Bir bitkinin yaşam döngüsü (ontogenez). Ontogenezde gelişimin dört aşaması ayırt edilir: embriyonik, zigotun oluşumundan tohumun olgunlaşmasına ve bitkisel üreme organlarının başlangıcından olgunlaşmasına kadar ana bitkiye geçiş; genç (genç) - bir tohumun veya bitkisel tomurcuğun çimlenmesinden üreme organları oluşturma yeteneğinin başlangıcına kadar; olgunluk aşaması (üreme) - üreme organlarının temellerinin oluşumu, çiçek ve gamet oluşumu, çiçeklenme, tohum ve bitkisel üreme organlarının oluşumu; yaşlılık aşaması - meyve vermenin kesilmesinden ölüme kadar geçen süre.

Ontogenezin geçişi, üreme organlarının ve morfolojik yapıların oluşumuna geçişin gerçekleştiği metabolik süreçlerde yaşa bağlı kalitatif değişikliklerle ilişkilidir.

Sebze yetiştirme pratiğinde, "gelişme aşaması" terimi daha çok bitkilerin yaş durumunu belirtmek için kullanılır ve bitkinin yaş durumunun belirli bir morfolojik tezahürünü ifade eder. Çoğu zaman bunun için fenolojik fazlar kullanılır (tohum çimlenmesi, fidelerin ortaya çıkması, dallanma, tomurcuklanma, meyve oluşumu vb.), Apikal meristemdeki organların oluşumu (organojenez aşamaları).

Çoğunluk sebze bitkileri Bitkisel oluşumlardan (lahana, alabaş, Brüksel lahanası, salata bitkileri) besin organlarını oluşturan, hasattan önce generatif organ oluşumuna geçmeden, gençlik dönemiyle birlikte sebze plantasyonundaki kalışlarını sona erdirir.

Hasat ile ilişkilidir büyüme - artış bitkinin büyüklüğü, organları, hücrelerin sayı ve boyutunda artış, yeni yapıların oluşması.

Çimlenme dönemi bitkilerin yaşamında önemli bir aşamadır - bağımsız beslenmeye geçiş. Birkaç aşama içerir: su emme ve şişme (tohum gagalamayla biter); birincil köklerin oluşumu (büyümesi); filiz gelişimi; fide oluşumu ve bağımsız beslenmeye geçişi.

Tohumun su emmesi ve şişmesi döneminde, bazı bitkilerde ve birincil köklerin gelişiminin başlangıcında, bazı yöntemlerde kullanılan tohumlar kuruyup uyku durumuna dönebilir. ekim öncesi hazırlık tohumlar Çimlenmenin ilerleyen aşamalarında nem kaybı fidenin ölümüne yol açar.

Fidenin çimlenme oranı ve ilk büyümesi büyük ölçüde tohumların boyutuna bağlıdır. Nispeten büyük tohumlu mahsuller ve bir yığından büyük tohumlar, yalnızca nispeten yüksek büyüme gücüyle ilişkili olan daha hızlı çıkış sağlamakla kalmaz, aynı zamanda daha güçlü başlangıç ​​​​büyümesini de sağlar. Büyük tohumlu Lianas (Kabak ve Baklagil aileleri) en güçlü başlangıç ​​büyümesine sahiptir. Ortaya çıktıktan bir ay sonra, salatalık kendisine ayrılan alanın% 17'sine kadarını kullanır ve V.I. Edelshtein'e göre havuçlar yaklaşık% 1'ini kullanır. Kereviz ve Soğan familyalarına ait mahsullerin başlangıçtaki zayıf büyümesi, yalnızca güneş ışınımının erken dönemde yeterli düzeyde kullanılmasına izin vermekle kalmaz, aynı zamanda mahsulleri yabani otlardan koruma maliyetini de önemli ölçüde artırır.

Yıllık ve çok yıllık meyve ve sebze bitkileri (domates, biber, patlıcan, salatalık, kavun, chayote vb.) esas olarak karakteristik özelliği uzun süreli meyve verme olan remontant bitkilerle temsil edilir. Bunlar çok hasatlı ürünlerdir. Bir bitki aynı anda olgun meyvelere, genç yumurtalıklara, gelişmemiş çiçeklere ve meyve verme aşamasındaki çiçeklere sahip olabilir.

Mahsuller ve çeşitler, büyüme ve hasat ritmini belirleyen kalıntı derecesi açısından önemli ölçüde farklılık gösterebilir.

Tohum gagaladığı andan itibaren köklerin oluşumu gövdenin büyümesini geride bırakır. Karmaşık metabolik süreçler kök sistemiyle ilişkilidir. Kökün emici yüzeyi, yaprakların buharlaşan yüzeyini önemli ölçüde aşar. Bu farklılıklar mahsuller ve çeşitler arasında değişiklik gösterir ve bitkilerin yaşına ve yetiştirme koşullarına bağlıdır. Kök sisteminin gelişimindeki en güçlü ilerleme, çok yıllık mahsullerin karakteristiğidir ve daha sonraki çeşitler arasında, soğan bitkileri ve çok yıllık bitkiler hariç, ancak verimli toprak tabakasının küçük olduğu dağ platolarında yetişir.

Embriyonun birincil kökü, ana kök haline gelerek oldukça dallanmış bir kök sistemine yol açar. Birçok kültürde kök sistem ikinci, üçüncü ve sonraki sıraların köklerini oluşturur.

Örneğin Orta Uralların koşullarında Beyaz lahana Teknik olgunluk aşamasındaki Slava çeşidinin toplam kök uzunluğu 9185 m'ye sahipti ve sayıları domates için - 1893 ve 116.000, soğan için - 240 m ve 4600 olmak üzere 927.000'e ulaştı. Lahana ve domateste kök dallanması beşinci oldu sıra, soğanda - üçüncü. Çoğu sebze ürününde ana kök nispeten erken ölür ve kök sistemi lifli hale gelir. Bu, ekim (fide) mahsulünün yanı sıra toprak besin miktarının sınırlandırılmasıyla da kolaylaştırılır. Pek çok mahsulde (Solanaceae, Balkabağı, Lahana familyaları vb.), yetiştirme ve toplama sonrasında alt kotiledondan veya gövdenin diğer kısımlarından oluşan adventif kökler önemli bir rol oynar. Bitkisel olarak çoğaltılan yumrulu ve soğanlı mahsullerin (patates, tatlı patates, Kudüs enginarı, soğan, çok katmanlı soğan vb.) kök sistemi yalnızca maceracı köklerle temsil edilir. Şu tarihte: tohum yayılımı Soğan, ampul oluşumunun başlangıcındaki köklerin büyük kısmı tesadüfi olanlarla temsil edilir.

Aktif kısmı kök kılları da dahil olmak üzere kök sisteminin ilerleyici büyümesinin meydana geldiği büyüme kökleri ayırt edilir. Köklerin emici yüzeyi, bitkinin özümseyici kısmının yüzeyini önemli ölçüde aşar. Bu özellikle üzümlerde belirgindir. Böylece, bir salatalıkta, fidelerin ekiminden bir ay sonra, köklerin çalışma yüzey alanı, yaprak yüzeyini 150 kattan fazla aşarak 20...25 m2'ye ulaştı. Görünüşe göre bu özellik, asmaların fide kültüründe kök sistemine verilen zararı tolere edememesinden kaynaklanmaktadır, bu da ancak saksı fideleri kullanıldığında mümkün olabilir, bu da köklerin zarar görmesini ortadan kaldırır. Kök sisteminin oluşumunun doğası sadece bitkilerin genetik özelliklerine değil aynı zamanda yetiştirme yöntemine ve diğer yetiştirme koşullarına da bağlıdır. Bir fide kültüründe ana kökün tepesinin hasar görmesi, lifli bir kök sisteminin oluşumuna yol açar. Yüksek yoğunluk toprak (1,4...1,5 g/cm3) kök sisteminin büyümesini yavaşlatır ve bazı mahsullerde durur. Bitkiler, kök sistemlerinin toprağın sıkışmasına nasıl tepki vereceği konusunda büyük farklılıklar gösterir. Havuç gibi nispeten yavaş büyüme oranlarına sahip ürünler sıkışmayı en iyi şekilde tolere eder. Salatalıkta kök sisteminin yüksek büyüme hızı, yeterli havalandırma ihtiyacıyla yakından ilişkilidir - topraktaki oksijen eksikliği, köklerin hızlı ölümüne neden olur.

Kök sistemi katmanlı bir yapıya sahiptir. Çoğu durumda köklerin büyük kısmı ekilebilir ufukta bulunur, ancak köklerin toprağa derinlemesine nüfuz etmesi de mümkündür (Şekil 3). Brokoli, beyaz lahana, karnabahar ve Çin lahanası, alabaşlar, soğan, soğan ve pırasa, maydanoz, turp, marul, kereviz, sarımsak ve ıspanak için kök nüfuz derinliği 40...70 cm'dir; patlıcan, şalgam, bezelye, hardal, kabak, havuç, salatalık, biber, şalgam, pancar, dereotu, hindiba için - 70...120; karpuz, enginar, kavun, patates, yaban havucu, yulaf kökü, ravent, kuşkonmaz, domates, kabak ve yaban turpu için - 120 cm'den fazla.

Aktif kök yüzeyi genellikle meyve oluşumunun başlangıcında maksimum boyutuna ulaşır ve lahanada - teknik olgunluğun başlangıcında, ardından çoğu üründe, özellikle salatalıkta, kök kıllarının ölümü sonucu yavaş yavaş azalır. Ontogenez sırasında emici ve iletken köklerin oranı da değişir.

Kök kılları kısa ömürlüdür ve çok çabuk ölürler. Bitkiler büyüdükçe kök sisteminin aktif kısmı daha üst düzey köklere doğru hareket eder. Kök sisteminin verimliliği, köklerin bulunduğu koşullara ve fotosentetik ürünlerin yer üstü sistemlerine sağlanmasına bağlıdır. Yer üstü sisteme göre köklerin biyokütlesi küçüktür.

Yıllık sebze mahsullerinde kökler sezon boyunca ölür. Çoğunlukla kök gelişiminin sona ermesi bitkinin yaşlanmasına neden olur. Çok yıllık sebze mahsullerinin çoğu, kök sisteminin gelişiminde mevsimsel ritimler sergiler. Yaz ortasında ve sonunda kökler tamamen veya kısmen ölür. Soğan, sarımsak, patates ve diğer mahsullerde kök sistemi tamamen ölür. Ravent, kuzukulağı ve enginarda köklerin esas olarak aktif kısmı ölür, ana kök ve dallarının bir kısmı kalır. Sonbahar yağmurlarının başlamasıyla birlikte soğanların diplerinden ve ana köklerden yeni kökler çıkmaya başlar. Bu farklı kültürlerde farklı şekilde gerçekleşir. Sarımsağın kökleri büyür ve çok geçmeden bir tomurcuk uyanır ve yapraklar üretir. Soğanlar uykuda olduğu için sadece kökler büyür.

Diğer çok yıllık bitkiler (soğan, tarhun, kuzukulağı) yeni kökler ve yapraklar yetiştirir. Sonbaharda kök gelişimi başarılı kışlamanın temel koşuludur ve hızlı büyüme ilkbaharda erken üretim sağlar.

Patates yumruları uykudayken kök oluşumuna neden olunamaz, çünkü bu işlem yumrunun çimlenmesinden önce gerçekleşir.

Bienalde sonbaharda kök büyümesi de gözleniyor sebze bitkileri, eğer tarlada kalırlarsa, nakledilmemiş mahsullerle tohum üretiminde veya ana arı hücrelerinin sonbaharda ekiminde olan şey budur.

Kök ve toprak üstü sistemlerin büyümesi, bazıları (gibberellinler, sitokininler) kökte ve bazıları (indoleasetik ve absisik asitler) yapraklarda ve sürgün uçlarında sentezlenen fitohormonlar tarafından düzenlenir. Embriyonik kökün büyümesinin ardından sürgün hipokotilinin uzaması başlar. Dünyanın yüzeyine ulaştıktan sonra ışığın etkisi altında büyüme baskılanır. Epikotil büyümeye başlar. Işık yoksa hipokotil büyümeye devam eder.

bu da fidelerin zayıflamasına neden olur. Güçlü olmak sağlıklı bitkiler Hipokotilin dışarı çıkmasını önlemek önemlidir. Fide yetiştirirken, ortaya çıkma döneminde yeterli aydınlatma, düşük sıcaklık ve bağıl hava nemi sağlamak gerekir.

Bağımsız beslenmeye geçişin bu kritik dönemindeki dış koşullar, bitkilerin daha sonraki büyüme, gelişme ve üretkenlik oranlarını büyük ölçüde belirler.

Sürgünlerin daha fazla büyümesi, apikal ve lateral meristemlerin farklılaşma süreçleri, morfogenez, yani büyüme organlarının oluşumu ve hücrelerin ve dokuların gelişmesi (sitogenez) ile ilişkilidir. bitkisel ve üretken organlar (organogenez). Morfogenez genetik olarak programlanmıştır ve büyüme, gelişme ve üretkenlik gibi fenotipik özellikleri etkileyen dış koşullara bağlı olarak değişir.

Sebze bitkilerinin büyümesi, dallanma ile ilişkilidir; bu, farklı yaşam formlarına ait bitkilerde, apikal tomurcuğu, intogenez (Pumpkinaceae) sırasında bir büyüme tomurcuğu olarak kaldığında monopodial, birinci dereceden eksen bir terminal çiçekte sona erdiğinde simpodial olabilir veya çiçeklenme (Solanaceae) ve karışık , her iki dallanma türünü birleştiriyor.

Dallanma, mahsul oluşum hızı, kalitesi ve bitki verimliliği, mekanizasyon olasılığı ve kıstırma ve kıstırma için işçilik maliyetleri ile ilişkili çok önemli bir özelliktir.

Mahsuller ve çeşitler dallanmanın doğasında farklılık gösterir. Bu aynı zamanda koşullara da bağlıdır dış ortam. Optimum koşullar altında dallanma çok daha belirgindir. Lahana bitkileri, kök sebzeler, soğan ve sarımsak, hava soğanlarından yetiştirildiklerinde yaşamın ilk yılında dallanmazlar. Bezelye ve fasulye zayıf dallanıyor. Domates, biber, salatalık ve kavun çeşitleri dallanma gücü (dal sayısı ve sipariş) açısından önemli ölçüde farklılık gösterir.

Ontogenezin üreme aşaması, üretici organların ilkel temellerinin oluşmasıyla başlar. Çoğu kültürde eksenel organların ve asimilasyon aparatının aktif büyümesini uyarır. Aktif büyüme meyve oluşumunun ilk döneminde devam eder, meyve yükünün artmasıyla birlikte yavaş yavaş solar. Salatalık, bezelye ve diğer birçok mahsulde toplu meyve oluşumu ve tohum oluşumu döneminde büyüme durur. Yüksek yük meyveler bitkilerin yaşlanmasını hızlandırır ve erken ölüme neden olabilir. Bezelye ve salatalıklarda olgunlaşmamış yumurtalıkların toplanması, büyüme mevsiminin önemli ölçüde uzatılmasını mümkün kılar.

Mahsuller ve sebze bitkilerinin çeşitleri, genetik (endojen) ve çevresel koşullar (eksojen) tarafından belirlenen mevsimsel ve günlük büyüme ve gelişme ritimleriyle karakterize edilir.

Çok yıllık, iki yıllık ve kışlık ürünler

ılıman ve subtropikal iklim bölgeleri, çoğunlukla rozet ve yarı rozet bitkilerle temsil edilir. Yaşamın ilk yılında çok kısa, kalınlaşmış bir gövde ve öğütülmüş yaprak rozeti oluştururlar.

İkinci yılın ilkbaharında, hızlı bir şekilde, yarı rozet yaşam formlarında yapraklı, (kuzukulağı, ravent, yaban turpu, lahana, havuç vb.) Rozet yaşam formlarında (soğan) yapraksız bir çiçek sapı oluşur. Yaz sonunda tohumlar olgunlaştıkça bu kök ölür. Bienallerde (monokarpik bitkiler) bitkinin tamamı ölür. Çok yıllık bitkilerde (polikarpik bitkiler), gövdelerin bir kısmı, kısmen veya tamamen (soğan, sarımsak) yapraklar ve kökler ölür. Bitkiler fizyolojik bir duruma girer ve ardından zorunlu uyku durumuna girer.

Belirleyen bir çıkışın varlığı küçük boyutlar kök, kışlık mahsul sağlar ve çok yıllık bitkiler bitkilerin kışlaması. Üretken gelişime geçişi ifade eden çiçekli bir sapın ortaya çıkması, yalnızca vernalizasyon - bitkinin belirli bir süre boyunca düşük sıcaklıklara maruz kalması koşuluyla mümkündür. pozitif sıcaklıklar. Çok yıllık bitkiler her yıl bir kök üretmelidir. Ayrıca, düşük sıcaklıklar (raventte) hareketsiz dönemin sona ermesine katkıda bulunur ve korunan toprağı zorlarken kullanılan yaprakların yeniden büyümesini teşvik eder.

Lahana ve karnabaharda rozetler farklı şekilde oluşur. Fide başlangıcında ve fide sonrası dönemde bu bitkilerin bitkileri rozetsiz olarak büyürler ve ancak 10...15 yaprak oluştuktan sonra toprak üstü rozet oluşumu başlar. Kök, kök sebzelerden daha uzundur ve donma sıcaklıklarına karşı daha hassastır. Yaşamın ilk yılında tohumlardan yetiştirildiğinde rozet ve yarı rozet bitkileri dallanmaz. Dallanma, iki yıllık bitkilerde sadece ikinci yıldan itibaren, çok yıllık bitkilerde ise ikinci yıldan itibaren görülür.

Kışlamadan sonra, çok yıllık ve iki yıllık mahsuller çok güçlü (patlayıcı) büyüme ile karakterize edilir ve kısa sürede yaprak ve saplardan oluşan bir rozet oluşumunu sağlar. Bitkiler yoğun şekilde dallanır. Meyveli sürgünler aktif tomurcuklardan, bitkisel sürgünler ise vernalizasyona uğramamış uykuda olan tomurcuklardan oluşur.

Çok yıllık bitkiler ikinci ve sonraki yıllarda asimilasyon aparatını daha hızlı oluşturur ve daha fazla verim sağlar. erken hasat ilk yılda tohumlardan yetiştirilenlere göre daha fazladır.

İki yılda bir sebze mahsullerinin yanı sıra soğanların özelliği uzun süre gençlik dönemi (%60...70) üreme dönemine (%30...40) kıyasla. Lahana, turp ve şalgamda üreme döneminde ana fotosentetik organlar tohumlu bitkilerin sapları ve kabukları, soğanlarda ise meyvelerin sürgünleri ve kabuklarıdır.

Yıllık bitkilerde üreme dönemi gençlik dönemine göre iki kat daha uzundur.

Sarmaşıklar dikey pozisyonunu koruyamayan tırmanıcı, sürünen, tırmanıcı bitkilerdir, bu nedenle diğer bitkileri destek olarak kullanırlar. Tırmanan ve tırmanan (dal taşıyan) sarmaşıklar, başlangıçtaki güçlü büyüme ve gelecekte çok yüksek büyüme oranlarını belirleyen önemli büyüklükte büyüyen sürgün bölgesi ile karakterize edilir. Tırmanma asmalarının (fasulyelerin) genç bitkileri, bir desteğin etrafına dolanacak dairesel bir yapıya sahip değildir; daha sonra ortaya çıkıyor. Onların özelliği, büyüyen sürgün bölgesinde yerleşik yaprakların yavaş büyümesidir.

Destekle temasa (tigmomorfojenez) karşı yüksek hassasiyete sahip dalların varlığı nedeniyle, dal taşıyan tırmanma sarmaşıkları (Kabak ailesinden sebzeler ve bezelye) ona hızlı ve iyice bağlanma yeteneğine sahiptir. Cucurbitaceae familyasındaki asma dalları arasında, kavun (karpuz, kavun ve balkabağı) ve Avrupa'daki tarla salatalık çeşitlerini içeren bir grup sürünen asma grubu tarafından özel bir yer işgal edilmiştir. Sapın plajiyotropik (sürünen) konumu, ortaya çıktıktan sonra gövdelerin nispeten hızlı bir şekilde yerleştirilmesi, bölgenin mümkün olan en hızlı şekilde ele geçirilmesi ve üzerinde hakimiyet ile ilişkili güçlü dallanma ile karakterize edilirler. Yeterli nem koşulları altında, bu asmalardan bazıları (örneğin balkabağı) düğüm noktalarında maceracı kökler geliştirerek gövdenin toprağa ilave bağlanmasını sağlar.

Bir bitkinin büyümesi, bireysel organları ve bir mahsulün oluşumu büyük ölçüde merkezleri çekme (harekete geçirme, çekme) aktivitesiyle ilişkili fotosentez ürünlerinin ayrı ayrı parçaları arasındaki dağılıma bağlıdır. Bu hormonal düzenleme merkezlerinin aktivite yönü, intogenez sırasında değişir. Genetik şartlanmanın yanı sıra büyük ölçüde çevresel koşullar tarafından belirlenir. Çekici merkezler genellikle bitkilerin büyüyen kısımlarıdır: büyüme noktaları ve yapraklar, kökler, üretken (meyve ve tohum oluşturan) ve ayrıca depolama (kök bitkileri, soğanlar ve yumrular) organları. Fotosentetik ürünlerin tüketiminde bu organlar arasında sıklıkla rekabet vardır.

Fotosentezin yoğunluğu, bireysel bitki organlarının büyüme hızı ve oranı ve sonuçta verim, kalitesi ve alınma zamanlaması, çekim merkezlerinin aktivitesine bağlıdır.

Üretken organların özellikle güçlü bir çekme yeteneği, eşzamanlı makine hasadına yönelik meyve ve sebze mahsullerinin (bezelye, fasulye, domates, salatalık, biber vb.) çeşitlerini ayırt eder. Bu çeşitlerin çoğunda meyve oluşumu ve hasat olgunlaşması kısa sürede gerçekleşir. Ayrıca büyümenin nispeten erken durmasıyla da karakterize edilirler.

Birçok agroteknik teknik, çekim merkezlerinin konumunu ve faaliyetlerini (yetiştirme dönemi, fide büyüme yönetimi, bitki oluşumu, sıcaklık rejimleri, sulama, gübreler, büyüme düzenleyici maddelerin kullanımı) düzenlemeye dayanmaktadır. Soğan setlerinin depolanması sırasında vernalizasyon olasılığını dışlayan koşullar oluşturmak, soğanı cazibe merkezi haline getirecek ve bu da iyi bir hasat almanızı sağlayacaktır. Bienal mahsullerin ana soğanlarını ve ana bitkilerini saklarken tam tersine vernalizasyon koşullarının yaratılması önemlidir.

Kök bitkiler, lahana, marul, ıspanak ve diğer mahsullerin çiçek açması durumunda verim kayıpları ve ürün kalitesinde azalma gözlenmektedir. Bu durumlarda çekim merkezi, depo bitkisel organlardan üretken organlara doğru hareket eder. Turp kökleri gevşek (yünlü) hale gelir, marul yaprakları kaba ve tatsız hale gelir ve soğan büyümesi durur.

Çekim merkezlerinin topografyası ve aktivitesi, bunların asimilasyon aparatının fotosentetik aktivitesi ile dengesi, fotosentezin ekonomik verimliliğini, hasat zamanını ve hasadın niceliksel ve niteliksel göstergelerini belirler. Örneğin bazı domates ve kavun çeşitlerinde birim yaprak alanına düşen meyve sayısının fazla olması, meyvelerdeki kuru madde içeriğinin azalmasına ve tat kaybına yol açmaktadır.

Büyüme noktaları ve genç yapraklar, fotosentezin tüm ürünlerini ve ayrıca yetişkin ve yaşlanan yapraklardan gelen mineral bileşiklerinin önemli bir bölümünü tüketir. Ayrıca yaşlı yapraklar daha önce biriken plastik maddelerin bir kısmını da gençlere verir.

Döllenmiş embriyoların olağanüstü çekme yeteneği, bazı mahsullerde ana bitkiden ayrılan meyvelerde kendini gösterir. Tozlaşmadan sonra kesilmiş veya hatta kesildikten sonra tozlaştırılmış, suya yerleştirilmiş patates, soğan çiçeklerinin çiçek sapları, ovüllerin bir kısmından tohumlar oluşturur. Bunca zaman çiçek sapları ve meyveler asimile edilir. Tohumlar olgunlaşmadan bir ila iki ay önce uygun aydınlatma, ısı ve bağıl hava nemi koşulları altında bitkilerden toplanan haftalık yeşil salatalıklar, yeşil meyveli kabak çeşitlerinin olgunlaşmamış meyveleri ve kabaklar kurumaz ve karbondioksiti (CO) asimile eder. 2). Yumurtalıkların büyüklüğüne ve yaşına bağlı olarak bazı yumurtalıklar, genellikle ana bitkinin meyvelerinde oluşan tohumlardan çok daha küçük olan, tam teşekküllü canlı tohumlar oluşturur. Klorofil (beyaz) içermeyen meyvelerde bu özellik yoktur.

“ –  – BİTKİ BÜYÜME VE GELİŞİMİNİN GENEL DÜZENLEMELERİ Bitki büyüme ve gelişme kavramlarının tanımı. Büyüme süreçlerinin karşılıklı ilişkisi...”

BELARUS DEVLET ÜNİVERSİTESİ

BİYOLOJİ BÖLÜMÜ

Bitki Fizyolojisi ve Biyokimya Anabilim Dalı

T. I. Ditchenko

FİZYOLOJİ

BÜYÜME VE GELİŞME

BİTKİLER

laboratuvar dersleri için

için görevler bağımsız iş

ve öğrenci bilgisinin kontrolü

UDC 581.143.6(042) BBK 28.57я73 D49 Biyoloji Fakültesi Akademik Konseyi tarafından önerildi 16 Haziran 2009, protokol No. 10 Gözden geçiren: Ulusal Merkez Botanik Bahçesi Biyokimya ve Bitki Biyoteknolojisi Bölümü'nün Lider Araştırmacısı Belarus Bilimler Akademisi, Biyolojik Bilimler Adayı E. V. Biyolojik Bilimler Spiridovich, Belarus Ulusal Bilimler Akademisi Merkezi Botanik Bahçesi Biyokimya ve Bitki Biyoteknolojisi Bölümü'nün önde gelen araştırmacısı;

Belarus Devlet Üniversitesi.

Ditchenko, T.I.

D49 Bitki büyüme ve gelişmesinin fizyolojisi: yöntem. Laboratuvar dersleri için öneriler, bağımsız çalışma ödevleri ve öğrencilerin bilgilerinin kontrolü / T. I. Ditchenko. – Minsk: BSU, 2009. – 35 s.

Kılavuz, bireysel fitohormon sınıflarının fizyolojik etkilerini inceleyen bir dizi laboratuvar çalışmasının yanı sıra bağımsız çalışma ve öğrencilerin bilgilerini izlemeye yönelik görevleri de içermektedir. Kılavuzun amacı, öğrencilerin derste edindiği bilgileri pekiştirmek ve öğrencilerin bağımsız çalışmalarını yoğunlaştırmaktır.

Kılavuz, Biyoloji Fakültesi, uzmanlık 1-31 01 01 – “Biyoloji”, uzmanlık 1-31 01 01-02 03 – “Bitki Fizyolojisi” öğrencilerine yöneliktir.

UDC 581.143.6(042) BBK 28.57ya73 © Ditchenko T.I. 2009 © BSU, 2009 © BSU, 200

YAZARDAN

Laboratuvar dersleri için sunulan metodolojik tavsiyelerin yanı sıra öğrencilerin bağımsız çalışmalarını izlemeye yönelik görevler, “Bitki Büyüme ve Gelişme Fizyolojisi” özel dersinin eğitim ve metodolojik kompleksinin bir parçasıdır. Bağımsız çalışmaya yönelik laboratuvar çalışmaları ve ödevler bu dersin programı tarafından belirlenir ve ana bölümlerini kapsar.

Bu kılavuzun amacı, belirli fitohormon sınıflarının (oksinler, sitokininler, gibberellinler, brassinosteroidler) ve sentetik büyüme düzenleyicilerin (geciktiriciler) fizyolojik etkilerinin ortaya çıkışı hakkında öğrencilerin fikirlerini oluşturmaktır. Kılavuz, öğrencilerin edindikleri bilgileri kendi kendilerine test etmeleri için kullanılabilecek, özel kursun tüm bölümlerini kapsayan test görevlerini içerir.

–  –  –

GENEL BÜYÜME MODELLERİ

VE TESİS GELİŞTİRME

Bitki büyüme ve gelişme kavramlarının tanımı. Büyüme ve gelişme süreçleri arasındaki ilişki. Canlı organizmaların büyümesinin genel özellikleri. Bitki büyüme ve gelişiminin özellikleri. Büyüme yasaları. Büyüme parametreleri. Büyüme analizi yöntemleri. Bitki büyüme eğrileri. Bitki intogenezinin periyodizasyonu.

YAPISAL VE İŞLEVSEL TEMELLER

BİTKİ BÜYÜMESİ

Büyümenin morfo-anatomik yönleri. Büyüme bölgeleri, lokalizasyonları, işleyiş özellikleri. Meristemler. Meristemlerin lokalizasyona, kökene, fonksiyonel aktiviteye göre sınıflandırılması.

Genel özellikler: çeşitli büyüme bölgelerindeki meristematik dokuların yapısı ve fizyolojik aktivitesi. Bitki büyüme türleri: apikal, bazal, interkalar, radyal, teğetsel.

Çeşitli bitki organlarının (kök, gövde, yaprak) büyüme özellikleri.

Büyümenin hücresel temeli. Hücre büyümesinin aşamaları: embriyonik, uzama, farklılaşma. Hücre döngüsü. Embriyonik büyüme aşamasında hücrelerin yapısının ve metabolizmasının özellikleri. Uzama yoluyla hücre büyümesinin aşamaları, oksinin bu süreçteki etki mekanizması. Hücre farklılaşması türleri. Hücre farklılaşmasının mekanizması. Hücre yaşlanması.

Totipotens, farklılaşma, terminal farklılaşma olguları.

İŞLETME KONTROL SİSTEMLERİ

BÜTÜN FABRİKA

Düzenleyici sistemlerin hiyerarşisi. Hücre içi düzenleme sistemleri: enzim aktivitesinin düzenlenmesi, gen, membran düzenlenmesi.

Hücrelerarası düzenleme sistemleri: trofik, hormonal ve elektrofizyolojik. Organizma düzeyinde düzenleme ve kontrol.

Baskın merkezler ve fizyolojik eğimler. Sinyal algılama ve iletim sistemleri. Düzenleyici devreler.

BİTKİ BÜYÜME VE GELİŞMESİNİ DÜZENLEYEN FAKTÖRLER OLARAK FİTHORMONLAR

Fitohormonların etkisinin genel özellikleri. Fitohormonların sınıflandırılması.

Oksinler. Oksinlerin keşfinin tarihi. Bitkilerde içerik ve dağılım. Kimyasal yapı. Oksinlerin kimyasal yapısı ile fizyolojik aktivitesi arasındaki ilişki. Biyosentez ve inaktivasyon. Oksin oksidaz ve oksin oksidasyonundaki rolü. Oksinlerin taşınması. Oksinlerin fizyolojik etkileri. Hareket mekanizması. Oksin reseptörleri.

Gibberellinler. Gibberellinlerin keşfi ve dağılımları. Kimyasal yapı. Fizyolojik aktivitenin gibberellin molekülünün yapısına bağımlılığı. Gibberellinlerin biyosentezi. Geciktiriciler.

Gibberellinlerin inaktivasyonu. Tesis boyunca taşıma. Gibberellinlerin etki spektrumu.

Sitokininler. Keşif tarihi. Bitkilerde sitokininlerin içeriği. Kimyasal yapı. Sitokininlerin serbest ve bağlı formları. Sitokininlerin biyosentezi. Sitokinin bozulması. Fizyolojik etkiler. Sitokininlerin hücresel ve moleküler etki mekanizmaları.

Sitokinin reseptörleri.

Absisik asit. Keşif tarihi. Kimyasal yapı. ABA'nın biyosentezi ve inaktivasyonu. Sentez yerleri, taşınma ve fizyolojik rol. ABA'nın etki mekanizması.

Etilen. Keşif tarihi. Bitkilerde etilenin biyosentezi, taşınması ve lokalizasyonu. Etilenin fizyolojik fonksiyonları. Etilen reseptörleri.

Brassinosteroidler. Bitkilerdeki içerik. Biyosentez, taşıma.

Brassinosteroidlerin fizyolojik etkileri.

Salisilik ve yasemin asitleri. Bitkilerde yapı, biyosentez ve fizyolojik rol. Aşırı duyarlılık reaksiyonu.

Diğer bitkisel hormonal maddeler: oligosakkarinler, kısa peptidler, fenolik bileşikler.

Fitohormonların etkileşimi. Metabolik ve fonksiyonel ilişki.

Bitkisel üretimde büyüme düzenleyicilerin uygulanması. Oksin ve onun sentetik analogları, gibberellinler, sitokininler, etilen kullanılarak tarımsal ürünlerin büyümesi ve gelişmesinin kimyasal düzenlenmesi.

TESİS GELİŞTİRME

Bir bitki organizmasının embriyogenezisi. Embriyonun oluşumu. Tohum dinlenmesi. Barış türleri. Dinlenmeyi kesme yöntemleri.

Bitki gelişiminin gençlik aşaması. Tohum çimlenmesi. Gençliğin Nedenleri.

Olgunluk ve üreme aşaması. Bitkilerde çiçeklenmenin başlaması. Çiçeklenme indüksiyon faktörleri. Çiçeklenme çok aşamalı bir süreçtir. Çiçek uyaranının doğası. Çiçeklenmenin çağrıştırılması. Florigenin iki bileşenli doğası ve çiçeklenmenin çok bileşenli kontrolü hakkında hipotezler.

Çiçek organlarının oluşumu ve gelişimi. Tohum ve meyve oluşumu.

Morfogenez mekanizmaları. Fotomorfogenez. Kırmızı ışığın alımı ve fizyolojik rolü. Mavi ışığın alımı ve fizyolojik rolü.

Bitki gelişiminin yaşlılık aşaması.

TESİS HAREKETLERİ

Büyüme ve turgor hareketleri. Tropizmler. Fototropizm, jeotropizm, hidrotropizm, kemotropizm, aerotropizm, tigmotropizm. Nastya.

Termonasti, fotonasti. Bitki hareketinde hormonal faktörlerin rolü. Taksiler. Hücre içi hareketler.

DIŞ KOŞULLARIN BÜYÜMEYE ETKİSİ VE

TESİS GELİŞTİRME

Bitki büyümesinin sıcaklığa, ışığa, toprak ve hava nemine, atmosferin gaz bileşimine, mineral beslenme koşullarına bağlılığı.

Faktörlerin etkileşimi.

EDEBİYAT

Ana

1. Yurin, V.M. Bitki büyüme ve gelişmesinin fizyolojisi / V.M. Yurin, T.I.

Ditchenko. Mn.: BSU, 2009. 104 s.

2. Polevoy, V.V. Bitki büyüme ve gelişmesinin fizyolojisi / V.V. Polevoy, T.S. Salamatova. L.: Leninger Yayınevi. Üniv., 1991. 240 s.

3. Polevoy, V.V. Fitohormonlar / V.V. Alan. L.: Leninger Yayınevi. unta, 1982. 246 s.

4. Derfling, K. Bitki hormonları. Sistem yaklaşımı/ K. Derfling.

M.: Mir, 1985. 304 s.

5. Kefeli, V.İ. Bitki büyümesi / V.I. Kefeli. M.: Nauka, 1984. 175 s.

6. Medvedev, S.S. Bitki fizyolojisi / S.S. Medvedev. M.: Daha yüksek. okul, 2004. 336 s.

7. Kuznetsov, V.V. Bitki fizyolojisi / V.V. Kuznetsov. M.: Daha yüksek. okul, 2005. 736 s.

8. Chub, V.V. Bitkilerin büyümesi ve gelişmesi // V.V. Ön kilit. http://herba.msu.ru.

9. Taiz, L. Bitki Fizyolojisi / L. Taiz, E. Zeiger. 2. Baskı, “Sinauer Associates, Inc., Publishers”, Sunderland, 1998. 792 s.

Ek olarak

1. Kulaeva, O.N. Bitki yaşamı nasıl düzenlenir // Soros eğitim dergisi, 1995. No. 1. s.20-28.

2. Kulaeva, O.N., Kuznetsov V.V. Sitokininlerin incelenmesi alanındaki son başarılar ve beklentiler // Bitki Fizyolojisi. 2002.T.49.

3. Polevoy, V.V. Bitkilerde hücre içi ve hücreler arası düzenleyici sistemler // Soros Eğitim Dergisi, 1997. No. 9. S.6Polevoy, V.V. Bitki organizmasının bütünlüğünün fizyolojisi // Bitki Fizyolojisi. 2001. T.48(4). s. 631–643.

5. Bitki hormonlarının biyosentezi, sinyal iletim etkisi / P.J. Davies.

Dordrecht; Boston; Londra: Kluwer Akademik yayıncı, 2004. 750 s.

6. Srivastava, L.M. Bitki Büyümesi ve Gelişimi: hormonlar ve Çevre / L.M.Srivastava. 2001. 772 s.

–  –  –

Oksinlerin bitkilerde neden olduğu çok sayıda etki arasında en çok araştırılanı, bu hormonlar için hassas bir biyotest olarak kullanılan koleoptil segmentleri veya gövdelerdeki uzama büyümesi üzerindeki etkisidir. Bu etki özellikle karanlıkta yetişen bitkilerde belirgindir ve yeşil dokularda daha az belirgindir. Bu farklılıklar kısmen hücre uzamasının ışıkla eşzamanlı olarak engellenmesiyle ve kısmen de oksinlerle etkileşime girebilen ışığa bağımlı büyüme inhibitörlerinin oluşumuyla açıklanmaktadır.

Uzama sırasında bitki hücresinde hacminin çoğunu kaplayan merkezi bir boşluk belirir. Bir vakuol oluşumu, hücrenin su potansiyeli azaldığında su kaynağındaki bir artışla ilişkilendirilirken, polimerlerin hidrolizi ve ozmotik olarak aktif maddelerin hücrede birikmesi sonucu ozmotik potansiyel sabit bir seviyede tutulur.

Merkezi vakuolün oluşmasıyla eş zamanlı olarak hücre duvarında gevşeme ve gerilme meydana gelir. Oksin bu süreçte öncü bir rol oynar. Plazma zarında lokalize olan H+-ATPaz'ın aktivasyonuna ve hücre duvarı fazının asitleşmesine neden olur, bu da asit hidrolazlar gibi enzimlerin aktivasyonuna yol açar. Bu durumda selüloz ve pektin maddeleri arasındaki aside duyarlı bağların parçalanması gözlenir. Hücre duvarı proteini ekstensinin salgılanmasının artmasına, pektatlardaki kalsiyum miktarının azalmasına (kalsiyum salınımı) bağlı olarak hücre duvarının elastikiyeti de artar. Hücre duvarının gerilmesine, büyüyen hücre duvarı için yeni polisakkaritler sağlayan selüloz sentezi ve veziküler sekresyon işlemlerinin aktivasyonu eşlik eder. Bu nedenle, oksinin büyüme üzerindeki etkisi, daha ilk aşamalarda, hücre duvarlarının yenilenmesine yönelik bir mekanizmayı içerir; bu, onu, bitki bölümlerinin asidik bir tamponda büyümesi olan "asit büyümesinden" ayırır.

Hidrojen iyonlarının salgılanması ve tüm germe işlemi mannitol (güçlü bir ozmotik ajan) yardımıyla durdurulabilir. Sonuç olarak suyun hücreye akışı engellenecektir. Ancak esnemeye eşlik eden metabolik süreçler engellenmeyecektir. "Mannitol" blokajı kaldırıldığı anda (ozmotik ajan yıkanır), büyüme daha hızlı başlar. Bu olguya “yedek büyüme” denir.

Oksinin etkisi diğer fitohormonlar gibi konsantrasyona bağlıdır. Oksin konsantrasyonunun optimal seviyenin üzerine çıkması büyümede yavaşlamaya neden olur.

Çalışmanın amacı oksinlerin koleoptil segmentlerinin büyümesi üzerindeki etkisini incelemektir.

Malzemeler ve ekipman: 1 g/l konsantrasyonda indolilasetik asit (IAA) veya 2,4-diklorofenoksiasetik asit (2,4-D) çözeltisi; arıtılmış su; bıçaklar; Petri kapları; grafik kağıdı; dereceli silindirler; 50-100 ml hacimli kaplar; cımbız.

Çalışmanın amacı: etiollenmiş 3-4 günlük buğday (arpa, yulaf, mısır) fideleri İşin ilerlemesi Aynı büyüklükteki buğday veya arpa fideleri seçilir, termostatik koşullar altında karanlıkta 3-4 gün büyütülür. Koleoptilleri ayırın (sadece tüm koleoptilleri almanız gerekir), her birini bir cetvel veya grafik kağıdına yerleştirin ve üstten 3 mm uzakta bir bıçakla 5 mm uzunluğunda bir parça kesin. Koleoptilin, bölünen hücrelerin bulunduğu üst kısmı ve hücre büyümesinin neredeyse tamamlandığı alt kısmı atılır. Birincil yaprak, bir kesme iğnesi kullanılarak koleoptil segmentinden çıkarılır ve segment, suyla birlikte bir Petri kabına yerleştirilir. Koleoptil kesitleri endojen oksinlerden arındırılması amacıyla 15-20 dakika distile suda bekletilir.

Bir dizi oksin konsantrasyonu hazırlanır - IAA veya 2,4-D (100, 50, 10, 5, 1 ve 0,5 mg/l). İncelenen belirli bir oksin konsantrasyonunun 25 ml çözeltisi bir Petri kabına dökülür ve bunlara 3-5 parça koleoptil aktarılır. Kontrol, içine belirli sayıda koleoptil segmentinin de yerleştirildiği damıtılmış sudur. Petri kapları sıcaklığı 24,5°C olan bir termostata aktarılır ve süre not edilir. Koleoptil segmentlerinin kuluçka süresi en az 2-2,5 saattir. Bundan sonra cımbız kullanılarak koleoptil parçaları çıkarılır ve uzunlukları ölçülür.

–  –  –

Elde edilen sonuçlara dayanarak, tahılların koleoptillerinin uzamasını uyarmak için optimal olan IAA ve 2,4-D konsantrasyonları hakkında bir sonuca varılmıştır.

Kontrol soruları

1. Oksinlerin etkisi altında esneyerek hücre büyümesinin aktivasyonunun mekanizması nedir?

2. “Asit büyümesi” nedir? Uzatma yoluyla oksinin neden olduğu büyümeden farkı nedir?

3. Ekzojen oksinler hangi konsantrasyonlarda uzama yoluyla hücre büyümesini teşvik eder? Süperoptimum oksin konsantrasyonlarının etkisi altında büyüme süreçlerinin engellenmesinin nedeni nedir?

Laboratuvar çalışması No. 2 Tütün hücre kültüründe morfogenez yönünün hormonal düzenlenmesi Bitki hücrelerinin ve dokularının in vitro kültüründe iki ana morfogenez türü vardır: somatik embriyogenez ve organogenez. Somatik embriyogenez sırasında, kök ve gövde uçlarının geliştiği kültürlenmiş bitki hücrelerinden bipolar embriyo benzeri yapılar oluşur. Organogenez durumunda bitkisel sürgünlerin oluşması, çiçek elementleri olarak gelişen sürgünler veya embriyoidlerden farklı olarak monopolar yapılar olan kökler mümkündür. İn vitro kök, çiçek ve kök organogenezi ayırt edilir.

Bitki hücresi ve doku kültüründe dış ve iç faktörleri kullanarak morfogenezi tetiklemek mümkündür: ışık, sıcaklık, besin ortamının bireysel bileşenleri ve her şeyden önce fitohormon oranındaki değişiklikler. 1955'te Skoog ve Miller, hücre ve doku kültüründe hormonal düzenlemeye ilişkin şu anda Skoog-Miller kuralı olarak bilinen bir hipotez öne sürdüler: besin ortamındaki oksin ve sitokinin konsantrasyonları nispeten eşitse veya oksin konsantrasyonu, Skoog-Miller kuralını biraz aşarsa. sitokininler, ardından kallus oluşur; oksin konsantrasyonu sitokinin konsantrasyonunu önemli ölçüde aşarsa kökler oluşur;

oksin konsantrasyonu sitokinin konsantrasyonundan önemli ölçüde azsa tomurcuklar ve sürgünler oluşur. Kök organogenezi durumunda, ortaya çıkan sürgün, yüksek miktarda oksin içeren bir ortama nakledilir. Eğer morfogenez kök organogenez tipini takip ediyorsa köklerden sürgün elde etmek mümkün değildir.

Çalışmanın amacı besin ortamındaki farklı oranlarda oksin ve sitokininlerin tütün hücre kültüründe morfogenez yönü üzerindeki etkisini araştırmaktır.

Malzemeler ve ekipman: laminer kutu, oksin ve sitokinin içeriği bakımından farklı Murashige ve Skoog (MS) ortamlarına sahip steril Petri kapları, makas, neşter, cımbız, alkol lambası, %96 ve %70 etanol, steril su, steril pamuk yünü

Çalışmanın amacı: aseptik olarak yetiştirilen tütün bitkileri.

İşin ilerlemesi Çalışma aseptik koşullar altında gerçekleştirilir. Bitki materyalini kültür kabından steril bir şekilde çıkarmak için önce boynu bir alkol lambasının alevinde yakılır. Steril cımbız kullanarak folyoyu çıkarın ve şişenin boynunu bir alkol lambasının alevinde tekrar yakın. Daha sonra, aseptik olarak yetiştirilen bir tütün bitkisinin 2-3 yaprağını çok dikkatli bir şekilde kesmek için kullanılan makaslar sterilize edilir. Yapraklar steril Petri kaplarına aktarılır ve daha sonra eksplantlar steril bir neşter kullanılarak izole edilir. Eksplantların izolasyonu sırasında yaprakların kurumasını önlemek için Petri kaplarına az miktarda steril distile su eklenmesi önerilir. Çalışma sırasında enfeksiyonu önlemek için çalışan personelin ellerinin kültür kaplarının açık yüzeyinden geçmemesine dikkat edilmelidir.

Elde edilen eksplantlar, oksin ve sitokinin (indolilasetik asit ve 6-benzilaminopurin) içeriği farklı olan MS agar ortamına sahip Petri kaplarına aseptik olarak aktarılır.

Petri kapları kapatılır, etiketlenir ve sıcaklığın 24,5°C'de tutulduğu bir termostata yerleştirilir ve 4-5 hafta boyunca inkübe edilir. Belirlenen sürenin ardından besin ortamında oksin ve sitokinin aktivitesine sahip hormonların farklı oranlarının neden olduğu çeşitli morfogenetik reaksiyonların analizi gerçekleştirilir.

–  –  –

Tütün hücre kültüründe fitohormonların morfogenez yönü üzerindeki etkisi hakkında bir sonuç çıkarıldı.

Kontrol soruları

1. Bitkilerde in vitro ana morfogenez türleri nelerdir?

2. Besleyici ortamda artan oksin konsantrasyonları ne tür morfogenezi uyarır?

3. Eksplantlarda tesadüfi sürgünlerin oluşumunu teşvik etmek için hangi fitohormonlar kullanılabilir?

4. İn vitro ne tür morfogenez sağlam bitki elde edilmesine izin vermez?

Laboratuvar çalışması No. 3 Gibberellin'in tahıl tanelerindeki hidrolitik enzimlerin aktivitesi üzerindeki etkisi Gibberelline karşı en çok incelenen bitki reaksiyonlarından biri, tahıl tohumlarındaki hidrolitik enzimlerin indüksiyonudur. 1960 yılında

Tahıl tanelerinin şişmesinden 12-24 saat sonra embriyonun, alöron tabakasına yayılan gibberellinleri salgılamaya başladığı ilk kez gösterilmiştir. Orada hidrolitik enzimlerin (amilaz, RNaz, asit fosfataz, proteaz, vb.) sentezini indükler veya aktive ederler ve bu enzimlerin, depolama polimerlerinin parçalanmasının meydana geldiği endosperme salgılanmasını uyarırlar. Daha sonra embriyoyu beslemek için çözünebilir parçalanma ürünleri sağlanır. Embriyo tohumlardan çıkarıldığında hiçbir enzim indüksiyonu gözlenmez. Bu tür embriyosuz tohumların eksojen gibberellin ile işlenmesi, enzimatik aktivitenin ortaya çıkmasına yol açar.

Nişastayı hidrolize eden bir enzim olan a-amilazın indüksiyonu en detaylı şekilde analiz edilmiştir. Protein sentezi etiketleri ve inhibitörleri kullanılarak, -amilazın gibberellin etkisi altında inaktif bir formdan aktif bir forma geçmediği, aynı zamanda yeniden sentezlendiği gösterilmiştir.

Gibberellinler tarafından de novo enzim sentezinin uyarılması, fitohormonun etki mekanizmasının gen ekspresyonunun ve RNA oluşumunun düzenlenmesi ile ilişkili olduğunu göstermektedir. Aslında, RNA sentezi inhibitörleri, aleuron hücrelerinde gibberellinler tarafından indüklenen a-amilazın sentezini baskılar. Matriks olarak gibberellin etkisi altında oluşan mRNA'nın kullanıldığı hücresiz protein sentez sistemleri üzerinde yapılan deneyler, yeni sentezlenen proteinin

Amilaz.

Gibberellin, protein ve RNA sentezi üzerindeki etkisinin yanı sıra, alöron tabakasındaki hücrelerin alt yapısında da değişikliğe neden olur. Endojen veya eksojen gibberellin varlığında, membran fosfolipidlerinin sentezinin hızlı aktivasyonu, genel membran sentezi, özellikle kaba endoplazmik retikulum meydana gelir, bununla ilişkili ribozomların oranı artar ve salgı veziküllerinin oluşumu uyarılır.

Çalışmanın amacı, gibberellik asitin (GA3) tahıl tanelerindeki hidrolitik enzimlerin aktivitesi üzerindeki etkisini araştırmaktır.

Malzemeler ve ekipman: 20 mM CaCI2 içeren 50 mM sodyum asetat tamponu, pH 5,3; 50 mM sodyum asetat tamponunda taze hazırlanmış %0,5 nişasta çözeltisi, pH 5,3; asitleştirilmiş çözelti I2KI; %1 çözünür nişasta içeren %1 agar çözeltisi; %10 sulu I2KI çözeltisi, havan ve havan tokmağı; 25 ml'lik silindir; santrifüj tüpleri; Petri kapları; cam test tüpleri;

pipetler; termostat; su banyosu; santrifüj; spektrofotometre.

Çalışmanın amacı: arpa veya buğday taneleri.

İşin ilerlemesi: Bitki materyalinin hazırlanması. Taneler ikiye bölünür ve embriyolu bölümler embriyosuz bölümlerden ayrılır. Tahılın her iki kısmı da %5'lik kalsiyum hipoklorit çözeltisi ile 30 dakika sterilize edilir, 3 kez steril suyla yıkanır ve steril suya batırılır. 12 saat sonra, embriyolu tanelerin yarısı steril Petri kaplarına (taze damıtılmış su) yerleştirilir, tohumsuz tanelerin yarısı iki parçaya bölünerek biri suya, diğeri ise suya yerleştirilir. 25 mg/1 konsantrasyonda sulu bir GK3 çözeltisi. Tüm seçenekler 26°C sıcaklıktaki termostata yerleştirilir. Kuluçka süresi 24 ve 48 saattir.

Çalışma iki versiyonda gerçekleştirilebilir.

Seçenek 1. Buğday tohumlarının beş yarısı tartılır, soğutulmuş bir havanda öğütülür ve yavaş yavaş CaCI2 içeren 10 ml sodyum asetat tamponu eklenir.

Homojenat 10,000 g'de 10 dakika süreyle santrifüjlenir. Süpernatan bir şişeye dökülür ve 70°C'deki bir termostata 15 dakika süreyle yerleştirilir, daha sonra 10 dakika süreyle 4°C'de soğutulur. Bu prosedür, a-amilazın aktivitesini baskılar ve aktivite üzerinde çok az etkisi vardır.

Amilaz, ikincisi ısıya daha dayanıklı olduğundan. Bu işlemden sonra süpernatan ikinci kez 10.000 g'de 10 dakika süreyle santrifüj edilir.

β-amilaz aktivitesi nişastanın hidrolizi ile belirlenir. Bunu yapmak için, sodyum asetat tamponu içindeki 2 ml nişasta çözeltisi kontrol ve test tüplerine dökülür, 37°C'deki bir termostatta 10 dakika bekletilir, ardından test tüplerine 0,5 ml süpernatan ve 0,5 ml sodyum eklenir. Kontrol tüplerine asetat tamponu eklenir. 15 dakika sonra, 2 ml asitleştirilmiş I2KI çözeltisi eklenerek, 10 ml su eklenerek ve çözeltilerin optik yoğunluğu = 620 nm'de belirlenerek reaksiyon durdurulur.

Enzim aktivitesi, 1 g ıslak ağırlık başına 1 dakika içinde optik yoğunluktaki değişiklikler cinsinden hesaplanır.

Sonuçlar tablo halinde sunulmuştur.

–  –  –

Agar sertleştikten sonra yüzeyine mikropsuz buğday tohumlarının yarısı yerleştirilir, su veya GK3 çözeltisi içinde 24 veya 48 saat inkübe edilir.Tahıl dilimleri agar üzerinde her seferinde 4 parça olacak şekilde kesilir.

fincan başına. Petri kapları 26 °C sıcaklıktaki bir termostata aktarılır ve 24 saat orada bırakılır.İnkübasyondan sonra tohumların yarısı alınır ve kapların yüzeyi 2 dakika boyunca %10'luk I2KI çözeltisi ile doldurulur. Daha sonra çözelti boşaltılır ve bardaklar su ile yıkanır. Hücrelerden amilazın salınması, ortamdaki nişastanın hidrolizine neden olur ve bu, tanelerin bölümleri etrafındaki temiz yuvarlak bölgelerin varlığıyla belirlenir. Amilazın yokluğunda kaplar eşit şekilde mavidir. Substratsız kaplarda (nişastasız agar) renk yoktur.

Bardakların iyot çözeltisiyle işlemden geçirilmesinden sonra gözlenen resmi çizin. Kontrol ve deney seçeneklerini karşılaştırın ve sonuçlar çıkarın.

Kontrol soruları

1. Gibberellin embriyo endospermindeki hidrolitik enzimleri uyardığında meydana gelen olayların sırasını tanımlayın.

2. Pratikte kullanılan gibberellinlerin bu etkisi nasıldır?

–  –  –

Son yıllarda, geciktiriciler tarımda yaygın olarak kullanılmaktadır - sürgünlerin doğrusal büyümesini yavaşlatan maddeler.

Onların yardımıyla, tahıl bitkilerinin barınması ile mücadele edebilir, patates, endüstriyel, sebze gibi ürünlerin aşırı büyümesini sınırlayabilirsiniz. meyve bitkileri ve üzüm, aynı zamanda üretken organların gelişimini teşvik ederken.

Geciktiricilerin etkisi, bitkilerin hormonal sistemi üzerindeki etkileriyle ilişkilidir. Sürgünlerin vejetatif büyümesi, aralarında gibberellinlerin ana uyarıcı etkiye sahip olduğu bir fitohormon kompleksi tarafından kontrol edilir. Geciktirici etki, gibberellinlerin aktivitesini baskılama yeteneğinden kaynaklanmaktadır.

Modern bitkisel üretimde kullanılan geciktiricilerin çoğu dört grup maddeye aittir: kuaterner amonyum tuzları, triazol türevleri, etilen üreticileri ve hidrazin türevleri. Bunlar ve şu anda bilinen diğer geciktiricilerin antigibberellin etkisi vardır, ancak etkileri tekdüze değildir. Bazı geciktiriciler gibberellin biyosentezini bloke eder, diğerleri ise bunun belirli bir reseptöre bağlanmasını engeller.

gibberellin reseptör kompleksinin oluşumunu ve (veya) aktivitesinin daha fazla tezahürünü bastırır. Geciktiricinin etkisi ekzojen gibberellinler kullanılarak belirlenebilir. Bunların eklenmesi, geciktiricilerin neden olduğu büyüme inhibisyonunu ortadan kaldırırsa, biyosentez blokerleri olarak sınıflandırılırlar. Geciktiriciler hormon-reseptör kompleksini bloke ettiğinde bu fenomen gözlenmez.

Çalışmanın amacı triazol sınıfına ait bileşiklerin büyüme düzenleyici etkilerini incelemektir.

Malzemeler ve ekipman: Knop besin karışımı, 0,1 mol/l konsantrasyonlu triazol stok çözeltileri (tilt ve skora), gibberellik asit stok çözeltisi (0,1 mmol/l), damıtılmış su, Petri kapları, filtre kağıdı, makas, hacimsel 50 ve 100 ml'lik şişeler, ölçüm pipetleri.

Çalışmanın amacı: 7 günlük arpa veya buğday fideleri.

Çalışmanın ilerleyişi Knop besin karışımına dayanarak, 10-5 mol/1 konsantrasyonda 250 ml triazol solüsyonu - tilt ve scora - ve ayrıca 10-5 mol/1 triazol ve 10-5 mol/1 içeren 250 ml solüsyon hazırlayın. -5 gibberellik asit (GA3). Ortaya çıkan çözeltileri, arpa veya buğday fidelerinin yetiştirileceği, ışık geçirmez kağıda sarılmış özel kaplara aktarın. Bir kaba 250 ml Knop besin karışımı (kontrol) dökülür.

Her seçenek için aynı büyüklükte 10 adet buğday veya arpa fidesi seçilir. Filizler bir şerit üzerinde üst üste dizilir filtre kağıdı(1020 cm) birbirinden aynı mesafede, daha sonra tanelerin üzerine önceden suyla nemlendirilmiş başka bir şerit (320 cm) yerleştirilip rulo halinde sarılır. Elde edilen rulolar solüsyonlarla birlikte kültür kaplarına aktarılır ve fideler 7-10 gün boyunca sabit ışık ve oda sıcaklığında inkübe edilir.

Deneme sonunda fidelerin toprak üstü ve yer altı kısımlarının (yaprak ve kök) boyutları ve ağırlıkları ölçülür.

Sonuçlar tablo halinde sunulmuştur.

–  –  –

Elde edilen verilere dayanarak, triazol sınıfı geciktiricilerin tek bileşenli ve gibberellik asit ile kombine etkide büyümeyi düzenleyici etkisi hakkında sonuçlar çıkarıldı.

Kontrol soruları

1. Hangi maddeler geciktirici olarak sınıflandırılır?

2. Etki mekanizmaları nedir?

3. Tarımsal uygulamalarda geciktiriciler hangi amaçlarla kullanılmaktadır?

–  –  –

Tohum kalitesinin önemli bir göstergesi çimlenme enerjisidir; belirli bir süre içinde normal şekilde çimlenen tohumların yüzde olarak ifade edilen sayısıdır.

Normal olarak çimlenmiş tohumlar aşağıdaki özelliklere sahip tohumları içerir:

Sağlıklı bir görünüme sahip, iyi gelişmiş kökler (veya ana germinal kök);

İyi gelişmiş ve sağlam alt kotiledon diz (hipokotil) ve epikotiledon diz (epikotil) ve normal apikal tomurcuğu;

Tahıllarda koleoptil uzunluğunun en az yarısını kaplayan birincil yapraklar bulunur.

Tohumları birkaç embriyonik kökle filizlenen mahsullerde (örneğin, buğday, çavdar, tritikale, arpa, yulaf), normal olarak çimlenmiş tohumlar, tohumun uzunluğundan daha büyük, normal olarak gelişmiş en az iki köke ve en az bir filiz uzunluğuna sahip olan tohumlardır. uzunluğunun yarısı kadardır ve görünür birincil yaprakçıklar koleoptil uzunluğunun en az yarısını kaplar. Arpa ve yulafta filizin uzunluğu, çiçek pullarının ötesine uzanan kısmı dikkate alınır.

Çimlenmemiş tohumlar şunları içerir:

Son çimlenme zamanında filizlenmemiş, ancak sağlıklı bir görünüme sahip olan ve cımbızla bastırıldığında ezilmeyen şişmiş tohumlar;

Çimlenmenin belirlenmesi için son tarihe kadar şişmemiş veya görünümü değişmemiş sert tohumlar.

Çalışmanın amacı, çeşitli sınıflardaki fitohormonların (sitokininler, brassinosteroidler) tohum çimlenme enerjisi üzerindeki etkisinin doğasını belirlemektir.

Reaktifler ve ekipmanlar: Petri kapları, filtre kağıdı, beherler, dereceli silindirler, pipetler, makas, 6-benzilaminopurin (6-BAP), %0,1 konsantrasyonda epibrassinolit stok çözeltileri, KMnO4, damıtılmış su, mikrobiyolojik termostat.

Çalışmanın amacı: arpa veya buğday tohumları.

İşin ilerlemesi 20 ml'lik bir hacimde %0,0001, %0,0005 ve %0,001 konsantrasyonlarda büyüme düzenleyicilerin (6-BAP, epibrassinolit) çözeltilerini hazırlayın.

Arpa veya buğday tohumları hafif pembe bir potasyum permanganat çözeltisi içinde 10-15 dakika sterilize edilir ve suyla iyice yıkanır.

Filtre kağıdından 10 cm çapında 14 daire kesilerek yarısı Petri kaplarına konur. Her bir Petri kabına, bir filtre kağıdı çemberi üzerine 100 arpa veya buğday tohumunu yerleştirin, 20 ml damıtılmış su (kontrol) veya incelenen büyüme düzenleyicinin bir çözeltisini ekleyin. Daha sonra üstlerini ikinci bir filtre kağıdıyla örtün. Kaplar kapatılır ve bir termostata (sıcaklık 24,5o C) yerleştirilir. Her gün Petri kaplarının kapakları birkaç saniyeliğine hafifçe açılır.

Arpa veya buğdayın çimlenme enerjisi belirlenirken filizlenen tohum sayısı 3 gün sonra dikkate alınır.

Elde edilen sonuçlar tabloya girilir.

–  –  –

İncelenen büyüme düzenleyicilerin, kimyasal yapılarına ve konsantrasyonlarına bağlı olarak arpa veya buğday tohumlarının çimlenme enerjisi üzerindeki etkisinin doğası hakkında bir sonuç formüle edilmiştir.

Kontrol soruları

1. Tohum çimlenmesinin enerjisi nedir?

2. Tohum çimlenme süreci hangi aşamaları içerir?

3. Tohum çimlenmesini hangi faktörler düzenler?

4. Tohum çimlenmesini teşvik etmek için hangi fitohormonlar kullanılabilir?

–  –  –

1. Aşağıdakilerden hangisi bitki organizmalarının büyüme ve gelişme özelliklerini ifade eder?

1) tropizmal büyüme modeli; 4) kutupluluk;

2) büyümenin bağıntılı doğası; 5) S şeklindeki büyüme modeli;

3) yüksek yenilenme yeteneği; 6) genişleme yoluyla büyüme.

A) 1, 2, 3. B) 2, 4, 5. C) 1, 3, 6. D) 4, 5, 6. E) 3, 4, 6.

–  –  –

5. Doğru ifadeleri belirtin:

1) periblema – birincil korteksin öncülü;

2) pleroma – merkezi silindirin öncülü;

3) dermatojen – rizodermin öncüsü;

4) pleroma – birincil korteksin öncülü;

5) dermatojen – kök başlığının öncüsü;

6) periblem – merkezi silindirin öncülü.

A) 1, 2, 3. B) 1, 4, 5. C) 3, 4, 6. D) 4, 5, 6. E) 1, 2, 5.

6. Aşağıdaki olaylardan hangisi hücre büyümesinin uzama aşamasının hazırlık aşamasına ait değildir?

A) proteinin, pektin maddelerinin, RNA'nın aktif sentezi;

B) solunum yoğunluğunda ve mitokondri sayısında artış;

C) selülolitik ve pektolitik enzimlerin aktivitesinde azalma;

D) EPR tanklarının genişletilmesi;

D) poliribozomların oluşumu;

E) RNA/protein oranında artış.

7. Farklılaşma mekanizmalarıyla ilgili doğru ifadeleri seçin:

1) Ca2+ iyonlarının dağılım gradyanının oluşumu hücre iskeleti elemanlarının yönelimindeki bir değişiklikle ilişkili değildir;

2) farklılaşma, hücre bölünmesi yöntemine bağlı değildir;

3) hücre uzmanlaşması, konumlarının etkisi altında gerçekleşir;

4) etilenin polar taşınması nedeniyle sitoplazmanın polarizasyonu sağlanabilir;

5) Fucus yumurtasının polarizasyonu sırasında, rizoid oluşumu bölgesine gelen akımlar kaydedilir.

A) 1, 2. B) 1, 4. C) 2, 3. D) 3, 5. E) 4, 5.

8. Farklılaşma sürecinin karakteristik özellikleri nelerdir?

1) hücre yapısının basitleştirilmesi ve bazı standardizasyon;

2) dokuya özgü antijen proteinlerinin ortadan kaybolması;

3) farklılaşmanın aksine gen aktivitesinde hiçbir değişiklik yok;

4) rezerv maddelerin birikmesi;

5) farklılaşmış hücrenin S dönemi boyunca hücre döngüsüne dönüşü.

9. Aşağıdakilerden hangisi hücre yaşlanmasının aşamasına özgü değişiklikler için geçerli değildir?

1) hidrolitik süreçlerin sentetik olanlara üstünlüğü;

2) hücre vakuollerinde balast maddelerinin birikmesi;

3) hücre zarlarının geçirgenliğinde azalma;

4) kalsiyum iyonlarının hücre içi konsantrasyonunda bir artış;

5) maddelerin atılımının azalması.

A) 1, 2. B) 1, 3. C) 2, 3. D) 3, 5. E) 4, 5.

–  –  –

12. Yanlış ifadeyi seçin:

A) G proteinleri trimerlerdir;

B) G-proteinlerinin aktivasyonu, GSYİH'nın GTP ile değiştirilmesiyle gerçekleştirilir;

C) GTP eklenmesine trimerik G-protein molekülünün iki fonksiyonel alt birime ayrışması eşlik eder;

D) her iki oluşturulan alt birim efektör proteinlerle etkileşime girer;

E) aktive edilmiş G proteinleri için efektör proteinler, adenilat siklaz, fosfolipaz C, fosfodiesteraz ve bazı potasyum ve kalsiyum kanalları türleri olabilir.

13. Hücre içi süreçlerin düzenlenmesi için adenilat yolu durumunda olayların sırasını belirtin?

1) adenilat siklaza sinyal iletimi ve aktivasyonu;

2) efektörün reseptör ile etkileşimi;

3) ATP'den cAMP'nin oluşumu;

4) G proteinine sinyal iletimi;

5) cAMP'ye bağımlı protein kinazların aktivasyonu;

6) yanıtın oluşumunda rol oynayan proteinlerin fosforilasyonu.

A) 1, 2, 4, 3, 5, 6. B) 2, 1, 4, 3, 5, 6. C) 2, 4, 1, 3, 5, 6.

14. Aşağıdakilerden hangisi fitohormonların genel özellikleri için geçerli değildir?

1) 10-13–10-5 mol/l konsantrasyonlarda fizyolojik tepkiye neden olur;

2) sentez yeri ile eylem yeri birbirinden ayrılmamıştır;

3) bir polipeptit yapısına sahip;

4) temel hücre metabolizmasında çok sayıda işlevi yerine getirir;

5) dar bir uzmanlığa sahip değildir, birçok fizyolojik süreci düzenler;

6) Tesis genelinde verimli bir şekilde taşınabilmektedir.

A) 1, 2, 4. B) 2, 3, 4. C) 2, 3, 6. D) 4, 5, 6. E) 3, 4, 6.

15. Aşağıdaki yöntemlerden hangisi bitkilerin çeşitli fizyolojik süreçlerinin senkronizasyonunu sağlar?

A) baskın merkezler; D) salınımlar;

B) polarite; D) kanal iletişimi.

B) düzenleyici devreler;

–  –  –

17. Aşağıdaki bileşiklerden hangisi doğal bir oksin değildir?

A) indolil-3-asetalhid; D) naftilasetik asit;

B) fenilasetik asit; D) 4-kloroindolil-3-asetik

B) triptamin; asit.

18. Belirtin doğru sıra triptofanın dönüştürülmesi

Çoğu tesiste IAA:

2) oksidasyon;

3) deaminasyon.

A) 2, 1, 3. B) 3, 1, 2. C) 1, 2, 3. D) 2, 3, 1. E) 3, 2, 1.

19. Oksinlerin bitkide taşınmasıyla ilgili yanlış ifadeyi seçin:

A) damar demetlerinin floem ve canlı parankim hücreleri aracılığıyla gerçekleştirilir;

B) hızı basit yayılma hızını aşıyor;

C) oksijen yokluğunda hızı keskin bir şekilde azalır;

D) taşıma sistemi substrat spesifikliği ile karakterize edilir;

D) hücre iskeleti elemanlarının toplanmasını engelleyen maddelerin etkisiyle bozulur;

E) oksin konsantrasyonunun bir gradyanı boyunca meydana gelir.

20. Hücre döngüsünün hangi aşaması oksinler tarafından kontrol edilir?

A) sitokinez;

B) S-fazının akışı;

B) G2 aşamasının ortaya çıkışı;

D) hücrenin S fazından G2 fazına geçişi;

E) hücrelerin G2 fazından sitokineze geçişi;

E) Hücrenin G1 fazından S fazına geçişi.

21. Gövdenin tek taraflı aydınlatması altında fototropik kıvrımların oluşmasına ne sebep olur?

A) IAA'nın artan biyosentezi;

B) aydınlatılan taraf boyunca IAA'nın yoğun taşınması;

B) IAA'nın aydınlatılmayan taraf boyunca yoğun taşınması;

D) aydınlatılan tarafta IAA'nın bağlı formlarının oluşumu;

D) IAA'nın foto-oksidasyonu;

E) etilen oluşumu.

22. Yanlış ifadeyi seçin:

A) ABP 1, IAA için bir membran reseptörüdür;

B) IAA'nın ABP57 ile kompleksi, birincil yanıt genlerinin ifadesinde bir değişikliğe neden olur;

C) birincil yanıt genlerinin ifadesi, protein sentezi inhibitörleri tarafından baskılanmaz;

D) yaklaşık 50 oksinle düzenlenen gen tanımlanmıştır;

E) IAA'nın ABP 1 ile kompleksi, plazma zarı H+-ATPaz'ın aktivitesini düzenler;

E) ABP 1'in ana kısmı ER membranlarında lokalizedir.

23. Gibberellinlerin kimyasal yapısına ilişkin doğru ifadeyi seçin:

A) gibberellinler tetrasiklik monoterpen asitlerdir;

B) gibberellinler tetrasiklik dikarboksilik asitlerdir;

C) gibberellinler bisiklik diterpen asitlerdir;

D) gibberellinler tetrasiklik diterpen asitlerdir;

E) gibberellinler bisiklik trikarboksilik asitlerdir;

E) gibberellinler – tetrasiklik seskiterpen asitler.

24. Gibberellin sentezinin ana yeri neresidir?

A) sapın apikal meristemi; D) hareketsiz tohumlar;

B) gövdenin interkalar meristemi; D) olgun meyveler;

B) genç gelişen yapraklar;

25. Aşağıda, gibberellin biyosentezinin bireysel aşamalarının gerçekleştirildiği bitki hücresi organelleri ve temel reaksiyonları katalize eden enzimler listelenmiştir. Doğru kombinasyonları seçin:

1) proplastidler, monooksijenazlar;

2) proplastidler, siklazlar;

3) sitoplazma, siklazlar,

4) sitoplazma, monooksijenazlar;

5) endoplazmik retikulum, monooksijenazlar;

6) endoplazmik retikulum, dioksijenazlar.

A) 1, 5. B) 2, 4. C) 2, 5. D) 3, 6. E) 4, 6. E) 1.3.

26. Gibberellin biyosentezinin ilk aşamasına ilişkin doğru ifadeyi seçin:

A) tamamen oluşmuş kloroplastlarda meydana gelir;

B) sitoplazmada meydana gelir;

B) nihai ürün ent-kaurenik asittir;

D) anahtar enzimler monooksijenazlardır;

D) geciktiriciler tarafından baskılanmaz;

E) Moleküler oksijene ihtiyaç duymazlar.

27. Geciktiriciler şunları yapabilen bileşikleri içerir:

A) meyve olgunlaşmasının hızlanmasına neden olur;

B) patojenlerin gelişimini baskılamak;

C) bitkinin eksenel organlarının uzunluğunun büyümesini engeller;

D) çiçeklenmeyi teşvik eder;

D) yaprakların düşmesini yavaşlatmak;

28. Aşağıdakilerden hangisi gibberellinlerin fizyolojik etkileri için geçerli değildir?

A) kısa gün bitkilerinin çiçeklenmesinin uyarılması;

B) erkek çiçeklerin döşenmesi;

C) çekirdeksiz meyvelerin gelişiminin uyarılması;

D) tohum dinlenmesinin sona ermesi;

D) klorofil parçalanmasının inhibisyonu;

E) rozet bitkilerinin büyümesinin uyarılması.

29. Doğru ifadeyi seçin:

A) çimlenen tohumlarda, aleuron tabakasında gibberellinlerin sentezi ve amilaz salgılanması meydana gelir;

B) gibberellin molekülleri genin promoter kısmına bağlanır

Amilazlar ifadesini tetikler;

C) MYB gen ürünleri gibberellin sinyalinin baskılayıcılarıdır;

D) gibberellin ilavesinden birkaç dakika sonra a-amilaz aktivitesinde bir artış gözlemlenir;

D) eksojen gibberellin, embriyosu olmayan tohumlarda amilaz salgılanmasını uyaramaz;

E) Çimlenen tohumlarda gibberellinlerin ve -amilazın sentez yerleri mekansal olarak ayrılmıştır.

30. Aşağıdakilerden hangisi oksinlerden farklı olarak gibberellinlerin özelliklerinden değildir?

1) çekme etkisi;

2) çekirdeksiz meyvelerin gelişiminin uyarılması;

3) hücre döngüsünün düzenlenmesi;

4) sentetik analogların varlığı;

5) tesis genelinde tek yönlü taşıma;

6) glukoza bağlı formların oluşmasıyla inaktivasyon.

A) 1, 5. B) 1, 4. C) 3, 4. D) 2, 5. E) 4, 5. E) 3, 6.

31. Sitokinin sentezinin ana yeri bitkilerin hangi kısmıdır?

A) genç yapraklar; D) meyveler;

B) tohumların geliştirilmesi; D) gövdenin tepe noktası;

B) kök tepe noktası; E) kök.

32. Yanlış ifadeyi seçin:

A) sitokininler aminopurinin türevleridir;

B) zeatin ribozitin sitokinin aktivitesi yoktur;

B) kinetin bitkilerde bulunmaz;

D) sitokinin oksidazın etkisi altında sitokininler adenine parçalanır;

D) cis-zeatin, trans-zeatinden daha yüksek biyolojik aktiviteye sahiptir;

E) Sitokininlerin taşınması doğası gereği akropetaldir.

33. Aşağıdaki bileşiklerden hangisi zayıf sitokinin aktivitesi ile karakterize edilir?

a) sitosterol; D) fenilasetamid;

B) fenilasetik asit; D) helmintosporik asit;

B) difenilüre; E) sinamik asit.

34. Aşağıdaki bileşiklerden hangisi sentetik sitokinindir?

A) zeatin; D) dihidroseatin;

B) izopenteniladenin; D) benzilaminopurin.

B) glukozilzeatin;

35. Sitokininlerin biyosentezindeki benzersiz bir enzim, reaksiyonu katalize eden sitokinin sentazdır:

A) trans-zeatin oluşumu;

B) izopentiladinin hidroksilasyonu;

B) dihidroseatinin indirgenmesi;

D) cis-zeatinin metiltiolasyonu;

D) izopentil grubunun adenozin monofosfata transferi;

E) glukozun glukozilzeatinden ayrılması.

36. Aşağıdaki süreçlerden hangisi sitokininlerin fizyolojik olmayan etkileriyle ilgili değildir:

A) ksilem elemanlarının oluşumunun uyarılması;

B) yaprak yaşlanmasında gecikme;

C) dikotiledonlu bitkilerin kotiledonlarında uzama yoluyla büyümenin aktivasyonu;

D) çekirdeksiz meyvelerin büyümesinin uyarılması;

D) çiçeklenme ve cinsiyet oluşumu;

E) yanal kök büyümesinin baskılanması.

37. Oksinler ve sitokininler hangi fizyolojik süreçle ilişkili olarak antagonist olarak hareket ederler?

A) tohum çimlenmesi;

B) yaprakların yaşlanması;

B) apikal baskınlık;

D) yanal tomurcukların gelişimi;

D) hücre bölünmesi;

E) Meyve olgunlaşması.

38. Sitokinin sinyalinin alınması ve iletilmesi sürecindeki olayların doğru sırasını belirtin:

1) yanıt düzenleyici proteinin aspartat fosforilasyonu;

2) histidin kinazın aktivasyonu;

3) aktifleştirilmiş fosfatın sitoplazmik fosfotransmiter proteinine aktarılması;

4) sitokinin molekülünün reseptörün hücre dışı alanı ile etkileşimi;

5) fosfotransmiterin transkripsiyon faktörleriyle etkileşimi;

6) gen ifadesinin düzenlenmesi.

A) 4, 3, 1, 2, 5, 6. B) 4, 2, 1, 3, 5, 6. C) 4,1,2,5,3,6.

–  –  –

41. Bitkinin hangi kısımları en çok karakterize edilir yüksek içerik ABC?

1) sapın apikal meristemi; 4) hareketsiz tohumlar;

2) olgun meyveler; 5) kök tepe noktası;

3) genç gelişen yapraklar; 6) hareketsiz tomurcuklar.

A) 1, 2, 4. B) 2, 4, 6. C) 4, 5, 6. D) 2, 3, 4. E) 2, 3, 4.

42. İzomerik formlarla ilgili yanlış ifadeyi seçin

A) optik izomerizm, halkada (1) asimetrik bir karbon atomunun varlığından kaynaklanmaktadır;

B) ABA'nın dekstro ve sola döndürücü formlarının önleyici aktivitesi aynıdır;

C) bitki dokuları ağırlıklı olarak ABA'nın sağa dönen (S) formunu içerir;

D) ABA'nın doğal formu 2-cis yan zincir konfigürasyonuna sahiptir;

E) ABA'nın trans formu, ultraviyole radyasyonun etkisi altında cis formuna dönüşme yeteneğine sahiptir;

E) trans formu ABA'nın aktif olmayan bir biyolojik formudur.

–  –  –

44. Viviparia, ………:

A) tohumlar embriyo içermez;

B) embriyonun yavaş gelişimi gözlenir;

C) tohumlar uyku durumuna girmez;

D) tohumlar uyku halini kıramaz;

D) tohum çimlenmesi ancak uzun bir uyku hali döneminden sonra gerçekleşir;

45. Lea proteinleri hangi işlevi yerine getirir?

A) ısı şoku proteinleridir;

B) stomaların kapanmasını teşvik etmek;

C) hücreyi su kaybından korumak;

D) su molekülleri için membranların geçirgenliğini arttırmak;

D) gen ifadesini düzenler;

E) ABA reseptörleridir.

46. ​​​​ABA kaynaklı stoma kapanmasıyla ilgili olayları doğru sıraya yerleştirin:

1) potasyum iyonlarının hücreden salınması;

2) anyonların hücreden salınması;

3) sitoplazmadaki kalsiyum iyonlarının konsantrasyonunda artış;

4) plazmalemmanın depolarizasyonu;

5) plazmalemmanın K+çıkış kanallarının aktivasyonu;

6) plazmalemmanın anyon kanalları.

A) 3,5,1,4,6,2. B) 3,4,6,2,5,1. B) 3,6,2,4,5,1. D) 4,3,5,1,6,2.

–  –  –

48. Yang döngüsü ne için kullanılır?:

A) metioninden etilen oluşumu;

B) sentezlenen etilenin oksidasyonu;

C) etilenin bağlı formlarının oluşumu;

D) 1-aminosiklopropan-1-karboksilik asidin asetil CoA'ya dönüştürülmesi;

D) metiyoninden S-adenosilmetiyonin oluşumu;

E) etilen biyosentezinde kullanılan metiyonin rezervlerinin yenilenmesi.

49. 1-aminosiklopropan-1-karboksilik asit bir bitki organizmasında hangi işlevleri yerine getirir?

1) etilenin aktif olmayan bir taşıma şekli olarak görev yapar;

2) etilen inaktivasyonunun bir ürünüdür;

3) etilenin biyosentezi sırasında bir öncüdür;

4) etilen ile birlikte bitkinin stres faktörlerine karşı direncini arttırır;

5) köklerden yapraklara su baskını sinyalinin iletilmesi sürecinde yer alır;

6) etilene bağımlı genlerin ifadesini düzenler.

A) 1, 2, 3. B) 1, 4, 6. C) 1, 3, 5. D) 2, 3, 6. E) 2, 3, 4.

–  –  –

51. Etilen aşağıdaki işlemlerden hangisinde yer almaz:

A) dikotiledonlu bitki tohumlarının çimlenmesi;

B) cinsiyet oluşumu;

B) aşırı duyarlılık reaksiyonu;

D) aerenkim oluşumu;

D) tohum uyku halinin sürdürülmesi;

E) ayırıcı bir tabakanın oluşması.

52. Etilene verilen "üçlü" tepkinin nedeni nedir?

A) hücre sayısında azalma;

B) hücre büyümesinin yönünü değiştirmek;

B) hücre boyutunda azalma;

D) hücre iskeleti elemanlarının montajının bozulması;

E) sitoplazmanın kortikal tabakasındaki mikrotübüllerin yöneliminde 180 C'ye kadar bir değişiklik;

E) Hücre duvarlarının kalınlaşması.

53. Epinasty bir fenomendir ………:

A) su eksikliğinden dolayı yaprak solması;

B) yapraklar düştüğünde ayırıcı tabakanın oluşumunun hızlandırılması;

B) yaprak rengindeki değişiklikler;

D) yaşlanmanın bir sonucu olarak yaprakların sarkması;

E) yaprak sapının alt tarafındaki hücre bölünmesi oranındaki azalmaya bağlı olarak yaprakların uzaydaki yönelimindeki değişiklikler;

E) Yaprak sapının üst tarafındaki hücre bölünmesi oranındaki azalmaya bağlı olarak yaprakların uzaydaki yönelimindeki değişiklikler.

–  –  –

55. CTR 1'in etilen sinyal iletimine katılımıyla ilgili doğru ifadeyi seçin:

A) etilenin yokluğunda CTR 1, etilene bağımlı genler için transfaktörleri aktive eder;

B) etilenin yokluğunda, CTR 1 etilene bağımlı genler için transfaktörleri etkisiz hale getirir;

C) etilenin yokluğunda CTR 1, transfaktörlerin işleyişini düzenleyemez;

D) etilenin CTR 1 reseptörüne bağlanmasının bir sonucu olarak, etilene bağımlı genler için transfaktörleri etkisiz hale getirir;

E) etilenin CTR 1 reseptörüne bağlanmasının bir sonucu olarak, etilene bağımlı genler için transfaktörlerin oluşumunu teşvik eder;

E) Etilen'in CTR 1 reseptörüne bağlanması sonucunda etilene bağımlı genlerle etkileşime girer.

56. Doğru ifadeyi seçin:

A) Döllenmiş bir yumurta, dinlenme süresi olmadan bölünmeye başlar;

B) zigotun ilk bölünmesi sonucunda büyük bir apikal hücre ve daha küçük bir bazal hücre oluşur;

B) bazal hücre embriyonun eksenine göre enine yönde bölünür;

D) oktant, apikal hücrenin uzunlamasına yönde bir dizi bölünmesi sonucu oluşur;

D) hipofiz bezi, süspansiyonun mikropile bakan terminal hücresidir.

–  –  –

58. Tabakalaşmaya ilişkin doğru ifadeyi seçin:

1) tohumların zorunlu uyku durumundan çıkarılmasına hizmet eder;

2) tohumların fizyolojik uyku halinden çıkarılmasına hizmet eder;

3) tohum kabuğunun suya veya oksijene karşı geçirgenliğini arttırmak;

4) şişmiş haldeki tohumlara uzun süre düşük sıcaklığa maruz kalmaktan oluşur;

5) tohumlardaki gibberellin seviyesindeki artışa eşlik eder;

6) tohumlarda ABA seviyesinde bir artış eşlik eder.

A) 1, 3, 5. B) 1, 4, 5. C) 2, 3, 5. D) 2, 4, 5. E) 2, 4, 6

59. Yanlış ifadeyi seçin:

A) tahıllarda koleoptil, tohum çimlenmesi sırasında embriyonik yaprakları toprak parçacıklarının mekanik hasarından korumaya yarar;

B) dikotiledon tohumların yeraltında çimlenmesi durumunda, kanca epikotil tarafından oluşturulur;

B) hipokotile alt kotiledon denir;

D) koleoptil başlangıçta koruyucu bir işlev görür ve daha sonra fotosentez yapabilen ilk gerçek yaprağa dönüşür;

D) Toprak üstü çimlenme durumunda kotiledonlar toprak yüzeyine ilk çıkanlardır.

60. Doğru ifadeyi seçin:

A) Bitkilerde cinsiyet oluşumu genetik olarak belirlenir;

B) ışığın ve fotoperiyodun spektral bileşimi bitkilerde cinsiyet ifadesini etkilemez;

C) çoğu çiçekli bitki dioiktir;

D) Tek evcikli bitkilerde erkek ve dişi çiçekler farklı bireylerde oluşur;

E) çiçek uyarısının algılanması yalnızca apikal meristemler tarafından gerçekleştirilir;

E) Çiçeklenmenin uyarılması sürgünün tepesinde meydana gelir.

61. Doğru ifadeyi seçin:

A) Günün uzunluğunu algılayan organdır. Düşük sıcaklıkçiçeklenme başlangıcında yapraklar belirir;

B) gecenin ışık çakmalarıyla kesintiye uğraması, kısa gün bitkilerinin çiçeklenmesini engeller;

C) Bahar bitkilerinin çiçeklenmeye geçiş için uzun süreli düşük sıcaklığa maruz kalması gerekir.

D) tüm bitkilerin kış ve ilkbahar formları belirgin morfolojik farklılıklarla karakterize edilir;

D) Su eksikliği soğanlı bitkilerin çiçeklenmeye geçişini geciktirir.

62. Fitokromla ilgili yanlış ifadeyi seçin:

A) çözünür bir proteindir;

B) yaklaşık 250 kDa'lık bir moleküler ağırlığa sahiptir;

B) iki alt birimden oluşur;

D) kromofor grubu proteine ​​bir tioester bağı yoluyla bağlanır;

E) kromofor grubu siklik bir tetrapirol yapısıdır.

63. Üretken meristemler:

1) çiçek organlarına yol açar;

2) çiçek salkımının oluşumuna hizmet eder;

3) meristem kimlik genleri tarafından kontrol edilir;

4) çiçek organı kimlik genleri tarafından kontrol edilir.

64. Doğru ifadeleri seçin:

1) DDR'de antesinler yapısal olarak sentezlenir ve gibberellinler uzun bir günde sentezlenir;

2) DDR'de antesinler uzun bir günde, gibberellinler ise kısa bir günde sentezlenir;

3) KDR'de antesinler kısa bir günde sentezlenir ve GA'lar yalnızca uzun bir günde sentezlenir;

4) KDR'de antesinler kısa bir günde sentezlenir ve gibberellinler çiçeklenme için her zaman yeterlidir.

A) 1, 3. B) 1, 4. C) 2, 3. D) 2, 4.

65. SAG'lar

1) ekspresyonu yaşlanma sırasında indüklenen genler;

2) yaşlanmayla birlikte ekspresyonu azalan genler;

3) çeşitli proteazları, lipazları, ribonükleazları ve ayrıca etilen biyosentezi için enzimleri kodlayan genler;

4) fotosentezde yer alan proteinleri kodlayan genler.

A) 1, 3. B) 1, 4. C) 2, 3. D) 2, 4.

YAZARDAN

BÖLÜM I. ÖZEL DERS PROGRAMI

“BİTKİ BÜYÜME VE GELİŞİMİN FİZYOLOJİSİ”………………..

BÖLÜM II. DENEYSEL BÖLÜM …………………………..

Laboratuvar çalışması No. 1. Oksinlerin tahılların koleoptil bölümlerinin büyümesi üzerindeki etkisi ………………………………………………….....

2 numaralı laboratuvar çalışması. Tütün hücre kültüründe morfogenez yönünün hormonal düzenlenmesi………………

Laboratuvar çalışması No. 3. Gibberellin'in tahıl tanelerindeki hidrolitik enzimlerin aktivitesi üzerindeki etkisi…………………..

4 numaralı laboratuvar çalışması. Triazollerin geciktirici aktivitesinin belirlenmesi ………………………………………………………………………………...

Yönetim Cand. ekon. Bilim Nikiforov A.A. [e-posta korumalı] Moskova, Maliye..." Coğrafya Enstitüsü, Rusya Bilimler Akademisi Uzak Doğu Şubesi Ulusal park“Kaplanın Çağrısı” Sorumlu editör: akademisyen... "Klinik öneriler Mikroorganizmaların antimikrobiyal ilaçlara duyarlılığının belirlenmesi Versiyon-2015-02 Metodolojik öneriler onaylayan: Bölgelerarası Klinik Mikrobiyoloji ve Antimikrobiyal Kemoterapi Derneği'nin genişletilmiş toplantısı (Moskova, 23 Mayıs 2014);...”

“Sayın Aram Harutyunyan Ermenistan Cumhuriyeti Doğa Koruma Bakanı DAKOA ülkeleri için Çevre Stratejisinin uygulanmasına yönelik ilerleme ve beklentiler Sayın Sayın Başkan, Değerli meslektaşlarım, bayanlar ve baylar! Ermenistan Cumhuriyeti hükümeti adına sizi selamlamama izin verin..."

“RUSYA ÇEVRE FEDERAL BİLGİ AJANSI ULUSAL BİLGİ AJANSI “DOĞAL KAYNAKLAR” Sorokina N.B., Fedorov A.V., Samotesov E.D. RUSYA'NIN KUZEY-BATI BÖLGESİNİN İKLİMİ Popüler rapor Genel olarak Biyolojik Bilimler Doktoru tarafından düzenlenmiş, Prof. N.G. Rybalsky, Filoloji Doktoru, Prof. Yu.Yu. Galk..."

Moskova Devlet Üniversitesi Biyoloji Fakültesi İmmünoloji Bölümü öğrencileri için “Biyolojik makromoleküllerin izolasyonu ve tanımlanması”. Doktora A.Yu.Sazykin “Biyolojik makromoleküllerin izolasyonu ve tanımlanması” dersinin amacı, öğrencileri modern preparatif ve analitik yöntemlerin çeşitliliği ve temel prensipleriyle tanıştırmaktır...”

“RUSYA BİLİMLER AKADEMİSİNİN KARELYA BİLİM MERKEZİ (IVPS KarRC RAS) ONAYLAYAN: IVPS KarRC RAS ​​Direktörü_ Jeolojik Bilimler Doktoru. EVET. Subetto “_”_2014 “BİLİM TARİHİ VE FELSEFESİ” akademik disiplininin çalışma programı...”

2017 www.site - “Ücretsiz dijital kütüphane- farklı malzemeler"

Bu sitedeki materyaller yalnızca bilgilendirme amaçlı yayınlanmaktadır, tüm hakları yazarlarına aittir.
Materyalinizin bu sitede yayınlanmasını kabul etmiyorsanız lütfen bize yazın, materyali 1-2 iş günü içinde kaldıracağız.

Her canlı organizma, yalnızca belirli koşullar altında dinlenme dönemleriyle sona eren sürekli niceliksel ve niteliksel değişikliklere uğrar.

Büyüme, gelişme sırasında bir hücrenin, organın veya tüm organizmanın boyutunda geri dönüşü olmayan bir artıştan oluşan niceliksel bir değişikliktir.

Gelişim, vücudun bileşenlerinde mevcut işlevlerin başkalarına dönüştüğü niteliksel bir değişikliktir. Gelişim, bir bitki organizmasının gelişimi sırasında meydana gelen değişikliklerdir. yaşam döngüsü. Bu süreç formun oluşması olarak kabul edilirse buna morfogenez denir.

Büyümenin bir örneği, hücrelerin çoğalması ve genişlemesi nedeniyle dalların çoğalmasıdır.

Gelişim örnekleri, çimlenme sırasında tohumlardan fide oluşumu, çiçek oluşumu vb.'dir.

Geliştirme süreci bir dizi karmaşık ve çok sıkı bir şekilde koordine edilmiş kimyasal dönüşümleri içerir.

Tüm organların, bitkilerin, popülasyonların vb. (topluluktan moleküler seviyeye kadar) büyümesinin eğri özelliği, S şeklinde veya işaret şeklinde bir görünüme sahiptir (Şekil 6.1).

Bu eğri birkaç bölüme ayrılabilir:

– süresi büyümeye hazırlanmaya hizmet eden iç değişikliklere bağlı olan ilk gecikme aşaması;

– logaritmik aşama veya büyüme oranının logaritmasının zamana bağımlılığının düz bir çizgi ile tanımlandığı dönem;

– büyüme oranındaki kademeli azalma aşaması;

– Vücudun sabit bir duruma ulaştığı aşama.

Şekil 6.1. S şeklindeki büyüme eğrisi: I – gecikme aşaması; II – logaritmik aşama; III – büyüme oranında azalma; IV – durağan durum

S-eğrisini oluşturan fazların her birinin uzunluğu ve karakteri bir takım iç ve dış faktörlere bağlıdır.

Tohum çimlenmesinin gecikme aşamasının süresi, hormonların yokluğu veya fazlalığı, büyüme inhibitörlerinin varlığı, embriyonun fizyolojik olgunlaşmamışlığı, su ve oksijen eksikliği, optimal sıcaklık eksikliği, ışık indüksiyonu vb.'den etkilenir.

Logaritmik fazın uzunluğu bir dizi spesifik faktörle ilişkilidir ve çekirdekte kodlanan genetik gelişim programının özelliklerine, fitohormonların gradyanına, besinlerin taşınma yoğunluğuna vb. bağlıdır.

Büyümenin inhibisyonu, çevresel faktörlerdeki değişikliklerin bir sonucu olabilir ve aynı zamanda inhibitörlerin ve spesifik yaşlanma proteinlerinin birikmesiyle ilişkili değişikliklerle de belirlenebilir.

Büyümenin tamamen engellenmesi genellikle organizmanın yaşlanmasıyla, yani sentetik büyüme oranının arttığı dönemle ilişkilidir. süreçler devam ediyor düşüşte.

Büyümenin tamamlanması sırasında inhibitör maddelerin birikme süreci meydana gelir ve bitki organları aktif olarak yaşlanmaya başlar. Son aşamada, tüm bitkiler veya bunların tek tek parçaları büyümeyi bırakır ve uyku durumuna girebilir. Bitkinin bu son aşaması ve durağan aşamanın gelişinin zamanlaması çoğunlukla kalıtım tarafından belirlenir, ancak bu özellikler çevresel etkilerle bir dereceye kadar değiştirilebilir.

Büyüme eğrileri, büyümenin farklı fizyolojik düzenleme türlerinin varlığını gösterir. Gecikme aşamasında, DNA ve RNA oluşumu, yeni enzimlerin, proteinlerin sentezi ve hormonların biyosentezi ile ilgili mekanizmalar çalışır. Logaritmik faz sırasında hücrelerin aktif uzaması, yeni doku ve organların ortaya çıkması, boyutlarında bir artış gözlenir, yani gözle görülür büyüme aşamaları meydana gelir. Eğrinin eğimi genellikle belirli bir bitkinin büyüme potansiyelini belirleyen ve aynı zamanda koşulların bitkinin ihtiyaçlarına ne kadar iyi uyduğunu belirleyen genetik havuzun oldukça iyi bir göstergesi olabilir.

Büyüme kriterleri hücre boyutunu, sayısını, hacmini, yaş ve kuru ağırlığını, protein veya DNA içeriğini arttırmak için kullanılır. Ancak bir bitkinin tamamının büyümesini ölçmek için uygun bir ölçek bulmak zordur. Yani uzunluğu ölçerken dallanmalara dikkat etmezler; hacmi doğru bir şekilde ölçmek pek mümkün değildir. Hücre sayısını ve DNA'yı belirlerken hücrenin büyüklüğüne dikkat etmezler, protein tanımına rezerv proteinler dahildir, kütle tanımına rezerv maddeler de dahildir, ıslak kütle tanımına terleme kayıpları da dahildir vb. Bu nedenle, her durumda, bir bitkinin tamamının büyümesini ölçmek için kullanılabilecek ölçek, özel bir sorundur.

Sürgünlerin büyüme hızı ortalama 0,01 mm/dak (1,5 cm/gün), tropik bölgelerde - 0,07 mm/dak'ya (~ 10 cm/gün) kadar ve bambu filizleri için - 0,2 mm/dak (30 cm/gün) .



Bitkiler için gerekli olan mineral elementlerin sınıflandırılması: makro elementler, mikro elementler.

İyonların metabolizmadaki ana işlevi: yapısal ve katalitik.

İyon emiliminin mekanizması. Difüzyon ve adsorpsiyon proseslerinin rolü, özellikleri. Boş alan kavramı.

İyonların plazma zarı boyunca taşınması. Emilim süreçlerinin kinetiği.

İyonların emiliminde ve bölümlenmesinde hücre zarı yapılarının katılımı: vakuolün rolü, pinositoz.

Maddelerin kök tarafından emilim süreçleri ile diğer bitki fonksiyonları (solunum, fotosentez, su değişimi, büyüme, biyosentez vb.) arasındaki ilişki.

İyonların kök dokularında kısa mesafeli (radyal) taşınması. Simplastik ve apoplastik yollar.

Uzun mesafe taşımacılığı. Bitki boyunca maddelerin artan hareketi; yol, mekanizma.

İyonların yaprak hücreleri tarafından emilmesi; İyonların yapraklardan çıkışı.

Tesisteki maddelerin yeniden dağıtımı ve geri dönüşümü.

Bitkiler için azot kaynakları. Nitrat ve amonyum nitrojenin bitki kullanımı.

Bir bitkide oksitlenmiş nitrojen formlarının indirgenmesi işlemi. Bitkilerde amonyak asimilasyonunun yolları.

Moleküler nitrojen kullanımı. Moleküler nitrojen indirgemesinin mekanizması hakkında modern fikirler.

Azot fiksasyonunu gerçekleştiren organizmalar. Onların sınıflandırması. Nitrojenaz kompleksi. Moleküler nitrojenin simbiyotik fiksasyonu.

Bitkideki ana kükürt bileşikleri, rolleri yapısal organizasyon hücreler, redoks reaksiyonlarına katılım.

Bitkiler için kükürt kaynakları. Sülfat indirgeme mekanizması, sürecin bireysel aşamaları.

Fosforun hücreye girişi, fosforun metabolizmaya dahil edilme yolları. Potasyumun bitki metabolizmasındaki önemi.

Kalsiyumun yapı oluşturucu rolü.

Magnezyumun metabolizmaya katılım biçimleri.

Mikro elementlerin bitki metabolizmasındaki rolü hakkında modern fikirler.

Mineral elementlerin kaynağı olarak toprak.

Besin karışımları. Fizyolojik olarak asidik ve fizyolojik olarak bazik tuzlar.

İyonların etkileşimi (antagonizma, sinerjizm, katkı).

Topraksız bitki yetiştirme yöntemleri. Topraksız.

Tarımsal ürünlerin verimliliğini ve kalitesini yönetmede en önemli faktör olarak kök beslenmesi.

Bölüm 6 Bitki büyüme ve gelişiminin genel modelleri

Bitkilerin “büyüme” ve “gelişme” kavramlarının tanımı. Büyüme ve gelişmenin hücresel temeli.

Genel büyüme kalıpları. Bitkilerde büyüme türleri, büyüme evreleri.

Hücre döngüsü kavramı, çeşitli faktörlerin hücre bölünmesi üzerindeki etkisi.

Uzama fazında hücre büyümesi, oksinin etki mekanizması.

Hücre ve dokuların farklılaşması, belirlenmesi süreci.

Geri dönüşü olmayan büyüme bozuklukları. Cücelik ve devlik.

Bitkilerin ve bireysel organların ritimleri ve büyüme hızları. Büyük büyüme eğrisi.

Dış faktörlerin büyümenin yoğunluğu üzerindeki etkisi.

Dinlenme olgusu, uyarlanabilir işlevi.

Bitkilerin büyümesi ve turgor hareketleri.

Tropizmler (foto-, jeotropizm, vb.). Tropizmlerin hormonal doğası.

Nastya. Sismonastik hareketler.

Ontogenezin ana aşamaları. Ontogenezin bireysel aşamalarında büyüme ve gelişme arasındaki ilişki.

Morfogenezin fizyolojisi.

Fotoperiyodizm.

Fitokrom sistemi. Fotoperiyodik reaksiyonun fitokromunun katılımı, uyku halinin kesilmesi ve yaprak büyümesinin düzenlenmesi.

Hormonal çiçeklenme teorisi.

Meyve ve tohumların olgunlaşması.

Bitkilerde yaşlanma süreci.

Bitki büyüme ve gelişme modellerini belirleyen faktörlerin özellikleri.

Daha önce incelenen tüm süreçler birlikte, her şeyden önce bitki organizmasının ana fonksiyonlarının - büyüme, yavru oluşumu, türlerin korunması - uygulanmasını belirler. Bu işlev büyüme ve gelişme süreçleri yoluyla gerçekleştirilir.

Herhangi bir ökaryotik organizmanın yaşam döngüsü; döllenmiş bir yumurtadan tam oluşuma kadar olan gelişimine, yaşlanmasına ve doğal ölüm sonucu ölmesine intogenez adı verilir.

Büyüme geri dönüşü olmayan yeni oluşum sürecidir yapısal elemanlar organizmanın kütlesinde ve boyutunda bir artışla birlikte, yani. niceliksel değişim.

Gelişim, vücudun bileşenlerinde var olan formların veya işlevlerin başkalarına dönüştüğü niteliksel bir değişikliktir.

Her iki süreç de çeşitli faktörlerden etkilenir:

güneş ışığı gibi dış abiyotik çevresel faktörler,

vücudun kendi iç faktörleri (hormonlar, genetik özellikler).

Genotip tarafından belirlenen organizmanın genetik totipotensi sayesinde, organizmanın gelişim aşamasına uygun olarak bir veya başka doku tipinin kesin olarak sıralı oluşumu meydana gelir. Bitki gelişiminin belirli bir aşamasında belirli hormonların, enzimlerin ve doku türlerinin oluşumu genellikle karşılık gelen genlerin birincil aktivasyonuyla belirlenir ve diferansiyel gen aktivasyonu (DAG) olarak adlandırılır.

Genlerin ikincil aktivasyonu ve bunların baskılanması, bazı dış faktörlerin etkisi altında da meydana gelebilir.

Gen aktivasyonunun ve büyüme süreçleriyle veya bir bitkinin bir sonraki gelişim aşamasına geçişiyle ilişkili bir veya başka bir sürecin gelişiminin en önemli hücre içi düzenleyicilerinden biri fitohormonlardır.

Çalışılan fitohormonlar iki büyük gruba ayrılır:

büyüme uyarıcıları

büyüme inhibitörleri.

Buna karşılık, büyüme uyarıcıları üç sınıfa ayrılır:

gibberellinler,

sitokininler.

Oksinler indol niteliğindeki maddeleri içerir; tipik bir temsilci indolil-3-asetik asittir (IAA). Meristematik hücrelerde oluşurlar ve hem bazipetal hem de akropetal olarak hareket ederler. Oksinler hem apikal meristemlerin hem de kambiyumun mitotik aktivitesini hızlandırır, yaprakların ve yumurtalıkların düşmesini geciktirir ve kök oluşumunu aktive eder.

Gibberellinler karmaşık yapıdaki maddeleri içerir - gibberellik asit türevleri. Belirgin bir konidial aşamaya (cins Fusarium) sahip olan ascomycete mantarlarından (cins Gibberella fujikuroi) izole edilmiştir. Bu mantarın pirinçte sürgünlerin hızlı büyümesi, uzaması, incelmesi ve sonuç olarak ölümle karakterize edilen "kötü sürgünler" hastalığına neden olduğu konidial aşamadadır. Gibberellinler ayrıca bitkide hem ksilem hem de floem yoluyla akropetal ve bazipetal olarak taşınır. Gibberellinler hücre uzama aşamasını hızlandırır, çiçeklenme ve meyve verme süreçlerini düzenler ve yeni pigment oluşumunu teşvik eder.

Sitokininler, tipik bir temsilcisi kinetin olan purin türevlerini içerir. Bu hormon grubunun öncekiler kadar belirgin bir etkisi yoktur, ancak sitokininler metabolizmanın birçok bölümünü etkiler ve DNA, RNA ve proteinlerin sentezini arttırır.

Büyüme inhibitörleri iki maddeyle temsil edilir:

absisik asit,

Absisik asit bir stres hormonudur, su ve besin eksikliği (stomaların kapanması) ile miktarı büyük ölçüde artar. ABA, nükleik asitlerin ve proteinlerin biyosentezini baskılar.

Etilen, büyümeyi engelleyen ve meyve olgunlaşmasını hızlandıran gaz halindeki bir fitohormondur. Bu hormon, bitkilerin olgunlaşan organları tarafından salgılanır ve aynı bitkinin hem diğer organlarını hem de yakındaki bitkileri etkiler. Etilen, yaprak saplarından selülaz salınımına bağlı olarak yaprak, çiçek ve meyvelerin dökülmesini hızlandırır, bu da ayırma tabakasının oluşumunu hızlandırır. Etilen, etrelin parçalanması sırasında oluşur ve bu, tarımda pratik kullanımını büyük ölçüde kolaylaştırır.

Bitki büyümesi (desen ve türleri).

Bitkilerde büyüme terimi çeşitli süreçleri ifade eder:

hücre büyümesi,

doku büyümesi,

bitki organizmasının bir bütün olarak büyümesi.

Hücre büyümesi aşağıdaki aşamalarla karakterize edilir:

Embriyonik aşama (vakuol yok, diğer organeller yok) Büyük miktarlar).

Gerilme aşaması (vakuol belirir, hücre duvarı güçlenir, hücre boyutu artar).

Farklılaşma aşaması (dokuya özgü organellerin hücrede ortaya çıkması).

Spesifikliğine bağlı olarak doku büyümesi aşağıdaki tiplerden herhangi birine göre ortaya çıkabilir:

Apikal (ateş, kök).

Bazal (yaprak).

Interkalar (tahıllarda kök).

Bir bitki organizmasının bir bütün olarak büyümesi, aşağıdaki aşamaların varlığıyla karakterize edilir:

Gecikme fazı veya indüksiyon büyümesi (tohum çimlenmesi).

Logaritmik büyümenin log fazı veya fazı (bitkinin bitkisel kütlesinin oluşumu).

Yavaş büyüme aşaması (bitkinin yeni bitkisel kısımlarının oluşumunun sınırlı olduğu meyve verme döneminde).

Sabit durum aşaması (genellikle bitkinin yaşlanması ve ölümüyle çakışır).

Bitkilerdeki büyüme hızı ve nispi büyüme veya kazanç, bitki parametrelerinin belirli bir zaman rejiminde ölçülmesiyle belirlenir.

Büyümeyi belirlemek için çeşitli yöntemler kullanılır, özellikle:

bir cetvel kullanarak,

yatay bir mikroskop kullanarak,

işaretleri kullanarak,

bir oksanograf kullanarak,

büyük ölçekli fotoğraf kullanımı.

Ortalama olarak, bitkilerin büyüme hızı 0,005 mm/dak'dır, ancak hızlı büyüyen bitkiler ve organlar da vardır: tahılların organları 2 mm/dak, bambu - 1 mm/dak hızla büyür.

Sonuçlara göre modern araştırma(V.S. Shevelukha) aşağıdaki büyüme türlerinin sınıflandırılması önerilmektedir:

sinüzoidal tip (doğrusal büyüme hızının günlük değişiminin eğrisi, gündüz maksimum fazı ve sabahın erken saatlerinde minimum fazı olan bir sinüzoid formuna sahiptir) (tahıllar için tipik),

dürtü tipi büyüme (büyüme süreçlerinin hızını artırma ve bunların inhibisyonu eğrisi, onlarca dakika boyunca aniden dik veya dar açıda meydana gelir. Maksimum büyüme hızı 20-21 saatte ortaya çıkar ve bütün gece sürer, büyüme sırasında engellenir gün) (kök bitkiler ve yumrular için tipik),

iki dalga tipi (gün boyunca büyüme oranının iki dalgası vardır, iki kez maksimuma ve minimuma ulaşır),

seviyeli büyüme türü (büyüme eğrisi düzgündür).

Bitkilerde hareket türleri.

Bitkilerin kural olarak çevredeki alanda kalıcı olarak sabitlenmiş olmalarına rağmen, çeşitli hareket türlerine sahip olabilirler.

Bitkilerdeki ana hareket türleri:

tropizmler,

Taksiler yalnızca daha alçak sularda yaşayan, bağlı olmayan bitkilerin karakteristik özelliğidir.

İlk üç tip daha yüksek bitkilerin karakteristiğidir.

Nutasyonlar, kendi eksenleri etrafında dönen apikal sürgünlerin büyümesini sağlar ve yer üstü sürgünler, onları yalnızca hormonların ve köklerin etkisi altında yapar - hem hormonların etkisi altında hem de özel hücrelerin (statositler (organel statolitlerle birlikte) yardımıyla) Bu işlemin uygulanması sırasında doğal yer çekimi kuvvetlerini kullanmak.

Bitki, tekdüze etki eden abiyotik faktörün (ışık, su vb.) etkisi altında kötü performans gösterir.

Bir bitki, eşit olmayan şekilde hareket eden abiyotik bir faktörün (ışık, su, yerçekimi vb.) etkisi altında tropizm gerçekleştirir.

Bitki gelişimi (ontogenez türleri, intogenez aşamaları, çağrılma döneminin özellikleri, dinlenme evresinin özellikleri).

Bitki gelişimi veya intogenez, bir bitkinin bir intogenez aşamasından diğerine geçişinde çok sayıda faktörün etkili olması ve bunların birleşik etkisinin sıklıkla gerekli olması ile karakterize edilir.

Aşağıdaki bitki oluşum türleri ayırt edilir:

Yaşam beklentisine göre:

yıllıklar,

bienaller,

çok yıllık;

Meyve sayısına göre:

monokarpik,

polikarpik.

Ontogenez sürecinde herhangi bir bitki aşağıdaki gelişim aşamalarından geçer:

embriyonik aşama (ovülün döllenmesinden tohumun oluşumuna kadar),

gençlik aşaması (tohum çimlenmesinden toprak yüzeyinde ortaya çıkmasına kadar),

yer üstü bitkisel organların oluşum aşaması,

çiçeklenme ve meyve oluşumu aşaması,

olgunlaşma aşaması,

ölme aşaması.

En yoğun olanı, aşağıdaki gibi dönemlere ayrılan gelişimin gençlik aşamasıdır:

şişme,

gagalama,

karanlıkta fidelerin heterotrofik büyümesi,

ototrofik beslenme türüne geçiş.

Hemen hemen her ontogenetik değişiklik iç ve dış faktörlerin etkisi altında gerçekleşir. Aynı zamanda dış faktörlerin en önemli güneş ışığı var. Çok yıllık bitkilerde ototrofik beslenme moduna geçiş, tomurcuklanma ve çiçeklenme aşamasına geçiş ve uyku durumuna geçiş, güneş ışığının süresinin etkisiyle doğrudan ilişkilidir ve bu nedenle fotomorfojenez olarak adlandırılır. Işık, yalnızca gelişim aşamasındaki bir değişikliğin sinyali değil, aynı zamanda bitkideki büyüme, terleme ve diğer fizyolojik süreçleri de doğrudan etkiler. Işığın doğrudan etkisi, hücrelerin uygun hormonları, özellikle de ototrofik beslenmeye geçerken bitkinin büyüme hızını yavaşlatmasını sağlayan absisik asit oluşturma yeteneğinde ifade edilir. Işığın gündüz saatleri şeklindeki dolaylı etkisi, gelişimin bir sonraki aşamasına, özellikle çiçeklenmeye geçişi belirler.

Bitkinin etki algısı Güneş ışığıözel fotoreseptörlerin ve hormonların varlığı nedeniyle oluşur.

Işığa doğrudan maruz kalma, bitki tarafından "kriptokrom" fotoreseptör ve "fitokrom" pigmenti kullanılarak algılanır. Güneş ışığı spektrumunun çeşitli bileşenlerini algılayabilen ve emilen dalga boyuna bağlı olarak, 600 nm dalga boyuna sahip kırmızı ışığı emen Fk formuna veya Fdk formuna dönüşen fitokrom özellikle önemlidir. 730 nm dalga boyuna sahip uzak kırmızı ışığı emer. Normal koşullar altında bu pigment her iki formda da eşit oranlarda bulunur, ancak koşullar değiştiğinde, örneğin gölgeli koşullar altında, daha fazla miktarda Fk pigmenti oluşur ve bu, sürgün dokularının uzamasını ve etiolasyonunu belirler. Bu fotoreseptörlerin ve pigmentlerin etkisine bağlı olarak bitki, sirkadiyen veya bitkinin biyolojik saati olarak adlandırılan belirli bir ritimde günlük değişikliklere uğrar.

Işık faktörü ayrıca bitkinin çiçeklenme aşamasına veya çağrılma aşamasına geçişini belirleyen bazı hormonların sentezine de neden olur. Bitkisel durumdan üretken gelişime geçiş. Ontogenezin bu aşamasında etkili olan ana hormon, iki grup hormondan oluşan “florijen” hormonudur:

çiçek saplarının oluşumuna ve büyümesine neden olan gibberellinler,

Çiçek oluşumuna neden olan anthesinler.

Bu noktanın anlaşılması pratikte, özellikle de meyve yetiştiriciliğinde çok önemlidir; burada anaç ve kalemin intogenezin belirli aşamalarında kullanılması, aşılanan bitkinin meyve vermeye başlama oranını etkileyecektir. Florijen de dahil olmak üzere hormonların akışı filizden anaca doğru gider, bu nedenle belirli bir gelişim aşamasındaki bir bitkiden elde edilen anaçların kullanılması önemlidir. Çiçek morfogenezi, her biri gerekli konsantrasyonda ve doğru zamanda çiçeklerin oluşmasına yol açan kendi süreç zincirini tetikleyen birçok faktörden oluşan karmaşık bir sistem tarafından kontrol edilir.

Çiçek morfogenezinin oluşumunda belli bir rol oynayan ikinci önemli faktör sıcaklık faktörüdür. Bu özellikle kışlık ve iki yıllık mahsuller için önemlidir, çünkü bu mahsullerde çiçeklenmenin başlamasını belirleyen florijen ve diğer ilgili hormonların sentezini belirleyen biyokimyasal dönüşümlere neden olan düşük sıcaklıklardır.

Kışlık mahsullerde nesil değişiminin hızlandırılması gerektiğinde çeşitli deneysel çalışmalarda kullanılan vernalizasyon tekniğinin temeli düşük sıcaklıkların etkisine dayanmaktadır. Bitkilerin gibberellinlerle işlenmesi de aynı sonuçlara yol açar, bu sayede iki yıllık bitkilerin çiçeklenmesini hızlandırmak mümkündür.

Fotoperiyoda bağlı olarak bitkiler üç gruba ayrılır:

kısa gün bitkileri (gün uzunluğu 12 saatten az olduğunda çiçek açan) (kasımpatı, yıldız çiçeği, yer elması, darı, sorgum, tütün),

uzun gün bitkileri (gün uzunluğu 12 saatten fazla olduğunda çiçek açan) (aster, yonca, keten, soğan, havuç, pancar, ıspanak),

nötr bitkiler (çiçeklenme gün uzunluğuna bağlı değildir) (ayçiçeği, karabuğday, fasulye, kolza tohumu, domates).

Bitkilerin intogenezinde her zaman uyku durumu olarak adlandırılan hayati aktivitenin zayıflaması bir aşaması vardır. Yıllık bitkilerde bu durum yalnızca bir kez meydana gelir - tohumun oluşumu sırasında; çok yıllık bitkilerde - olumsuz çevre koşullarında (kış, kuraklık) varoluşa geçiş sırasında birçok kez. Dormansi, büyüme fenomeninin yokluğu, aşırı derecede solunum depresyonu ve maddelerin dönüşüm yoğunluğunun azalması ile karakterize edilen bir bitkinin durumudur.

Çok yıllık bitkilerde yaz ve kış dinlenmesi, tüm bitkilerde derin ve zorlanmış uyku hali vardır. Zorunlu dinlenme ancak dinlenme organlarının özel depolama tesislerinde özel yöntemlerle saklanması için özel koşullar sağlayabilen bir kişinin katılımıyla mümkündür. Hareketsiz duruma geçişte çok önemli bir nokta, tohumların erken çimlenmesini önlemenize ve maksimum miktarda rezerv maddesini yoğunlaştırmanıza olanak tanıyan hasat sonrası olgunlaşma aşamasıdır.

Krenke'nin bitki yaşlanması ve gençleşmesi teorisi.

Ontogenez süreci sırasında bitki, yaşa bağlı değişkenlik olgusuyla ilişkili bazı değişikliklere uğrar. Bu değişkenliğin kalıplarını açıklayan bir teori, geçen yüzyılın 40'lı yıllarında N.P. Krenke. Bu teorinin ana varsayımları:

Her organizma, başlangıcından başlayarak doğal ölümüne kadar sürekli olarak yaşlanır.

Yaşamın ilk yarısında yaşlanma periyodik olarak gençleşme ile kesintiye uğrar, yani. yaşlanma hızını yavaşlatan yeni sürgünlerin, yaprakların vb. oluşumu.

Bitkiler, bitki organının gerçek yaşını belirleyen fizyolojik bir yaşla karakterize edilir: bir ve on yaşındaki ağaçların yaprakları eşit değildir ve aynı ağaçtaki yapraklar eşit değildir, ancak sürgünlerde farklı düzen. “Yaş” (takvim yaşı) ve “yaş” (fizyolojik yaş) kavramları arasında ayrım yapılır. Yaş, organın ve ana bitkinin yaşına göre belirlenir. meyve ağacı Daha yüksek dallanma sırasına sahip sürgünlerdeki yapraklar, daha düşük dallanma sırasına sahip sürgünlerdeki aynı yaştaki yapraklara göre fizyolojik olarak daha yaşlıdır. Bu nedenle şekil, anatomik yapı, fizyolojik ve biyokimyasal özellikler açısından üst yapraklar Genç yaşlarına rağmen daha fazla yaşlanma belirtileri gösterirler ve ömürleri genellikle aynı sürgündeki ortalama yapraklardan daha kısadır.

Ontogenetik gelişimin döngüsel doğası, yeni oluşan yavru hücrelerin anne hücrelerine göre geçici olarak gençleşmesi gerçeğinde yatmaktadır.

Yaşlanma hızı ve normal ortalama yaşam süresi, başlangıçtaki canlılık potansiyeli tarafından belirlenir ve türün genetik özellikleri tarafından belirlenir.

P.G. ayrıca meyve ve meyve mahsullerinin yaşlanması ve gençleşmesi sorunuyla da ilgilendi. Schitt. Geçen yüzyılın 60'lı yıllarında, ilk kez köklerde yaşa bağlı niteliksel değişikliklerin varlığını tespit etti. IV. Michurin ayrıca organizmalardaki organoformatif süreçler ile yaşa bağlı değişkenlik arasındaki yakın bağlantıya da dikkat çekti.

N.P.'yi kurdu. Krenke'nin yaprak ve sürgünlerin morfolojisinde yaşlarıyla bağlantılı olarak meydana gelen değişiklik modelleri, bir tür içindeki bitkilerin erken olgunluğunun erken teşhisi için öneriler geliştirmeyi, yumru köklerin ve kök mahsullerin kalitesi ile erken olgunlaşma arasındaki bağıntılı bağlantıları tanımlamayı mümkün kıldı. çeşitli olgunluk. Erken olgunlaşan çeşitlerin keskin bir değişimle karakterize olduğu tespit edilmiştir. morfolojik özellikler yapraklar (yaprakların hızlı sararması ve ölmesi) ve geç olgunlaşan çeşitlerde değişiklikler yavaş yavaş meydana gelir. Bu model, erken olgunlaşma ve kalite için çeşitlerin seçilmesi sürecinde önemlidir.

Morfolojik özellikler genetik olarak belirlenmiş erken gelişme ile yakından ilişkilidir, bu da bunların meyve bitkilerinin seçiminde kullanılmasını mümkün kılar, örneğin:

Erken olgunlaşan elma ağacı çeşitlerinin yıllık fidelerinde boğum araları daha kısa, dallanma daha güçlü, yapraklar daha sonra meyve vermeye başlayan çeşitlere göre daha yoğundur,

iki yaşındaki elma ağacı fidelerinde erken olgunlaşan formlarda üst katlardan alt katlara geçiş sırasında yaprakların yeşil renginin yoğunluğu geç olgunlaşanlara göre daha keskin değişir,

Bir meyve bitkisinin gövdesinin yukarısından bir kesim veya tomurcuk alınırsa (bitkisel çoğaltma sırasında), bitki köklendikten veya tomurcuklandıktan sonra o kadar erken çiçek açabilir.

Krenke'nin teorisine dayanarak, bitki budama teknikleri, bitkilerin vejetatif çoğaltılması sırasında gerekli kalitede sürgünlerin ve bunların parçalarının seçilmesine yönelik teknoloji, çeliklerin daha iyi köklenmesinin sağlanması ve çelikler ve aşılama sırasında bitkilerin bitkisel ve generatif gelişiminin optimal kombinasyonunu elde etmeye yönelik teknoloji. iyileştirildi.

Bitkilerin üretken kısımlarının olgunlaşmasının özellikleri.

Bitkilerin üretken kısımlarına hem üretken üreme organları (meyveler, tohumlar) hem de vejetatif üreme organları (yumrular, soğanlar) denir. Geriye kalan verimli kısımlar (yeşil mahsullerin yaprakları, sapları, kökleri vb.) üreme işlevini yerine getirmez ve bu nedenle büyüme ve gelişme kalıpları o kadar önemli değildir.

tohum koruması,

tohum dağıtımı.

Bu işlevleri yerine getirmek için çeşitli meyveler uygun adaptasyonlara sahiptir (kuru ve sulu meyveler, kancalar, aslan balığı, çekici tat vb.).

Fetal gelişimde dört aşama vardır:

Yumurtalığın tozlaşmadan önce oluşması,

Tozlaşma ve döllenmeden hemen sonra hücre bölünmesi nedeniyle büyüme,

Hücre gerilmesine bağlı büyüme,

Olgunlaşma.

Yumurtalığın büyümesi, zigot oluşumundan önce polenlerin çimlenmesiyle uyarılır ve bu büyümenin yoğunluğu, çimlenen polen miktarıyla doğru orantılıdır. Yabancı polenler bile yumurtalık büyümesini destekleyebilir, bu da polendeki yüksek IAA içeriğiyle açıklanabilir.

Pek çok bitkide çiçeklerin ekzojen oksin ile sulu meyvelerle işlenmesi, yumurtalıkların büyümesine ve partenokarpik oluşumuna neden olur, yani. çekirdeksiz meyveler Gibberellin tedavisi ayrıca birçok bitkide (üzüm, elma ağacı, domates vb.) meyve tutumuna neden olur. Genç meyvelerin büyümesi için sitokinin varlığı gereklidir, ancak eksojen sitokininler partenokarpik meyvelerin oluşumuna neden olmaz.

Bir çiçekte yumurtalık oluşumunun başlangıcında, tozlaşmadan sonra keskin bir şekilde artan hücre bölünmesi sonucu büyümesi meydana gelir. Daha sonra hücre uzamasının daha uzun bir aşaması gelir. Büyüme paterni büyük ölçüde fetüsün tipine bağlıdır.

Meyve büyümesinin düzenlenmesi fitohormonlar tarafından gerçekleştirilir. IAA yumurtalığa ilk olarak stilden ve polenin çimlenmesinden girer. Gelişen ovül daha sonra IAA'nın kaynağı haline gelir. Bu durumda yaşlanma hormonu (etilen) da belirli bir rol oynar ve bu da çiçeğin tozlaşma sonrası solmasını sağlar. Ortaya çıkan tohumlar perikarp'a oksin sağlar ve bu da içindeki büyüme süreçlerini harekete geçirir. Oksin eksikliği (az sayıda tohum oluşması) ile meyve dökümü meydana gelir.

Böylece buğday tanelerinde sitokininlerin maksimum miktarı çiçeklenmeden hemen sonra endosperm oluşumuna geçiş sırasında gözlenir. Daha sonra gibberellin içeriği artmaya başlar ve daha sonra konsantrasyonu sütlü olgunluk aşamasında maksimum değere ulaşan IAA'ya dönüşür. Mumsu olgunluğa geçiş sırasında giberellin ve oksin seviyesi hızla azalır, ancak ABA içeriği artar, bu da endospermde rezerv maddelerin birikmesini teşvik eder. Tahılların kuru kütlesindeki artış durduğunda ve tohumlarda dehidrasyon meydana geldiğinde (tam olgunluk), ABA içeriği azalır. Tüm fitohormonların miktarındaki azalma, bunların bağlı duruma geçmesiyle açıklanmaktadır. Gelişen buğday tanelerindeki fitohormon oranındaki bu değişim sırası, embriyo ve endospermin gelişim sırası tarafından belirlenir. Tahıllar olgunlaştığında karbonhidratlar ve proteinler birikir, nükleik asit metabolizmasında değişiklikler meydana gelir ve plastik maddeler saplardan ve yapraklardan aktif olarak tahıllara doğru hareket eder. Saplar odunsu hale gelir (nişastaya dönüştürülen lif ve lignin içeriği azalır). Tahıl olgunlaştıkça protein, proteolitik enzimlerin etkisine karşı daha dirençli hale gelir, monosakarit miktarı azalır ve nişasta miktarı artar.

Baklagiller tahıllardan çok daha az nişasta ve diğer karbonhidratları biriktirir.

Tahıl ve baklagiller yetiştirilirken, genellikle ayrı bir hasat yöntemi kullanılır; bu, yığınlarda biçme ve olgunlaşma sonrasında plastik maddelerin saplardan tohumlara aktarımının daha iyi sağlanmasını mümkün kılar. Mahsullerin balmumu olgunluğu döneminde bir amonyum nitrat çözeltisi ile işlenmesi, bu mahsullerin olgunlaşmasını 5-7 gün hızlandırır.

Yağlı tohum tohumları olgunlaştığında yağlar sadece birikmekle kalmaz, aynı zamanda niteliksel olarak da değişir. Olgunlaşmamış tohumlar daha fazla serbest ve doymuş yağ asitleri içerirken, olgun tohumlar doymamış yağ asitlerinin içeriğini arttırır.

Sulu meyvelerde perikarptaki en yüksek gibberellin ve oksin içeriği gelişiminin başlangıcında gözlenir. Daha sonra bu fitohormonların seviyesi azalır ve tekrar artar. son aşama büyüme. Sitokinin içeriği fetal büyümenin en yoğun olduğu dönemde geçici olarak artar. Perikarp büyümesinin durması, dokularında ABA'nın birikmesiyle çakışmaktadır.

Sulu meyvelerde hücre uzama dönemi ve özellikle bu dönemin sonu, yalnızca yoğun büyümeyle değil, aynı zamanda organik maddelerin birikmesiyle de karakterize edilir. Karbonhidratların ve organik asitlerin içeriği artar ve nişasta biriktirilir.

Bazı meyvelerin olgunlaşması, solunum hızındaki artışla iyi ilişkilidir. Fetusun karbondioksit üretiminin arttığı döneme menopoz adı verilir ve bu dönemde fetüs olgunlaşmamış durumdan olgunluğa geçiş yapar. Etilen ile muamele bu dönemi ve olgun meyvelerin olgunlaşmasını uyarır. Etilen, fetal hücrelerdeki zarların geçirgenliğini arttırır, bu da daha önce substratlardan membranlar tarafından ayrılan enzimlerin bu substratlarla reaksiyona girmesine ve onları yok etmeye başlamasına olanak tanır.

Oksin aynı zamanda meyve olgunlaşmasında da rol oynar ve meyve olgunlaşması ve yaprak dökülmesi sırasında oksin ve etilen antagonist olarak görev yapar. Hangi hormonun baskın olduğu dokunun yaşına bağlıdır.

Bazı mahsullerde, baskın üreme yöntemi, bitkisel üreme organlarını (örneğin patates) kullanarak tam olarak üreme yöntemi haline geldi. Dolayısıyla hem üreme işlevi gören hem de aynı zamanda insanın besin kaynağı olan bu organların oluşumu ayrı ayrı ele alınması gereken bir konudur.

Fizyolojik açıdan yumrulaşma süreci en iyi patateslerde incelenir. Uzun günler ve yüksek sıcaklıklarda (29 derecenin üzerinde), dikey yapraklı sürgünlere dönüşebilirler ve normal (düşük) sıcaklıklarda stolonun ucunda bir yumru oluşur. Yumrulaşma her zaman hem yer üstü sürgünlerin hem de dışkıların büyümesinin engellenmesiyle ilişkilidir. Kısa bir gün, plastik maddelerin yumrulara girişini teşvik eder.

Yumru oluşumu üç aşamadan oluşur;

hazırlık - dışkıların görünümü ve büyümesi,

yumrunun döşenmesi ve büyümesi,

yumrunun olgunlaşması ve dinlenmesi.

Koltuk altı tomurcuklarından stolon oluşumu, kararmaları nedeniyle kolaylaştırılır (bu nedenle patates yetiştirme teknolojisinde tepeleme zorunludur). IAA, hava kısımlarından yeterli miktarlarda gelen gibberellinlerle birlikte, koltuk altı tomurcuğunun gelişimi için genetik programı dikey yapraklı bir sürgünün gelişmesinden stolon oluşumuna değiştirir. Gibberellin aynı zamanda stolon internodlarının uzaması için de gereklidir.

Yumruların stolonların uzak uçlarında başlaması, uzunluklarının büyümesinde keskin bir inhibisyon ile ilişkilidir. Görünüşe göre bu baskılanma, kısa günlerde yapraklarda büyük miktarlarda oluşan ABA konsantrasyonunun artmasından kaynaklanıyor. Kısa gün koşullarında IAA ve gibberellinlerin sentezi ve alımı azalır. Aynı zamanda sitokininlerin oksinlere oranı da artar.

Yumru uyku hali, biyopolimerlerin solunumunda, çürümesinde ve sentezinde keskin bir yavaşlama ve büyüme süreçlerinde bir duraklama ile ilişkilidir. Patates yumrularında yalnızca meristematik dokular, özellikle de gözler derin bir uyku halindedir. Depolama dokusu, hasara yanıt olarak hızlı bir şekilde aktive olabilir (mekanik hasar sırasında bir yara peridermi oluşur).

Osellinin derin uyku durumu, yüksek ABA, kafeik asit ve skopoletin içeriğinden kaynaklanmaktadır.

Tomurcukların derin bir uyku durumundan ortaya çıkması, ABA içeriğinde bir azalma (10-100 kat) ve serbest gibberellin konsantrasyonunda bir artış ile ilişkilidir. Gibberellik asit bazlı uyarıcılarla tedavi, yumru köklerdeki uyku hali durdurur ve yaz ekimi güneyde patates.

Dinlenme dönemindeki ampullerde büyüme süreçleri çok yavaş ilerlemesine rağmen durmaz. Hareketsiz durum, yüksek konsantrasyonda ABA ile korunur. Çimlenmeden önce ABA seviyesi azalır ve sitokinin, gibberellin ve oksin içeriği artar.

Rizom ve stolon oluşum süreçlerinin yanı sıra bitkilerin katmanlama ve kesimler kullanarak kök salma yeteneği, farklı fitohormonların çalışmalarındaki değişimde aynı kalıplara tabidir.

Tarımsal uygulamalarda büyüme düzenleyicilerin kullanımı.

Büyüme düzenleyicileri tarımsal uygulamalarda aşağıdaki alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır:

Ekim, dikim aşamasında,

Çiçeklenme, sertleşme, ürün oluşumunun kontrol edilmesi aşamasında,

Temizleme aşamasında,

Dinlenme aşamasında.

Ekim aşamasında ekimler şunları kullanır:

Üzüm gibi köklenmesi zor olan çeliklerin köklenmesi için,

aşıların daha iyi hayatta kalma oranı için,

daha iyi tohum çimlenmesi için

Çiçeklenme, sertleşme ve ürün oluşumunun kontrol edilmesi aşamasında aşağıdakiler kullanılır:

çiçeklenmenin başlamasını teşvik etmek,

Meyve tutumunun arttırılması,

diocious türlerde dişi çiçeklenmeyi teşvik etmek.

Gibberellinler:

meyve büyüklüğünü arttırmak,

Ekonomik açıdan değerli organların kalitesini iyileştirmek (meyvelerde, saplarda, saplı bitkilerde, kök bitkilerde vb. şeker miktarının artmasını teşvik etmek),

diocious türlerde erkek çiçeklenmesini teşvik etmek.

Etilen ve absisik asit aynı zamanda diocious türlerde dişi çiçeklenmeyi de uyarır.

Temizleme aşamasında şunları kullanın:

Etilen ve absisik asit ve diğer bazı büyüme inhibitörleri (örneğin: magnezyum klorat, hidrel, etrel):

olgunlaşmayı hızlandırmak, verim verimini arttırmak,

yaprak dökümü için,

kurutma için (sapların ve yaprakların hasat öncesi kurutulması),

yaşlılık için (ılık dönemin kısa olduğu bölgelerde olgunlaşmanın 5-7 gün hızlandırılması)

Dinlenme aşamasında:

Hareketsiz durumu uzatmak için, patatesleri, kök bitkileri ve meyveleri işlemek için etilen ve absisik asit kullanılır (%0,5'lik bir hidrel çözeltisi püskürtülür veya depodaki atmosferin bileşimi ayarlanır),

Dinlenme durumunu kırmak için şunları kullanın:

eterizasyon: sürgünlerin, rizomların çimlenmesi için - sülfürik eter ile muamele,

ılık banyolar: Yeni Yıl için leylakları zorlamak için (çalı sürgünlerini 9-12 saat ılık (30-35 o C) suya batırın),

Taze hasat edilmiş yumrulardan ikinci bir patates hasadı elde etmek için gibberellinler (%0,0005 gibberellin ve %2 tiyoüre karışımı içinde 30 dakika süreyle ıslatılmış).