CHƯƠNG 7 – SINH TRƯỞNG và PHÁT TRIỂN

CH ƠNG – SINH TR VÀ PHÁT TRI N NG Cây sinh trư ng phát triển cách nào? Lá • Các tế bào tạo liên tục mơ phân sinh (đỉnh rễ) • Các tế bào tăng lên cách chậm chạp mô phân sinh đỉnh nhanh chóng khu vực gần đỉnh Thân Rễ • Sinh tr ng: tạo yếu tố cấu trúc c a tế bào, mô tồn  tăng số lượng, kích thước, thể tích, sinh khối VD: phân chia dãn tế bào, tăng kích thước c a quả, lá, hoa , nảy lộc, đâm chồi, đẻ nhánh • Phát triển: trình biến đổi chất bên tế bào, mơ tồn  thay đổi hình thái ch c c a chúng VD: Hạt nảy mầm  Ra hoa: gđ sinh dưỡng  gđ sinh thực, Sự phân hoá tế bào  mô chuyên biệt Phân lo i theo chu kỳ sinh tr ng phát triển Cây năm (hàng năm): lúa, ngô, khoai, sắn,… Cây trồng Cây năm: bắp cải, su hào… phản ng xuân hoá rõ rệt Cây nhiều năm (đa niên): ăn quả, công nghiệp dài ngày Chu kỳ sống kéo dài nhiều năm Ấ CÁC Cả T ĐẤ U ảỒ SẤNả TR NẢ • Là chất (nồng độ ppm) có tác dụng điều tiết q trình sinh trư ng, phát triển c a Tr ng Thụ tinh phôi quan sinh sản, dự trữ Kết thúc chu kỳ sống • Thực vật điều hồ sinh trư ng, phát triển chế hormone  ng dụng nhiều sản xuất  tăng suất chất lượng nơng phẩm • Phytohormone: tổng hợp (lượng nhỏ) quan c a  vận chuyển đến quan khác để điều hoà sinh trư ng, phát triển c a • Ch t u hoà sinh tr ng tổng hợp: hợp chất nhân tạo có chất hố học khác hoạt tính sinh lý tương tự phytohormone  điều chỉnh trình sinh trư ng, phát triển c a trồng, làm tăng suất phẩm chất nông sản phẩm + ch ng loại phong phú + nhiều ng dụng quan trọng sản xuất Chất kích thích sinh trư ng Auxin, gibberelline, cytokinine Dựa vào hoạt tính sinh lý Chất c chế sinh trư ng acid absissic, ethylene, phenol, retardant… Trong nhóm, có phytohormon chất tổng hợp hoá học Danh pháp quốc tế BA: Benzyl adenyl IAA: Axit β -indol axetic ABA: Axit abxixic PAA: Axit phenyl axetic MH: Malein hydrazit IBA: Axit β-indol butyric CCC: Clor Colin Clorit α-NAA: α - Naphtyl axetic axit TIBA: Trijot Benzoic Axit 2,4D: 2,4-Diclorophenoxyaxetic axit CEPA: Clor Etylen Phosphoric Axit IPA: Isopentenyl adenyl B9: Axit N-dimetyl aminosucxiamic Auxin – Hormone tăng tr Yến mạch ngày tuổi Lá bao mầm ng Từ TN hướng quang bao mầm, Darwin (1880) kết luận tác nhân kích thích ST sản sinh đầu bao mầm truyền tới khu vực ST Ánh sáng Hạt Cây nguyên vẹn (uốn cong) Đầu bao mầm Đội mũ đục lên bị cắt bỏ (không đầu bao mầm uốn cong) (không uốn cong) Rễ Miếng mica Miếng mica đặt đặt mặt tối mặt sáng (không uốn (uốn cong) cong) Cắt bỏ đầu Đặt gelatin bao mầm (trong suốt) đầu đầu thân bao mầm Uốn cong hướng quang 1913, P BoysenJensen phát tác nhân sinh trư ng xuyên qua gelatin (trong suốt) không qua vật cản không thấm nước (mica) 2.5 Ethylene - Hormone khí • Được tổng hợp tất tế bào, mơ Mơ già chín • Vận chuyển theo phương th c khuếch tán (do chất khí)  phạm vi vận chuyển không xa  tổng hợp gây tác động sinh lý chỗ 2.5.1 Vai trò sinh lý ethylene (1) Điều chỉnh chín Quả bắt đầu chín Quả chín hồn tồn • Ethylene tăng nhanh • Ethylene = max giảm nhanh Đỉnh hơ hấp bột phát Nồng độ Ehtylene (µl/l) Sản sinh CO2 (µl/g/h) Đỉnh bột phát Ngày sau thu hoạch Sự hô hấp sản sinh Ethylene chuối Loại hơ hấp bột phát khơng có hơ hấp bột phát Hô hấp bột phát Táo tây Bơ Chuối Xồi Sung Đào Hồng Cà chua Mít Sầu riêng Đu đ Không hô hấp bột phát Cam Quýt Bư i Thơm Dâu tây Nho Dưa hấu • Ethylen làm tăng hoạt tính c a enzyme gây chín tăng tính thấm c a tế bào thịt  q trình chín diễn nhanh chóng Xử lý ethrel (chất sản sinh ethylene) cho sau thu hoạch  chín nhanh đồng (2) Điều chỉnh rụng • Cùng với ABA, ethylene kích thích hình thành tầng r i cuống gây nên rụng • Do Etylen hoạt hóa tổng hợp cellulase pectinase phân h y thành tế bào • Tỷ lệ Auxin/ABA+ethylene  rụng Tỷ lệ cao  ngăn ngừa rụng thấp  rụng • Khi stress nặng  tổng hợp ABA  hình thành tầng r i Xử lý auxin cho lá, hoa  ngăn ngừa tầng r i xuất khắc phục rụng (3) Kích thích hoa đặc biệt hoa trái vụ Xử lý Ethrel (hoặc đất đèn) d a  kích thích hoa thêm vụ (4) Phân hố giới tính với cytokinin • Xử lý ethrel: tăng tỷ lệ hoa cái, tăng suất đơn tính tăng tỷ lệ hoa có hoa đực hoa hỗn hợp * Ngồi ra, ethylene có tác dụng lên hố già (cùng với ABA), lên hình thành rễ (tương tự auxin), trình trao đổi chất hoạt động sinh lý c a cây… 2.6 Các ch t làm chậm sinh tr (Retardant) ng • Retardant nhóm chất tổng hợp nhân tạo gây c chế sinh trư ng • ng dụng: Làm thấp cây, c ng cây, chống lốp đổ (CCC) Kéo dài bảo quản nơng phẩm (MH), Rrụng nhanh chín (CEPA), Ra hoa (Alar, paclobutazol) 2.7 Sự cân hormone • Trong bất c quan, phận c a tồn đồng th i nhiều hormone có hoạt tính sinh lý khác • Các biểu sinh trư ng phát triển kết tổng hợp c a nhiều hormone trạng thái cân 2.7.1 Cân hocmon chung • Cân hormone chung cân chất kích thích sinh trưởng chất c chế sinh trưởng • Điều chỉnh tồn q trình phát triển c a từ giai đoạn nảy mầm kết thúc chu kỳ sống c a • Có thể điều khiển th i gian hoa c a cách điều khiển cân hocmon chung Làm hoa sớm (sớm đạt cân tác nhân kích thích c chế) ngược lại Thông qua sử dụng điều kiện ngoại cảnh biện pháp kỹ thuật 2.7.2 Cân hocmon riêng • Cân hormone riêng cân c a vài hormone định đến biểu sinh trưởng phát triển c a VD: hình thành rễ, thân, chồi, lá, hoa, quả, nảy mầm, chín, già hố, ng nghỉ… • Giữa chất kích thích sinh trư ng: (Auxin/cytokinin )  ưu ngọn, hình thành rễ chồi • Giữa chất kích thích sinh trư ng c chế sinh trư ng: (ABA/GA)  ng nghỉ nảy mầm • (Ethylene/Auxin)  chín • (Cytokinin/ABA)  trạng thái trẻ già • (Auxin/ABA + Ethylene)  Sự rụng c a quan • (GA/Cytokinin + Ethylene)  phân hố giới tính đực, • (GA/ABA)  Hình thành c 2.8 ng ếụng ch t u hoà sinh tr s n xu t ng 1) Nguyên tắc nồng độ • Nồng độ thấp (0 - vài chục ppm) thư ng gây hiệu kích thích • Nồng độ cao (ngàn ppm) thư ng gây ảnh hư ng c chế • Nồng độ (chục ngàn ppm, dạng bột) cao gây chết Tuỳ theo chất sử dụng trồng mà nồng độ kích thích, c chế h y diệt khác 2) Nguyên tắc không thay th dinh ế ỡng • Khi sử dụng chất điều hồ sinh trư ng, cần thoả mãn dinh dưỡng nước  hiệu 3) Dựa vào cân hormone • Đặc biệt cân hocmon riêng • Khi sử dụng diệt cỏ, quan tâm đến tính chọn lọc c a thuốc ... điều hoà sinh trư ng, phát triển c a • Ch t u hoà sinh tr ng tổng hợp: hợp chất nhân tạo có chất hố học khác hoạt tính sinh lý tương tự phytohormone  điều chỉnh trình sinh trư ng, phát triển c... ppm) có tác dụng điều tiết trình sinh trư ng, phát triển c a Tr ng Thụ tinh phôi quan sinh sản, dự trữ Kết thúc chu kỳ sống • Thực vật điều hồ sinh trư ng, phát triển chế hormone  ng dụng nhiều...Cây sinh trư ng phát triển cách nào? Lá • Các tế bào tạo liên tục mô phân sinh (đỉnh rễ) • Các tế bào tăng lên cách chậm chạp mô phân sinh đỉnh nhanh chóng khu vực gần đỉnh Thân Rễ • Sinh tr