Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων του "Καρπόδεση"

Από GAIApedia
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση
Γραμμή 42: Γραμμή 42:
  
 
{{{top_heading|====}}}Γαμετοφυτική Ασυμβιβαστότητα{{{top_heading|====}}}
 
{{{top_heading|====}}}Γαμετοφυτική Ασυμβιβαστότητα{{{top_heading|====}}}
 +
Ο γόνος της ασυμβιβαστότητας S (ονομάζεται παράγοντας στειρότητας), είναι υπεύθυνος για τη γαμετοφυτική ασυμβιβαστότητα. Ο γόνος S απαντά σε πολλαπλή αλληλομορφική σειρά. Άγγλοι ερευνητές ανέφεραν τουλάχιστον έξι αλληλόμορφοι υπεύθυνοι για την ασυμβιβαστότητα απαντούν στο ίδιο χρωματόσωμα της [[Κερασιά|κερασιάς]].
 +
 +
Επί τη βάση αυτή, 12 ασυμβίβαστες ομάδες και μια ομάδα Ο (η οποία μπορεί να επικονιάσει όλα τα μέλη των άλλων ομάδων), προσδιορίστηκαν. Επιπρόσθετα και άλλη ασυμβίβαστη ομάδα έχει βρεθεί.
 +
 +
Η ονομασία του αλληλόμορφου S άλλαξε από παράγοντα στειρότητας σε γόνο ασυμβιβαστότητας, γιατί στα αυτο και σταυρο-ασυμβίβαστα είδη, που μεταφέρουν τον αλληλόμορφο S, όπως η [[Αμυγδαλιά|αμυγδαλιά]] και κερασιά, η γύρη και ο εμβρυόσακος είναι λειτουργικά.
 +
 +
Οι καρποί των παράγουν ζωτικούς σπόρους, γι' αυτό, εξ' ορισμού, οι ποικιλίες που φέρουν τους αλληλόμορφους S δεν είναι στείρες. Οι όροι αυτό- και σταυρο- στειρότητα χρησιμοποιούνται, για να περιγράψουμε τις ποικιλίες στις οποίες ο ένας ή ο άλλος γαμέτης είναι ελαττωματικός και αδυνατούν να παράγουν σπόρους.
 +
 +
Η βιοχημική βάση της γαμετοφυτικής ασυμβιβαστότητας στην κερασιά και αμυγδαλιά παραμένει άγνωστη. Τ' ακόλουθα παραδείγματα εξηγούν πως ο γόνος S λειτουργεί. Η [[Ποικιλία κερασιάς Bing|ποικιλία Bing]] σημειώνεται με τους αλληλόμορφους S<sub>3</sub> και S<sub>4</sub>. Οι επικονιάστριες της, Black Tartarian και [[Ποικιλία κερασιάς Van|Van]], φέρουν τους αλληλόμορφους S<sub>1</sub> και S<sub>2</sub> και S<sub>1</sub> και S<sub>3</sub> αντίστοιχα.
 +
 +
Κατά τη διάρκεια της μείωσης στο μητρικό κύτταρο της γύρης, οι αλληλόμορφοι σε κάποια γονιδιακή θέση διαχωρίζονται τυχαία, έτσι οι μισοί γυρεόκοκκοι θα λάβουν τον έναν αλληλόμορφο και οι υπόλοιποι τον άλλο.
 +
 +
Ο γυρεοσωλήνας, που φέρει τον ίδιο αλληλόμορφο με τα σωματικά κύτταρα του στύλου, αναπτύσσεται πιο αργά απ' εκείνο που φέρει διαφορετικό αλληλόμορφο. Έτσι, αν λάβει χώρα αυτεπικονίση σ' ένα άνθος της ποικιλίας Bing οι γυρεόκοκκοι, που φέρουν τους S<sub>3</sub> και S<sub>4</sub> αλληλομόρφους, αναπτύσσουν γυρεοσωλήνες μικρού μήκους εντός του στύλου, οι οποίοι και εκφυλίζονται.
 +
 +
Αν το [[Άνθη|άνθος]] της ποικιλίας Bing σταυρεπικονιαστεί με γυρεόκοκκους της ποικιλίας Van, που φέρει τους αλληλόμορφους S<sub>1</sub> και S<sub>3</sub>, και τα δυο είδη θα βλαστήσουν.
 +
 +
Αλλά η αύξηση του γυρεοσωλήνα, που φέρει τον αλληλόμορφο S<sub>3</sub> παρεμποδίζεται, ενώ εκείνου που έχει τον αλληλόμορφο S<sub>1</sub> συνεχίζεται. Οι γυρεοσωλήνες της ποικιλίας Black Tartarian, που έχουν είτε τους S<sub>1</sub> ή τους S<sub>2</sub> αλληλόμορφους, προχωρούν ανεμπόδιστα προς τα κάτω στο στύλο της ποικιλίας Bing μέχρις ότου φθάσουν στον εμβρυόσακο.
 +
 +
Στατιστικά με την ίδια πιθανότητα οι γυρεόκοκκοι S<sub>1</sub> και S<sub>2</sub>, μπορούν να προκαλέσουν γονιμοποίηση.
 +
Η αύξηση ενός ασυμβίβαστου γυρεοσωλήνα αναστέλλεται στο μέσον περίπου του στύλου. Η μορφολογία της κορυφής του λεπτότοιχου γυρεοσωλήνα εξογκώνεται και κενώνεται. Σε μερικά είδη, στα κύτταρα των ιστών του στύλου εναποτίθεται καλλόζη στο μπροστινό τμήμα του ασυμβίβαστου γυρεοσωλήνα και εμποδίζεται έτσι η αύξηση του.<ref name="Καρπόδεση"/>
  
 
{{{top_heading|====}}}Σποροφυτική Ασυμβιβαστότητα{{{top_heading|====}}}
 
{{{top_heading|====}}}Σποροφυτική Ασυμβιβαστότητα{{{top_heading|====}}}
Γραμμή 70: Γραμμή 90:
  
 
[[Παράγοντες που Επηρεάζουν την Επικονίαση και Γονιμοποίηση των Ανθέων]]
 
[[Παράγοντες που Επηρεάζουν την Επικονίαση και Γονιμοποίηση των Ανθέων]]
 +
  
 
==Βιβλιογραφία==
 
==Βιβλιογραφία==

Αναθεώρηση της 08:51, 14 Σεπτεμβρίου 2016

Εισαγωγή στην Καρπόδεση

Η καρπόδεση παίζει πρωτεύοντα ρόλο στη σύγχρονη καλλιέργεια των καρποφόρων δένδρων. Ικανοποιητική παραγωγή επιτυγχάνεται μόνον, αν οι συνθήκες επικονιάσεως και καρποδέσεως είναι ευνοϊκές.

Η διαδικασία αυτή περιλαμβάνει μια σειρά από γεγονότα, από τα οποία κανένα δε θα πρέπει να βρίσκεται σε περιοριστική κατάσταση , καθόλη τη διάρκεια της επικονιάσεως και καρποδέσεως. Η γύρη πρέπει να είναι ζωτική και να μεταφερθεί στο στίγμα.

Στη συνέχεια πρέπει να βλαστήσει και να αναπτυχθεί ο γυρεοσωλήνας. Οι διαδικασίες αυτές επηρεάζονται από περιβαλλοντικούς παράγοντες, τη θρεπτική κατάσταση και γενετική σύσταση του δένδρου. Επί πλέον ο ώριμος εμβρυόσακος πρέπει να αναπτυχθεί στη του στύλου.

Στη συνέχεια πρέπει να γίνει η γονιμοποίηση και ακολούθως η ανάπτυξη του εμβρύου. Αν συμβούν όλα αυτά, τότε οι καρποί διατηρούνται στο δένδρο. Η όλη διαδικασία ονομάζεται καρπόδεση. Γενικά οι παράγοντες, που εμπλέκονται στην καρπόδεση, μπορεί να καταταγούν σε τρεις ομάδες:

  • Σ' αυτούς που σχετίζονται με την πορεία της άνθησης,
  • Σ' εκείνους που επηρεάζουν την ομαλή πορεία της επικονιάσεως και γονιμοποιήσεως
  • Και στις συνθήκες που καθορίζουν την καρπόδεση χωρίς να λάβει χώρα γονιμοποίηση.

Όλες οι διαδικασίες που συνδέονται με την γονιμοποίηση, επηρεάζονται από τους αυξητικούς ρυθμιστές, τη θρέψη και το είδος του υποκειμένου, το οποίο ελέγχεται από τον παραγωγό.[1]

Βιολογία της Άνθησης

Κατά την άνοιξη, τούτου εξαρτώμενου από το είδος, τα δένδρα είναι έτοιμα για ν' ανθίσουν. Άνθηση δε είναι η διαδικασία κατά την οποία τα σέπαλα και τα πέταλα των ανθέων σιγά σιγά μεγαλώνουν, διαχωρίζονται και εμφανίζονται το στίγμα και οι στήμονες.

Όταν ανοίξει το 12-15% των ανθέων του δένδρου, το στάδιο αυτό ορίζεται ως έναρξη της άνθησης, ενώ όταν έχει ανοίξει το 95-100% των ανθέων, ως πέρας της άνθησης. Οι ποικιλίες ενός είδους συνήθως δεν ανθίζουν κατά τον ίδιο χρόνο.

Σ' ένα είδος οι ποικιλίες κατατάσσονται σε πρωϊανθείς, μεσανθείς και οψιμανθείς. Για να επικονιάσει η μια ποικιλία την άλλη, πρέπει να συνανθούν ή να έχουν τουλάχιστον επαρκή επικάλυψη ανθοφορίας.

Στις βορειότερες περιοχές η άνθηση των δένδρων λαμβάνει χώρα οψιμότερα. Όταν όμως η άνθηση είναι όψιμη, η περίοδος ανθοφορίας επιβραχύνεται και σ' αυτές τις περιπτώσεις οι διαφορές μεταξύ των ποικιλιών σχετικά με το χρόνο άνθησης τείνει να ελαχιστοποιηθεί.[1]

Η Επικονίαση

Η μεταφορά της γύρης από τους ανθήρες στο στίγμα ονομάζεται ονομάζεται επικονίαση. Η μεταφορά της γύρης από άνθη μιας ποικιλίας σε άνθη διαφορετικής ποικιλίας του ιδίου ή συγγενούς είδους ονομάζεται σταυρεπικονίαση, ενώ η μεταφορά γύρης μεταξύ ανθέων της ίδιας ποικιλίας ονομάζεται αυτεπικονίαση.

Τα περισσότερα καρποφόρα δένδρα χρειάζονται επικονίαση και ακολούθως γονιμοποίηση του ωαρίου, για το δέσιμο του άνθους και την ανάπτυξη του σε καρπό. Τα άνθη, τα οποία δεν επικονιάζονται μαραίνονται συνήθως και πέφτουν, με εξαίρεση τις παρθενοκαρπικές ποικιλίες (η Mission της συκιάς, η Hachiya του λωτού κ.α.)

Οι περισσότερες ποικιλίες της βερικοκκιάς, της μουσμουλιάς της Ιαπωνικής της ροδακινιάς και της καρυδιάς, οι οποίες σχηματίζουν σπέρματα με αυτεπικονίαση και με ή σταυρεπικονίαση, θεωρούνται ως αυτογόνιμες και ως / ή σταυρογόνιμες.

Όλες σχεδόν οι εμπορικά καλλιεργούμενες ποικιλίες της κερασιάς και αμυγδαλιάς είναι αυτοάκαρπες και αυτοασυμβίβαστες, αν και η γύρη τους είναι ζωτική και λειτουργική.

Εντός των ειδών αυτών, οι ποικιλίες των οποίων η γύρη δεν δένει καρπούς, μετά από αμοιβαία σταυρεπικονίαση, ονομάζονται σταυροασυμβίβαστες. Κατά τη διάρκεια της εξέλιξης των ανωτέρων φυτών, αναπτύσσονται ορισμένοι γενετικοί μηχανισμοί, σύμφωνα με τους οποίους η ομομιξία, με αυτογονιμοποίηση ή σταυρεπικονίαση μεταξύ στενά συγγενών καλλιεργούμενων ποικιλιών, έδωσε τη θέση της στην ετερομιξία.

Η ομομιξία οδηγεί στην ομοζυγωτία και τείνει να εξασθενίσει τα είδη, ενώ η ετερομιξία παρέχει περισσότερες ευκαιρίες στα είδη να παραμείνουν ετεροζυγωτά και να προάγουν την υβριδική ζωηρότητα.

Η διαδικασία δια της οποίας εμποδίζεται η ομομιξία ονομάζεται γαμετοφυτική ασυμβιβαστότητα. Ο μηχανισμός, που είναι γνωστός ως σποροφυτική ασυμβιβαστότητα, εμποδίζει το φυσικό υβριδισμό μεταξύ μη συγγενών ατόμων. Επίσης παρέχει σταθερότητα στα είδη.[1]

Γαμετοφυτική Ασυμβιβαστότητα

Ο γόνος της ασυμβιβαστότητας S (ονομάζεται παράγοντας στειρότητας), είναι υπεύθυνος για τη γαμετοφυτική ασυμβιβαστότητα. Ο γόνος S απαντά σε πολλαπλή αλληλομορφική σειρά. Άγγλοι ερευνητές ανέφεραν τουλάχιστον έξι αλληλόμορφοι υπεύθυνοι για την ασυμβιβαστότητα απαντούν στο ίδιο χρωματόσωμα της κερασιάς.

Επί τη βάση αυτή, 12 ασυμβίβαστες ομάδες και μια ομάδα Ο (η οποία μπορεί να επικονιάσει όλα τα μέλη των άλλων ομάδων), προσδιορίστηκαν. Επιπρόσθετα και άλλη ασυμβίβαστη ομάδα έχει βρεθεί.

Η ονομασία του αλληλόμορφου S άλλαξε από παράγοντα στειρότητας σε γόνο ασυμβιβαστότητας, γιατί στα αυτο και σταυρο-ασυμβίβαστα είδη, που μεταφέρουν τον αλληλόμορφο S, όπως η αμυγδαλιά και κερασιά, η γύρη και ο εμβρυόσακος είναι λειτουργικά.

Οι καρποί των παράγουν ζωτικούς σπόρους, γι' αυτό, εξ' ορισμού, οι ποικιλίες που φέρουν τους αλληλόμορφους S δεν είναι στείρες. Οι όροι αυτό- και σταυρο- στειρότητα χρησιμοποιούνται, για να περιγράψουμε τις ποικιλίες στις οποίες ο ένας ή ο άλλος γαμέτης είναι ελαττωματικός και αδυνατούν να παράγουν σπόρους.

Η βιοχημική βάση της γαμετοφυτικής ασυμβιβαστότητας στην κερασιά και αμυγδαλιά παραμένει άγνωστη. Τ' ακόλουθα παραδείγματα εξηγούν πως ο γόνος S λειτουργεί. Η ποικιλία Bing σημειώνεται με τους αλληλόμορφους S3 και S4. Οι επικονιάστριες της, Black Tartarian και Van, φέρουν τους αλληλόμορφους S1 και S2 και S1 και S3 αντίστοιχα.

Κατά τη διάρκεια της μείωσης στο μητρικό κύτταρο της γύρης, οι αλληλόμορφοι σε κάποια γονιδιακή θέση διαχωρίζονται τυχαία, έτσι οι μισοί γυρεόκοκκοι θα λάβουν τον έναν αλληλόμορφο και οι υπόλοιποι τον άλλο.

Ο γυρεοσωλήνας, που φέρει τον ίδιο αλληλόμορφο με τα σωματικά κύτταρα του στύλου, αναπτύσσεται πιο αργά απ' εκείνο που φέρει διαφορετικό αλληλόμορφο. Έτσι, αν λάβει χώρα αυτεπικονίση σ' ένα άνθος της ποικιλίας Bing οι γυρεόκοκκοι, που φέρουν τους S3 και S4 αλληλομόρφους, αναπτύσσουν γυρεοσωλήνες μικρού μήκους εντός του στύλου, οι οποίοι και εκφυλίζονται.

Αν το άνθος της ποικιλίας Bing σταυρεπικονιαστεί με γυρεόκοκκους της ποικιλίας Van, που φέρει τους αλληλόμορφους S1 και S3, και τα δυο είδη θα βλαστήσουν.

Αλλά η αύξηση του γυρεοσωλήνα, που φέρει τον αλληλόμορφο S3 παρεμποδίζεται, ενώ εκείνου που έχει τον αλληλόμορφο S1 συνεχίζεται. Οι γυρεοσωλήνες της ποικιλίας Black Tartarian, που έχουν είτε τους S1 ή τους S2 αλληλόμορφους, προχωρούν ανεμπόδιστα προς τα κάτω στο στύλο της ποικιλίας Bing μέχρις ότου φθάσουν στον εμβρυόσακο.

Στατιστικά με την ίδια πιθανότητα οι γυρεόκοκκοι S1 και S2, μπορούν να προκαλέσουν γονιμοποίηση. Η αύξηση ενός ασυμβίβαστου γυρεοσωλήνα αναστέλλεται στο μέσον περίπου του στύλου. Η μορφολογία της κορυφής του λεπτότοιχου γυρεοσωλήνα εξογκώνεται και κενώνεται. Σε μερικά είδη, στα κύτταρα των ιστών του στύλου εναποτίθεται καλλόζη στο μπροστινό τμήμα του ασυμβίβαστου γυρεοσωλήνα και εμποδίζεται έτσι η αύξηση του.[1]

Σποροφυτική Ασυμβιβαστότητα

Ανάπτυξη Γυρεοσωλήνα και Γονιμοποίηση

Αποτελεσματική Περίοδος Επικονιάσεως

Παράγοντες που Επηρεάζουν την Επικονίαση και Γονιμοποίηση των Ανθέων

[1]


Σχετικές σελίδες

Εισαγωγή στην Καρπόδεση

Βιολογία της Άνθησης

Η Επικονίαση

Γαμετοφυτική Ασυμβιβαστότητα

Σποροφυτική Ασυμβιβαστότητα

Ανάπτυξη Γυρεοσωλήνα και Γονιμοποίηση

Αποτελεσματική Περίοδος Επικονιάσεως

Παράγοντες που Επηρεάζουν την Επικονίαση και Γονιμοποίηση των Ανθέων


Βιβλιογραφία

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 Γενική Δενδροκομία, του Καθηγητή Δενδροκομίας Γεωπονικού Πανεπιστημίου Αθηνών, Κωνσταντίνου Α. Ποντίκη, 1997