Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων του "Φαινόμενα που συνδέονται με την επικονίαση"
| Γραμμή 26: | Γραμμή 26: | ||
{{{top_heading|==}}}Παρθενοκαρπία{{{top_heading|==}}} | {{{top_heading|==}}}Παρθενοκαρπία{{{top_heading|==}}} | ||
| + | Παρθενοκαρπία είναι η ανάπτυξη άσπερμων [[Καρποί|καρπών]]. Στη βλαστική παρθενοκαρπία η [[Καρπόδεση|καρπόδεση]] και η ανάπτυξη των καρπών γίνεται χωρίς [[Επικονίαση|επικονίαση]], όπως στην [[Ποικιλία λωτού Hachiya|ποικιλία Hachiya του λωτού]], στην [[Ποικιλία αχλαδιάς Bartlett S.Boyey|ποικιλία Bartlett της αχλαδιάς]] και στην [[Ξενική ποικιλία συκιάς Mission|Mission της συκιάς]]. | ||
| + | Στην εξ ερεθισμού παρθενοκαρπία, τα [[Άνθη|άνθη]] για να καρποδέσουν πρέπει να επικονιστούν, αλλά δεν είναι απαραίτητη η γονιμοποίηση του ωαρίου από το σπερματικό πυρήνα. Στην άσπερμη ποικιλία αμπέλου Thompson δεν σχηματίζονται έμβρυα, αλλά εκφυλίζονται αμέσως μετά τη γονιμοποίηση. Ο τύπος αυτός ασπερμίας που ονομάζεται στενοσπερμοκαρπία δεν μπορεί να προκληθεί από παρθενοκαρπία. Η ποικιλία της αχλαδιάς Bartlett, μια αυτόστειρη ποικιλία, καρποδένει χωρίς επικονίαση, όταν [[Καλλιέργεια αχλαδιάς|καλλιεργείται]] στην περιοχή River του Σακραμέντου της Καλιφόρνιας των Η.Π.Α. Σε οποιαδήποτε άλλη περιοχή της Καλιφόρνιας και της υπολοίπου υφηλίου χρειάζεται σταυρεπικονίαση. Τα [[Βοτανικά χαρακτηριστικά αχλαδιάς|άνθη]] της ποικιλίας Bartlett και της ποικιλίας της [[Πορτοκαλιά-ποικιλίες|πορτοκαλιάς Washington navel]], που καρποδένουν παρθενοκαρπικά, διακατέχονται από σχετικά υψηλές συγκεντρώσεις ενδογενών ορμονών. | ||
| + | Η ποικιλία Bartlett κατά τη νεαρή ηλικία, που καλλιεργείται στην περιοχή River του Σακραμέντου των Η.Π.Α. περιέχει περισσότερη ενδογενή [[Γιββερελλίνες|γιββερελλίνη]] απ' ότι η [[Ποικιλία αχλαδιάς Winter Nelis|ποικιλία αχλαδιάς Winter Nelis]] που χρειάζεται το σχηματισμό σπόρων για να καρποδέσει. | ||
| + | |||
| + | Ο Gustafson κατόρθωσε να εφαρμόσει τεχνικές που βασίστηκαν στην λεγόμενη <b>ορμονική παρθενοκαρπία.</b> Κατάφερε να παράγει παρθενοκαρπικούς [[Ντομάτα προϊόν|καρπούς]] [[Ντομάτα φυτό|τομάτας]] με ψεκασμό εκχυλίσματος γύρης στα τοιχώματα της ωοθήκης. Η παροχή αυξινών προκάλεσε παρθενοκαρπία, πράγμα που δείχνει, ότι η γύρη παράγει αυξίνες, που είναι απαραίτητες για την [[Καρπόδεση|καρπόδεση]]. Στη συνέχεια η [[Ποικιλία αχλαδιάς Bartlett S.Boyey|ποικιλία Bartlett της αχλαδιάς]], οι [[Ροδακινιά|ροδακινιές]], οι [[Βερυκοκκιά|βερικοκκιές]], οι [[Κερασιά|κερασιές]] και πολλά άλλα άσπερμα είδη καρποφόρων [[Δενδρώδεις καλλιέργειες|δένδρων]] καρπόδεσαν με γιββερελλικό οξύ. Η [[Συκιά|συκιά]] καρποδένει με παραχλωροφενοξικό οξύ (συνθετική αυξίνη), γιββερελλικό οξύ και κυτοκινίνες. Άσπερμα [[Μήλο|μήλα]] και [[Αχλάδι|αχλάδια]] έχουν επιτευχθεί με χαμηλές και συχνά θερμοκρασίες [[Παγετοπροστασία|παγετού]] κατά την [[Άνθη|άνθηση]] και την καρποδετική περίοδο που ακολούθησε. Γενικά, δεν υπάρχει κάποια αξιόλογη ερμηνεία γι' αυτό το γεγονός. | ||
| + | |||
| + | Οι [[Καρποί|καρποί]] των πρώιμων [[Ποικιλίες κερασιάς|ποικιλιών κερασιάς]] και [[Ποικιλίες ροδακινιάς|ροδακινιάς]] έχουν εκφυλισμένους σπόρους. Στην ποικιλία Early Burlat της κερασιάς το έμβρυο εκφυλίζεται νωρίς κατά την ανάπτυξη του, συμπτωματικά με τη σκλήρυνση του πυρήνα και τη μεγέθυνση του μεσοκάρπιου. Η εναπόθεση λιγνίνης στο ενδοκάρπιο, η συγκέντρωση των διαλυτών στερεών και η διαστολή των κυτταρικών τοιχωμάτων δια των κυττάρων του μεσοκάρπιου χρειάζονται ορμόνες, σημαντικές ποσότητες τρεχουσών φωτοσυνθετικών υλικών και άλλες αποθεματικές τροφές. Καθώς φαίνεται, το ενδοσπέρμιο, το οποίο αναπτύσσεται, όταν το έμβρυο είναι ακόμα μικροσκοπικό, τροφοδοτεί το μεσοκάρπιο με τις αναγκαίες ορμόνες γι' αύξηση. Το ενδοσπέρμιο εξαντλείται από [[Ρόλος θρεπτικών στοιχείων στα φυτά|θρεπτικές ουσίες]] και ενέργεια κατά το χρόνο που αρχίζει η ανάπτυξη του εμβρύου. Η αδυναμία του ενδοσπέρμιου να συνεχίσει να διακινεί θρεπτικές ουσίες οδηγεί σε εκφυλισμό του εμβρύου. Όλα όσα αναλύθηκαν στην παράγραφο αυτή έχουν να κάνουν με το φαινόμενο της <b>πρωΐμησης των καρπών λόγω του εκφυλισμού εμβρύου</b>.<ref name="Φαινόμενα που συνδέονται με την επικονίαση"/> | ||
==Σχετικές σελίδες== | ==Σχετικές σελίδες== | ||
Αναθεώρηση της 13:38, 23 Σεπτεμβρίου 2016
Απόμιξη και πολυεμβρυονία
Απόμιξη είναι το φαινόμενο κατά το οποίο ατομικά φυτά παράγονται, χωρίς συγχώνευση των γαμετών (απογαμία). Υπάρχουν δυο τύποι απογαμίας:
Απλοειδή ατομικά φυτά: Παράγονται από τον πυρήνα του ωαρίου χωρίς το πλεονέκτημα της συγχώνευσης με τον σπερματικό πυρήνα.
Εμβρυοειδείς κατασκευές: Παράγονται από διπλοειδή κύτταρα του νουκέλλου προεξέχουσες προς το ενδοσπέρμιο του εμβρυόσακου, φαινόμενο γνωστό ως νουκελλική εμβρυονία.
Η νουκελλική εμβρυονία συνήθως επισυμβαίνει στις σπερματικές βλάστες του ακτινιδιού, των εσπεριδοειδών (Citrus) και στο Rubus spp, στις οποίες τα διπλοειδή εμβρυοειδή εξελίσσονται σε έμβρυα, παρόμοια σε εμφάνιση με το ζυγωτικό έμβρυο (κατά σπερματική βλάστη υπάρχει ένας ζυγώτης). Ο σχηματισμός των νουκελλικών αυτών εμβρύων αποδίδεται στο μοναδικό θρεπτικό περιβάλλον. Σ' ένα μονήρη σπόρο του γένους Citrus μπορεί να σχηματιστούν αρκετά νουκελλικά έμβρυα, γι' αυτό το φαινόμενο ονομάζεται πολυεμβρυονία. Τα νουκελλικά αυτά έμβρυα είναι βλαστικές κατασκευές ή κλώνοι του μητρικού φυτού, γιατί προέρχονται από μίτωση αντί από μείωση. Έτσι εκφράζουν τα ίδια νεανικά χαρακτηριστικά, όπως εκφράζονται στους απογόνους υβριδισμού, κατά το σποροφυτικό στάδιο, και περιπλέκουν τα βελτιωτικά προγράμματα στα εσπεριδοειδή, γιατί τα νουκελλικά σπορόφυτα συχνά δε διακρίνονται από το αληθινό υβρίδιο.
Ξενία και Μεταξενία:
Η μεταβίβαση, δια της γύρης ενός φαινοτυπικού χαρακτηριστικού του γονεϊκού σπόρου κατευθείαν στο σπόρο των απογόνων, είναι γνωστή ως ξενία. Ένα κλασσικό παράδειγμα του φαινομένου αυτού είναι η μεταβίβαση διαφόρων χρωμάτων δια της γύρης του καλαμποκιού. Η γύρη που φέρει το γόνο για κάποιο κόκκινο χρώμα, κατά τη διπλή γονιμοποίηση εντός του εμβρυόσακου ενός καθαρά λευκού ή κίτρινου καλαμποκιού, μεταβιβάζει τον κώδικα του χρώματος στο ενδοσπέρμιο. Αυτό κάνει το εξωτερικό στρώμα του ενδοσπέρμιου να εμφανίσει το χρωματισμό.
Η σταυρεπικονίαση από φυτά που είναι ετεροζυγωτά για το χρωματισμό οδηγεί σε πολύχρωμους σπάδικες, γνωστούς ως Ινδικό καλαμπόκι. Μερικές φορές, η αμυγδαλόψιχα μιας ποικιλίας που κανονικά έχει γλυκά σπέρματα μπορεί να είναι πικρή. Αυτή η ανεπιθύμητη γεύση οφείλεται στην παρουσία της αμυγδαλίνης, η οποία μεταβιβάζεται στο σπέρμα δια της γύρης από ένα γειτονικό δένδρο, που παράγει πικρά αμύγδαλα.
Η επικονίαση μικρόκαρπων ποικιλιών καστανιάς και χουρμαδιάς με γύρη από μεγαλόκαρπες ποικιλίες προάγει την αύξηση των αναπτυσσόμενων υβριδίων - σπόρων εντός των επικονιασθέντων ανθέων. Οι υβριδόσποροι συνήθως πρέπει να εξελιχθούν σε ώριμα δένδρα, πριν γίνουν ορατά τα χαρακτηριστικά του γονέα παροχής της γύρης.
Μεταξενία είναι η επίδραση της γύρης επί καρπολογικών χαρακτηριστικών π.χ. μέγεθος, χρώμα και γεύση. Ένα φαινόμενο μεταξενίας απαντά στο λωτό. Κατά την επικονίαση διαφόρων ειδών λωτού, ο σχηματισμός σπόρων προκαλεί αλλαγή στη γεύση και το χρώμα του ιστού του μεσοκάρπιου, που γειτνιάζει με το σπόρο. Κατά την επικονίαση σταθερών φαινοτύπων ο σχηματισμός σπόρου δεν επιδρά στη γεύση και στο χρώμα της σάρκας. Οι μεταβολές αυτές κατά την επικονίαση διάφορων ειδών είναι αποτέλεσμα του πολυμερισμού των ταννινών και της επακόλουθης οξειδώσεως τους σε καφέ χρωστική στα μεγάλα ειδικά κύτταρα, που γειτνιάζουν με τους αναπτυσσόμενους σπόρους. Ο πολυμερισμός κάνει τις ταννίνες να χάσουν τη στυπτικότητα τους και το καφετί τμήμα γίνεται γλυκό.
Οι ιστοί του μεσοκάρπιου, που περιβάλλουν μια άσπερμη κοιλότητα, παραμένουν κιτρινο-πορτοκαλί και στυφοί. Το ένζυμο που είναι υπεύθυνο για την οξείδωση των ταννινών σε καφετί απόχρωση, είναι η πολυφαινολοξειδάση.
Ο πολυμερισμός και η απώλεια της στύφης γεύσης αποδίδονται στην έκκριση αιθανόλης και ακεταλδεύδης από τους αναπτυσσόμενους σπόρους. Η ποσότητα της αιθανόλης και της ακεταλδεύδης που παράγονται από τους σπόρους φαίνεται ότι ελέγχεται από τους ιστούς του καρπού.
Η διπλή αυτή αντίδραση που εμφανίστηκε με την επικονίαση διαφόρων ειδών λωτού δε θεωρείται πραγματική (αληθινή) εμφάνιση μεταξενίας, γιατί κάθε γύρη που καταλήγει στο σχηματισμό σπόρων είναι αποτελεσματική στην πρόκληση συμπύκνωσης των ταννινών. Αινιγματική παρατήρηση του φαινομένου αυτού αποτελεί ο καρπός της ποικιλίας Hachiya, η οποία είναι επικονιαστικά σταθερή (παρθενοκαρπική), μερικές φορές όμως έχει σάρκα καφετί πέριξ του σπόρου.[1]
Παρθενοκαρπία
Παρθενοκαρπία είναι η ανάπτυξη άσπερμων καρπών. Στη βλαστική παρθενοκαρπία η καρπόδεση και η ανάπτυξη των καρπών γίνεται χωρίς επικονίαση, όπως στην ποικιλία Hachiya του λωτού, στην ποικιλία Bartlett της αχλαδιάς και στην Mission της συκιάς.
Στην εξ ερεθισμού παρθενοκαρπία, τα άνθη για να καρποδέσουν πρέπει να επικονιστούν, αλλά δεν είναι απαραίτητη η γονιμοποίηση του ωαρίου από το σπερματικό πυρήνα. Στην άσπερμη ποικιλία αμπέλου Thompson δεν σχηματίζονται έμβρυα, αλλά εκφυλίζονται αμέσως μετά τη γονιμοποίηση. Ο τύπος αυτός ασπερμίας που ονομάζεται στενοσπερμοκαρπία δεν μπορεί να προκληθεί από παρθενοκαρπία. Η ποικιλία της αχλαδιάς Bartlett, μια αυτόστειρη ποικιλία, καρποδένει χωρίς επικονίαση, όταν καλλιεργείται στην περιοχή River του Σακραμέντου της Καλιφόρνιας των Η.Π.Α. Σε οποιαδήποτε άλλη περιοχή της Καλιφόρνιας και της υπολοίπου υφηλίου χρειάζεται σταυρεπικονίαση. Τα άνθη της ποικιλίας Bartlett και της ποικιλίας της πορτοκαλιάς Washington navel, που καρποδένουν παρθενοκαρπικά, διακατέχονται από σχετικά υψηλές συγκεντρώσεις ενδογενών ορμονών.
Η ποικιλία Bartlett κατά τη νεαρή ηλικία, που καλλιεργείται στην περιοχή River του Σακραμέντου των Η.Π.Α. περιέχει περισσότερη ενδογενή γιββερελλίνη απ' ότι η ποικιλία αχλαδιάς Winter Nelis που χρειάζεται το σχηματισμό σπόρων για να καρποδέσει.
Ο Gustafson κατόρθωσε να εφαρμόσει τεχνικές που βασίστηκαν στην λεγόμενη ορμονική παρθενοκαρπία. Κατάφερε να παράγει παρθενοκαρπικούς καρπούς τομάτας με ψεκασμό εκχυλίσματος γύρης στα τοιχώματα της ωοθήκης. Η παροχή αυξινών προκάλεσε παρθενοκαρπία, πράγμα που δείχνει, ότι η γύρη παράγει αυξίνες, που είναι απαραίτητες για την καρπόδεση. Στη συνέχεια η ποικιλία Bartlett της αχλαδιάς, οι ροδακινιές, οι βερικοκκιές, οι κερασιές και πολλά άλλα άσπερμα είδη καρποφόρων δένδρων καρπόδεσαν με γιββερελλικό οξύ. Η συκιά καρποδένει με παραχλωροφενοξικό οξύ (συνθετική αυξίνη), γιββερελλικό οξύ και κυτοκινίνες. Άσπερμα μήλα και αχλάδια έχουν επιτευχθεί με χαμηλές και συχνά θερμοκρασίες παγετού κατά την άνθηση και την καρποδετική περίοδο που ακολούθησε. Γενικά, δεν υπάρχει κάποια αξιόλογη ερμηνεία γι' αυτό το γεγονός.
Οι καρποί των πρώιμων ποικιλιών κερασιάς και ροδακινιάς έχουν εκφυλισμένους σπόρους. Στην ποικιλία Early Burlat της κερασιάς το έμβρυο εκφυλίζεται νωρίς κατά την ανάπτυξη του, συμπτωματικά με τη σκλήρυνση του πυρήνα και τη μεγέθυνση του μεσοκάρπιου. Η εναπόθεση λιγνίνης στο ενδοκάρπιο, η συγκέντρωση των διαλυτών στερεών και η διαστολή των κυτταρικών τοιχωμάτων δια των κυττάρων του μεσοκάρπιου χρειάζονται ορμόνες, σημαντικές ποσότητες τρεχουσών φωτοσυνθετικών υλικών και άλλες αποθεματικές τροφές. Καθώς φαίνεται, το ενδοσπέρμιο, το οποίο αναπτύσσεται, όταν το έμβρυο είναι ακόμα μικροσκοπικό, τροφοδοτεί το μεσοκάρπιο με τις αναγκαίες ορμόνες γι' αύξηση. Το ενδοσπέρμιο εξαντλείται από θρεπτικές ουσίες και ενέργεια κατά το χρόνο που αρχίζει η ανάπτυξη του εμβρύου. Η αδυναμία του ενδοσπέρμιου να συνεχίσει να διακινεί θρεπτικές ουσίες οδηγεί σε εκφυλισμό του εμβρύου. Όλα όσα αναλύθηκαν στην παράγραφο αυτή έχουν να κάνουν με το φαινόμενο της πρωΐμησης των καρπών λόγω του εκφυλισμού εμβρύου.[1]
