«Өсімдіктер физиологиясы»
Өсімдіктердің өсіп жетілуі
жүктеу/скачать 0,68 Mb.
|
осим.физ.ДӘРІС
| 3. Өсімдіктердің өсіп жетілуі. Бір тұтас өсімдіктің жекелей өсіп жетілуі, дамуы онтогенез деп аталады. Өсімдіктің әр түрінде онтогенез оның өзіне тән ерекше болып өтеді. Онтогенез аналық клетканың алғашқы бөлінуінен басталады да, кейін одан бүкіл ағза өсіп шығып, сөйтіп бұл индивид тіршілігін аяқтанға дейін созылады. Онтогенез барысында өсімдіктің формасы мен өсуі өзгеріп отырады. Онтогенез процесі тұтасымен алғанда бірінен соң бірі келіп отыратын, бір-бірінен жақсы ажыратылатын және көзге байқалатын бірқатар кезендерден немесе фазалардан тұрады. Мұндай кезендерге тұқымның өнуі, бүршік жару, вегетативтік одан соң репродуктивтік мүшелердің өсуі, гүлдеу және жеміс байлау сияқты кезендер жатады. Фазалардың негізінде физиологиялық биохимиялық процестердің өзгерістері жатады. И.В. Мичурин жеміс ағашының тіршілік циклінен мынадай фазаларды ажыратады: 1) тұқым фазасы, мұнда тұқым өнеді; 2) балауса фазасы, өскін пайда болуынан алғашқы жеміс болуына дейінгі уақытты қамтиды; 3) толысу фазасы, жеміс салуының алғашқы 4-5 жылын қамтиды; 4) жетілу фазасы, мұнда өсімдік өседі және мезгілімен жеміс салады; 5) қартаю фазасы, мұнда жеміс салу аяқталады, вегетативтік мүшелер тіршілігін тоқтатып, ағаш біртіндеп қурайды. Бұл фазалар бірімен бірі тығыз байланысты, әр түрлі өсімдіктерде олардың ұзақтығы түрліше болады.Бір жылдық өсімдіктер онтогенезінде де көп жылдық өсімдіктер онтогенезінің фазаларымен ұқсас фазалар болады. Астық тұқымдас өсімдіктер онтогенезінде мынадай фазалар кездеседі: тұқымның өнуі, жапырақтардың түзілуі, негізгі жән жанама өркендердің түзілуі (түптенуі) сабақ шығару (негізгі және жанама өркендер мен жапырақтардың жедел өсуі), масақтану, гүлдеу, ұрықтану және тұқымның пісуі. Дамудың әр түрлі кезеңдерінде өсімдіктердің физиологиялық күйі түрліше болатындығы И.В.Мичуриннің жұмыстары арқылы көрсетілген болатын.Тіршілік циклінің ұзақтығы өсімдіктердің әр түрінде түрліше болады, ол бірнеше аптадан бірнеше мың жылға дейін созылады. Онтогенез барысында бір рет жеміс салатын өсімдіктер монокарпты өсімдіктер деп, ал әлденеше рет жеміс салатын өсімдіктер поликарпты өсімдіктер деп аталады.Барлық бір жылдық өсімдіктер, екі жылдық сәбіз, қызылша, көп жылдық агави, бамбук және т.с.с. монокарпты өсімдіктерге жатады. Бұл өсімдіктер бүкіл тіршілігі бойында бір рет қана гүлдеп, жеміс береді де тіршілігін тоқтатады. Жоңышқа, қарабас, шалғын, бақбақ сияқты көп жылдық шөптесін өсімдіктер және ағаш тектес өсімдіктердің көпшілігі поликарпты өсімдіктерге жатады.Яровизация. Өсімдіктіктердің дамуына сыртқы жағдайлардың әсер ету мүмкіндігі тұңғыш рет неміс ғалымы Г.Клебс жұмыстарында көрсетілді. Г.Гасснер 1918 жылы алғаш рет өсімдіктердің дамуын тездететін фактор ретінде төменгі температураның роліне назар аударды. Жаздық және күздік қара бидай арасындағы айырмашылықты ол жаздық қара бидайдың төменгі температураның әсерінсіз-ақ гүлдеу мен масақтануға көшу қабілетті ретінде анықталды. Ал күздік қара бидай гүлдеу мен масақтануға көшу үшін төменгі температураны керек етеді. Қант қызылшасы, балдыркөк, көптеген жеміс ағаштары сияқты бірқатар өсімдіктердің дамуы үшін де төменгі температура қажет. Күздік және жаздық астық тұқымдастарды зерттей отырып Т.Д.Лысенко төменгі температура өсудің бастапқы кезінде қажет екендігін, ал оның әсер ету ұзақтығы дақылдың түрі мен сортына байланысты болатындығын көрсетті. Дақылдың сорты неғұрлым күздік болса, оған соғұрлым ұзақ уақыт (бірнеше күннен 38 күнге дейін) төменгі температура қажет болады. Төменгі температураның әсер ету кезеңі яровизация сатысы деп аталды.Төменгі температура бұл өсімдіктерде вегетативтік мүшелердің өсуінен репродуктивтік мүшелерінің өсуіне көшуге жағдай жасайды. Екі жылдық өсімдіктердің көпшілігінде бірінші жылы тамыр мен жапырақ қана түзіледі. Екінші жылы осьтік өркен мен гүлдері пайда болады. Бірінші және екінші жыл аралығындағы қыста төменгі температура осьтік өркен мен гүл түзілуіне мүмкіндік береді.Яровизация кезеңін қажет ететін өсімдіктер суық болмаған жағдайда бір немесе бірнеше жыл бойы вегетативтік күйінде қалады. Мұндай өсімдіктерге, мәселен, қызылша, шалқан, балдыркөк жатады. Суықты қажет ететін өсімдіктерде яровизацияның болмауы олардың дамуын тежейді, олар біраз кешігіп гүлдейді.
Яровизация кезінде клеткаларды қандай биохимиялық процестер өтетіндігі қазіргі кезге дейін белгісіз. Яровизация кезінде төменгі температурамен қатар, оттек мөлшерінің де маңызы бар.Яровизация барысында тотығу-тотықсыздану процестерінің өтуі үшін оттегі қажет болатынын М.Х.Сайлахянның зерттеулері көрсетті.Яровизация кезінде суықтың әсерін өсу нүктелері қабылдайды. Яровизация сатысы барлық өсімдіктер үшін міндетті түрде қажет емес. Ол астық тұқымдастар мен екі жылдық өсімдіктер тобынан анықталған.Фотопериодизм. Суықты қажет ететін өсімдіктер гүлдеуге көшу үшін сондай-ақ екінші факторды, яғни күн ұзақтығын керек етеді. Өсімдіктердің репродуктивтік органдарының өсуі үшін ұзақ күн қажет екендігіне алғаш рет 1884 жылы орыс агрономы Ковалевский назар аударды. Американ селекционерлері Гарнер мен Аллард 1918 жылы бұл құбылысты фотопериодизм деп атады. Совет ғалымдары С.А.Эгиз бен В.И.Разумов белгілі бір ұзақтықтағы күнді қажетсіну дамудың белгілі бір кезеңінде ғана байқалатындығын анықтады, бұл кезеңнен соң оның зардаптары сақталады. Фотопериодизм реакциясының зардаптарын фотопериодизм индукциясы дп атады. Солтүстік ендіктерден шыққан өсімдіктер репродуктивтік органдарының өсуіне көшу үшін 12 сағаттан артық болатын ұзақ күнді қажет етеді. Бұлар ұзақ күн өсімдіктері, оларға қара бидай, арпа бидай, зығыр және т.б. жатады. Оңтүстік ендіктердің өсімдіктері ұзақтығы 12 сағаттан кем болатын қысқа күнді қажет ететіндігін байқатады. Бұлар қысқа күн өсімдіктері - соя, тары, темекі, жүгері, сора және т.с.с. күн ұзақтығын талғамайтын, өсімдіктердің аралық топтары да бар. Өсімдіктер яровизация сатысынан өткен соң ғана фотопериодизм әсерін қабылдайды. Жапырақтар фотопериодизм әсерін қабылдайтын М.Х.Чайлахян мен Б.С.Машков анықтады. Фотопериодизм буын аралығының өсуіне, камбийдің қызметіне, жапырақтардың пішіне, түйнектер мен пиязшықтардың түсуіне, бүршіктердің тыныштық күйге өтуіне, тұқымның өнуіне және т.б. әсер етеді.Егер яровизация сатысынан кейін ұзақ күннің әсеріне ұшырайтын болса, ұзақ күн өсімдіктері гүлдеу мен жеміс салуға көшеді. Ал қысқа күн өсімдіктері тиісінше қысқа күн әсерінен гүлдеу мен жеміс салуға көшеді. Алайда өздерінің фотопериодизміне сәйкес келмейтін жағдайда тұрғанда қысқа күн өсімдіктері де ұзақ күн өсімдіктері де гүлдемейді. Фотопериодизм реакциясынан өту үшін кейбір өсімдіктерге бір күн жеткілікті, басқалары үшін ондаған күн керек. Егер қысқа күн жағдайында түнді жарық интервалымен бөліп отыратын болсақ, қысқа күн ұзақ күн болып шығады. Жарық фазасын қараңғылық интервалымен бөлу мұндай нәтиже бермейді.Фотопиреодизм әсерін фитохромды жүйе деп аталатын ерекше пигменттер қабылдайды деп санауға негіз бар. Фитохромды жүйе спектрдің қызыл және қанық қызыл бөлігін сіңіреді. Фитохром мүктерде, папоротниктер мен балдырларда және жоғары сатыдағы өсімдіктерде, негізінен жас меристемаларда таралған. Ол біріне – бірі өзгеріп отыратын екі компоненттен тұрады: фитохром – 660 және фитохром – 730. Фитохромдар суда еритін күрделі ақуыздар, олардың құрамында пигмент бар. Фитохром – 660 көк түсті, ал фитохром – 730 көк жасыл түсті болады, қараңғы жағдайда фитохром 730 фитохром 660-қа өзгере келе, үнемі кеми береді. Фитохром – 730 көптеген ферменттердің активтілігіне әсер етеді. Сонымен, бірқатар өсімдіктердің вегетативтік мүшелерінің өсуінен гүлдеу мен жеміс салуға көшуі және толық тіршілік циклін жүзеге асыруы үшін төменгі температура мен күннің белгілі бір ұзақты көшуі және толық тіршілік циклін жүзеге асыруы үшін төменгі температура мен күннің белгілі бір ұзақтығын қажет ететіндігі анықталған. Т.Д.Лысенконың ұсынуы бойынша өсімдіктер дамуының бұл кезендері яровизация және жарық сатысы деп аталады.Гормондық гүлдеу теориясы. Жапырақтар фотопериодизм әсерін қабылдайтынын М.Х.Чайлахян мен В.С.Мышков тәжірибелері көрсетіп берді, олар бұл жағдайда жапырақтарды өсімдіктің вегетативтік мүшелері өсуінен гүлдеуге көшуіне жағдай жасайтын фитогормондарға ұқсас зат түзіледі деген жорамал айтты. Бұл заттар гүлдеу гормондары немесе флориген деп аталады. М.Х.Чайлахян теориясына сәйкес жапырақтарда түзіле отырып, флоригендер өсу нүктелеріне ағып барады да, гүл бүршіктерінің жетілуіне себепші болады. Алайда осы уақытқа дейін флориген өсімдіктердің бөлініп алынбаған және оның бар екендігі расталған жоқ. Гиббереллин мен оның арнайы әсері ашылуына байланысты М.Х.Чайлахян бұл теорияға қосымша пікір ұсынды. Ол гүлдеу гормоны гиббереллин және антезин деп аталатын екі компоненттен тұрады деген жорамал айтты. Гиббереллин сабақ пен гүл өркенінің өсуіне себепші болады: антезин гүл түзілуіне қолайлы жағдай жасайды деп санайды. Антезин әзірге дейін бөлініп алынған жоқ. Гүлдеу процесі жекелеген гормондардың әсерінен. жүктеу/скачать 0,68 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|