Spirningsstruktur för ett frö, process, typer

3961
Charles McCarthy
Spirningsstruktur för ett frö, process, typer

De groning är processen genom vilken embryot som finns i frön av spermatofytväxter utvecklas för att ge upphov till en ny växt och kännetecknas av att roten skjuter ut mot utsidan av testa eller sädesskydd.

I grönsaksriket är spermatofyter den grupp av växter som kallas "högre växter", som har som en avgörande egenskap produktionen av frön som ett resultat av deras sexuella reproduktion, från vilken den hämtar sitt namn, eftersom "sperma " på grekiska betyder det utsäde.

Spiring av en tvåsidig växt (Källa: MAKY.OREL [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)] via Wikimedia Commons)

Gruppen av spermatofyter består av blommande växter eller angiospermer och icke-blommande växter eller gymnospermer, som producerar frön som är inneslutna i en struktur som kallas "äggstock" respektive nakna frön..

Spiring av ett frö, oavsett dess typ, kan förstås som uppsättningen av på varandra följande steg som gör ett vilande eller vilande frö med lågt vatteninnehåll, visar en ökning av dess allmänna metaboliska aktivitet och börjar bildandet av en planta från embryo inuti.

Det exakta ögonblicket där grobarhet slutar och tillväxt börjar är mycket svårt att definiera, eftersom grobarhet har definierats specifikt som sårskyddets bristning, som i sig själv redan är ett resultat av tillväxt (celldelning och töjning)..

Det finns flera faktorer som påverkar groningsprocessen, många av dem är endogena (livskraft, embryonets utvecklingsgrad etc.) och exogena (till exempel tillgång till vatten, temperatur och atmosfärskomposition).

Artikelindex

  • 1 Struktur av utsäde
  • 2 Process (steg)
    • 2.1 Imbibition
    • 2.2 Förlängning och ökning av antalet celler (delning)
  • 3 Typer av grobarhet
    • 3.1 Epigeal groning
    • 3.2 Hypogeal groning
  • 4 Referenser

Utsäde struktur

Angiospermväxter har frön med en relativt enkel struktur, eftersom de består av ett embryo (produkt från befruktningen av ägget med pollenkornet) som omges av en täckning som kallas "embryosäcken", som också härrör från befruktningsprocessen ..

Fröskiktet är känt som testa och är en produkt av utvecklingen av ägglossningens inre delar. Embryot matar på ett ämne i vilket det är nedsänkt, endospermen, som också kan bli en rudimentär vävnad i de växter med kotyledons..

Cotyledons är primära löv som kan uppfylla näringsfunktionerna för embryot och kan vara ansvariga för fotosyntesen av plantan som bildas när fröet gro..

Mängden reservämne är mycket varierande bland fröna, särskilt när det gäller sammansättningen av proteiner, fetter och kolhydrater som de har. Emellertid är huvudsakligen lagringssubstansen i frön, i mer eller mindre utsträckning, vanligtvis stärkelse.

Embryot är den grundläggande strukturen för ett frö. Det kan ses som en "miniatyrväxt" och består av en radicle, en plumule eller epikotyl (ovanför där cotyledonsna är), en eller flera cotyledons och en hypocotyl (under cotyledons).

Roten, som är den underjordiska delen av en växt, bildas därefter från radikeln; epikotylen kommer senare att vara stamens huvudaxel, i luftdelen; medan hypokotylen är den del av embryot som förenar radikeln med plumulen eller epikotylen, det vill säga som förenar stammen med roten i den vuxna växten.

Det är viktigt att notera att det finns en stor mångfald av frön i naturen, särskilt med avseende på storlek, form, färg och allmän struktur, med undantag för deras inneboende fysiologiska egenskaper..

Process (steg)

Alla mogna frön är i ett tillstånd som kallas vila, genom vilket dessa förökningsstrukturer tål långa perioder under vilka de gynnsamma förhållanden som krävs för spiring inte är på plats..

Fröets vila omvändes i närvaro av vatten, med en lämplig atmosfärisk komposition och temperatur (naturligtvis beroende på typen av utsäde).

Spiring, när väl vilan har övervunnits, inkluderar processer som är vanliga inom växternas fysiologi:

- andningen

- vatten absorption

- omvandling av "mat" till lösliga ämnen

- syntesen av enzymer och hormoner

- kväve- och fosformetabolism

- omvandling av kolhydrater, hormoner, vatten och mineraler till meristemer och

- vävnadsbildning.

Växtfysiologer har dock definierat tre specifika steg: imbibition, cellförlängning och ökning av antalet celler (celldelning), det senare beroende av olika genetiska och molekylära händelser..

Imbibition

Vattenhalten i ett moget frö är avsevärt lågt, vilket gynnar vävnadens inre metaboliska slöhet. Således är det första steget i grodningen av ett frö absorptionen av vatten, som kallas imbibition..

Imbibitionen återställer embryocellernas turgor, som tidigare plasmolyoliserades på grund av den lilla storleken på deras nästan tomma vakuoler.

Under de första timmarna av detta steg observeras inga kemiska förändringar i fröna, liksom någon typ av aktivitet associerad med förlängningen eller förlängningen av cellväggarna etc..

Strax efter möjliggör hydrering av vävnaderna (under gynnsamma förhållanden för atmosfär och temperatur) aktivering av organeller och cellulära enzymer, särskilt mitokondrier. Denna aktivering främjar också syntesen av hormoner och proteiner, nödvändigt för efterföljande händelser..

Förlängning och ökning av antalet celler (delning)

Efter några timmars imbibition (beroende på graden av uttorkning av fröna) kan förlängningen av cellerna som hör till radikelen uppskattas, vilket gör att denna struktur kan sträcka sig ut från ytan som täcker den.

De första celldelningarna förekommer i rotens meristem, precis vid den tidpunkt då radikeln "bryter" vävnaden som täcker den. Vid denna tidpunkt observeras vissa cytologiska förändringar, såsom det mer framträdande utseendet på kärnan i varje cell..

Stadier i spiring av ett A. thaliana-frö (Källa: Alena Kravchenko [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)] via Wikimedia Commons)

Fröskiktet eller testa korsas eller bryts av den primära roten, som representeras av radikalen, varefter den hypokotyledona axeln fortsätter förlängningsprocessen. Cotyledonsna förblir inuti testa under denna process, oavsett typ av groning..

Medan denna process äger rum beror födoämnescellernas näring på aktiviteten hos de enzymer som är ansvariga för nedbrytningen av kolhydrater och reservfetter i endosperm och / eller kotyledoner, aktivitet helt beroende av den tidigare imbibitionsprocessen..

Typer av groning

Groningstyperna har definierats utifrån kotyledonernas öde när plantan bildas från embryot. De två mest kända typerna är epigeal groning och hypogeal groning..

Diagram över groddprocessen för ett ärtfrö (Källa: Germination.svg: * Germination.png: Kat1992derivativt arbete: Begoonderivativt arbete: Begoon [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0 )] via Wikimedia commons)

Epigeal groning

Det förekommer i många vedartade växter, inklusive gymnospermer, och kännetecknas av att kotyledonerna dyker upp från jorden som "tryckta" av den långsträckta epikotylen..

Hypogeal groning

Det inträffar när kotyledonerna förblir i den underjordiska delen, medan epikotylen växer sig upprätt och fotosyntetiska löv utvecklas från den. Det är vanligt för många växtarter, som exempel på lönn, kastanjeträd och gummiträdet.

Referenser

  1. Bewley, J. D. (1997). Frögroning och vila. Växtcellen, 9 (7), 1055.
  2. Copeland, L. O., & McDonald, M. F. (2012). Principer för frövetenskap och teknik. Springer Science & Business Media.
  3. Nabors, M. W. (2004). Introduktion till botanik (nr 580 N117i). Pearson.
  4. Srivastava, L. M. (2002). Frögroning, mobilisering av livsmedelsreserver och frövilja. Växttillväxt och utveckling: hormoner och miljö. Academic Press: Cambridge, MA, 447-471.
  5. Taiz, L., Zeiger, E., Møller, I. M., & Murphy, A. (2015). Växtfysiologi och utveckling.
  6. Toole, E. H., Hendricks, S. B., Borthwick, H. A., & Toole, V. K. (1956). Fysiologi av frögroning. Årlig granskning av växtfysiologi, 7 (1), 299-324.
  7. Tuan, P. A., Sun, M., Nguyen, T. N., Park, S., och Ayele, B. T. (2019). Molekylära mekanismer för frögroning. I Sprouted Grains (s. 1-24). AACC International Press.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.