قوانین و شرایط عمومی رشد گیاه. قوانین اصلی رشد گیاه: قانون دوره طولانی رشد. ریتم و تناوب؛ همبستگی رشد، قطبیت؛ بازسازی الگوهای اساسی رشد گیاهان

شناسایی عوامل تعیین کننده الگوهای رشد و نمو گیاهان.

تمام فرآیندهای قبلاً مطالعه شده در مجموع، اول از همه، اجرای عملکرد اصلی ارگانیسم گیاهی - رشد، تشکیل فرزندان و حفظ گونه را تعیین می کند. این عملکرد از طریق فرآیندهای رشد و توسعه انجام می شود.

چرخه زندگی هر ارگانیسم یوکاریوتی، به عنوان مثال. رشد آن از یک تخمک بارور شده تا شکل گیری کامل، پیری و مرگ در نتیجه مرگ طبیعی را انتوژن می گویند.

رشد فرآیند تشکیل جدید غیرقابل برگشت عناصر ساختاری است که با افزایش جرم و اندازه ارگانیسم همراه است. تغییر کمی

رشد یک تغییر کیفی در اجزای بدن است که در آن اشکال یا عملکردهای موجود به سایرین تبدیل می شود.

هر دو فرآیند تحت تأثیر عوامل مختلفی قرار دارند:

عوامل محیطی غیرزیست خارجی، مانند نور خورشید،

عوامل داخلی خود ارگانیسم (هورمون ها، صفات ژنتیکی).

با توجه به قدرت ژنتیکی ارگانیسم که توسط ژنوتیپ تعیین می شود، یک یا دیگر نوع بافت مطابق با مرحله رشد ارگانیسم تشکیل می شود. تشکیل هورمون‌ها، آنزیم‌ها، انواع بافت‌های خاص در مرحله خاصی از رشد گیاه معمولاً با فعال‌سازی اولیه ژن‌های مربوطه تعیین می‌شود و فعال‌سازی ژن دیفرانسیل (DAG) نامیده می‌شود.

فعال شدن ثانویه ژن ها و همچنین سرکوب آنها نیز می تواند تحت تأثیر برخی عوامل خارجی رخ دهد.

فیتوهورمون‌ها یکی از مهم‌ترین تنظیم‌کننده‌های درون سلولی فعال‌سازی ژن و توسعه یک فرآیند خاص مرتبط با فرآیندهای رشد یا انتقال گیاه به مرحله بعدی رشد هستند.

فیتوهورمون های مورد مطالعه به دو گروه بزرگ تقسیم می شوند:

محرک های رشد

مهارکننده های رشد

به نوبه خود، محرک های رشد به سه دسته تقسیم می شوند:

جیبرلین ها،

سیتوکینین ها

اکسین ها شامل موادی با طبیعت ایندول هستند، یک نماینده معمولی ایندولیل-3-استیک اسید (IAA) است. آنها در سلول های مریستمی تشکیل می شوند و هم به صورت پایه و هم به صورت آکروپت حرکت می کنند. اکسین ها فعالیت میتوزی مریستم آپیکال و کامبیوم را تسریع می کنند، ریزش برگ ها و تخمدان ها را به تاخیر می اندازند و تشکیل ریشه را فعال می کنند.

جیبرلین ها موادی با طبیعت پیچیده هستند - مشتقات اسید جیبرلیک. جدا شده از قارچ های آسکومیست (جنس Gibberella fujikuroi) با مرحله کنیدی مشخص (جنس Fusarium). در مرحله کندیایی است که این قارچ باعث بیماری "شاخه های بد" در برنج می شود که با رشد سریع شاخه ها، کشیدگی، نازک شدن و در نتیجه مرگ مشخص می شود. جیبرلین ها هم در آوند چوبی و هم در آوند آبکش به صورت آکروپتی و پایه ای در گیاه منتقل می شوند. جیبرلین ها فاز طویل شدن سلول را تسریع می کنند، فرآیندهای گلدهی و میوه دهی را تنظیم می کنند و باعث ایجاد رنگدانه های جدید می شوند.

سیتوکینین ها مشتقات پورین هستند که با کینتین مشخص می شوند. این گروه از هورمون ها مانند هورمون های قبلی تأثیر مشخصی ندارند، با این حال، سیتوکینین ها بر بسیاری از قسمت های متابولیسم تأثیر می گذارند، سنتز DNA، RNA و پروتئین ها را افزایش می دهند.

بازدارنده های رشد با دو ماده نشان داده می شوند:

اسید آبسیزیک،

اسید آبسیزیک یک هورمون استرس است که با کمبود آب (بستن روزنه ها) و مواد مغذی مقدار آن به شدت افزایش می یابد. ABA از بیوسنتز اسیدهای نوکلئیک و پروتئین ها جلوگیری می کند.

اتیلن یک فیتوهورمون گازی است که رشد را مهار می کند و رسیدن میوه را تسریع می کند. این هورمون با بلوغ اندام های گیاهی ترشح می شود و هر دو اندام دیگر همان گیاه و گیاهان مجاور را تحت تأثیر قرار می دهد. اتیلن به دلیل آزاد شدن سلولاز از دمبرگ ها باعث تسریع ریزش برگ ها، گل ها، میوه ها می شود که تشکیل لایه جداکننده را تسریع می کند. اتیلن در حین تجزیه اتر تشکیل می شود که استفاده عملی آن را در کشاورزی بسیار تسهیل می کند.

رشد گیاه (الگوها و انواع).

اصطلاح رشد در گیاهان به چندین فرآیند اشاره دارد:

رشد سلولی،

رشد بافت،

رشد ارگانیسم گیاهی به عنوان یک کل

رشد سلولی با حضور مراحل زیر مشخص می شود:

فاز جنینی (بدون واکوئل، اندامک های دیگر به مقدار کم).

فاز کشش (ظهور واکوئل، تقویت دیواره سلولی، افزایش اندازه سلول).

فاز تمایز (ظاهر در سلول اندامک های خاص یک بافت معین).

رشد بافت بسته به ویژگی آن می تواند بر اساس هر یک از انواع زیر پیش رود:

آپیکال (شاخه، ریشه).

پایه (برگ).

اینترکالر (ساقه در غلات).

رشد یک ارگانیسم گیاهی به طور کلی با حضور مراحل زیر مشخص می شود:

فاز تاخیری یا رشد القایی (جوانه زنی بذر).

فاز لگاریتمی یا فاز رشد لگاریتمی (تشکیل توده رویشی گیاه).

مرحله رشد آهسته (در طول دوره باردهی که تشکیل قسمت های رویشی جدید گیاه محدود می شود).

مرحله حالت ساکن (معمولاً با پیری و مرگ گیاه مصادف است).

سرعت رشد و رشد یا افزایش نسبی در گیاهان با اندازه گیری پارامترهای گیاهان در یک بازه زمانی مشخص تعیین می شود.

برای تعیین رشد، از روش های مختلفی استفاده می شود، به ویژه:

با خط کش،

با استفاده از میکروسکوپ افقی

با برچسب ها،

با استفاده از اکسانوگرافی،

با عکاسی در مقیاس بزرگ

به طور متوسط، سرعت رشد گیاهان 0.005 میلی متر در دقیقه است، با این حال، گیاهان و اندام هایی با رشد سریع وجود دارد: پرچم غلات با سرعت 2 میلی متر در دقیقه، بامبو - 1 میلی متر در دقیقه رشد می کند.

با توجه به نتایج تحقیقات مدرن (V.S. Shevelukha)، طبقه بندی زیر از انواع رشد پیشنهاد شد:

نوع سینوسی (منحنی سیر روزانه نرخ رشد خطی به شکل یک سینوسی با حداکثر فاز در روز و حداقل در ساعات اولیه صبح است) (معمولی برای غلات)،

نوع تکانه رشد (منحنی افزایش سرعت فرآیندهای رشد و مهار آنها به طور ناگهانی در یک زاویه قائم یا تیز به مدت ده ها دقیقه رخ می دهد. حداکثر سرعت رشد در ساعت 20-21 رخ می دهد و تمام شب طول می کشد، رشد در طول دوره مهار می شود. روز) (معمولی برای گیاهان ریشه و غده)،

نوع دو موجی (در طول روز، نرخ رشد دارای دو موج است که دو بار به حداکثر و حداقل می رسد)

نوع رشد همسطح (منحنی رشد دارای ویژگی صاف است).

انواع حرکت در گیاهان

با وجود این واقعیت که گیاهان، به عنوان یک قاعده، به طور دائم در فضای اطراف ثابت می شوند، آنها قادر به تعدادی از انواع حرکت هستند.

انواع اصلی حرکت در گیاهان:

گرمسیری ها،

تاکسی فقط مختص گیاهان آبزی غیر چسبیده است،

گیاهان عالی با سه گونه اول مشخص می شوند.

نوتاسیون ها شاخه های راسی در حال رشد را ایجاد می کنند و حول محور خود می چرخند و شاخه های روی زمین آنها را فقط تحت تأثیر هورمون ها و ریشه ها ایجاد می کنند - هم تحت تأثیر هورمون ها و هم با کمک سلول های خاص (استاتوسیت ها (با اندامک های استاتولیت) که هنگام اجرای این فرآیند قادر به استفاده از نیروهای طبیعی گرانش هستند.

این گیاه تحت تأثیر یک عامل غیرزیست یکنواخت (نور، آب و غیره) ناستیا تولید می کند.

یک گیاه تحت تأثیر یک عامل غیر زنده (نور، آب، گرانش و غیره) که به طور ناموزون عمل می کند، تروپیسم ها را انجام می دهد.

رشد گیاه (انواع انتوژنز، مراحل انتوژنز، ویژگی های دوره فراخوانی، ویژگی های فاز خفته).

رشد گیاه یا انتوژنز با این واقعیت مشخص می شود که تعداد بسیار زیادی از عوامل در انتقال گیاه از یک مرحله ی رشد به مرحله دیگر تأثیر می گذارند و عملکرد ترکیبی آنها اغلب ضروری است.

انواع زیر رشد زایی گیاه وجود دارد:

بر اساس طول عمر:

سالانه،

دوسالانه،

چند ساله؛

بر اساس تعداد میوه ها:

تک کارپیک،

پلی کارپیک

هر گیاهی در فرآیند انتوژنز مراحل زیر را طی می کند:

مرحله جنینی (از لقاح تخمک تا تشکیل بذر)،

مرحله جوانی (از جوانه زدن بذر تا ظهور در سطح خاک)،

مرحله تشکیل اندام های رویشی روی زمین،

مرحله گلدهی و باردهی

مرحله رسیدن،

فاز مردن

شدیدترین مرحله رشد نوجوانی است که به دوره هایی مانند:

ورم،

نوک زدن،

رشد نهال هتروتروف در تاریکی،

انتقال به تغذیه اتوتروف

تقریباً هر تغییر انتوژنتیکی تحت تأثیر عوامل داخلی و خارجی رخ می دهد. در عین حال نور خورشید مهمترین عامل خارجی است. انتقال به حالت تغذیه اتوتروف، انتقال به مرحله جوانه زدن و گلدهی، انتقال به حالت خواب در گیاهان چند ساله دقیقاً به تأثیر طول مدت نور خورشید مربوط می شود و به همین دلیل فتومورفوژنز نامیده می شود. نور نه تنها سیگنالی برای تغییر در مرحله رشد است، بلکه مستقیماً بر رشد، تعرق و سایر فرآیندهای فیزیولوژیکی در گیاه تأثیر می گذارد. اثر مستقیم نور در توانایی سلول‌ها برای تشکیل هورمون‌های مناسب، به‌ویژه اسید آبسیزیک، بیان می‌شود که به گیاه اجازه می‌دهد تا سرعت رشد را در طول انتقال به تغذیه اتوتروف کاهش دهد. تأثیر غیرمستقیم نور به شکل طول روز، انتقال به مرحله بعدی رشد، به ویژه به گلدهی را تعیین می کند.

این گیاه اثرات نور خورشید را به دلیل وجود گیرنده های نوری و هورمون های خاص درک می کند.

تاثیر مستقیم نور توسط گیاه با کمک گیرنده نوری "کریپتوکروم" و رنگدانه "فیتوکروم" درک می شود. فیتوکروم از اهمیت ویژه ای برخوردار است که قادر به درک اجزای مختلف طیف نور خورشید است و بسته به طول موج جذب شده یا به فرم Fk تبدیل می شود که نور قرمز را با طول موج 600 نانومتر جذب می کند یا به فرم Fdc که جذب می کند. نور قرمز دور با طول موج 730 نانومتر. در شرایط عادی، این رنگدانه به هر دو شکل به نسبت مساوی یافت می‌شود، اما زمانی که شرایط، به عنوان مثال، به رنگ‌های سایه‌دار تغییر می‌کند، مقدار بیشتری رنگدانه Fk تشکیل می‌شود و این کشش و اتیولاسیون بافت‌های ساقه را تعیین می‌کند. بر اساس عملکرد این گیرنده های نوری و رنگدانه ها، گیاه روزانه با ریتم خاصی دستخوش تغییراتی می شود که به آن ساعت شبانه روزی یا ساعت بیولوژیکی گیاه می گویند.

عامل نور همچنین باعث سنتز هورمون های خاصی می شود که انتقال گیاه به مرحله گلدهی یا مرحله فراخوانی را تعیین می کند. انتقال از حالت رویشی به رشد زایشی هورمون اصلی که در این مرحله از انتوژنز عمل می کند، هورمون "فلوریژن" است که از دو گروه هورمون تشکیل شده است:

جیبرلین ها که باعث تشکیل و رشد دمگل می شوند.

آنتزین هایی که باعث تشکیل گل می شوند.

درک این لحظه در عمل بسیار مهم است، مخصوصاً در میوه‌کاری، که در آن استفاده از پایه و پیوندک در مراحل خاصی از رشد بر میزان باردهی گیاه پیوندی تأثیر می‌گذارد. جریان هورمون ها، از جمله فلوریژن، از پیوندک به پایه می آید، بنابراین استفاده از پایه گیاهی که در مرحله خاصی از رشد است، مهم است. مورفوژنز گل ها توسط سیستم پیچیده ای از عوامل بسیاری کنترل می شود که هر یک در غلظت مورد نیاز و در زمان مناسب، زنجیره فرآیندهای خود را که منجر به تخمگذاری گل می شود، راه اندازی می کند.

دومین عامل مهمی که نقش خاصی در شکل گیری مورفوژنز گل دارد، عامل دما است. این به ویژه برای محصولات زمستانه و دو ساله مهم است، زیرا دمای پایین است که در این محصولات باعث تغییرات بیوشیمیایی می شود که سنتز فلوریژن و سایر هورمون های مرتبط را تعیین می کند که شروع گلدهی را تعیین می کند.

روش بهاره سازی بر اساس تأثیر دمای پایین است که در مواقع لزوم تسریع در تغییر نسل در محصولات زمستانه در مطالعات تجربی مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. درمان گیاهان با جیبرلین ها به نتایج مشابهی منجر می شود که به لطف آن می توان گلدهی گیاهان دو ساله را تسریع کرد.

در رابطه با دوره نوری، گیاهان به سه گروه تقسیم می شوند:

گیاهان روز کوتاه (زمانی که طول روز کمتر از 12 ساعت باشد گل می دهند) (گل داوودی، گل محمدی، کنگر اورشلیم، ارزن، سورگوم، تنباکو)

گیاهان روز بلند (زمانی که طول روز بیش از 12 ساعت باشد شکوفه می دهند) (آستر، شبدر، کتان، پیاز، هویج، چغندر، اسفناج)،

گیاهان خنثی (گلدهی به طول روز بستگی ندارد) (آفتابگردان، گندم سیاه، لوبیا، کلزا، گوجه فرنگی).

در انتوژنز گیاهان، لزوماً مرحله ای از تضعیف فعالیت حیاتی وجود دارد که به آن حالت خواب می گویند. در گیاهان یکساله، این حالت فقط یک بار - در طول تشکیل یک دانه، در گیاهان چند ساله - چندین بار در طول انتقال به وجود در شرایط نامطلوب محیطی (زمستان، خشکسالی) رخ می دهد. خواب چنین حالتی از یک گیاه است که با عدم وجود پدیده های رشد، درجه شدید افسردگی تنفسی و کاهش شدت تبدیل مواد مشخص می شود.

در گیاهان چند ساله خواب تابستانی و زمستانی، در همه گیاهان خواب عمیق و اجباری وجود دارد. استراحت اجباری تنها با مشارکت فردی امکان پذیر است که بتواند با استفاده از روش های خاص شرایط خاصی را برای نگهداری اندام های استراحت در مراکز نگهداری ویژه فراهم کند. یک لحظه بسیار مهم انتقال به حالت خواب مرحله رسیدن پس از برداشت است که به جلوگیری از جوانه زدن زودرس بذر و تمرکز حداکثر مواد ذخیره کمک می کند.

نظریه پیری و جوانسازی گیاهان کرونکه.

در فرآیند انتوژنز، گیاه دستخوش تغییرات خاصی می شود که با پدیده تغییرپذیری وابسته به سن همراه است. تئوری توضیح دهنده الگوهای این تنوع در دهه 40 قرن گذشته توسط N.P. کرنکه فرضیه های اصلی این نظریه:

هر موجودی از ابتدای پیدایش خود تا زمان مرگ طبیعی خود پیوسته پیر می شود.

در نیمه اول زندگی، پیری به طور دوره ای با جوانسازی قطع می شود، یعنی. تشکیل شاخه های جدید، برگ ها و غیره که سرعت پیری را کاهش می دهد.

گیاهان دارای سن فیزیولوژیکی هستند که سن واقعی اندام گیاهی را تعیین می کند: برگ های درختان یک ساله و ده ساله نابرابر هستند و برگ های همان درخت نیز نابرابر هستند، اما روی شاخه های یک درخت. ترتیب مختلف بین مفهوم "سن" (سن تقویمی) و "سن" (سن فیزیولوژیکی) تمایز وجود دارد. سن توسط سن اندام و گیاه مادر تعیین می شود. در درخت میوه، برگها روی شاخه های با ردیف های انشعاب بالاتر هستند. از نظر فیزیولوژیکی بزرگتر از برگهای هم سن روی شاخه های با ردیف شاخه های پایین تر است.بنابراین از نظر شکل، ساختار تشریحی، خصوصیات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی، برگ های بالایی علیرغم سن کمتر، علائم پیری بیشتر را نشان می دهند، طول عمر آنها اغلب طول می کشد. کوتاه تر از برگ های میانی در همان شاخه است.

چرخه ای رشد انتوژنتیکی در این واقعیت است که سلول های دختر در طول نئوپلاسم خود به طور موقت نسبت به سلول های مادر جوان می شوند.

میزان پیری و امید به زندگی طبیعی با پتانسیل زنده ماندن اولیه تعیین می شود و با ویژگی های ژنتیکی گونه تعیین می شود.

مشکل پیری و جوان سازی محصولات میوه و توت نیز توسط P.G. شیت. در دهه 60 قرن گذشته، او برای اولین بار حضور تغییرات کیفی مرتبط با سن را در ریشه ها ثابت کرد. I.V. میچورین همچنین به رابطه نزدیک بین فرآیندهای تشکیل اندام در موجودات و تنوع وابسته به سن اشاره کرد.

نصب N.P. کرنکه، الگوهای تغییرات در مورفولوژی برگها و اندامهای هوایی در ارتباط با سن آنها، پیشنهاداتی را برای تشخیص زودرس زودرس گیاهان در یک گونه، برای شناسایی روابط همبستگی بین کیفیت غده و محصولات ریشه و زودرس بودن انواع مشخص شده است که واریته های زودرس با تغییر شدید خصوصیات مورفولوژیکی برگ ها (زردی سریع و مرگ برگ ها) مشخص می شوند، در حالی که در واریته های دیررس تغییرات به تدریج رخ می دهد. این الگو در فرآیند پرورش ارقام برای زودرسی و کیفیت مهم است.

صفات مورفولوژیکی ارتباط نزدیکی با زودرس بودن ژنتیکی دارند که استفاده از آنها را در انتخاب محصولات میوه ممکن می سازد، به عنوان مثال:

در نهال های سالانه انواع زودرس درختان سیب، میانگره ها کوتاه تر، شاخه ها قوی تر، برگ ها متراکم تر از گونه هایی هستند که دیرتر میوه می دهند.

در نهال های دو ساله یک درخت سیب، شدت رنگ سبز برگ ها در طول انتقال از لایه های بالایی به پایین تر در اشکال زودرس به شدت تغییر می کند تا در اواخر رسیده،

هر چه ساقه یا جوانه در امتداد ساقه یک گیاه میوه بلندتر باشد (با تکثیر رویشی)، گیاه زودتر پس از ریشه دهی یا جوانه زدن می تواند شکوفا شود.

بر اساس نظریه کرنکه، روش‌های هرس گیاهان، فناوری انتخاب شاخساره و قسمت‌های آن با کیفیت مورد نیاز در هنگام تکثیر رویشی گیاهان، فراهم کردن ریشه‌زایی بهتر قلمه‌ها، فناوری دستیابی به ترکیب بهینه رشد رویشی و زایشی گیاهان. در طول قلمه زدن و پیوند، بهبود یافتند.

ویژگی های بلوغ قسمت های مولد گیاهان.

به قسمت های مولد گیاهان هم اندام زایشی (میوه ها، دانه ها) و هم اندام های تولید مثل رویشی (غده ها، پیازها) گفته می شود. بخش‌های تولیدی باقی‌مانده (برگ‌های گیاهان سبز، گیاهان ساقه، گیاهان ریشه و غیره) عملکرد تولید مثل را انجام نمی‌دهند و بنابراین الگوهای رشد و نمو چندان مهم نیستند.

حفاظت از بذر،

توزیع بذر

برای انجام این کارکردها، میوه های مختلف سازگاری های مناسبی دارند (میوه های خشک و آبدار، قلاب، شیرماهی، طعم جذاب و غیره).

در رشد جنین چهار مرحله وجود دارد:

تشکیل تخمدان قبل از گرده افشانی

رشد با تقسیم سلولی بلافاصله پس از گرده افشانی و لقاح،

رشد به دلیل طویل شدن سلول،

بلوغ.

رشد تخمدان با جوانه زدن گرده حتی قبل از تشکیل زیگوت تحریک می شود و شدت این رشد با مقدار گرده در حال جوانه زدن رابطه مستقیم دارد. حتی گرده های خارجی نیز می توانند به رشد تخمدان کمک کنند، که با محتوای بالای IAA در گرده توضیح داده می شود.

درمان گلها با اکسین اگزوژن در بسیاری از گیاهان با میوه های آبدار باعث رشد تخمدان و تشکیل پارتنوکارپیک می شود. میوه های بی دانه تیمار جیبرلین همچنین باعث تشکیل میوه در بسیاری از گیاهان (انگور، سیب، گوجه فرنگی و غیره) می شود. وجود سیتوکینین برای رشد جنین های جوان ضروری است، اما سیتوکینین های اگزوژن باعث تشکیل جنین های پارتنوکارپیک نمی شوند.

در ابتدای تشکیل تخمدان در گل، رشد آن در نتیجه تقسیم سلولی اتفاق می افتد که پس از گرده افشانی به شدت افزایش می یابد. سپس مرحله طولانی تری از طویل شدن سلول می آید. ماهیت رشد به شدت به نوع جنین بستگی دارد.

رشد میوه توسط فیتوهورمون ها تنظیم می شود. IAA ابتدا از طریق جوانه زدن گرده وارد تخمدان می شود. سپس تخمک در حال رشد به منبع IAA تبدیل می شود. در این حالت هورمون پیری (اتیلن) ​​نیز نقش خاصی را ایفا می کند که پژمرده شدن گل را پس از گرده افشانی تضمین می کند. دانه های به دست آمده اکسین را به پریکارپ می رسانند که فرآیندهای رشد را در آن فعال می کند. با کمبود اکسین (تعداد کمی بذر تشکیل شده)، میوه ها می ریزند.

بنابراین در دانه های گندم حداکثر سیتوکینین ها بلافاصله پس از گلدهی در طی انتقال به تشکیل اندوسپرم مشاهده می شود. سپس محتوای جیبرلین شروع به افزایش می کند و بعداً IAA که غلظت آن در مرحله رسیدگی شیری به حداکثر مقدار خود می رسد. با انتقال به بلوغ مومی، سطح جیبرلین ها و اکسین ها به سرعت کاهش می یابد، اما محتوای ABA افزایش می یابد، که به رسوب مواد ذخیره در آندوسپرم کمک می کند. هنگامی که افزایش وزن خشک دانه ها متوقف می شود و دانه ها کم آب می شوند (رسیدگی کامل)، میزان ABA کاهش می یابد. کاهش تعداد تمام هورمون‌های گیاهی با انتقال آنها به حالت محدود توضیح داده می‌شود. این ترتیب تغییر در نسبت فیتوهورمون‌ها در دانه‌های گندم نوظهور با توالی رشد جنین و آندوسپرم تعیین می‌شود. هنگامی که دانه می رسد، کربوهیدرات ها و پروتئین ها انباشته می شوند، تغییراتی در متابولیسم نوکلئیک رخ می دهد، مواد پلاستیکی به طور فعال از ساقه ها و برگ ها وارد دانه ها می شوند. درختکاری ساقه ها وجود دارد (محتوای فیبر، لیگنین، که به نشاسته تبدیل می شوند، کاهش می یابد). هنگامی که دانه می رسد، پروتئین در برابر عمل آنزیم های پروتئولیتیک مقاوم تر می شود، مقدار مونوساکاریدها کاهش می یابد و مقدار نشاسته افزایش می یابد.

حبوبات نسبت به غلات نشاسته و سایر کربوهیدرات ها به میزان قابل توجهی کمتر جمع می شوند.

هنگام کشت غلات و محصولات حبوبات، اغلب از یک روش برداشت جداگانه استفاده می شود، که این امکان را فراهم می کند تا بهتر از انتقال مواد پلاستیکی از ساقه به دانه ها پس از چمن زنی و رسیدن در پنجره ها اطمینان حاصل شود. درمان محصولات زراعی در دوره رسیدن موم با محلول نیترات آمونیوم، رسیدن این محصولات را 5-7 روز تسریع می کند.

هنگامی که دانه های روغنی می رسند، چربی ها نه تنها انباشته می شوند، بلکه کیفیت آنها نیز تغییر می کند. دانه های نارس حاوی اسیدهای چرب آزاد و اشباع بیشتری هستند، در حالی که دانه های بالغ حاوی اسیدهای چرب غیراشباع بیشتری هستند.

در میوه های آبدار بیشترین مقدار جیبرلین و اکسین در پریکارپ در ابتدای رشد آن مشاهده می شود. سپس سطح این هورمون های گیاهی کاهش یافته و در آخرین مرحله رشد دوباره افزایش می یابد. محتوای سیتوکینین در طول دوره شدیدترین رشد جنین به طور موقت افزایش می یابد. توقف رشد پریکارپ همزمان با تجمع ABA در بافت های آن است.

دوره طویل شدن سلول در میوه های آبدار و به ویژه پایان این دوره نه تنها با رشد شدید، بلکه با تجمع مواد آلی مشخص می شود. افزایش محتوای کربوهیدرات ها و اسیدهای آلی وجود دارد، نشاسته رسوب می کند.

رسیدن برخی میوه ها به خوبی با افزایش سرعت تنفس ارتباط دارد. دوره افزایش تولید دی اکسید کربن توسط جنین یائسگی نامیده می شود و در این دوره جنین از نابالغ به رسیده تغییر می کند. تیمار اتیلن این دوره و رسیدن میوه های رسیده را تحریک می کند. اتیلن نفوذپذیری غشاها را در سلول‌های جنینی افزایش می‌دهد که به آنزیم‌هایی که قبلاً توسط غشاها از بسترها جدا شده‌اند اجازه می‌دهد با این بسترها واکنش داده و تخریب آنها را آغاز کنند.

اکسین همچنین در بلوغ میوه نقش دارد، با اکسین و اتیلن به عنوان آنتاگونیست در طول رسیدن میوه و ریزش برگ. اینکه کدام هورمون در این مورد غالب است به سن بافت بستگی دارد.

در تعدادی از فرهنگ ها، روش تولید مثل با کمک اندام های تکثیر رویشی (به عنوان مثال، سیب زمینی) به روش غالب تولید مثل تبدیل شده است. بنابراین، تشکیل این اندام ها، هم عملکرد تولیدمثلی را انجام می دهند و هم به عنوان منبع تغذیه برای انسان، نیاز به بررسی جداگانه ای دارد.

فرآیند غده سازی از نظر فیزیولوژیکی به بهترین وجه در سیب زمینی مورد مطالعه قرار می گیرد. با یک روز طولانی و دمای بالا (بیش از 29 درجه)، آنها می توانند به شاخه های عمودی برگی تبدیل شوند و در دمای معمولی (پایین تر)، یک غده در انتهای استولون تشکیل می شود. غده سازی همیشه با مهار رشد شاخه های بالای زمینی و استولون ها همراه است. یک روز کوتاه به ورود مواد پلاستیکی به غده ها کمک می کند.

تشکیل غده شامل سه مرحله است.

مقدماتی - ظهور و رشد استولون ها،

تخمگذار و رشد خود غده،

رسیدن و خواب غده

تشکیل استولون ها از جوانه های زیر بغل به دلیل تیره شدن آنها مورد علاقه است (به همین دلیل است که در تکنولوژی کشت سیب زمینی نیاز به تپه زدن است). IAA، همراه با جیبرلین ها، که به مقدار کافی از اندام های هوایی تامین می شود، برنامه ژنتیکی برای رشد جوانه زیر بغل را از رشد یک شاخه عمودی برگی به تشکیل استولون تغییر می دهد. جیبرلین همچنین برای افزایش طول میانگره های استولون ضروری است.

تخمگذار غده ها در انتهای انتهایی استولون ها با مهار شدید رشد آنها در طول همراه است. ظاهراً این سرکوب ناشی از افزایش غلظت ABA است که در یک روز کوتاه به مقدار زیاد در برگها تشکیل می شود. در شرایط روز کوتاه، سنتز و دریافت IAA و جیبرلین کاهش می یابد. در عین حال، نسبت سیتوکینین ها به اکسین ها افزایش می یابد.

خواب غده ها با کاهش شدید تنفس، تجزیه و سنتز پلیمرهای زیستی و توقف فرآیندهای رشد همراه است. در غده های سیب زمینی، فقط بافت های مریستمی، عمدتاً چشم ها، در حالت خواب عمیق هستند. بافت ذخیره می تواند به سرعت در پاسخ به آسیب فعال شود (در صورت آسیب مکانیکی، پریدرم زخم تشکیل می شود).

حالت خواب عمیق چشم ها به دلیل محتوای بالای ABA، کافئیک اسید و اسکوپولتین است.

خروج اوسل ها از حالت خواب عمیق با کاهش محتوای ABA (10-100 برابر) و افزایش غلظت جیبرلین های آزاد همراه است. درمان با محرک های مبتنی بر اسید جیبرلیک خواب غده ها را می شکند و امکان کاشت تابستانه سیب زمینی در جنوب را فراهم می کند.

در پیازها در طول دوره خواب، فرآیندهای رشد متوقف نمی شوند، اگرچه بسیار کند هستند. حالت استراحت با غلظت بالایی از ABA حفظ می شود. قبل از جوانه زنی، سطح ABA کاهش می یابد، در حالی که محتوای سیتوکینین ها، جیبرلین و اکسین ها افزایش می یابد.

فرآیندهای تشکیل ریزوم ها و استولون ها و همچنین توانایی گیاهان برای ریشه دار شدن با کمک لایه بندی و قلمه ها، در تغییر کار انواع هورمون های گیاهی تابع الگوهای مشابهی است.

استفاده از تنظیم کننده های رشد در عمل کشاورزی

تنظیم کننده های رشد به طور گسترده در عمل کشاورزی در زمینه های زیر استفاده می شود:

در مرحله کاشت، کاشت،

در مرحله گلدهی، گلدهی، تشکیل محصول،

در مرحله نظافت

در مرحله خواب.

در مرحله کاشت، استفاده از کاشت:

برای ریشه زنی قلمه های سخت ریشه دار مانند انگور،

برای بقای بهتر واکسن ها،

برای جوانه زنی بهتر بذر

در مرحله کنترل گلدهی، گلدهی، تشکیل محصول از موارد زیر استفاده می شود:

برای تحریک شروع گلدهی،

برای افزایش تعداد میوه‌ها،

برای تحریک گلدهی ماده در گونه های دوپایه.

جیبرلین ها:

برای افزایش اندازه میوه

برای بهبود کیفیت اندام های با ارزش اقتصادی (کمک به افزایش قند در میوه ها، ساقه ها، گیاهان ساقه، گیاهان ریشه و غیره)،

برای تحریک گلدهی نر در گونه های دوپایه.

اتیلن و اسید آبسیزیک نیز گلدهی ماده را در گونه های دوپایه تحریک می کنند.

در مرحله تمیز کردن استفاده کنید:

اتیلن و اسید آبسیزیک و تعدادی دیگر از مهارکننده های رشد (به عنوان مثال: کلرات منیزیم، هیدرل، اترل):

برای تسریع رسیدن، افزایش دوستی بازگشت محصول،

برای برگ زدایی،

برای خشک کردن (خشک کردن قبل از برداشت ساقه و برگ)،

برای سنیکاسیون (تسریع بلوغ 5-7 روز در مناطق با دوره گرم کوتاه)

در حالت استراحت:

برای طولانی‌تر شدن خواب، از اتیلن و اسید آبسیزیک برای درمان سیب‌زمینی، محصولات ریشه‌ای، میوه‌ها (یا با محلول 0.5 درصد هیدرل اسپری یا تنظیم ترکیب جو در انبار) استفاده کنید.

برای برهم زدن حالت استراحت از:

اتریزاسیون: برای جوانه زدن شاخه ها، ریزوم ها - درمان با اتر سولفوریک،

حمام های گرم: برای مجبور کردن یاس بنفش برای سال نو (شاخه های بوته را به مدت 9-12 ساعت در آب گرم (30-35 درجه سانتیگراد) فرو کنید.

جیبرلین ها برای به دست آوردن دومین محصول سیب زمینی از غده های تازه برداشت شده (به مدت 30 دقیقه در مخلوطی از 0.0005٪ جیبرلین و 2٪ تیوره خیسانده می شوند).

مکانیسم (الگوهای) رشد گیاه.

رشد گیاه با جوانه زدن بذری آغاز می شود که سرشار از مواد مغذی، آنزیم ها و هورمون های گیاهی است. فرآیند جوانه زنی بذر به آب، اکسیژن و دمای مطلوب نیاز دارد. در طول جوانه زنی، شدت تنفس افزایش می یابد، که منجر به تجزیه مواد ذخیره شده: پروتئین ها، چربی ها و پلی ساکاریدها می شود.

نشاسته به قندها، پروتئین ها به اسیدهای آمینه، و دومی به اسیدهای آلی و آمونیاک تجزیه می شود. چربی ها به اسیدهای چرب و گلیسرول تجزیه می شوند.

بنابراین، در هنگام جوانه زنی بذر، از ترکیبات محلول یا به عنوان مصالح ساختمانی استفاده می شود، یا تبدیل آنها، انتقال و تشکیل مواد جدیدی که برای ساختن سلول ها و اندام ها استفاده می شود. انرژی برای این فرآیندها توسط واکنش های اکسیداتیو در طول تنفس تامین می شود.

در همان زمان، در نتیجه جوانه زنی، فرآیندهای شکل دهی شروع می شود. ریشه، ساقه، جوانه. (شکل 20).

مزوکوتیل رشد می کند. اپیکوتیل یا هیپوکوتیل. کولئوپتیل یا برگ اول پیچیده نقش یک اندام را ایفا می کند. حفاری در خاک: نور باعث رشد برگ می شود. کولئوپتیل می شکند اولین برگ پیچیده آشکار می شود.

مشخص است که جوانه زنی بذر به دلیل مواد آلی آماده اتفاق می افتد و به محض ظاهر شدن اولین برگ های سبز، فتوسنتز شروع می شود و گیاه به مرحله جوانی (جوان) تغذیه هتروتروف می رسد.

در بالای ساقه و ریشه، مخروط های رشد تشکیل می شود که از مریستم هایی تشکیل شده است که قادر به تقسیم طولانی تری هستند و در برابر شرایط نامساعد محیطی مقاوم هستند. علاوه بر این، اندام های مولد گیاهان از این سلول ها تشکیل می شوند. اندام گیاهی (برگ، ساقه، ریشه) از سلول های زیادی تشکیل شده است، بنابراین، تشکیل اندام شامل فرآیندهای تمایز سلولی است.

مریستم های آپیکال که در انتهای ساقه، شاخه های در حال رشد و ریشه قرار دارند، نوع راسی رشد را فراهم می کنند. مریستم های اینترکالری واقع در بین بافت ها رشد را در عرض ایجاد می کنند. مریستم های پایه، که در پایه اندام قرار دارند، با یک پایه (به عنوان مثال، برگ) رشد می کنند. در سلول‌های مریستم، تفاوت‌های فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی انباشته می‌شود که ناشی از تعامل با سلول‌های دیگر و همچنین برنامه ژنتیکی است که در آن تعبیه شده است.

با استفاده از روش کشت بافت نشان داده شد که ساختارهای ژرمینال ابتدا در مریستم ها ظاهر می شوند که شبیه جوانه یا ریشه ابتدایی هستند. برای وقوع آنها، فیتوهورمون ها (اکسین ها، سیتوکینین ها) در نسبت خاصی مورد نیاز هستند. گیاهان کامل روی پروتوپلاست های جدا شده با افزودن هورمون ها به نسبت معین به دست آمد.

تشکیل یک اندام و رشد آن دو فرآیند اساسا متفاوت هستند. آنها تحت کنترل متفاوتی هستند. به عنوان مثال، تشکیل شاخه ها توسط جیبرلین مهار می شود و رشد شاخه ها توسط این هورمون تسریع می شود. تشکیل ریشه با غلظت زیاد و رشد آنها با غلظت کم اکسین همراه است.

یکی از ویژگی های مهم فرآیند رشد قطبیت است، این خاصیت خاص گیاهان برای تمایز فرآیندها و ساختارها در فضا است. در عین حال، تفاوت های فیزیولوژیکی-بیوشیمیایی و تشریحی-مورفولوژیکی در جهت خاصی تغییر می کند، در نتیجه یک سر با دیگری متفاوت است. پدیده قطبیت هم بر روی یک سلول و هم در بافت آشکار می شود. آنها یک بالا و یک پایین دارند. قطبیت در این واقعیت آشکار می شود که بالای شاخه با توجه به پایه و هسته - نسبت به سطح بار مثبت دارد.

تاثیر عوامل خارجی بر رشد.

رشد گیاه به نور، دما، آب، تغذیه معدنی بستگی دارد. رشد گیاه معمولاً به صورت منحنی S شکل نشان داده می شود، به این معنی که سرعت رشد در ابتدا کم است، سپس افزایش می یابد و سپس دوباره کاهش می یابد. دمای بهینه رشد یک گیاه به عرض جغرافیایی که گیاهان با آن سازگار شده اند بستگی دارد. برای هر گونه گیاهی، سه نقطه متمایز می شود: حداقل دمایی که در آن رشد تازه شروع شده است، دمای مطلوب، مطلوب ترین برای فرآیندهای رشد و حداکثر دمایی که رشد در آن متوقف می شود. سرعت رشد گیاه با افزایش دما به شدت افزایش می یابد. تغییرات در ضریب دما (Q10) نشان می دهد که نرخ رشد، به عنوان مثال، برای پنبه، با افزایش دما 10 درجه سانتی گراد، چهار برابر افزایش می یابد.

تأثیر نور با فیتوکروم مرتبط است - سیستم رنگدانه ای که قسمت قرمز طیف را جذب می کند. نور تنها زمانی می تواند موثر باشد که توسط رنگدانه جذب شود.

تأثیر نور بر اتیولاسیون پیچیده است و شامل تأثیرات روی رشد در مرحله ازدیاد طول سلول‌ها و میانگره‌های برگ و تشکیل برگ‌های واقعی است.

رشد با طول مدت نور روز (طول روز) تنظیم می شود. با شروع از یک "طول روز بحرانی" مشخص، این یا آن فرآیند رخ می دهد یا رخ نمی دهد.

قرار گرفتن در معرض نور پریودیک بر سرعت رشد در طول میانگره ها، فعالیت کامبیوم و شکل برگ ها تأثیر می گذارد.

تعدادی از فرآیندهای متابولیک و رشد در معرض نوسانات ریتمیک هستند که اغلب، نه همیشه، تغییر روز و شب را به دنبال دارند و در این مورد دارای یک دوره 24 ساعته هستند. شناخته شده ترین حرکات موزون بسته شدن گلها در شب یا پایین آوردن برگها و باز شدن آنها در روز است.

در پایان روند رشد، پیری کل گیاه، ریزش اندام ها، رسیدن میوه ها، گذار به خواب جوانه ها، دانه ها و میوه ها مشاهده می شود.

1. 
   چه فرآیندهای فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی در طول جوانه زنی بذر اتفاق می افتد؟
2. 
   نور چگونه بر روند رشد تأثیر می گذارد؟
3. 
   دما چگونه بر رشد گیاه تأثیر می گذارد؟

موضوع شماره 21.

حرکت گیاه.

حرکت یکی از قابل توجه ترین جلوه های زندگی است، اگرچه در گیاهان نسبتاً آهسته ظاهر می شود.

برخلاف حیوانات، در گیاهان حرکات اندام ها عمدتاً با خم شدن، پیچش و ... مشاهده می شود.

در روند رشد و نمو، گیاهان موقعیت خود را در فضا تغییر می دهند. حرکات انجام شده در این مورد گاهی اوقات تقریباً غیرممکن است که از "حرکات واقعی" تشخیص داده شوند. به عنوان مثال، باز شدن جوانه گل در هنگام باز شدن یک گل به عنوان یک فرآیند رشد در نظر گرفته می شود، اما اگر همان گل در عصر بسته شود و صبح دوباره باز شود، با وجود مشترک بودن مکانیسم ها، این یک حرکت محسوب می شود. نهفته در هر دو پدیده حرکات القایی توسط یک محرک خارجی (نور، گرانش، دما و غیره) ایجاد می شود. حرکت درون زا نیازی به محرک های خارجی ندارد.

تحریک و واکنش.

تحریک به عنوان یک تأثیر شیمیایی یا فیزیکی خارجی (نور، گرانش، دما، لمس، لرزش و غیره) درک می شود که باعث حرکت می شود، اما انرژی لازم برای حرکت را تامین نمی کند.

این ضربه فقط می تواند مقدار انرژی را فراهم کند که مکانیسم ماشه واکنش حرکت (شروع حرکت) به آن بستگی دارد، در حالی که خود حرکت به دلیل منابع انرژی خود سلول رخ می دهد.

ماهیت القایی تحریک آشکار می شود، به عنوان مثال، در این واقعیت است که روشنایی یک طرفه یک گیاه سایه دار برای چند کسری از ثانیه باعث حرکت (خم شدن) می شود که ساعت ها طول می کشد.

توانایی پروتوپلاسم برای پاسخگویی فعال به تغییرات در شرایط خارجی، پاسخی به تحریک در نظر گرفته می شود - یعنی. تحریک پذیری

ادراک تحریک شامل برانگیختگی است که تغییر در وضعیت سلول است. با ظهور یک پتانسیل الکتریکی (پتانسیل عمل) شروع می شود و منجر به عدم وجود موقت تحریک پذیری (عدم دوره نسوز تحریک پذیری) می شود.

در غیاب تحریک، سلول گیاهی دارای پتانسیل استراحت منفی (از 50- تا 200- میلی ولت) است. پروتوپلاسم آن نسبت به سطح بیرونی بار منفی دارد. در نتیجه، یک پتانسیل غشایی به وجود می آید که منجر به حذف پتانسیل عمل و بازیابی پتانسیل استراحت می شود. احیای پتانسیل اولیه را استرداد می گویند که به دنبال تحریک می آید. استرداد با مصرف انرژی همراه است که توسط داروها مهار می شود، با کمبود O 2 و کاهش دما.

انواع مختلفی از حرکت وجود دارد - اینها تروپیسم، ناستیا و حرکت درون زا هستند.

تروپیسم ها خمیدگی هایی هستند که توسط یک محرک یک طرفه عمل می کنند که جهت آنها بستگی به آن دارد. آنها نام هایی دارند که با توجه به ماهیت تحریک مشخص می شوند: فوتوتروپیسم (واکنش به نور)، ژئوتروپیسم (واکنش به گرانش)، تیگلوتروپیسم (واکنش به لمس)، کموتروپیسم (واکنش در برابر قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی) و غیره. با گرایش های مثبت، حرکت به سمت عامل تحریک کننده هدایت می شود، با گرمسیری های منفی، از آن دور می شود. با پلاژیوتروپیسم، زاویه خاصی نسبت به جهت عمل محرک حفظ می شود. برای دیوتروپیسم 9 خمش در جهت عرضی) این زاویه 90 است (شکل 21).

ناستیا خمیدگی‌هایی هستند که توسط محرک‌های پراکنده ایجاد می‌شوند، که از جهت آن‌ها به ساختار اندام واکنش‌دهنده بستگی دارد، با مناطق گرمسیری متفاوت است. نمونه ای از حرکات ناستیک: بالا و پایین رفتن گلبرگ ها (باز و بسته شدن گل) ناشی از تغییرات دمایی زعفران.

در حالی که تروپیسم ها عمدتاً حرکات رشد را نشان می دهند، ناستیا عمدتاً حرکات تورگو هستند. ناستیا نیز مانند تروپیسم ها با توجه به محرکی که ایجاد می کنند نامگذاری می شوند: ترموناستی، تیگموناستی و غیره.

سیسمونی واکنشی به ضربه مغزی است.

این می تواند زمانی رخ دهد که کل گیاه تکان می خورد و می تواند در اثر باد، باران یا لمس ایجاد شود. واکنش لرزه ای یک حرکت تورگر فوق العاده سریع است. تعریف سلول با سقوط تورگور کوچک می شود. از آنجایی که این فقط در یک طرف اندام، به عنوان مثال، یک بخش برگ رخ می دهد، حرکت مطابق با اصل لولا انجام می شود. نمونه ای از حرکات لرزه ای: حرکت میموزا، (شکل 22، 23) مگس گیر، علف اردک.

مکانیسم حرکت در واکنش های لرزه ای به شرح زیر است: اولین نتیجه تحریک در سلول های حرکتی، ظهور یک پتانسیل عمل است. در همان زمان، در سلول های حرکتی میموزا، غلظت بالای ATP در حین حرکت به سرعت کاهش می یابد، که منجر به از دست دادن تورگ می شود.

در پایان حرکت، استرداد رخ می دهد، یعنی. حرکت معکوس، بازگرداندن سلول به حالت اولیه: در بافت های حرکتی، کار برای جذب مواد در برابر گرادیان غلظت یا تشکیل جدید مواد فعال اسمزی و ترشح آنها در واکوئل انجام می شود. سلول در حجم بازیابی می شود. حرکات دایره ای درون زا توسط یک آنتن جوان انجام می شود. (شکل 24)

این nutation دایره ای، مانند لیانا، حرکات رشد را نشان می دهد. اگر در حین حرکت آنتن چیزی را لمس کند، لمس باعث خمیدگی می شود. زمان واکنش بین 20 ثانیه تا 18 ساعت است. هنگامی که لمس کوتاه مدت است، پیچک پیچ خورده دوباره صاف می شود. هنگامی که آنتن پیچ خورده است، از دست دادن تورگ در سمت پایین و افزایش در سمت بالا و همچنین تغییر در نفوذپذیری سلول و مشارکت ATP در این فرآیند وجود دارد.

سوالات و وظایف برای تایید:

1. 
   تفاوت مکانیسم حرکت با روند رشد و نمو گیاهان چیست؟
2. 
   چگونه گیاهان به تأثیرات شیمیایی یا فیزیکی خارجی واکنش نشان می دهند؟
3. 
   تروپیسم چیست و چه تفاوتی با ناستیا و حرکت درون زا دارد؟

موضوع شماره 22.

توسعه گیاهی

رشد تغییرات کیفی گیاهان است که بدن از ظهور تخم بارور شده تا مرگ طبیعی طی می کند.

گیاهان بر اساس امید به زندگی به دو گروه تقسیم می شوند - مونوکارپیک یا یک بار باردهی در طول زندگی و پلی کارپیک یا مکرر باردهی در طول زندگی. Monocarpic شامل - گیاهان یکساله، بیشتر دوسالانه ها. به گیاهان چند ساله پلی کارپیک.

رشد شامل: 1) جنینی - از لقاح تخمک تا جوانه زدن جنین. این مرحله به دو دوره تقسیم می شود: الف) جنین زایی - دوره ای که در آن جنین ها در گیاه مادر هستند. ب) خواب - دوره از پایان تشکیل بذر تا جوانه زنی آن. 2) جوانی (جوان) - از جوانه زدن جنین تا تخمگذار جوانه های گل (مدت این مرحله متفاوت است و می تواند تا 10 سال طول بکشد). 3) بلوغ - 3-5 سال اول گلدهی. 4) بزرگسالی - سالهای بعدی باردهی؛ 5) پیری

در طول هر مرحله از رشد، اندام های جدیدی به وجود می آیند. فرآیند تشکیل این اندام ها را اندام زایی می نامند.

F.I. کوپرمن 12 مرحله متوالی ارگانوژنز را شناسایی کرد: 1 و 2 - تمایز اندام های رویشی رخ می دهد. در 3 و 4 - تمایز گل آذین ابتدایی. 5 - 8 - تشکیل گلها 9 - لقاح و تشکیل زیگوت 10 - 12 - رشد و تشکیل بذر.

در هر مرحله ابتدا فرآیندهای فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی درون سلولی و سپس مورفولوژیکی انجام می شود. ساختارهای تازه تشکیل شده بر متابولیسم سلول تأثیر می گذارد.

شکل اندام توسط فرآیند شکل دهی تعیین می شود و بخشی جدایی ناپذیر از اندام زایی است. در تعیین اندام زایی، اطلاعات ژنتیکی که شکل بیرونی و درونی اندام را تعیین می کند، محقق می شود.

یک اندام از سلول های زیادی تشکیل شده است که بر خلاف تمایز سلولی چندین بار متمایز می شوند. این فرآیندها در شرایط به هم پیوستگی و تعامل اندام های کل ارگانیسم گیاهی رخ می دهد.

به گفته چایلاخیان م.خ. برای انتقال سیگنال های مورفوژنتیک از مواد رشد غیر اختصاصی از جمله اکسین ها، جیبرلین ها، سیتوکینین ها و غیره استفاده می شود.

تئوری پیری چرخه ای و جوان سازی نشان می دهد که بدن به عنوان یک کل و بخش های جداگانه آن به طور مداوم در معرض فرآیندهای پیری هستند، اما در عین حال، هر سلول یا اندام تازه تشکیل شده دوباره جوان است - بدن در آنها جوان می شود.

وضعیت سنی هر قسمت از گیاه، طبق گفته کرنکه، با سن خودش و سن کل ارگانیسم مادر تعیین می شود. با افزایش سن گیاه، جوان سازی قسمت ها و اندام های جدید به تدریج کاهش می یابد، یعنی. پیری به تدریج در حال کاهش است.

با این حال، مطالعه فیزیولوژیست - مکانیسم بیوشیمیایی رشد گیاه نشان داد که دوره جوانی (جوانی)، بلوغ و شروع دوره تولید مثل با افزایش تدریجی سطح انرژی در بافت های جوان، افزایش آلی مشخص می شود. اشکال فسفر؛ RNA در سلول های مریستمی آپیکال تجمع می یابد. پس از گلدهی مجدداً کاهش محتوای مواد احیاکننده و کاهش محتوای اسیدهای نوکلئیک مشاهده می شود. در نتیجه، تغییرات متابولیکی در رویش زایی گیاه دارای شاخه های سنی صعودی و نزولی است.

تأثیر عوامل خارجی بر رشد گیاه.

نور نه تنها بر رشد، بلکه بر رشد گیاهان نیز تأثیر می گذارد. فرآیندهای شکل دهی به طول ساعات روز و کیفیت نور بستگی دارد. این پدیده نور پریودیسم نامیده می شود. روند گلدهی گیاهان به طول روز بستگی دارد. از این نظر گیاهان به دو گروه روز کوتاه و روز بلند تقسیم می شوند.

گیاهان روز کوتاه تحت تأثیر یک دوره نوری کمتر از 12 ساعت شکوفا می شوند. روز بلند - شکوفه با طول روز بیش از 12 ساعت. چنین گیاهانی عمدتاً در عرض های جغرافیایی شمالی رشد می کنند. گیاهان روز کوتاه در عرض های جغرافیایی جنوبی رشد می کنند، به عنوان مثال، پنبه، تنباکو، dzhugara، ذرت، برنج و بسیاری دیگر. گیاهان خنثی به طول روز پاسخ نمی دهند.

روند توسعه نیز به کیفیت نور بستگی دارد. تعدادی از رنگدانه های گیاهی تحت تأثیر رنگ قرمز یا آبی فعال می شوند، اما فعالیت آنها تحت تأثیر طول موج بلند طیف قرمز به شدت کاهش می یابد.

نشان داده شده است که اثر طول روز و سیستم فیتوکروم ارتباط نزدیکی با یکدیگر دارند. رنگدانه های فعال - آنتوسیانین ها، در کلروپلاست ها، میتوکندری ها و در سیتوزول یافت می شوند. بسیاری از آنها در بافت مریستمی نوک ریشه و ساقه یافت شدند. این رنگدانه ها در هسته و واکوئل یافت نشدند.

دما همچنین می تواند باعث رشد گیاه شود. برای هر نوع گیاه، دمای بهینه ای وجود دارد که در آن سرعت فرآیندهای متابولیک بهترین است. دمای بهینه در روز باید متناوب و با دمای بهینه شبانه 15-20 درجه سانتیگراد متغیر باشد.

دمای پایین (زیر +8 درجه سانتیگراد) می تواند خواب بذر و جوانه را مختل کند و جوانه زنی بذر و شکستن جوانه را تحریک کند. القای این فرآیند بهاره شدن نامیده می شود. بهاره شدن نقش مهمی در تشکیل گل در محصولات زمستانی دارد. در صورت عدم وجود دمای پایین، چنین گیاهانی برای چندین سال در حالت رویشی باقی می مانند. در اکثر گیاهان روزت (مانند شلغم، هویج، کلم) و نهال ها (به عنوان مثال، کلزا، اما نه غلات زمستانه)، درمان با جیبرلین جایگزین بهاره سازی می شود. روی یک کف بلند (شکل 25).

سوالات و وظایف برای تایید:

1. 
   مراحل رشد گیاه را نام ببرید.
2. 
   مکانیسم اندام زایی چیست؟
3. 
   شرایط محیطی چگونه بر رشد گیاه تأثیر می گذارد؟

موضوع شماره 23

مقاومت گیاه در برابر شرایط نامساعد محیطی.

مقاومت گیاه یک مشکل فوری در تولید محصولات زراعی است. رابطه گیاهان با محیط زیست در ماهیت واکنش آنها به شرایط نامطلوب محیطی است: این شرایط بالا، دمای پایین، کمبود آب، شوری خاک، آلودگی محیطی و غیره است.

گیاهان به گیاهان مقاوم به خشکی، یخبندان، گرما و نمک تقسیم می شوند.

در آسیای مرکزی، یکی از مشکلات فوری، تحمل گیاهان به نمک است. شوری خاک شرایط بسیار نامساعدی را برای رشد گیاه ایجاد می کند. تجمع املاح حتی بی ضرر باعث افزایش فشار اسمزی محلول خاک می شود که تامین آب گیاهان را با مشکل مواجه می کند. برخی از نمک ها به عنوان سم خاصی روی گیاهان عمل می کنند. در نتیجه تشخیص اثر اسمزی و سمی نمک ها دشوار است، زیرا این امر به غلظت و خواص فیزیکوشیمیایی نمک ها بستگی دارد، در این مورد، خواص بیولوژیکی گیاهان نیز از اهمیت بالایی برخوردار است.

گیاهان با توجه به رابطه آنها با شوری خاک به دو گروه اصلی تقسیم می شوند. هلوفیت ها و گلیکوفیت ها طبق تعریف P.A. Genkel "هالوفیت ها گیاهان زیستگاه های شور هستند. به دلیل وجود علائم و خواصی که در فرآیند تکامل تحت تأثیر شرایط زندگی به وجود آمده است، به راحتی در فرآیند انتوژنز خود با محتوای نمک زیاد در خاک سازگار می شوند. گلیکوفیت ها گیاهانی از زیستگاه های تازه هستند که توانایی نسبتاً محدودی برای انطباق با شوری در فرآیندهای رشد فردی دارند. از آنجایی که شرایط وجود آنها در فرآیندهای تکاملی باعث ظهور این ویژگی نمی شد.

هالوفیت ها و گلیکوفیت ها هم در بین گیاهان عالی و هم در گیاهان پایین یافت می شوند. با این حال، در طبیعت گیاهانی با خواص متوسط ​​وجود دارد - هالوفیت های اختیاری، مانند پنبه. گیاهان زیادی با درجات مختلف گلیکوفیتیسم یا هالوفیتیسم وجود دارد. هالوفیت‌های خانواده‌های گیاهی مختلف در خاک‌های شور، پوشش گیاهی سولونچاک را با ظاهری مورفولوژیکی و تشریحی خاص تشکیل می‌دهند. وجود نمک نسبتاً زیاد در خاک برای رشد و نمو آنها ضروری است (با میزان نمک از 0.3 تا 20 درصد). مطالعه اکولوژی، مورفولوژی و فیزیولوژی بسیاری از هالوفیت ها.

به دلیل ویژگی های بیولوژیکی، برخی از هالوفیت ها مقادیر نسبتا کمی نمک را جذب می کنند، در حالی که برخی دیگر مقدار قابل توجهی را جذب می کنند. انباشته شدن آنها در بافت ها و در نتیجه تنظیم فشار اسمزی داخلی. آنها توانایی تنظیم رژیم نمکی خود را دارند: با تجمع بیش از حد املاح، می توانند با کمک غدد مخصوص با انداختن برگ های پر از نمک و از طریق ترشحات ریشه، آنها را ترشح کنند. بافت‌های شور 10.1 درصد نمک‌ها (NCl, Na 2 SO 4) را بر اساس آب موجود در یک گیاه زنده جمع‌آوری می‌کنند. جذب نمک های غیر مغذی نقش اساسی در زندگی هالوفیت ها به عنوان تنظیم کننده از دست دادن آب توسط اندام های گیاهی دارد. به دلیل تجمع زیاد نمک ها، هلوفیت ها دارای فشار اسمزی بالای شیره سلولی هستند. با قدرت مکش زیاد سیستم ریشه که از فشار اسمزی محلول خاک فراتر می رود، هالوفیت ها می توانند آب را از خاک شور جذب کنند. هالوفیت ها با توجه به ویژگی های خود نسبتاً به راحتی بر فشار اسمزی بالای محلول خاک غلبه می کنند. ویژگی های آنها این است که می توانند مواد آلی یا نمک های معدنی را جمع کنند. متابولیسم هلوفیت ها با گلیتوفیت ها متفاوت است. فتوسنتز، تنفس، تبادل آب، واکنش های آنزیمی در هالوفیت ها کمتر از گلیکوفیت ها است. افزایش ویسکوزیته و کاهش خاصیت ارتجاعی پروتوپلاسم هالوفیت ها نسبت به گلیکوفیت ها باعث تغییر رژیم آبی و مقاومت به خشکی آنها می شود. در طی فرآیندهای انتوژنز، هالوفیت ها برای رشد در شرایط غلظت نمک زیاد سازگار هستند و توانایی تشکیل خود را از دست نمی دهند. (شکل 26)

شوری عمدتاً به دلیل افزایش میزان سدیم در خاک است که از تجمع سایر کاتیون ها مانند پتاسیم و کلسیم جلوگیری می کند.

شوری برای گلیکوفیت ها، که شامل گیاهان زراعی است، مضر است. در شرایط شوری، جریان آب به دلیل افزایش پتانسیل آب با مشکل مواجه می شود. متابولیسم نیتروژن مختل می شود: آمونیاک و سایر مواد سمی برای گیاهان جمع می شوند. افزایش غلظت نمک ها به ویژه کلریدها. فسفوریلاسیون اکسیداتیو (P / O) را جدا می کند و محتوای ATP را کاهش می دهد. در گیاهانی که به شوری مقاوم نیستند، فراساختار سیتوپلاسم و کلروپلاست سلول ها مختل می شود. تاثیر منفی نمک ها در درجه اول بر سیستم ریشه تاثیر می گذارد و در این حالت سلول های بیرونی ریشه که در تماس مستقیم با محلول نمک هستند دچار آسیب می شوند. در گلیکوفیت ها، همه سلول ها از جمله سلول های سیستم های رسانا آسیب می بینند. تجزیه و تحلیل انجیر 27 نشان می دهد که در گیاهان شاهد و در گیاهانی که قبلاً در شرایط شوری با سولفات سدیم رشد کرده اند، پروتوپلاسم جدا نشده و پلاسمودسماتا به راحتی شناسایی می شوند. در گیاهانی که قبلاً روی یک محیط غذایی با کلرید سدیم رشد کرده‌اند، هیچ جدایی پروتوپلاسم در نقاط رشد وجود ندارد.

اما در برخی سلول ها همچنان ادامه دارد.

برنج. 27. حالت پروتوپلاسم در نقاط رویش و در برگهای پنبه در طی لایه بندی محیط غذایی.

کنترل: a - نقطه رشد، ب - برگ. پس از شور شدن با Na 2 SO 4 . ج - نقطه رشد، د - برگ؛ پس از شور شدن با NaCl: (ه) نقطه رشد، (f) برگ. افزایش یافت 400

هالوفیت ها به نوبه خود به سه گروه تقسیم می شوند:

گروه اول شامل گیاهانی است که پروتوپلاسم آنها در برابر تجمع مقادیر زیادی نمک مقاوم است.(soleros)

گیاهان متعلق به II. که املاح را در ریشه جمع می کنند. اما در شیره سلولی انباشته نمی شوند. (درخچه گز. گوف)

گیاهان متعلق به گروه III هستند. که در آن سیتوپلاسم سلول ها نسبت به نمک ها نفوذ ناپذیری دارد و فشار سلولی بالا از تجمع کربوهیدرات های تشکیل شده در طول فتوسنتز شدید تامین می شود. تحمل گیاهان به نمک یک ویژگی ژنتیکی است و در روند رشد و نمو خود را نشان می دهد.

مقاومت به خشکی توسط تعدادی از ویژگی های فیزیولوژیست-بیوشیمیایی و مهمتر از همه، توسط ماهیت تجمع پروتئین ها تعیین می شود.

گیاهان مقاوم به خشکی و مقاوم در برابر حرارت قادر به سنتز پروتئین های آنزیمی مقاوم به حرارت بیشتری هستند. این گیاهان توانایی افزایش تعرق را دارند که باعث می شود یا دما را کاهش می دهد.

مشخص شده است که اثر دماهای پایین بسته به هیدراتاسیون بافت ها متفاوت است. دانه های خشک قادر به تحمل -196 درجه سانتیگراد هستند و نمی میرند. آسیب اصلی به گیاهان باعث تشکیل یخ در سلول ها و فضاهای بین سلولی می شود، در حالی که ساختار سیتوپلاسم به هم می خورد و سلول می میرد. فرآیند سخت شدن به گیاهان کمک می کند تا مقاومت خود را در برابر دماهای پایین افزایش دهند و به مرحله خاصی از رشد محدود می شود. بنابراین. گیاهان چوبی باید روند رشد را تکمیل کنند و خروج مواد پلاستیکی از اندام های بالای زمین به سیستم ریشه باید رخ دهد. بنابراین، دوره وزنی گیاهان باید در تابستان به پایان برسد. گیاهانی که تا پاییز زمان کافی برای تکمیل فرآیندهای رشد خود را نداشته اند، قادر به سخت شدن نیستند.

خشکی فصل رشد گیاهان را تغییر می دهد و بر مقاومت گیاهان در برابر دماهای پایین تأثیر منفی می گذارد.

با داشتن عملکردهای تطبیقی، گیاه قادر است در نامساعدترین شرایط رشد کند. مثلا. گلیکوفیت هایی که در خاک های چرب رشد می کنند، مانند هالوفیت ها، با متابولیسم پایین مشخص می شوند.

سمیت نمک ها همواره با افزایش دما افزایش می یابد.

نسبت مواد معدنی در گیاهان نیز تحت تأثیر نمک های سمی تغییر می کند و بنابراین گیاه نسبت به مواد مغذی لازم گرسنه تر است. از آنجایی که نمک های غیر مغذی سلول گیاه را پر می کنند و بالاست هستند.

این گیاه قادر به خلاص شدن از شر نمک های غیر ضروری با روده، بارش، رسوب داخلی است. در کنار این، گیاهان کشت شده قادرند نیروی مکش داخلی را نسبت به فشار اسمزی محلول خارجی افزایش دهند. آنها (گندم، آفتابگردان و ...) قدرت مکش خود را به دلیل تجمع محصولات جذب در بافت ها افزایش می دهند.

این پدیده ها نشان دهنده هستند. گیاهان سازگار با شوری از نمک های غیر مغذی به منظور حفظ استاندارد زندگی خود استفاده می کنند. گیاهانی که شوری را تحمل نمی کنند از نفوذ نمک ها جلوگیری می کنند و نمک های وارد شده به هر طریقی از حوزه نفوذ پلاسما خارج می شوند.

ادبیات اضافی:

م.خ. چایلاخیان. جیبرلین گیاهی انتشارات آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی، 1961، 63 ص.

J. Bernier، J. - M. Quinet، R. Sachs. فیزیولوژی گلدهی v.1-2, M.: Agropromizdat, 1985

V.V. پولوی، تی اس. سالاماتوا. فیزیولوژی رشد و نمو گیاهان. انتشارات دانشگاه لنینگراد، L.، 1991، 239 p.506 p.

سوالات مربوط به موضوع:

شناسایی عوامل تعیین کننده الگوهای رشد و نمو گیاهان.

رشد گیاه (الگوها، انواع).

انواع حرکت در گیاهان

رشد گیاه (انواع انتوژنز، مراحل انتوژنز، ویژگی های دوره فراخوانی، ویژگی های فاز خفته).

نظریه پیری و جوانسازی گیاهان کرونکه.

ویژگی های بلوغ قسمت های مولد گیاهان.

استفاده از تنظیم کننده های رشد در عمل کشاورزی

ویژگی های عوامل تعیین کننده الگوهای رشد و نمو گیاهان

تمام فرآیندهای قبلاً مطالعه شده در مجموع، اول از همه، اجرای عملکرد اصلی ارگانیسم گیاهی - رشد، تشکیل فرزندان و حفظ گونه را تعیین می کند. این عملکرد از طریق فرآیندهای رشد و توسعه انجام می شود.

چرخه زندگی هر ارگانیسم یوکاریوتی، به عنوان مثال. تکامل آن از یک تخمک بارور شده تا شکل گیری کامل، پیری و مرگ در نتیجه مرگ طبیعی، نامیده می شود. آنتوژنز

رشد فرآیند تشکیل جدید غیرقابل برگشت عناصر ساختاری است که با افزایش جرم و اندازه ارگانیسم همراه است. تغییر کمی

رشد یک تغییر کیفی در اجزای بدن است که در آن اشکال یا عملکردهای موجود به سایرین تبدیل می شود.

هر دو فرآیند تحت تأثیر عوامل مختلفی قرار دارند:

عوامل محیطی غیرزیست خارجی، مانند نور خورشید،

عوامل داخلی خود ارگانیسم (هورمون ها، صفات ژنتیکی).

با توجه به قدرت ژنتیکی ارگانیسم که توسط ژنوتیپ تعیین می شود، یک یا دیگر نوع بافت مطابق با مرحله رشد ارگانیسم تشکیل می شود. معمولاً تشکیل هورمون‌ها، آنزیم‌ها، انواع بافت‌ها در مرحله خاصی از رشد گیاه مشخص می‌شود فعال سازی اولیه ژن های مربوطه و تماس گرفت فعال سازی دیفرانسیل ژن (DAG).

فعال شدن ثانویه ژن ها و همچنین سرکوب آنها نیز می تواند تحت تأثیر برخی عوامل خارجی رخ دهد.

یکی از مهم‌ترین تنظیم‌کننده‌های درون سلولی فعال‌سازی ژن و توسعه یک فرآیند خاص مرتبط با فرآیندهای رشد یا انتقال گیاه به مرحله بعدی رشد هستند. فیتوهورمون ها

فیتوهورمون های مورد مطالعه به دو گروه بزرگ تقسیم می شوند:

محرک های رشد

مهارکننده های رشد

به نوبه خود، محرک های رشد به سه دسته تقسیم می شوند:

جیبرلین ها،

سیتوکینین ها

به اکسینامشامل موادی با طبیعت ایندول است، یک نماینده معمولی ایندولیل-3-استیک اسید (IAA) است. آنها در سلول های مریستمی تشکیل می شوند و هم به صورت پایه و هم به صورت آکروپت حرکت می کنند. اکسین ها فعالیت میتوزی مریستم آپیکال و کامبیوم را تسریع می کنند. تأخیر افتادنبرگ ها و تخمدان ها تشکیل ریشه را فعال می کنند.

به جیبرلین هاشامل موادی با طبیعت پیچیده - مشتقات اسید جیبرلیک است. جدا شده از قارچ های آسکومیست (جنس Gibberella fujikuroi) با مرحله کنیدی مشخص (جنس Fusarium). در مرحله کندیایی است که این قارچ باعث بیماری "شاخه های بد" در برنج می شود که با رشد سریع شاخه ها، کشیدگی، نازک شدن و در نتیجه مرگ مشخص می شود. جیبرلین ها هم در آوند چوبی و هم در آوند آبکش به صورت آکروپتی و پایه ای در گیاه منتقل می شوند. جیبرلین ها فاز طویل شدن سلول را تسریع می کنند، فرآیندهای گلدهی و میوه دهی را تنظیم می کنند و باعث ایجاد رنگدانه های جدید می شوند.

به سیتوکینین هامشتقات پورین را شامل می شود که نماینده معمولی آن است کینتین. این گروه از هورمون ها مانند هورمون های قبلی تأثیر مشخصی ندارند، با این حال، سیتوکینین ها بر بسیاری از قسمت های متابولیسم تأثیر می گذارند، سنتز DNA، RNA و پروتئین ها را افزایش می دهند.

مهارکننده های رشدتوسط دو ماده نشان داده شده است:

اسید آبسیزیک،

اسید آبسیزیکیک هورمون استرس است که با کمبود آب (بستن روزنه ها) و مواد مغذی مقدار آن به شدت افزایش می یابد. ABA از بیوسنتز اسیدهای نوکلئیک و پروتئین ها جلوگیری می کند.

اتیلن -این یک فیتوهورمون گازی است که رشد را مهار کرده و رسیدن میوه ها را تسریع می کند. این هورمون با بلوغ اندام های گیاهی ترشح می شود و هر دو اندام دیگر همان گیاه و گیاهان مجاور را تحت تأثیر قرار می دهد. اتیلن به دلیل آزاد شدن سلولاز از دمبرگ ها باعث تسریع ریزش برگ ها، گل ها، میوه ها می شود که تشکیل لایه جداکننده را تسریع می کند. اتیلن در حین تجزیه اتر تشکیل می شود که استفاده عملی آن را در کشاورزی بسیار تسهیل می کند.

ریتم رشد- تناوب رشد آهسته و شدید یک سلول، اندام، ارگانیسم - می تواند روزانه، فصلی باشد - نتیجه تعامل عوامل داخلی و خارجی است.

فرکانس رشدمشخصه اشکال چند ساله، زمستانی و دو ساله است که در آن دوره رشد فعال با یک دوره خفته قطع می شود.

قانون دوره طولانی رشد- سرعت رشد خطی (جرم) در انتوژن یک سلول، بافت، هر اندام، یک گیاه به طور کلی ثابت نیست و می توان آن را با منحنی سیگموئید (منحنی ساکس) بیان کرد. ساکس فاز رشد خطی را دوره رشد بزرگ نامید. 4 بخش (فاز) منحنی وجود دارد.

1. دوره اولیه رشد آهسته (دوره تاخیر).
2. دوره ورود، یک دوره رشد بزرگ به گفته ساکس)
3. مرحله کاهش سرعت
4. حالت ساکن (پایان رشد).

همبستگی های رشد (تحریکی، بازدارنده، جبرانی)- منعکس کننده وابستگی رشد و نمو برخی از اندام ها یا قسمت های گیاه به سایرین، تأثیر متقابل آنها است. یک مثال از همبستگی های تحریک کننده، تأثیر متقابل یک شاخه و یک ریشه است. ریشه اندام های سطح زمین را با آب و مواد مغذی تامین می کند و مواد آلی (کربوهیدرات ها، اکسین ها) لازم برای رشد ریشه از برگ ها به ریشه می رسد.

همبستگی های بازدارنده (بازدارنده) - در بارهاندام های روز رشد و نمو سایر اندام ها را مهار می کنند. نمونه ای از این همبستگی ها پدیده a است اوج تسلط- ممانعت از رشد جوانه های جانبی، شاخه ها توسط جوانه آپیکال ساقه. به عنوان مثال، پدیده میوه "شاهی" است که ابتدا شروع شد. استفاده در عمل از بین بردن غالبیت آپیکال: تشکیل تاج با بریدن نوک شاخه های غالب، چیدن نهال ها و نهال های درختان میوه.

به همبستگی های جبرانی منعکس کننده وابستگی رشد و روابط رقابتی اندام های فردی به تامین مواد مغذی آنها با شماست. در روند رشد یک ارگانیسم گیاهی، کاهش طبیعی رخ می دهد (ریزش، مردن) یا بخشی از اندام های در حال رشد به طور مصنوعی برداشته می شود (پا گذاشتن، نازک شدن تخمدان ها) و بقیه با سرعت بیشتری رشد می کنند.

بازسازی - ترمیم قطعات آسیب دیده یا از دست رفته.

• فیزیولوژیکی - ترمیم کلاهک ریشه، جایگزینی پوست تنه درختان، جایگزینی عناصر آوند چوبی قدیمی با عناصر جدید.
• تروماتیک - بهبود زخم های تنه و شاخه ها؛ مرتبط با تشکیل پینه ترمیم اندام های از دست رفته روی زمین در اثر بیداری و رشد مجدد جوانه های زیر بغل یا جانبی.

قطبیت - خاص تمایز خاص گیاهان از ساختارها و فرآیندها در فضا. این خود را در جهت خاصی از رشد ریشه و ساقه، در جهت خاصی از حرکت مواد نشان می دهد.