Klíčivosť semena, proces, typy

Ten klíčenie Je to proces, ktorým sa embryo obsiahnuté v semenách spermatofytov rastlín vyvíja, aby vyvíjali novú rastlinu a vyznačuje sa vyčlenením koreňa smerom k vonkajšej strane testu alebo kľúčového krytu.

V rastlinnom kráľovstve sú spermatofyty skupinou rastlín známych ako „horné rastliny“, ktoré majú ako definujúcu charakteristiku produkcie semien v dôsledku ich sexuálnej reprodukcie, kde ich názov odvodzuje, pretože “Sperma " V gréčtine znamená semeno.

Klíčenie dikotyledonóznej rastliny (zdroj: Maky.ORE [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/4.0)] Via Wikimedia Commons)

Skupina spermatofytov sa skladá z kvetov alebo angiospermov a rastlín bez kvetov alebo gymnospermov, ktoré produkujú semená uzamknuté vo vnútri štruktúry nazývanej „vaječníky“ alebo holé semená.

Klíčenie semena, bez ohľadu na jeho typ, sa dá chápať ako súbor po sebe idúcich krokov, ktoré spôsobujú chrobné alebo spiaceho semena s nízkym obsahom vody, vykazuje zvýšenie jeho všeobecnej metabolickej aktivity a začne tvoriť sadenice z semenníka z embryo vo vnútri.

Presný okamih, keď klíčenie končí a rast začína, je veľmi ťažké definovať, pretože klíčenie bolo špecificky definované ako prasknutie kľúčového krytia, ktoré samo osebe je už výsledkom rastu (delenie buniek a predĺženie).

Existuje viac faktorov, ktoré ovplyvňujú germinatívny proces, mnohé z nich endogénne (životaschopnosť, stupeň vývoja embryí atď.) a exogénne (napríklad dostupnosť vody, teplota a atmosférické zloženie).

[TOC]

Štruktúra semien

Rastliny angiospermas majú semená s relatívne jednoduchou štruktúrou, pretože pozostávajú z embrya (produkt oplodnenia vajíčok z zrna), ktoré je obklopené krytom známym ako „embryonálne vrecko“, ktorý tiež odchádza z procesu oplodnenia.

Kryt semien je známy ako testa a je produktom vývoja vnútorných tegumentov vajíčka. Embryo sa živí látkou, v ktorej je ponorený, endosperm, ktorý sa môže v týchto rastlinách s kotyledónmi stať základným tkanivom.

Môže vám slúžiť: omáčka Llorón: Charakteristiky, biotop, použitia, kultivácia

Kotyledóny sú primárne listy, ktoré môžu plniť výživové funkcie pre embryo a môžu byť zodpovedné za fotosyntézu sadeníc, ktorá sa tvorí, keď semeno klíči.

Množstvo rezervnej látky je medzi semienmi veľmi variabilné, najmä vzhľadom na zloženie bielkovín, tukov a uhľohydrátov, ktoré majú. Hlavnou skladovou látkou v semenách, vo väčšom alebo menšom pomere, je však zvyčajne škrob.

Embryo je základnou štruktúrou semena. Dá sa vnímať ako „miniatúrna rastlina“ a pozostáva z radu, slivky alebo epikotil (nad tam, kde sú kotyledóny), v jednom alebo viacerých kotyledónoch a v hypokotyle (pod kotyledónmi).

Koreň sa následne tvorí z radiky, ktorá je podzemnou časťou rastliny; Epicotil bude neskôr hlavnou osou stonky vo vzduchovej časti; Zatiaľ čo hypokotyl je časť embrya, ktorá spája radikulu s plúmula alebo epicotylom, tj, ktorá spája stonku s koreňom v dospelej rastline.

Je dôležité zdôrazniť, že v prírode existuje veľká rozmanitosť semien, najmä s ohľadom na veľkosť, tvar, farbu a všeobecnú štruktúru, bez toho, aby ste spočítali jeho vnútorné fyziologické vlastnosti.

Proces (fázy)

Všetky zrelé semená sú v stave známeho ako pokoj, prostredníctvom ktorého tieto šírenské štruktúry môžu odolávať predĺženým obdobiam, v ktorých nie sú uvedené priaznivé podmienky potrebné na klíčenie.

Pokoj z semena je zvrátený v prítomnosti vody, atmosférického zloženia a primeranej teploty (samozrejme v závislosti od typu semena).

Klíčenie, po prekonaní pokoja, zahŕňa procesy, ktoré sú bežné vo fyziológii zeleniny:

Môže vám slúžiť: Drosera capensis: Charakteristiky, biotop, kultivácia, starostlivosť

- dýchanie

- Absorpcia vody

- Konverzia „potravín“ na rozpustné látky

- Syntéza enzýmov a hormónov

- Metabolizmus dusíka a fosforu

- Translokácia uhľohydrátov, hormónov, vody a minerálov smerom k meristémom a

- tvorba tkanív.

Fyziológovia rastlín však vymedzili tri špecifické štádiá, ktoré sú: imbibácia, predĺženie buniek a zvýšenie počtu buniek (bunkové delenie), posledných uvedených závislých osôb rôznych genetických a molekulárnych udalostí.

Zavrhnutie

Obsah vody v zrelom semene je značne nízky, čo uprednostňuje metabolickú letargiu tkanív vo vnútri. Prvým krokom klíčenia semena je teda absorpcia vody, ktorá sa nazýva Imbibícia.

Imbibácia obnovuje turgiditu embryí bunky, ktoré boli predtým stelesnené kvôli malej veľkosti ich takmer prázdnych vakuol.

V prvých hodinách tejto fázy nedochádza k chemickým zmenám v semenách, ako aj akýkoľvek typ aktivity spojenej s predlžovaním alebo predĺžením bunkových stien atď.

Krátko nato, hydratácia tkanív (v priaznivých podmienkach atmosféry a teploty) umožňuje aktiváciu organel a bunkových enzýmov, najmä mitochondrií. Táto aktivácia tiež podporuje syntézu hormónov a proteínov potrebných na ďalšie udalosti.

Predĺženie a zvýšenie počtu buniek (delenie)

Po niekoľkých hodinách imbibície (v závislosti od stupňa vypustenia semien) je možné oceniť predĺženie buniek patriacich k radikule, ktoré umožňujú tejto štruktúre pokračovať a vynára sa z povrchu, ktorý ju pokrýva.

Prvé bunkové divízie sa vyskytujú v koreňovom meristéme, len pre okamih, keď radio „rozbije“ tkanivo, ktoré ho pokrýva. V tejto dobe sa pozorujú niektoré cytologické zmeny, napríklad najvýznamnejší vzhľad jadra každej bunky.

Fázy klíčenia semena a. Thaliana (zdroj: Alena Kravchenko [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/4.0)] Via Wikimedia Commons)

Kryt seminára alebo testa je prekrížená alebo porušená primárnym koreňom, ktorý je reprezentovaný radikulom, po ktorej os hypokotyledonar pokračuje v procese predĺženia. Počas tohto procesu zostávajú kotyledóny vo vnútri testa, bez ohľadu na typ klíčenia.

Môže vám slúžiť: Doradilla: Charakteristiky, biotop, kultivácia a použitie

Zatiaľ čo sa tento proces uskutočňuje, výživa embryonálnych buniek závisí od aktivity enzýmov zodpovedných za degradáciu uhľohydrátov a rezervných tukov v endosperme a/alebo kotyledónov, čo je aktivita úplne závislá od predchádzajúceho procesu imbbicie.

Typy klíčenia

Typy klíčenia boli definované podľa cieľa kotyledónov, keď sa sadenice tvoria z embrya. Dva najznámejšie typy sú klíčenie epigea a klíčenie hypogea.

Schéma klíčkového procesu semena hrachu (zdroj: klíčenie.SVG: *klíčenie.PNG: KAT1992Derivatívna práca: Begonderivatívna práca: Begoon [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0)] Via Wikimedia Commons)

Klíčenie epigea

Vyskytuje sa v mnohých drevených rastlinách vrátane gymnospermov a vyznačuje sa kotyledónmi, ktoré sa objavujú zo zeme ako „tlačené“ epikotil, ktorý predlžuje.

Klíčenie hypogea

Vyskytuje sa, keď kotyledóny zostávajú v podzemnej časti, medzitým vzpriamený epicotil. Je bežné pre mnoho druhov rastlín, ktoré je schopné poukázať na príklad javora, gaštan a gumový strom.

Odkazy

1. Bewley, J. D. (1997). Klíčenie semien a spánok. Rastlinná bunka, 9 (7), 1055.
2. Copeland, L. Ani., & McDonald, m. F. (2012). Princípy vedy a techniky semien. Springer Science & Business Media.
3. Nabors, m. W. (2004). Úvod do botaniky (nie. 580 n117i). Pearson.
4. Srivastava, L. M. (2002). Klíčenie semien, mobilizácia potravinových rezerv a osivo. Rast a vývojové rastliny: hormóny a životné prostredie. Academic Press: Cambridge, MA, 447-471.
5. Taiz, l., Zeiger, e., Møller, i. M., & Murphy, a. (2015). Fyziológia a vývoj rastlín.
6. Toole, e. H., Hendricks, s. B., Borthwick, h. Do., & Toole, V. Klimatizovať. (1956). Fyziológia klíčenia semien. Ročný prehľad Physiology Physiology, 7 (1), 299-324.
7. Tuan, P. Do., Slnko, m., Nguyen, t. N., Park, s., & Ayele, b. Tón. (2019). Molekulárne mechanizmy klíčenia semien. V klíčených zrnách (str. 1-24). AACC International Press.