Tác dụng của quang hóa đối với sự phát triển của thực vật: của Garner và Allard (1920)

Tác dụng của Photoperiodism đối với sự phát triển của thực vật: của Garner và Allard (1920)!

Ảnh hưởng của photoperiods hoặc thời lượng hàng ngày của giờ sáng (và thời kỳ tối) đối với sự sinh trưởng và phát triển của thực vật, đặc biệt là ra hoa, được gọi là photoperiodism. Photoperiodism được nghiên cứu đầu tiên bởi Garner và Allard (1920).

Họ quan sát thấy rằng nhiều loại thuốc lá của 'Mammoth Maryland' có thể ra hoa vào mùa hè bằng cách giảm giờ ánh sáng bằng cách làm tối nhân tạo. Nó có thể được thực hiện để duy trì thực vật trong mùa đông bằng cách cung cấp thêm ánh sáng.

Trên cơ sở đáp ứng quang hóa đối với sự ra hoa, thực vật đã được chia thành các loại sau:

(a) Cây ngày ngắn (SDP):

Chúng ra hoa khi độ dài photoperiod hoặc ngày dưới một giai đoạn quan trọng. Hầu hết các loài thực vật có hoa mùa đông thuộc loại này, ví dụ, Xanthium (Cocklebur), Chrysanthemum Cosmos bipinnatus, Aster, Dahlia, Rice, Sugarcane, Strawberry, Potato, Thuốc lá, Đậu nành.

(b) Cây dài ngày (LDP):

Những cây này ra hoa khi chúng nhận được photoperiod dài hoặc giờ nhẹ vượt quá độ dài tới hạn, ví dụ Henbane (Hyoscyamus niger), Lúa mì, Yến mạch, Củ cải đường, Rau bina (Rau bina), Củ cải, Rau diếp.

(c) Cây dài ngày (S-LDP):

Các nhà máy đòi hỏi các photoperiod ngắn để bắt đầu hoa và các photoperiod dài để nở hoa.

Chúng thường ra hoa vào giữa mùa xuân và mùa hè, ví dụ, môi trường Veganula, giống lúa mạch đen Petkus.

(d) Cây ngắn ngày dài:

(L-SDP). Các nhà máy đòi hỏi các photoperiod dài để bắt đầu hoa và các photoperiod ngắn để nở hoa. Cây ra hoa giữa mùa hè và mùa thu, ví dụ Bryophylum, Cestrum.

(e) Cây trung gian (IP):

Các cây hoa trong một phạm vi nhất định của giờ ánh sáng. Sự ra hoa không diễn ra ở trên và dưới phạm vi này, ví dụ, Wild Kidney Bean.

(f) Cây tự nhiên hoặc không xác định ngày (DNP):

Các cây có thể nở hoa quanh năm, ví dụ, cà chua, hạt tiêu, dưa chuột, các loại hạt đậu, hướng dương, ngô, bông, vv

Thời kỳ đen tối (Skotoperiods):

Cây ngắn ngày còn được gọi là cây đêm dài vì chúng đòi hỏi thời gian tối liên tục hoặc tối quan trọng. Nếu cây tiếp xúc với ánh sáng chói (màu đỏ, thường là 660nm) trước khi đạt được thời kỳ tối quan trọng, việc ra hoa sẽ bị ngăn chặn (Búa và Bonner, 1938). Nó được gọi là phản ứng phá vỡ ánh sáng. Tuy nhiên, hiệu ứng ánh sáng đỏ có thể được ngăn chặn bằng cách cung cấp ánh sáng đỏ xa.

Phơi nhiễm màu đỏ, màu đỏ xa được đưa ra liên tiếp cho thấy phản ứng của thực vật được xác định bởi lần phơi nhiễm cuối cùng. Do đó, rõ ràng là phản ứng quang hóa được điều hòa bởi phytochrom cho thấy sự thay đổi thuận nghịch của bước sóng đỏ (660nm) và đỏ xa (730nm).

Tiếp xúc với ánh sáng trong bóng tối không ức chế ra hoa trong cây dài ngày. Thay vào đó nó thúc đẩy ra hoa. Chúng cũng ra hoa trong ánh sáng ngắn xen kẽ và thời gian tối ngắn hơn. Cây dài ngày có thể ra hoa ngay cả khi tiếp xúc với ánh sáng liên tục. Do đó cây dài ngày còn được gọi là cây đêm ngắn.

Nhận thức quang hóa:

Kích thích quang hóa được thu thập bởi các lá phát triển đầy đủ (Knott, 1934). Ngay cả một chiếc lá hoặc một phần của nó cũng đủ cho mục đích này. Rất trẻ hoặc vài lá đầu tiên thường không nhạy cảm. Tuy nhiên, trong Pharbitis nil và Chenopodium rubrum, ngay cả các lá mầm cũng có thể cảm nhận được sự kích thích.

Cảm ứng quang hóa:

Nó thường xảy ra khi cây đã đạt được sự tăng trưởng thực vật tối thiểu nhất định, ví dụ, 8 lá trong Xanthium strumarium. Tăng trưởng thực vật tối thiểu cung cấp cho cây độ chín của hoa. Các trường hợp ngoại lệ được tìm thấy trong Pharbitis nil và Chenopodium rubrum nơi cây con có thể được tạo ra bằng hình ảnh ngay cả trong giai đoạn lá mầm của chúng.

Số lượng tối thiểu của photoperiods cần thiết cho cảm ứng thay đổi từ một (ví dụ: Xanthium, Pharbitis) đến 25 (ví dụ, Plantago lanceolata).

Máy quang điện tử:

Hóa chất nhận biết kích thích photoperiodic trong lá là phytochrom.

Cơ chế:

Ngay sau khi nhận được các photoperiod thuận lợi cần thiết, lá cây tạo ra một hóa chất ổn định trong bóng tối. Sau đó, nó được chuyển qua đỉnh chồi trải qua sự khác biệt để tạo ra hoa.

Hóa chất gây ra sự hình thành hoa đã được đặt tên là florigen. Nó vẫn chưa được xác định. Bằng các thí nghiệm ghép, người ta đã phát hiện ra rằng sự kích thích của sự ra hoa có thể truyền từ cây cảm ứng sang cây không cảm ứng ngay cả khi cây này phát triển dưới các photoperiod không thuận lợi. Suy nghĩ mới nhất về bản chất của kích thích hóa học là nó là phức hợp của tất cả các loại hormone tăng trưởng hoặc tiền chất của chúng bởi vì việc cung cấp ngoại sinh của một hoặc hormone khác gây ra sự ra hoa ở hầu hết các loại cây.