Fotoperyodizmin Bitkilerin Gelişimine Etkileri: Garner ve Allard (1920)

Fotoperyodizmin Bitkilerin Gelişimine Etkileri: Garner ve Allard (1920)!

Fotoperyodların veya günlük ışık saatlerinin (ve karanlık dönemlerin), özellikle çiçeklenme, bitkilerin büyümesi ve gelişmesi üzerindeki etkisine fotoperyodizm denir. Fotoperyodizm ilk önce Garner ve Allard (1920) tarafından çalışılmıştır.

'Maryland Mammoth' çeşidinde çeşitli Tütünün, yaz aylarında çiçeklenmeyi, ışık saatlerini yapay karartmayla azaltarak yapabileceğini gözlemledi. Ekstra ışık sağlayarak kışın bitkisel kalması sağlanabilir.

Çiçeklenme fotoperyodik tepkisi temelinde, bitkiler aşağıdaki kategorilere ayrılmıştır:

(a) Kısa Gün Tesisleri (SDP):

Fotoperyod veya gün uzunluğu kritik bir sürenin altında olduğunda çiçek açarlar. Kış çiçekli bitkilerin çoğu bu kategoriye girer, örneğin, Xanthium (Cocklebur), Chrysanthemum Cosmos bipinnatus, Aster, Dahlia, Pirinç, Şeker kamışı, Çilek, Patates, Tütün, Soya Fasulyesi çeşitleri.

(b) Uzun Gün Bitkileri (LDP):

Bu bitkiler, kritik bir uzunluğun üzerindeki uzun fotoperdiolar veya hafif saatler aldıklarında çiçek açarlar; örneğin, Henbane (Hyoscyamus niger), Buğday, Yulaf, Şeker Pancarı, Ispanak (Spinacea oleracea), Turp, Marul.

(c) Kısa Uzun Gün Tesisleri (S-LDP):

Bitkiler çiçek açması için kısa fotoperiyolar ve çiçek açması için uzun fotoperyodları gerektirir.

Genellikle ilkbahar ve yaz arasında çiçek açarlar, örneğin, Campanula orta, Çavdar Petkus çeşididir.

(d) Uzun Kısa Gün Bitkileri:

(L-SDP). Bitkiler çiçek açması için uzun fotoperddiyet ve çiçek açması için kısa fotoperdodu gerektirir. Bitkiler yaz ve sonbahar arasında çiçek açar, örneğin Bryophylum, Cestrum.

(e) Ara Tesisler (IP):

Bitkiler belirli bir ışık saati aralığında çiçek açar. Çiçeklenme bu aralığın üstünde ve altında gerçekleşmez, örneğin Yabani Böbrek Fasulyesi.

(f) Gündüz Doğal veya Belirsiz Bitkileri (DNP):

Bitkiler yıl boyunca, örneğin Domates, Biber, Salatalık, Bezelye çeşitleri, Ayçiçeği, Mısır, Pamuk, vb.

Karanlık Dönemler (Skotoperiods):

Kısa gün bitkileri, uzun veya uzun bitkiler olarak da adlandırılır, çünkü sürekli veya kritik bir karanlık dönem gerektirir. Bitki kritik bir karanlık döneme ulaşılmadan önce bir ışığa (kırmızı, genellikle 660 nm) bile maruz kalırsa, çiçeklenme önlenir (Hammer ve Bonner, 1938). Buna hafif mola reaksiyonu denir. Bununla birlikte, kırmızı ışık etkisi derhal uzak kırmızı ışık sağlayarak önlenebilir.

Art arda verilen kırmızı, uzak-kırmızı pozlar, bitki yanıtının son maruz kalma tarafından belirlendiğini göstermektedir. Bu nedenle, fotoperyodik cevabın kırmızı (660 nm) ve uzak kırmızı (730 nm) dalga boyunda geri dönüşümlü bir değişim gösteren fitokrom aracılık ettiği açıktır.

Karanlıkta ışığa maruz kalma, uzun gün bitkilerinde çiçeklenmeyi engellemez. Aksine çiçeklenme teşvik eder. Ayrıca alternatif kısa ışıkta ve yine de daha kısa karanlık dönemlerde çiçek açarlar. Uzun gün bitkileri sürekli ışığa maruz kalsa bile çiçek açabilir. Bu nedenle uzun gün bitkileri kısa gece bitkileri olarak da adlandırılır.

Fotoperyodik algı:

Fotoperyodik uyaran tamamen gelişmiş yapraklar tarafından toplanır (Knott, 1934). Bir yaprak veya bir kısmı bile bu amaç için yeterlidir. Çok genç veya ilk birkaç yaprak genellikle duyarsızdır. Bununla birlikte, Pharbitis nil ve Chenopodium rubrum'da kotiledonlar bile uyarıcıyı algılayabilir.

Fotoperyodik İndüksiyon:

Genellikle, bitki Xanthium strumarium'da 8 yaprak gibi belirli minimum vejetatif büyüme elde ettiğinde ortaya çıkar. Minimum vejetatif büyüme, bitkinin çiçeğe olgunluğunu sağlar. Fidanların kotiledon aşamasında bile foto-indüklenebileceği Pharbitis nil ve Chenopodium rubrum'da istisnalar bulunur.

İndüksiyon için gerekli olan minimum uygun fotoperid sayısı bir (örneğin, Xanthium, Pharbitis) ile 25 (örneğin, Plantago lanceolata) arasında değişmektedir.

Foto reseptör:

Yapraklardaki fotoperiodik uyaranı algılayan kimyasal fitokromdur.

Mekanizma:

Gerekli olan uygun fotoperdiyotları algıladıktan kısa bir süre sonra, yapraklar karanlıkta stabilize olan bir kimyasal üretirler. Daha sonra çiçek üretmek için farklılaşma geçiren sürgün tepesine geçirilir.

Çiçek oluşumunu indükleyen kimyasal florigen olarak adlandırılmıştır. Henüz tanımlanmadı. Aşılama deneyleri ile, çiçeklenme uyarısının indüklenmiş bitkiden indüklenmemiş bitkiye geçmesine rağmen, ikincisi elverişsiz fotoperdler altında büyüyor olsa bile bulunmuştur. Kimyasal uyarıcının doğası hakkındaki en son düşünce, tüm büyüme hormonlarının veya bunların öncüllerinin bir kompleksi olduğudur, çünkü bir veya diğer hormonun dış kaynaklı arzı, hemen hemen tüm bitkilerde çiçeklenmeye neden olur.