SPOCZYNEK NASION- jest to stan, w którym nasienie nie jest zdolne do kiełkowania nawet w optymalnych warunkach zewnętrznych. Przyczyny uniemożliwiają skiełkowanie znajdującego się w stanie spoczynku bezwzględnego zlokalizowane są w nim samym.

Spoczynek względny (właściwy) - nasiona, które po utracie kontaktu anatomicznego z rośliną macierzystą są zdolne do natychmiastowego kiełkowania w korzystnych warunkach. Więc jest to pewien okres niezdolności nasienia do niezdolności kiełkowania.

Spoczynek względny (wymuszony)- nasienie, które po przejściu właściwego okresu nadal nie może kiełkować, gdyż nie pozwalają na to niekorzystne warunki zewnętrzne np. zbyt niska temperatura.

Przyczyny wywołujące stan spoczynku bezwzględny nasion:

• nieprzepuszczalność okrywy nasiennej dla wody i gazów - ich spoczynek w naturalnych warunkach trwa nawet przez kilka lat. Jego przerwanie następuje w wyniku uszkodzenia okrywy nasiennej, dzięki czemu staje się ona przepuszczalna dla wody i gazów. Najczęściej występuje to w skutek działalności mikroorganizmów glebowych. Np. malwy, sumak

• morfologiczna niedojrzałość zarodka - np. storczyk, krokus - zaraz po wypadnięciu nie kiełkują od razu, tylko po upływie pewnego czasu.

• wysoka zawartość inhibitorów wzrostu lub zbyt niski poziom stymulatorów wzrostu w nasieniu - róże, wiśnie - w miarę upływu czasu inhibitory maleją.

Niska temperatura - szybki ubytek inhibitorów w nasionach, co skraca czas spoczynku.

Optymalna temperatura, optymalna ilość opadów skracają czas spoczynku roślin -skaryfikacja.

ŻYWOTNOŚĆ NASION - jest cechą gatunkową i zależy od również od warunków zewnętrznych. Zdolność do kiełkowanie, które prowadzi do powstania rośliny zdolnej do reprodukcji.

Wigor nasion - wyraża zdolność do wytwarzania zdrowych i dobrze rozwijających się siewek oraz roślin o szerokich granicach różnych czynników środowiska.

Długowieczność nasion - maksymalny okres zachowania żywotności. Nasiona skrobiowe wykazują większą długowieczność niż nasiona oleiste. Podobnie w zachowaniu żywotności sprzyja obecność twardej, nieprzepuszczalnej dla wody i gazów łupiny nasiennej oraz niewielka wilgotność powietrza o niska temperatura/ w warunkach zwiększonej wilgotności i temperatury nasiona tracą żywotność, bo jest to związane ze starzeniem się nasion.

Żywotność nasion sprawdza się:

*fizjologicznie - zdolność do kiełkowania i energia. Jest to % nasion skiełkowanych w okresie czasu, krótszy okres to energia, dłuższy do zdolność. Energia trwa 3-5dni, zdolność 5-20dni. Energia ukazuje jak szybko i jak długo, zdolność - wskazuje ile nasion kiełkuje.

*biochemicznie- tetranaliza - żywe części nasion są zabarwiane na c zerowo, martwe są bezbarwne (metoda Lakona).

KIEŁKOWANIE- zespól procesów zachodzących w nasieniu, których wynikiem jest aktywacja zarodka prowadząca do wzrostu siewki. Rozpoczęcie wzrostu jest wynikiem zakończenia kiełkowania i stanowi początek następnej fazy rozwoju rośliny, która prowadzi do inicjacji wzrostu, ale, podczas której nie występują procesy wzrostowe.

Kiełkowanie obejmuje:

I faza fizyczna - rozpoczyna się, gdy nasienie znajduje się w warunkach umożliwiających pęcznienie. Polega ono w pierwszej kolejności na pobieraniu wody przez koloidy nasienie, co prowadzi do zwiększania świeżej masy i objętości nasienie. W efekcie pęcznienia dochodzi, co pękania łupiny nasiennej, co umożliwia wymianę gazową między naisniem a środowiskiem.

II Faza biochemiczna- aktywacja enzymów hydrolitycznych odpowiedzialnych za rozkładania materiałów zapasowych. Materiały zapasowe ulegają hydrolizie do prostych związków np. cukry

III faza fizjologiczna- produkty hydrolizy są wykorzystywane przez zarodki do:

• do oddychania - kiełki otrzymują energię

• do składników umożliwiające intensywne dzielące się komórki. Następuje powiększenia masy i przyśmiepszenie procesu wydłużeniowego.

Typy kiełkowania:

Kiełkowanie nadziemne (epigeiczne) - polega na tym,że po pojawieniu się korzenia zarodkowego następuje wydłużenie hipokotylu, co powoduje wyniesienie liścieni ponad powierzchnię gleby. Zielejące liście podejmują jako się pierwsze fotosyntezy - ogórek, funkcji asymilacyjnej - sałata, oraz zapasowej - dynia.

Kiełkowanie podziemne (hipageiczne)- wydłuża się epikotyl, a liścienie pozostają pod ziemią. Fotosynteza rozpoczyna się w tym przypadku dopiero w pierwszych liściach. U ziemniaków, zbóż pojawia się najpierw korzeń głowy. Następnie, równocześnie ze wzrostem pojawia się koleoptyl (pochwa liściowa odsłaniająca pierwsze liście). W pierwszym liściu rozpoczyna się fotosynteza.

Kiełkowanie pośrednie- fasola zwyczajna - liścienie wydostają się z okryw nasiennych i pełnią funkcję zapasową. Wydłużeniu ulega nadliścieniowa łodyżka zasadnikowa. Nie pełni funkcji asymilacji.

Wpływ czynników środowiskowych na kiełkowanie:

*temperatura - kandyralny punkt termiczny:

temp. Min jest niższa dla nasion roślin klimatu chłodnego np. groch 1-2C

temp. Optymalna mieści się w granicach 15-40C

temp. Max mieści się w granicach 30-50C.

Optimum termiczne kiełkowania może się zmieniać w trakcie kiełkowania i jest związana z pochodzeniem rośliny.

*światło- nasiona takie nazywamy fotoblastycznymi, pczy czym wyróżniamy fotoblastię dodatnią- światło stymulujące kiełkowanie) i ujemną (światło hamujące kiełkowanie). Stymuluje światło czerwone, hamuje światło FR.

*woda- podczas ostatnich etapów embrionalnych większość nasion występuje ich odwodnienie, które polega na zmniejszeniu zawartości wody, co uniemożliwia kiełkowanie.

*Tlen- jest niezbędny do kiełkowania wszystkich nasion. Nawet nasiona kiełkujące w naturalnych warunkach pod ziemią, całkowicie pozbawione tlenu kiełkują powoli, i wykazują siewki animalnie rozwojowe.

*CO2- zwiększenie stężenia CO2 w atmosferze powyżej 0,03% wywiera najczęściej elekt przeciwni prowadzi do zahamowania kiełkowania.

*składniki mineralne- obecność azotanów w podłożu glebowym, ma obecność z reguły na zwiększenie zdolności kiełkowania.

ROZWÓJ WEGETAWYWNY- w miarę powiększenia się masy i wzrostu rośliny następuje również jej rozwój - powstają nowe pąki, liście, nowe odgałęzienia łodygi i korzeni. Młoda roślina początkowo znajduje się w okresie młodocianym. W tym czasie siewka rozpoczyna autroficzny sposób odżywiania i tworzy wyłącznie ograny wegetatywne.

Cechy okresy młodocianego:

• Kształcenie liści i ich większość (heteroblastaia) różniące się budową anatomiczną i pokrojem rośliny

• silną reakcją na bodźce tropiczne (fototropizm) i słabą na bodźce wernalizacyjne i fotoperiodyczne

• intensywny wzrost elongacyjny i duża aktywność metaboliczna

• wzmożona zdolność do regeneracji.

Rośliny jednoroczne - kilka dni do tygodnia

Rośliny wieloletnie - od kilku do kilkunastu lat.

Fazy wzrostu wegetatywnego:

1. wzrost embrionalny- jest to zwiększenie się objętości tkanki lub organu w wyniku podziału komórki. Wyróżniamy tkanki twórcze:

1. merystemy wierzchołkowe, czyli stożki wzrostu pędów i korzeni, są odpowiedzialne za wydłużanie się organów

2. merystemy boczne- kambium (miazga twórcza) i fellogen (miazga korkotwórcza). Przyrost wtórny powoduje i jest odpowiedzialny na wzrost łodygi i korzenia na grubość

3. merystemy interkalarne- wstawowe - występują jedynie u tych gatunków roślin, których pędy składają się z węzłów i międzywęźli np. trawy

Istotną cechą jest to, iż merystemy mają zdolność do wzrostu podziałowego przez całe swoje życie.

2. wzrost wydłużeniowy (elongacyjny) - pobieranie wody strefą wzrostu wydłużeniowego sąsiaduje strefą wzrosty embrionalnego. Komórki w strefie wzrostu wydłużeniowego zaczynają intensywnie pobieranie wody, tworzenie się centralnej wakuoli, powiększenia się ścian komórkowych, wzrost ich plastyczności. Intensywnemu wzrostowi komórki towarzyszy wzrost natężenia oddychania. Które dostarcza energię i metabolitów należących do procesów syntezy składników komórkowych.

3. faza różnicowania- komórki nie zwiększają swoich rozmiarów.

Regeneracja- odtwarzanie utraconych części i organów przez samą roślinę. Odcięta część nadziemna z zasady potrafi odtworzyć, czyli zregenerować system korzeniowy, jeżeli umieścimy jej podstawę w wilgotnym podłożu, a cały pęd będzie zabezpieczony przed utratą wody.

I OGRAN ROŚLINY- jest to korzeń zarodkowy będący zaczątkiem przyszłego korzenia głównego. Powstanie następuje w wyniku uruchomiania aktywności mitotycznej merystemu korzeniowego zarodka. Do intensywnego i ciągłego podziału są zdolne jedynie komórki incijanile merystemu wierzchołkowego i szybko się przekształca w czapeczkę korzeniową. Pod komórkami inicjalnymi znajduje się centrum spoczynkowe jest to kilkadziesiąt do kilkuset komórek nie wykazujących aktywności mitotycznej. Są odpowiedzialne za kierowaniem procesami różnicowania i formowania się tkanek korzenia.

II ORGAN ROŚLINY- to łodyga wraz z liścikami. Powstaje w wyniku podziału komórek merystematycznych wierzchołkowych, których znajduje się w wierzchołkach wzrostu pędu - jest to szczytowa strefa osiowa pędu. Która wytwarza ciągle nowe komórki, dzięki czemu powstają tkanki.

* Kambium- to warstwa komórek wiązkowych lub śródwiązkowych, produkująca komórki tkanki przewodzącej: łyka na zewnątrz, drewna do wewnątrz.

* fellogen - to warstwa komórek powstająca w wyniku odróżnicowania się komórek okolnicy bądź tkanki miękiszowej. Dzięki niemu powstaje na zewnątrz korek, czyli wtórna tkanka okrywająca, a do wewnątrz fellodermę i to wszystko daje nam perydermę.

* kollus - tkanka przyranna, zalewa miejsca zranienia oraz złamania roślin

Węzły- miejsca, w których liście łączą się z łodygą.

Międzywęźla - są odcinkami łodygi pomiędzy kolejnymi liśćmi.

Promysterum :

• strefa osiowa- obejmującą całą wyższą część merystemu, czyli promerystemu

• proksumalna strefa osiowa - obejmuje obszar wewnętrzny znajdujący się pod strefą dystalną, zwaną cęśto merystemem centralnym

• strefa peryferyczna - otacza strefę proksymalną.

Dwie ostanie strefy ś wytworem protomerystemu.

Proces powstania liścia:

• powstanie bocznego uwypuklenia promerystemu

• wykształcenis się osi liścia

• tworzenia się blaszki liściowej.

Metody rozmnażania wegatywnego:

• ukorzenianie łodygi i liścia

• sadzonki

• odkładyki - polega na zwyczajnym przyginaniu pędów do ziemi i przysypywanie ich cienką warstwa gleby.

• szczepienia - polega na przeszczepianiu fragmentu łodygi z pąkiem, czyli zaraza, na siewkę tego samego gatunku zwaną podkładką.

• hodowanie komórek w sztucznych warunkach

• in vitro (pożywka) - polega na hodowaniu komórku lub osobnika kartmijącego sztuczną pożywką w odpowiednich naczyniach szklanych, w ściśle kontrolowanych warunkach świetlnych termicznych.

ROZWÓJ GENERATYWNY- stożek wzrostu pędu, który do tej pory produkował jedynie liście, zaczyna wytwarzać ograny rozmazania generatywnego, a więc kwiatu lub kwiatostany a także owoce.

Indukcja kwitnienia - stan fizjologicznej dojrzałości do przejścia w fazę generatywną osiąga roślina po zakończeniu młodocianego okresu rozwoju, a więc gdy staje się wrażliwa na pewne czynniki.

Wernalizacja - proces wywołania lub przyśpieszania zawkitu u roślin poddanych działaniu niskiej temperatury. Miejscem percepcji bodźca termicznego są młode, dzielące się komórki merystematemy wierzchołkowego. Temperatura stymuluje kwitnienie w zakresie od 0 do 12C, ale są one różne dla poszczególnych gatunków roślin.

Podział roślin wymagających wenalizacji

• rośliny o bezwzględnej wrażliwości, u których przejście okresu chłodu jest niezbędnym warunkiem kwitnienia.

• Rośliny o względnej wrażliwości, które mogą zakwitać bez okresy chłodnego, lecz występuje opóźnienie rozwoju generatywnego, a kwitnienie mniej obfite.

Fotoperiodyzm- jest reakcją roślin czas trwania i następstwo okresów napromieniowania i ciemności. Ze względu na wymagania roślin dotyczące długości dnia lub długości nocy podzielono je na grupy:

Rośliny dnia krótkiego - zakwitają w ogóle lub najszybciej tylko wówczas, gdy okres światła w cyklu dobowym jest krótszy od pewnej krytycznej długości dnia

Rośliny dnia długiego - zakwitają w ogóle lub najszybciej tylko wówczas, gdy okres światła w cyklu dobowym jest dłuższy od pewnej krytycznej długości dnia.

Rośliny stenofoperiodyczne - średniej długości dnia - zakwitają najszybciej i najobficiej przy dniu o średniej długości = 14 godzin

Rośliny ambifoperiodyczne- zakwitają nbajszybiej i najobficiej w warunkach dnia krótkiego lub długiego.

Rośliny krótko-długodniowe- zakwitają najobficiej i najszybciej, gdy dzień początkowo jest krótszy a anstepnie ulega stopniowemu wydłużaniu. U nas wiosną

Rośliny długo-krótkodniowe - zakwitają najszybciej i najobficiej, gdy dzień z długiego skraca się - u nas jesień.

Rośliny fotoperiodycznie obojętnie- zakwitają niezależnie od istniejących warunków fotoperiodu.

STARZENIE SIĘ ROŚLIN- niezaleznie od całkowitej długości życia poszczególnych organizmów, w pewnym okresie ich ontogenezy dochodzi do osłabnięcia procesów życiowych. Postępujący proces starzenia kończy się śmiercią dla rośliny.

Wyróżniamy 4 typy starzenia się:

• Starzenia się całej rośliny

• Starzenia się pędu (łodygi i liści)

• Równoczesne starzenia się liści

• Kolejne starzenia się liści (starzenia ciągłe)

Procesowy starzenia u roślin towarzyszą objawy:

• Wzrost korzenia i pędu ma coraz mniejszą szybkość i w końcu ustaje.

• Maleje sprawność pobierania soli mineralnych przez korzenie

• Znika wrażliwość fotoperiodyczna

• Następuje stopniowy rozkład chlorofilu

• Zmniejsza się intensywność fotosyntezy

• Maleje intensywność oddychania

• Nagromadzają się niektóre metabolity i różne produkty rozkładu

• Powstają trudności w transporcie asymilantów, hirmownów i soli mineralnych

• Maleje ilość stymulatorów, a zwiększa się zawartość inhibitorów wzrostu

• Zmniejsza się przepuszczalność błoń komórkowych

Długość żcyai kwiatów zależy od:

• Dostępności składników pokarmowych

• Dostępności wody, intensywności transpiracji

• Intensywności oddychania

• Dostępności hormonów

• Syntezy etylenu.

Proces starzenia się roślin można hormonalnie regulować.