آثار Photoperiodism لتطوير النباتات: من جانب غارنر وألار (1920)

آثار Photoperiodism لتطوير النباتات: من جانب غارنر و Allard (1920)!

ويطلق على تأثير الضوئيات الضوئية أو المدة اليومية لساعات الضوء (والفترات المظلمة) على نمو النباتات وتطورها ، وخاصةً الإزهار الضوئي. تمت دراسة Photoperiodism لأول مرة من قبل غارنر وأولارد (1920).

ولاحظوا أن مجموعة متنوعة من "مريلوث ماموث" من التبغ يمكن أن تتحول إلى أزهار في الصيف عن طريق تقليل ساعات الضوء مع سواد اصطناعي. يمكن جعلها تبقى نباتية في الشتاء من خلال توفير ضوء إضافي.

على أساس الاستجابة الضوئية إلى الإزهار ، تم تقسيم النباتات إلى الفئات التالية:

(أ) نباتات اليوم القصير (SDP):

يزهرون عندما يكون طول الفترة الضوئية أو طول النهار أقل من الفترة الحرجة. تنتمي معظم النباتات المزهرة في فصل الشتاء إلى هذه الفئة ، على سبيل المثال ، الزانثيوم (Cocklebur) ، Chrysanthemum Cosmos bipinnatus ، Aster ، Dahlia ، Rice ، Sugarcane ، الفراولة ، البطاطا ، التبغ ، أصناف فول الصويا.

(ب) نباتات اليوم الطويل (LDP):

تزهر هذه النباتات عندما تتلقى فترات ضوئية طويلة أو ساعات ضوئية أعلى من الطول الحرج ، على سبيل المثال ، Henbane (Hyoscyamus niger) ، القمح ، الشوفان ، بنجر السكر ، السبانخ (Spinacea oleracea) ، الفجل ، الخس.

(ج) نباتات اليوم القصير (S-LDP):

تتطلب النباتات فائضًا ضوئيًا قصيرًا لبدء الأزهار و photoperiods طويلة للتفتح.

انهم عادة ما تأتي للزهرة بين الربيع والصيف ، على سبيل المثال ، وسط جريسان ، Petkus متنوعة من الجاودار.

(د) نباتات اليوم القصير:

(L-SDP). تحتاج النباتات إلى فترات ضوئية طويلة من أجل البدء بالزهور والضوء الضوئي القصير من أجل ازدهارها. النباتات الزهور بين الصيف والخريف ، على سبيل المثال ، Bryophylum ، Cestrum.

(هـ) النباتات المتوسطة (IP):

تزهر النباتات في نطاق محدد من ساعات الضوء. المزهرة لا تحدث فوق وتحت هذا النطاق ، على سبيل المثال ، Wild Kidney Bean.

(و) النباتات الطبيعية أو غير المحددة في النهار (DNP):

يمكن أن تزهر النباتات على مدار العام ، على سبيل المثال ، الطماطم ، الفلفل ، الخيار ، أصناف البايا ، عباد الشمس ، الذرة ، القطن ، إلخ.

الفترات المظلمة (Skotoperiods):

وتسمى نباتات اليوم القصير أيضًا نباتات ليلا طويلة لأنها تتطلب فترة مظلمة مستمرة أو حرجة. إذا تعرض النبات حتى لوميض ضوء (أحمر ، عادة 660 نانومتر) قبل تحقيق فترة حرجة داكنة ، يتم منع الإزهار (هامر وبونر ، 1938). يطلق عليه رد فعل كسر الضوء. ومع ذلك ، يمكن منع تأثير الضوء الأحمر من خلال توفير ضوء أحمر بعيد.

يظهر التعرض الأحمر والأحمر البعد المعطى في الخلافة أن استجابة النبات تتحدد بالتعرض الأخير. ولذلك ، من الواضح أن الاستجابة الضوئية يتم بوساطة فيتوكروم والتي تظهر تغيرًا قابلاً للانعكاس في الطول الموجي الأحمر (660 نانومتر) والطول الأحمر (730 نانومتر).

لا يمنع التعرض للضوء أثناء الظلام الإزهار في النباتات طويلة الأمد. بل إنه يعزز الإزهار. كما أنها تأتي للزهرة في ضوء قصير بديل وفترات مظلمة أقصر. يمكن نباتات اليوم الطويل زهرة حتى عندما تتعرض للضوء المستمر. ومن ثم فإن نباتات اليوم الطويل تسمى أيضا النباتات الليلية القصيرة.

تصور Photoperiodic:

يتم التقاط المحفزات الضوئية الدورية بواسطة الأوراق المطورة بالكامل (Knott، 1934). حتى ورقة واحدة أو جزء منها كافية لهذا الغرض. الصغار جدا أو الأوراق القليلة الأولى غير حساسة عادة. ومع ذلك ، في Pharbitis لا شيء و Chenopodium rubrum حتى الفلقة يمكن تصور التحفيز.

تحريض ضوئي دوري:

يحدث عادة عندما يكون النبات قد حقق الحد الأدنى من النمو الخضري ، على سبيل المثال ، 8 أوراق في Xanthium strumarium. الحد الأدنى من النمو الخضري يوفر النبات مع نضج لزهرة. توجد استثناءات في Pharbitis nil و Chenopodium rubrum حيث يمكن أن تكون الشتالت مستحثة بالصور حتى في مرحلة الفلقة.

ويختلف الحد الأدنى من الفترات الضوئية اللازمة للتحريض من واحد (على سبيل المثال ، الزانثيوم ، الفريبيتيس) إلى 25 (على سبيل المثال ، لانستولاتو Plantago).

مبصرة:

المادة الكيميائية التي ترى التحفيز الضوئي في الأوراق في الأوراق هي فيتوكروم.

آلية:

بعد فترة وجيزة من إدراك الأوعية الضوئية المواتية المطلوبة ، تنتج الأوراق مادة كيميائية تستقر في الظلام. ثم يتم تمريرها إلى قمة تبادل لاطلاق النار الذي يخضع للتمايز لإنتاج الزهور.

سميت المادة الكيميائية التي تحفز تكوين الزهرة باسم florigen. لم يتم تحديدها بعد. من خلال تطعيم التجارب ، فقد وجد أن حافز الإزهار يمكن أن ينتقل من النبات المستحث إلى النبات غير المستحث حتى إذا كان الأخير ينمو تحت ظروف ضوئية غير مواتية. إن التفكير الأخير في طبيعة الحافز الكيميائي هو أنه مركب من جميع أنواع هرمونات النمو أو سلائفها لأن الإمداد الخارجي لهرمون واحد أو آخر يحث على الإزهار في جميع أنواع النباتات تقريبًا.