발아는 종자 식물의 식물의 씨앗에서 배아의 내용이 새로운 공장에서 결과에 개발되는 과정이며, 루트 외부 종피 또는 seedcoat의 돌출이 특징입니다.
식물계에서 정자체는 "고등 식물"로 알려진 식물의 그룹으로, 그리스어로 "정자"는 의미하기 때문에 성 생식의 결과로 종자의 생산을 정의하는 특성을 가지고 있습니다. 씨.
쌍떡잎 식물의 발아 (출처 : MAKY.OREL via Wikimedia Commons)
정자 군은 개화 식물 또는 혈관 과자, 비꽃 식물 또는 겉씨 식물로 구성되며, 각각 "난소"또는 나씨 라 불리는 구조 내에 둘러싸인 종자를 생산합니다.
종자의 발아는 그 유형이 무엇이든간에 낮은 수분 함량으로 정지 또는 휴면 종자를 만드는 일련의 연속 단계로 이해 될 수 있으며, 일반적인 대사 활동이 증가하고 내부 배아에서 모종.
발아가 끝나고 성장이 시작되는 정확한 순간은 정의하기가 매우 어렵습니다. 발아는 그 자체로 이미 성장 (세포 분열 및 신장)의 결과 인 정액 덮개의 파열로 구체적으로 정의 되었기 때문입니다. .
발아 과정에 영향을 미치는 여러 요인이 있습니다. 그 중 대부분은 내인성 (생존 가능성, 배아의 발달 정도 등) 및 외인성 (예 : 물, 온도 및 대기 구성의 가용성)입니다.
종자 구조
속씨 식물은 수정 과정에서 파생되는 "배아 주머니"로 알려진 덮개로 둘러싸인 배아 (꽃가루 알갱이에 의한 난자의 수정의 산물)로 구성되어 있기 때문에 비교적 단순한 구조의 씨앗을 가지고 있습니다.
종자 털은 testa로 알려져 있으며 난자의 내부 외피 발달의 산물입니다. 배아는 침지 된 물질 인 배유를 먹으며, 이는 자엽이있는 식물에서 초보적인 조직이 될 수도 있습니다.
자엽은 배아의 영양 기능을 수행 할 수있는 일차 잎이며 종자가 발아 할 때 형성되는 묘목의 광합성을 처리 할 수 있습니다.
예비 물질의 양은 종자마다 매우 다양하며, 특히 단백질, 지방 및 탄수화물의 구성과 관련하여 매우 다양합니다. 그러나 종자의 주 저장 물질은 어느 정도까지는 일반적으로 전분입니다.
배아는 씨앗의 기본 구조입니다. 그것은 "미니어처 식물"로 볼 수 있으며 뿌리 줄기, 자엽 또는 상엽 (자엽이있는 곳 위), 하나 이상의 자엽 및 배축 (자엽 아래)으로 구성됩니다.
뿌리에서 뿌리가 형성되며, 이는 식물의 지하 부분입니다. 상엽은 나중에 공중 부분에서 줄기의 주축이 될 것입니다. 하배축은 기근을 깃털 또는 상 배엽과 결합시키는 배아의 부분입니다. 즉, 줄기를 성체 식물의 뿌리와 결합시키는 역할을합니다.
특히 크기, 모양, 색상 및 일반적인 구조와 관련하여 본질적인 생리적 특성을 고려하지 않고 자연에는 매우 다양한 종자가 있다는 점에 유의하는 것이 중요합니다.
프로세스 (단계)
모든 성숙한 종자는 정지라고 알려진 상태에 있으며, 이로 인해 이러한 번식 구조는 발아에 필요한 유리한 조건이 제자리에 있지 않은 장기간에 걸쳐 견딜 수 있습니다.
종자의 정지는 물, 적절한 대기 조성 및 온도 (물론 종자의 유형에 따라 다름)의 존재 하에서 반전됩니다.
정지 상태가 지나면 발아에는 식물의 생리학에서 일반적인 과정이 포함됩니다.
-호흡
-수분 흡수
- "음식"을 용해성 물질로 전환
-효소와 호르몬의 합성
-질소 및 인 대사
-탄수화물, 호르몬, 물, 미네랄의 분열 조직으로의 전위
-조직 형성.
그러나 식물 생리 학자들은 흡수, 세포 신장 및 세포 수 증가 (세포 분열)의 세 가지 특정 단계를 정의했으며, 후자는 다른 유전 적 및 분자 적 사건에 의존합니다.
Imbibition
성숙한 종자의 수분 함량은 상당히 낮아 내부 조직의 대사 무기력에 유리합니다. 따라서 씨앗 발아의 첫 번째 단계는 흡수로 알려진 물의 흡수입니다.
흡수는 거의 비어있는 액포의 작은 크기로 인해 이전에 플라스마 화되었던 배아 세포의 팽팽함을 회복시킵니다.
이 단계의 첫 시간 동안 종자에서 화학적 변화가 관찰되지 않으며 세포벽의 신장 또는 신장 등과 관련된 모든 유형의 활동이 관찰되지 않습니다.
얼마 지나지 않아 조직의 수화 (유리한 대기 및 온도 조건 하에서)는 특히 미토콘드리아의 세포 기관과 세포 효소의 활성화를 허용합니다. 이 활성화는 또한 후속 사건에 필요한 호르몬과 단백질의 합성을 촉진합니다.
신장 및 세포 수 증가 (분할)
몇 시간의 흡수 (종자의 건조 정도에 따라 다름) 후에,이 구조가 그것을 덮고있는 표면에서 확장되고 나오도록 허용하는 기근에 속하는 세포의 신장을 인식 할 수 있습니다.
첫 번째 세포 분열은 뿌리 분열 조직에서 발생하는데, 뿌리 분열 조직이 그것을 덮고있는 조직을 "파괴"할 때 발생합니다. 이때 각 세포의 핵이 더 두드러지게 나타나는 등 일부 세포 학적 변화가 관찰됩니다.
A. thaliana 종자의 발아 단계 (출처 : Wikimedia Commons를 통한 Alena Kravchenko)
종자 코트 또는 고환은 근근으로 표시되는 기본 뿌리에 의해 가로 지르거나 부러지며, 그 후 배축 축이 신장 과정을 계속합니다. 자엽은 발아 유형에 관계없이이 과정에서 testa 안에 남아 있습니다.
이 과정이 진행되는 동안 배아 세포의 영양은 배유 및 / 또는 자엽에서 탄수화물과 예비 지방의 분해를 담당하는 효소의 활동에 의존하며, 활동은 이전 흡수 과정에 완전히 의존합니다.
발아의 종류
발아의 종류는 배아에서 묘목이 형성 될 때 자엽의 운명에 따라 정의되었습니다. 가장 잘 알려진 두 가지 유형은 epigeal 발아와 hypogeal 발아입니다.
완두콩 종자의 발아 과정 다이어그램 (출처 : Germination.svg : * Germination.png : Kat1992 파생 작업 : Begoon 파생 작업 : Wikimedia commons를 통한 Begoon)
Epigeal 발아
그것은 겉씨 식물을 포함하여 많은 나무가 우거진 식물에서 발생하며, 길쭉한 표피에 의해 "밀어"있는 것으로 토양에서 나오는 자엽이 특징입니다.
Hypogeal 발아
그것은 자엽이 지하 부분에 남아있을 때 발생하는 반면, 상엽은 곧게 자라고 광합성 잎이 생겨납니다. 단풍 나무, 밤나무, 고무 나무 등 많은 식물 종에서 흔히 볼 수 있습니다.
참고 문헌
- Bewley, JD (1997). 종자 발아 및 휴면. 식물 세포, 9 (7), 1055.
- Copeland, LO 및 McDonald, MF (2012). 종자 과학 및 기술의 원리. Springer 과학 및 비즈니스 미디어.
- Nabors, MW (2004). 식물학 소개 (No. 580 N117i). 피어슨.
- Srivastava, LM (2002). 종자 발아, 식량 비축 동원, 종자 휴면. 식물의 성장과 발달 : 호르몬과 환경. 학술 출판사 : Cambridge, MA, 447-471.
- Taiz, L., Zeiger, E., Møller, IM, & Murphy, A. (2015). 식물 생리학 및 발달.
- Toole, EH, Hendricks, SB, Borthwick, HA 및 Toole, VK (1956). 종자 발아 생리학. 식물 생리학의 연례 검토, 7 (1), 299-324.
- Tuan, PA, Sun, M., Nguyen, TN, Park, S., & Ayele, BT (2019). 종자 발아의 분자 메커니즘. 발아 곡물에서 (pp. 1-24). AACC 국제 언론.