 6 0 0 1 , 1 4 0 T r e a t e d 150 4 , 0 7 0 6 5 0 370 2 3 0 2 , 0 6 0 1 4 5 3 , 5 0 0 2 2 5 9 2 0 2 2 0 1 , 8 0 0 * C o u n t s / m i n u t e / g r a m f r e s h w e i g h t . E x p o s u r e t i m e 2 h o u r s . H o l d i n g t i m e 8 h o u r s . 

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