Bilgi

Kabukları soyulmuş tohumlar çimlenir mi?

Kabukları soyulmuş tohumlar çimlenir mi?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Bu kadar basit, mercimek fasulyesi ve diğer baklagiller hem kabuklu hem de kabuksuz olarak satılır ve çoğu zaman bir kavanozda kabuklu fasulye filizlendiriyorum.

Kabuğu olmayanlar da çimlenir mi? Yoksa sadece öldüler mi?

Bunu soruyorum çünkü kız arkadaşım bana kabuğu çıkarılmış baklagiller kullandığını, ancak daha uzun sürdüğünü ve daha azının gerçekten filizlendiğini söyledi.


Kabuktan arındırma ve endüstriyel depolama, mikropların ömrünü oldukça kısaltır, ancak nem ve mikrobiyal koşullar çok kararlı, belki bir yıl bile olsa oldukça fazla mikrop hala yaşayabilir olacaktır.

Kabuk ayırma bu grafiği hızlandıracaktır:

Kabuk, kuraklık, yağmur, soğuk hava, nemdeki değişiklikler, yırtıcılık, enfeksiyon yoluyla, hangi mevsimde çimleneceğine kadar, mikropu vahşi doğada en iyi durumda tutmak için tasarlanmıştır.

Mikrop kabuğundan ayrılıp doğal koşullarda bırakılırsa hızla canlılığını kaybeder ve bozulur. Depolamada, mikropları caydırmak için yapılmış koşullarda tutulur, bu nedenle daha uzun süre dayanır, ancak ortamdaki nem değişikliklerini emer ve bir kabuktan çok daha hızlı bozulur.


Sıcaklık ve tohum çimlenmesi

Sıcaklık, en az üç ayrı fizyolojik süreç yoluyla çimlenme yüzdesini ve oranını etkileyebilir. 1. Tohumlar sürekli olarak bozulur ve bu arada çimlenmedikçe sonunda ölürler. Bozulma oranı esas olarak nem içeriğine ve sıcaklığa bağlıdır. Ortodoks tohumlarda canlılık kaybı oranı için Q10 sürekli olarak -10 derece C'de yaklaşık 2'den 70 derece C'de yaklaşık 10'a yükselir. 2. Tohumların çoğu başlangıçta uykudadır. Nispeten kuru tohumlar, sıcaklığa bağlı bir oranda sürekli olarak uyku halini kaybeder. Enzim reaksiyonlarının aksine, Q10 en az 55 °C'ye kadar geniş bir sıcaklık aralığında sabit kalır ve tipik olarak 2.5-3.8 aralığında bir değere sahiptir. Nemlendirilmiş tohumlar oldukça farklı tepki verir: yüksek sıcaklıklar genellikle uyku halini güçlendirir veya hatta tetikleyebilir. Düşük sıcaklıklar da bazı durumlarda dormansiyi indükleyebilir, ancak birçok türde özellikle -1 derece C ila 15 derece C aralığında uyarıcıdır (katmanlaşma yanıtı). tipik olarak ışıkla (ve genellikle nitrat iyonları dahil diğer faktörlerle) güçlü ve pozitif bir şekilde etkileşime girer. Değişken sıcaklıkların en önemli özellikleri genlik, ortalama sıcaklık, çevrimin medyan sıcaklığının (termoperiyot) üstünde ve altında harcanan nispi periyotlar ve çevrim sayısıdır. 3. Tohumlar uyku halini kaybettikten sonra, çimlenme oranları (çimlenme için geçen sürenin tersi), temel sıcaklık (oranın sıfır olduğu ve altında) ile optimum sıcaklık (hızın maksimum olduğu) arasında pozitif bir doğrusal ilişki gösterir. ) ve optimal sıcaklık ile tavan sıcaklığı arasında negatif bir doğrusal ilişki (oran yine sıfırdır). Çimlenme oranı için optimum sıcaklık, kısmen uykuda veya kısmen bozulmuş tohum popülasyonlarında maksimum çimlenme yüzdesini elde etmek için gerekenden tipik olarak daha yüksektir. Bu sıcaklık ilişkilerinden herhangi birinin altında yatan hücre altı mekanizmaların hiçbiri anlaşılamamıştır. Bununla birlikte, sıcaklık tepkilerinin tümü ölçülebilir ve tohum depolarının tasarlanması (özellikle genetik koruma için uzun vadeli), çimlenme test koşullarının belirlenmesi ve tohum ekolojisinin (özellikle yabani otların kontrolü için gerekli olan) anlaşılması için esastır.


Tohum Çimlenme Fizyolojisi

Bu yazımızda şu konuları tartışacağız: - 1. Tohum Çimlenmesinin Konusu 2. Tohum Çimlenmesine Etki Eden Faktörler 3. Tohum Çimlenmesi Sırasında Rezervlerin Harekete Geçirilmesi 4. Tohum Canlılığı Nasıl Test Edilir?.

Tohum Çimlenmesinin Konusu:

Tohumlar meyvelerin içinde gelişir ve olgunlaşır. Meyve olgunlaşıp olgunlaştıktan sonra dökülür ve içindeki tohumlar uyku dönemine girer. Sulu meyvelerin bazılarında tohumlara nem sağlansa da çimlenmezler. Bunun nedeni, diğer çimlenme faktörlerinin eksikliğidir.

Dormansi, tohum kabuğunda veya tohumun kendisinde bulunan çeşitli inhibitörler tarafından empoze edilir. Bazen tohum kabuğu kalındır ve su ve oksijene karşı oldukça geçirimsizdir. Tartışmamızın ikinci bölümünde tohum dormansisine neden olan bazı faktörleri ve bu dormansinin nasıl üstesinden gelindiğini tartışacağız.

Tohumlar ancak su, hava, sıcaklık, yüksek tuz konsantrasyonlarından arınmış, inhibitörler ve bazen belirli spektral ışık kalitesi gibi uygun çevresel koşullar sağlandığında çimlenecektir.

Tohumlar yüksek oranda susuzdur ve çimlenmeden önce doğal olarak suya ihtiyaç duyar. Tohum çimlenmesinin ilk aşaması, kritik su seviyesine ulaşılana kadar su emilmesidir. Emme tamamlandıktan sonra tohumlar çimlenmeye başlar ve fideler dışarı çıkar. Kök veya kök tohum kabuğuna nüfuz eder ve bunu sürgünün ortaya çıkması izler.

Bu ortaya çıkma aşamasıdır. Açıkça bu aşamada kök ve sürgün sistemleri gelişir. Böylece çimlenmeden önce emilim ve ardından çıkış gelir. İkisinin periyodu farklı türlerde değişiklik gösterir ve birkaç gün veya haftaya yayılabilir.

Tohum Çimlenmesini Etkileyen Faktörler:

Tohum çimlenmesini etkileyen birkaç çevresel faktör vardır ve bunlar aşağıda açıklanmıştır:

Kuru tohumlar çeşitli sıcaklıklara dayanabilir, ancak su emilip çimlenme başladığında yüksek sıcaklıklara duyarlı hale gelirler. Her tohum için minimum, maksimum ve optimum sıcaklıklar mevcuttur ve uygun şekilde işlenebilir. Minimum ve maksimum sıcaklıklar farklı türler için değişiklik gösterir ve bu tür bir değişkenliğe hiçbir neden atfedilemez.

Oksijen tohumların çimlenmesi için gereklidir. Tohum çimlenmesinin ilk aşaması anaerobik solunumu içerebilir, ancak hemen aerobik duruma geçer. Testa'nın tutulduğu bir tohumda oksijen tüketimi, testa'nın çıkarıldığı tohumlardan çok daha yüksektir. CO gibi diğer birkaç gaz2, CO, N2, H2S ve ozon ayrıca çeşitli metabolik süreçleri etkileyerek çimlenmeyi etkiler.

Birkaç farklı türde bileşiğin tohum çimlenmesini etkilediği bilinmektedir ve bunlar arasında fenoller, siyanürler, alkaloidler, ot öldürücüler, mantar öldürücüler, bazı metallerin tuzları, çeşitli asitler vb. bulunur.

Bazı tohumlar ışığa duyarlıdır. Işık tohum çimlenmesini tetikleyebilir veya engelleyebilir. Marul tohumları kısa süreli kırmızı ışığa maruz kaldığında hızla çimlenir.

Tohum yaşı çimlenmede önemli bir faktördür.

Tohum Çimlenmesi Sırasında Rezervlerin Harekete Geçirilmesi:

Tohumlar, endospermin embriyonun kotiledon yaprakları tarafından tutulup tutulmadığına veya tüketilip tüketilmediğine bağlı olarak endospermik veya endospermik olmayabilir. Tohum çimlenmesini takiben birkaç farklı türde metabolit örn. nişasta, proteinler, yağlar veya diğer polisakaritler, büyüyen embriyonun ve ardından fidenin beslenmesi için hidrolize edilmeli ve mobilize edilmelidir.

Açıkça tohum çimlenmesinin erken aşamalarında hidrolitik enzimler aktive edilir veya sentezlenir. Görünüşe göre giberellinler, gelişmelerinde çok hayati bir rol oynamaktadır. Tahıl tanelerinde endosperm nişastalıdır ve alöron tabakası adı verilen hücresel bir doku ile çevrilidir. Hidrolazların birçoğu bu dokuda artar veya salgılanır.

Nişasta sindirimi ile ilgili β-amilaz enzimi tohumda zaten mevcuttur. Ancak α-amilaz ve proteaz çimlenmeden hemen sonra ortaya çıkar. Birkaç araştırmacı, embriyonun çıkarılmasının amilazların görünmemesine yol açtığını ve GA'nın eklenmesinin embriyo çıkarma etkisinin yerini alabileceğini göstermiştir.

β-amilazın aktive olduğu, α-amilazın de novo sentezlendiği sonucuna varıldı. Her iki sürece de giberellin aracılık etti. 14 C-amino asit kullanılarak, taze sentezini gösteren a-amilaza dahil edildikleri gösterildi.

Gibberellinler görünüşte moleküler düzeyde hareket eder ve a-amilaz sentezine neden olan genleri baskılar. Daha fazla embriyo, amilazların sentezini veya aktivasyonunu başlatmak için gereken gerekli GA'yı sağlar.

Tersine, depo materyali olarak yağları olan tohumlar, yağları şekere dönüştürür ve şekerler büyüyen embriyoya taşınır (Şekil 24-1). Bu tür tohumlarda yağlar, β-oksidasyon yolu ile asetil-CoA'ya dönüştürülür. Asetil CoA, glioksizomlara girer ve glioksilat döngüsüne girer. Bu döngüde iki asetil CoA molekülü süksinatlardan birine dönüştürülür.

Süksinat, fosfoenolpiruvata (PEP) yol açan oksaloasetik aside (OAA) dönüştürülür. Glikolizin tersine çevrilmesiyle PEP, şekerlere dönüştürülür. ATP ve ters glikolizde ihtiyaç duyulan indirgeme gücü, glioksilat döngüsündeki oksidasyondan ve süksinatın OAA'ya dönüşümü sırasında ve ayrıca NADH oluştuğunda yağların β-oksidasyonundan elde edilir.

Şekil 24-2, çimlenen bir tohumda farklı besinlerin mobilizasyonunun şematik temsilini göstermektedir.

Yeni büyüme alanları ve şekerlerin, amidlerin vb. yer değiştirmesi, tohumdan yeni büyüme merkezlerine açıkça gösterilmektedir. Dikkat edilmesi gereken nokta, azotla taşınan bileşiklerin, taşınan şekerlerden elde edilen karbon iskeleti kullanılarak büyüyen embriyoda yeniden bir araya getirilmesidir. Böylece amino asitler oluşur ve bunlar büyüyen embriyoda protein sentezi sırasında kullanılır.

Tohumun yağlar, nişasta veya proteinler gibi çeşitli depolama ürünlerine sahip olduğu gösterilmiştir. Farklı yolların işleyişi açıkça belirtilmiştir. Nihai translokasyon ürünlerinin sakaroz, amidler, amino asitler vb. olduğu gözlemlenebilir.

Özetle, tohum çimlenmesi sırasında aşağıdaki metabolik süreçlerin fark edildiğini söyleyebiliriz:

(iii) Embriyonun veya endospermin hücre altı organizasyonu,

(iv) Fitokrom aktivitesindeki değişiklikler (eğer çalışıyorsa)

(vi) Enzim sentezi de novo,

(vii) Metabolitlerin hidrolizi örn. yağlar, nişasta, proteinler vb.

(viii) Organik moleküllerin oluşumu ve bunların yeni büyüme merkezlerine taşınması,

(ix) Nükleik asitlerin ve proteinlerin sentezi,

(x) Oksijen alımı ve solunumu,

(xi) Hücre büyümesi ve hücre bölünmesi,

(xii) Fitohormonların yükselmesi,

(xiii) Zarların ve diğer hücresel bileşenlerin sentezi,

(xiv) CO'daki Değişim2 ve O2 seviyeler.

Aşağıda mısır (monokot) tohumlarının çimlenmesi sırasında meydana gelen kimyasal değişiklikleri kısaca tartışacağız:

Mısır tohumu, nişasta ve bir miktar protein ile dolu bir tanedir. Endosperm alöron tabakaları ile çevrilidir. Scutelluma dönüşen bir kotiledonu vardır. Scutellum hücreleri, endosperm metabolitlerini sindiren hidrolazlar salgılar.

Suya daldırıldıktan sonra mısır tohumları suyu emer ve çapları artar. Emdirme aşaması, ıslatma işleminden 12-14 saat sonra tamamlanır. Bunu kök ve koleorhiza genişlemesi izler.

Tohum kabuğu, emmeden 20-24 saat sonra ve tohumdan veya tahıldan kök çıktıktan hemen sonra koleorhiza tarafından parçalanır. Uygun koşullar ve ortamlar verilen mısırda çimlenme yaklaşık bir gün içinde gerçekleşir. Biyokimyasal değişiklikler, radikallerin ortaya çıkmasından 24-48 saat sonra başlar. Endospermden bazı metabolitlerin kaybını gösteren kuru ağırlıkta değişiklik vardır.

Hem yağlar hem de nişasta 72 saatlik çimlenmeden sonra sindirilir. Azotlu maddeler radikal büyümeden sonra değişir. Tohumlar tarafından su emildikten sonra yüksek metabolik aktiviteler olduğu ve 72 saat sonra ikinci aktivite artışının gerçekleştiği gösterilmiştir. Birinci fazda yüksek nükleik asit, protein ve enzim sentezi ve aktivitesi vardır.

Tohum Canlılığı Nasıl Test Edilir?

Canlı tohumların yüzdesi çeşitli yöntemlerle belirlenebilir ve bunlardan bazıları aşağıda kısaca belirtilmiştir:

(i) Doğrudan çimlenme. İstenen bir tohum örneği çimlendirilir ve canlılık yüzdesi hesaplanır.

(ii) Tohumlar damıtılmış suya batırılır ve çevreleyen ortamın elektrik iletkenliği belirlenir. Yüksek oranda canlı olmayan tohum varsa iletkenlik artacaktır.

(iii) Potasyum permagnat seyreltik solüsyonuna batırılmış tohumlar da canlılık konusunda bazı göstergeler sağlar. Belirli bir numunedeki tohum sayısı fazlaysa, KMnO4 çözeltisi hızla renksizleşir. Canlı olmayan tohumlar geçirgendir ve çevreleyen ortama yüksek miktarda elektrolit ve indirgeyici madde salmaktadır.

(iv) Uzamış uyku hali olan tohumlarda embriyo kotiledonlardan veya endospermden çıkarılır ve sterilize edilmiş besin ortamına konur. Canlılık yaklaşık bir hafta içinde bilinir.

(v) Bazı tohumlar yarılarak açılır ve bir miktar redoks boyasına (TTC) daldırılır veya histokimyasal boyama reaksiyonu kullanılarak peroksidaz için test edilir. Peroksidaz kaybı veya bazı dehidrojenaz reaksiyonları da tohumların ölü doğasını gösterir.


Başarılı Tohum Çimlenmesi

Bir tohum, gerçekleşmeyi bekleyen bir mucizedir. Embriyo, bir besin kaynağı ve tıpkı ebeveynleri gibi bir bitki olmak için gereken hayati genetik bilgi ile önceden paketlenmiş olarak gelir. Tohumlar uyku halindedir, oksijeni emer, karbondioksit verir ve depolanmış besin rezervlerini yavaş yavaş tüketir. Bu işlem sırasında tohum, belirli tohuma özgü ideal koşulları bekleyen dış ortamı sürekli olarak izler. İdeal koşullar oluştuğunda, tohum uyku halini kırar ve filizlenir. Fide, fotosentez işlemiyle yapraklarından enerji toplar ve kökleri aracılığıyla topraktan besinleri ve suyu emer. Bahçıvanlar olarak amacımız, çimlenme ve fide büyümesi için en uygun ortamı sağlamaktır.

Tohumları iç mekanlarda çimlendirmek için, tohumların çimlenmesi için özel olarak tasarlanmış, iyi drene edilmiş bir saksı ortamı seçin. Altta drenaj delikleri olan temiz kaplar kullanın. Kullanılmış kapları ılık sabunlu suyla yıkayın ve seyreltik bir ağartıcı solüsyonu (1 kısım çamaşır suyuna 9 kısım su) ile durulayın. Saksı toprağı ile kapları hafifçe fazla doldurun ve eşit yerleşmeyi teşvik etmek için tabana ve yanlara hafifçe vurun.

Fazla toprağı bir tahta veya bıçakla kazıyarak düz bir yüzey oluşturun. Tohumların başlamasını zorlaştıracak toprağı bastırmayın veya sıkıştırmayın. Bazı bahçıvanlar, düz bir yüzey oluşturmak için toprağı bir tahta ile hafifçe sıkılaştırır. Toprağı yukarıdan dikkatlice sulayarak veya alttan su çekerek nemlendirin. Fazla suyun akmasına izin verin.

Tohumların çimlenebilmesi için belirli bir sıcaklığa ihtiyacı vardır. Her bitkinin belirli bir optimumu ve çimlenmenin gerçekleşeceği bir aralığı vardır. Sıcaklık optimuma ne kadar yakınsa, çimlenme o kadar hızlı gerçekleşir. Tohumların çoğu, toprak sıcaklığı 68(ve 86(F) arasında olduğunda çimlenir. Çimlenme meydana geldiğinde, fideler için optimum büyüme sıcaklığı, optimum çimlenme sıcaklığından yaklaşık 10(F daha soğuk) olur.

Tohumların çimlenmesi için nem çok önemlidir. Nemli ama ıslak olmayan bir ortamı severler. Tohumlar oksijen gerektirir ve su dolu bir durumda tutulursa çürüyebilir. Öte yandan, toprak kurursa tohum emdiği suyu kaybeder ve ölür. Orta yolu bulmak zor olabilir ve pratikle daha kolay gelir. Tohumları ektikten sonra tepsiyi suyla nemlendirin ve nemi kapatmak için plastik sargı, plastik torba, cam veya pleksiglas ile örtün. Tohum filizlenir çimlenmez kaplamayı çıkarın. Fideleri nem açısından günde iki kez kontrol edin. Toprak yüzeyinin sulamalar arasında kurumasına izin verin. Havalandırma ve hava sirkülasyonu da hastalıkları önlemek için önemlidir. Bazı tohumların çimlenmesi için ışığa ihtiyacı vardır, ancak çoğu buna ihtiyaç duymaz. Tohum paketleri genellikle belirli seçiminizin ne gerektirdiğini gösterir. Dikim derinliği için paket üzerinde verilen talimatlara uyulması önemlidir. Işık gereksinimlerine ek olarak, çok derine ekilen tohumlar, toprak yüzeyine ulaşmak için yeterli depolanmış enerjiye sahip olmayacak ve bu süreçte ölebilir. Çimlenme gerçekleştikten sonra, fideler günde yaklaşık 12 ila 16 saat ışık gerektirir. İğrenç veya uzun bacaklı fideleri önlemek için yoğun ışık gereklidir. Işık altında büyüyorsanız, ışık kaynağının bitkilerin 4 ila 6 inç üzerinde olduğundan emin olun. Güneşli bir pencerede, eğilmeyi önlemek için fideleri düzenli olarak çevirin.

Tohumları oluklara veya dairelere ekiyorsanız, ilk gerçek yapraklar göründüğünde veya bunlar işleyecek kadar büyük olduklarında tek tek fideleri hücre paketlerine nakledin. Bu, yeterli ışığın mevcut olması koşuluyla daha stoklu nakillerin üretilmesine yardımcı olacaktır.

Bahçeye dikmeden önce, nakilleri yavaş yavaş dış ortama alıştırın. Bulutlu günlerde dışarıya veya gölgeli bir yere koyarak başlayın, ardından birkaç gün sonra daha fazla ışık ve maruz kalma için çalışın. Bahçede bitki yetiştirmek için en iyi zaman bulutlu gökyüzü veya öğleden sonradır. Ekimden hemen sonra su. Bitkiler solursa, birkaç gün boyunca açık bir süt kutusu veya bir tahta ile biraz koruma sağlayın.

Her yerde bahçıvanlar bahçecilik mevsimine başlarken, bu öneriler gelecek aylarda keyif için güçlü sağlıklı bitkilerin yetiştirilmesine yardımcı olacaktır.


Bitkilerde Çimlenme: Koşullar ve Çeşitleri (Diyagramlı)

Çimlenme, uyuyan embriyonun uyanmasıdır. Tüm olgun Angiospermik tohumlarda, embriyo fizyolojik aktiviteleri minimuma geldiğinde uyku halindedir.

Solunumu bile o kadar yavaştır ki sadece hassas aletlerle tespit edilebilir. Gerekli koşullar sağlanır sağlanmaz bu uyku hali bozulur ve çimlenme olgusu başlar.

Tüm büyüme süreçleri gibi, çimlenme süreci de geri döndürülemez, yani çimlenme bir kez başladığında geri dönemez ve tohum uyku durumuna geri getirilemez.

Çimlenme, kuru tohumun uygun koşullara yerleştirildiği andan fidenin alt tabakaya yerleştiği ana kadar meydana gelen tüm değişiklikleri içerir.

Çimlenme İçin Gerekli Koşullar:

Çimlenmenin başlayabilmesi için bazı şartların yerine getirilmesi gerekir. Bu koşulların bazıları dışsalken bazıları içseldir.

(A) Dış Faktörler:

Su, çimlenmede birincil öneme sahiptir. İyice nemlendirilmedikçe hiçbir tohum çimlenemez. Su altında gerçek batma gerekli değildir ve oksijen beslemesini boğabileceğinden zararlı bile olabilir. Protoplazma tarafından emilen su, güçlü fizyolojik aktivitelerin yeniden başlamasını sağlar.

Sindirim, solunum ve iletim su olmadan devam edemez. Embriyonun şişmesi, yine su emilimi ile yumuşayan tohum kabuklarından patlamasını sağlar. Oksijen, nemli olmadıkça testadan geçemez.

Oksijen, diğer canlı organlar gibi tohum için de gereklidir. Çimlenme sırasında solunum olarak oksijen ihtiyacı daha da fazladır ve tüm fizyolojik aktiviteler bu aşamada daha yoğundur. Oksijen olmadan da çimlenme bir süre devam edebilir, ancak kısa sürede kontrol edilir.

(3) Optimum sıcaklık:

Tüm fizyolojik aktiviteler gibi çimlenme de ılıman iklimden etkilenir. Bunun ötesinde çimlenmenin gerçekleşemeyeceği belirli bir minimum ve belirli bir maksimum vardır. Bu aralık içinde, çimlenmenin en tatmin edici olduğu belirli bir optimum sıcaklık vardır.

Bu aralık bitkiden bitkiye değişir. Tohumların genellikle 0°C'nin altında ve 50°C'nin üzerinde çimlenmesi beklenmez ve optimum genellikle 25-30°C arasındadır. Bazı tohumlar herhangi bir sıcaklıkta iyi çimlenmezler, ancak çimlenme periyodu sırasında sıcaklık dalgalanmasını tercih ederler.

Işık olmadan da çimlenme gerçekleştiği için ışık önemli bir faktör olarak kabul edilmez. Ancak son deneyler, bunun şimdiye kadar düşünülenden daha önemli olduğunu göstermiştir.

Çimlenme üzerindeki belirgin etkisi en aza indirilemez. Işık, farklı tohumların çimlenmesini farklı şekillerde etkiler. Daha önce ışığın çoğu durumda çimlenmeyi geciktirdiği düşünülüyordu.

Ancak Kinzel (Almanya) tarafından yaklaşık bin bitki türüyle yapılan deneyler, tohumların %70'inin çimlenmesinin ışık tarafından desteklendiğini, yaklaşık %26'sının ışığın çimlenmeyi engellediğini ve tohumların yaklaşık %4'ünün ışığa kayıtsız olduğunu göstermiştir.

Tütün, Rumex, ökseotu (Viscum album) tohumları karanlıkta çimlenmezken Datura ve domates tohumları ışıkta iyi çimlenmez. Bazen, bazı özel tohum muamelesi (örneğin, tohum kabuğunun çıkarılması) ışığın bu etkisini ortadan kaldırabilir.

(B) İç Faktörler:

Dahili olarak çimlenme yeteneğine sahip normal bir tohum beklenir.

Bu iç kapasitenin belirlenmesinde aşağıdaki faktörler önemlidir:

Tüm normal tohumlar, büyüyen embriyo ve genç fide için gerekli olan bir besin kaynağı içerir. Bu gıdanın kotiledonda (esas olarak protein ve nişastadan hardal, yerfıstığı, susam, keten tohumu, kabakgiller, ayçiçeği, vb.) hint, hindistan cevizi vb. Hurmada selüloz, ebegümeci veya Malva sp., vb.'de areca-fındık vb. müsilaj), perisperm (karabiber, kakule vb.) veya testa (nar). Oksinler, çimlenme sırasında varlığı büyüme için gerekli olan büyümeyi teşvik eden maddelerdir.

(2) Dinlenme süresinin tamamlanması (uyku hali):

Birçok Anjiyospermik tohum oluştukları anda çimlenemez. Bir uyku hali veya dinlenme döneminden geçmeleri gerekir. Dinlenme süresi bitkiden bitkiye değişir. Birkaç gün veya birkaç ay olabilir.

Çoğu tahıl hasattan hemen sonra çimlenebilirken, diğer bazı tohumlar bir yıl sonraya kadar çimlenmez. Bazı bitkiler herhangi bir dinlenme süresine ihtiyaç duymazlar. Dinlenme süresi çeşitli nedenlerle gerekli olabilir.

Bazı tohumlarda tohum kabuğu o kadar serttir ki kuruması zaman alır. Bu durumda, tohum kabuğu kırılarak dinlenme süresi kısaltılabilir.

Diğerlerinde, embriyonun tamamen farklılaşması zaman alabilir veya tohum için bir miktar olgunlaşma sonrası gerekli olabilir. Farklı tedaviler bu olgunlaşmayı hızlandırabilir.

Tohumlar, tüm pratik amaçlar için embriyonun öldüğü belirli bir süre boyunca canlılıklarını (çimlenme kapasitesini) korur. Herhangi bir tohumun çimlenme kapasitesini belirlemek için canlılık testi gereklidir. Depolama koşulları (sıcaklık, nem vb.) ve tohumun olgunlaştığı koşullar genellikle tohumun canlı kalacağı süreyi belirler. Tohumlar genellikle kuru, soğuk ve böceklerden veya mantarlardan uzak tutulduğunda iyi kalır.

Tohumun uygun şekilde kurutulması, çok kuruduğunda çimlenemeyen birkaç tohum (örn. Zayıf veya olgunlaşmamış tohumlar canlılıklarını çabucak kaybederler. Sert kaplanmış tohumlar genellikle uzun süre canlı kalır. Her şey tatmin edici olsa bile, farklı bitkilerde tohumun canlı kaldığı sürenin değiştiği bulunmuştur. Dönem, bir büyüme mevsiminden uzun yıllara kadar değişebilir.

Bu canlılık döneminin en uzun gerçek kaydı, yaşı yaklaşık sekiz yüz yıl olarak hesaplanan Mançurya'daki bir gölün kurumuş dibinde turba içinde bulunan bazı nilüfer (Nelumbo nucifera) tohumunun kaydıdır.

Mısır'daki ya da Mohenjodaro'daki mezarlarda bulunan 5.000 yıllık buğday ya da diğer tahıl tanelerinin geçerliliğini kanıtlayan hikayeler hiçbir temelden yoksundur. O kadar eski olan tohumların karbonize durumda olduğu tespit edilmiştir. Canlılık görünüşte kaybolduğunda, bazen farklı tedavilerle restore edilebilir. Bu, embriyo gerçekten ölmediğinde bile canlılığın kaybolabileceğini gösterir.

Çimlenme sırasındaki değişiklikler:

Gerekli tüm koşullar sağlandığında, fark edilen ilk değişiklik, suyun hızlı emilmesi ve ozmoz ile tohumun şişmesidir. Bu, tohum kabuğunun patlamasına neden olabilir. Su emilimi, protoplazma tarafından fizyolojik aktivitelerin kuvvetli bir şekilde yeniden başlamasına neden olur. Depolanmış gıdaların sindirimine neden olan hızlı solunum ve enzimlerin bol salgılanması vardır. Çözünmeyen yiyecekler çözünür hale getirilir ve karmaşık yiyecekler basitleştirilir.

Bu basit gıda çözeltisi su ile seyreltilir ve büyüyen epikotil, hipokotil, kök ve tüye doğru iletilir. Besinler tohumda hangisinin bulunduğuna göre perispermden endosperme, endospermden kotiledon'a ve kotiledondan büyüyen organlara taşınır. Bu besinin büyüyen organ tarafından özümsenmesi büyümeyi sağlar ve fide kısa sürede nihai şeklini alır.

Tohum toprağa ekildiğinde ve büyüme güçlü hale geldiğinde kök, güçlü bir şekilde büyüyen ilk organdır. Mikropilden çıkar ve tohumu toprağa sabitler. Bundan sonra ya hipokotil ya da epikotil büyümeye başlar. Hipokotil ilk büyüdüğünde kotiledon düğümü ve tohumun diğer tüm kısımlarını (tohumlu veya tohumsuz) topraktan dışarı iter ve çimlenme şekline epigeal veya epigeöz denir.

Epikotil önce büyüdüğünde, sadece plumül topraktan dışarı itilirken kotiledon düğümü, kotiledonlar ve diğer tüm parçalar toprağın altında kalır.

Bu tür çimlenmeye hipogeal veya hipoge denir. Bununla birlikte, Monokotillerde hipokotil büyümez, ancak epigeöz ve hipogeöz doğa, kotiledonun kendisinin büyümesi ile belirlenir.

Çimlenme Türleri:

A. Epigeal Çimlenme:

Epigeal çimlenme, bazı dikotiledonlu bitkiler ve birkaç monokot tarafından gösterilir. Bu tür çimlenmenin yaygın örnekleri şurada bulunur:

Dikotiledon eksaflü: Kabak, hardal, demirhindi, Fransız fasulyesi (Phaseolus vulgaris), Lablab (Dolichos lablab), ayçiçeği.

Dikotiledon albüminli: Castor.

Monokotiledon albüminli: Nadir, soğanda bulunur.

Monokotiledonlu eksalbümenli: Alisma plantago.

(1) Kabak (Cucurbita Maxima):

Çimlenme başlayınca düz kök çıkar ve kökten çıkan ikincil kökler ile tohumu toprağa sabitler. Hipokotil daha sonra o kadar hızlı büyür ki, topraktan çıkan ve tohumun geri kalanını çeken bir halka oluşturur.

Sıklıkla tohumluk, hipokotilin tabanındaki çivi benzeri bir çıkıntıya takılır, böylece kolayca dökülür ve kotiledonlar havada dışarı çıkar.

Daha sonra kotiledonlar iki yaprak gibi açılırlar, yeşil, geniş ve ince olurlar, böylece normal kabak yapraklarından farklı olsalar da her yönden sıradan yapraklar gibi görünürler ve davranırlar. Kotiledonların içindeki tüy açığa çıkar ve kısa sürede havadan ateşe dönüşür.

(2) Hardal (Brassica spp.):

Tohum kabuğu daha incedir, iki kotiledon çok yağlıdır ve küçük tohumda kök kavislidir. Çimlenme aşamaları esasen kabakgillerdeki ile aynıdır.

(3) Demirhindi (Demirhindi Indica):

Bu durumda testa çok zor. Yine de kök, testa patladıktan sonra önce çıkar ve kök sistemini oluşturarak tohumu sabitler. Hipokotil şimdi hızlı büyür ve kısa sürede iki büyük ve kalın kotiledonu çıkarır.

Plumule daha sonra hava çekimine doğru büyür. Kotiledonlar yeşile döner, yavaş yavaş büzüşür ve sonunda içlerindeki besin maddesi tükendikçe düşer. Kotiledonlar, yeşile dönmelerine rağmen, hiçbir zaman Cucurbita'da olduğu gibi sıradan yapraklara benzemezler.

(4) ve (5) Lablab (Dolichos lablab) ve French Bean (Phaseolus vulgaris):

İkisi de demirhindi gibi filizleniyor. Etli kotiledonlar yapraklı olmazlar, ancak demirhindi kotiledonları gibi davranırlar. Lablab, ovaların ortak yassı fasulyesidir.

(6) Teker (Ricinus Communis):

Kabuk benzeri testa önce karunkülün yakınında patlar ve kökçük dışarı çıkar. Hipokotilin müteakip büyümesi, endosperm içinde bulunan iki ince kotiledonu topraktan çeker. Testa çatlar ve kısa sürede dökülür, ancak kotiledonlar, endosperm endosperm tarafından neredeyse tüketilene kadar dışarı çıkmaz.

Kotiledonlar daha sonra açılır ve yeşil ve yapraklı hale gelirken, plumula yavaş yavaş yapraklı sürgüne dönüşür. Endosperm kalıntısı kurur ve düşer.

Monokotlar arasında epigeous çimlenme çok nadirdir. Soğan çok az örnekten biridir. Bu durumda, kavisli kotiledonun (scutellum) tabanının yanı sıra kök de tohumdan büyür.

Kök, toprağa nüfuz ederken kotiledonun diğer ucu endosperm içinde kalır ve besin maddesini emer. Kotiledonun tabanı daha da büyür, yeşile döner ve tohumu topraktan dışarı iter.

Plumül, kökün hemen üzerinde bir kılıf şeklinde kotiledonun tabanı ile kaplandığı için uzun süre görünmez. Plumül şimdi bu kotiledon kılıfı deler ve ilk silindirik yaprak yaprağını oluşturur.

Bu arada, monokotların karakteristiği olan lifli bir kök sistemi oluşturan kökün üstünden maceralı kökler gelişir.

Bu durumda, tohumun, diğer durumlarda olduğu gibi hipokotilin büyümesiyle değil, kotiledon tabanının kendisinin büyümesiyle topraktan dışarı itildiği belirtilmelidir.

(8) Peperomia Peruviana:

Bu, kendine özgü bir çimlenme türü gösteren endosperm ve perisperm içeren bir dikottur (Piperaceae). Çimlenme sırasında kotiledonlardan biri hem perispermden hem de perispermden besin maddesi emerek endosperm içinde hipogeal kalırken diğer kotiledon epigeal ve yeşil olur.

B. Hipogeal Çimlenme:

Hipogeal çimlenme, bazı dikotiledonlar ve monokotiledonların çoğu tarafından gösterilir. Yaygın örnekler şunlardır:

Dikotiledon eksaflü: Bezelye, gram, bakla (Vicia faba), kızıl fasulye (Phaseolus multiflorus), mango, jack-meyve.

not Bezelye ve baklada bazen epigeöz çimlenme eğilimi görülür.

Monokotiledon albüminli: Pirinç, mısır, buğday, hindistancevizi, hurma, areca-fındık, yelpaze (palmyra) palmiyesi.

Kök ilk önce çıkar, toprağa nüfuz eder ve ikincil dallar vererek bir kök sistemi oluşturur. Burada ilk büyüyen epikotildir.

Yaylanır ve plumule'yi yerden yukarı taşır. Plumül yakında hava çekimini oluşturur. Kotiledonlar, bu nedenle, boyunca toprak altında kalır.

(2) ve (3) Gram (Cicer Arietinum) ve Bakla (Vicia Faba):

Çimlenme şekli -esas olarak bezelye ile aynıdır. Kotiledonlar yeraltında kalır ve yavaş yavaş tükenir.

(4) Mango (Mangifera Indica):

Tohum sert endokarp ile kaplıdır. Suyun emilmesi, endokarp ve tohum kabuğunun şişmesine ve yırtılmasına neden olur. Radikül çıkar ve bir kök sistemi oluşturur.

Epikotil daha sonra büyür, kotiledonlardaki bir yarıktan dışarı çıkar ve kotiledonlar aşağıdaki endokarp içinde kalırken plumülü topraktan çıkarır. İlk yapraklar bakır rengindedir ve yavaş yavaş yeşile döner.

(5) Jack-meyve (Artocarpus Heterophyllus):

Çimlenme hipogedir. Eşit olmayan iki kotiledon yeraltında kalsa da, yeşil bir renk geliştirirler.

Tohum nemli toprağa yerleştirildikten bir veya iki gün sonra, koleorhiza meyvenin tabanını deler ve parlak bir yumru gibi görünür. Kök, koleorhizayı böldükten sonra toprağa nüfuz eder.

Koleoptil şimdi ortaya çıkıyor. (Tohum suyun içinde kalırsa bazen önce koleoptil çıkabilir, kökün çıkması gecikebilir.) Kökün çıkmasından hemen sonra tabanından iki kök daha büyür ve bunlara seminal kök denir.

Kök ve seminal kökler ikincil dallara yol açar, ancak dikotiledonların aksine kök sistemi kök sistemini oluşturmaz. Koleoptil ve mezokotilin tabanı şimdi biraz uzar ve plumül kısa süre sonra -koleoptil'i delip geçerek dışarı çıkar.

Bu arada, plumülün tabanından (mezokotilin tepesinden) veya gövdenin en alt düğümlerinden maceralı kökler oluşur. Bu maceralı kökler, olgun bitkinin lifli kök sistemini oluşturur. Delinmiş koleoptil kısa sürede kurur.

(7) Mısır veya Mısır (Zea Mays):

Çimlenme şekli temelde aynıdır. Kök, önce meyve duvarını ve koleorhizayı delerek ortaya çıkar. Koleoptil takip eder. Koleoptil ve plumule pirinçte olduğu gibi gelişir. Kökün üstünden üç seminal kök gelişir (bir zıt scutellum ve diğer ikisi bu noktanın biraz üstünden). İstisnai durumlarda seminal kök sayısı 0 ile 10 arasında değişebilir.

Kök ve dalları ile seminal kökler bitkinin ömrü boyunca devam eder ve daha önce düşünüldüğü gibi kısa ömürlü değildir. Maceracı kökler, mezokotil üzerindeki en alt düğümlerden oluşur.

Pirinç ve mısırda olduğu gibi çimlenme. 4'ten 5'e kadar olan seminal kök sayısı. Seminal köklerin sayısı bazen değişkendir. Adventif kökler, diğerlerinde olduğu gibi, bazıları koleoptil üzerinde gelişebilse de, mezokotil üzerinde gelişir. Dallanmış kök ve seminal kökler, muhtemelen bitkinin ömrü boyunca, maceracı köklerle birlikte varlığını sürdürür.

(9) Hindistan Cevizi (Cocos Nucifera):

Endospermin üstündeki kabukta bir gözün altındaki küçük embriyo ilk başta farklılaşmamıştır. Çimlenme sırasında embriyonun alt (aslında meyve baş aşağı asılı konumda kaldığı için üst ucu) ucu, endosperm içinde süngerimsi bir yapı olarak büyümeye başlayan kotiledonu oluşturur.

Bu süngerimsi kotiledon, endosperm içinde depolanan gıda maddesini emdiği için boyut olarak artar. Embriyonun üst ucu, kök ve tüyü taşıyan gözün içinden gelişir. Plumül, lifli perikarpı deler ve bir boynuz gibi ortaya çıkar. Bu, kökler toprakla temas etmeden önce bile havadaki çekimi geliştirir. The radicle fails to develop any further but several adventitious roots grow from the base of the plumule. The seedling becomes established when the adventitious roots pene­trate the soil.

(10) Date (Phoenix Sylvestris):

The stony seed is formed mainly of a cellulose endosperm on one side of which is the small embryo. During germination the cotyledon begins to grow.

The base (sheath and stalk) of the cotyledon grows out by forcing open the soft tissue above the embryo (which often comes out in the form of a lid) while the upper part remains inside the endosperm gradually increasing in size and absorbing more and more of the reserve cellulose transforming the latter into sugar.

The base of the cotyledon which penetrates the soil is like a sheath enclosing the axis at its extremity.

This sheath may be called the cotyledonary sheath. The radicle pierces the coleorhiza at the lower end and forms a more or less strong primary root system in the soil which is stron­ger than in other monocots although it does not form the main root system.

Next, the plumule bursts out from one side of the sheath anchdevelops aerial leaves. The upper part of the cotyledonary sheath acts as a stalk for the part of the cotyledon which is still inside the endosperm sucking the nutrients.

Adventitious roots are later given out from the base of the aerial shoot and form the main root system of the growing plant.

(11) & (12) Palmyra or Fan Palm (Borassus Fiabellifer) and Betel- or Areca-Nut (Areca Catechu):

Both of these have got hard cellulose endosperms. The betel-nut endosperm is also ruminated. The manner of germination is practically the same as in date palm.

Vivipary:

Vivipary means germination of the seed within the fruit while still attached to the mother plant. In the animal world, mammals are viviparous as the embryo differentiates into the young individual while still in the mother’s womb.

Birds lay eggs and ordinary plants develop seeds and not seedlings on the parent body, so they are not viviparous. Vivipary, however, is found in a number of plants. In the vegetable Sechium edule of Cucurbitaceae (locally called squash), common in Indian hill towns, it is often seen that the seed germinates while inside the fruit still attached to the mother plant.

So is the case of coconut. Paddy grains germinate on the mother plant if they get sufficient moisture. Such vivipary is always dependent on excessive moisture in the atmosphere or within the fruit (e.g., lemon and oranges, tomatoes, melons) and on the absence of any period of dormancy. Vivipary may also take place through vegetative organs, e.g., bulbils of Agave (discussed in connection with ‘bud’).

Beside the above, a special kind of vivipary is noticed in the mangrove plants found in estuarine tidal shores of the tropics, e.g., the Sundarbans in the Gangetic delta and similar mangrove formations in the estuaries of different Indo-Burmese rivers.

The seed embryos in these plants do not have any resting stage and continue to grow uninterrup­tedly inside the fruit. The radicle first comes out of the fruit and then the hypocotyl begins to grow very vigorously so that it looks like a club which is usually 2 to 9 Inches long and may sometimes attain 18 inches.

The length varies according to the species of plant and may be determined by the depth of the water below. The plumule also grows somewhat while the cotyledons remain inside the fruit acting as haustoria.

Some fast growing man­grove plants (e.g., Sonneratia caseolaris of Sonneratiaceae) do not show any vivipary while in a few others, e.g., Avicennia (Verbenaceae) and Aegiceras (Myrsinaceae), the type of vivi­pary is rudimentary.

In markedly viviparous plants the process of germination is slow. Common examples are Rhizophora mucronata, Ceriops decandra, Bruguiera gymnorhiza and Kandelia candel all belonging to the family Rhizophoraceae. Of these, Rhizophora grows in the deepest water and shows the largest hypocotyl while Ceriops comes next.

When the hypocotyl grows very heavy the fruit gets detached from the plant or, in some cases, the axis (i.e., radicle, hypocotyl and plumule) gets detached from the cotyledons and, because of the heaviness and the shape of the hypocotyls, it falls vertically down like a dart so that the radicle penetrates the soil below the shallow water.

It soon forms a root system while the plumule grows safely above the water level. Sometimes, if the water be too deep, the viviparous fruit may float with the hypocotyl hanging down and get rooted where the depth of water is just right enabling the radicle to get fixed to the soil.

This is a peculiar natural adaptation particularly suiting this type of plants .


Seed Germination & Detergents

Seeds come in different sizes, shapes, and colors. Some are edible and some are not. Some seeds germinate readily while others need specific conditions to be met before they will germinate. Within every seed lives a tiny plant or embryo.The outer covering of a seed is called the seed coat. Seed coasts help protect the embryo from injury and also from drying out. Seed coats can be quite thin and soft as in beans or very thick and hard as in locust or coconut seeds. Endosperm, which is a temporary food supply, is packed around the embryo in the form of special leaves called cotyledons or seed leaves. These generally are the first parts visible when the seed germinates. Plants are classified based upon the number of seed leaves (cotyledons) in the seed. Plants such as grasses and grass relatives can be monocots, containing one cotyledon. Dicots are plants that have two cotyledons.

Seeds remain dormant or inactive until conditions are right for germination. All seeds need water, oxygen, and proper temperature in order to germinate. Some seeds require proper light also. Some germinate better in full light while other require darkness to germinate.When a seed is exposed to the proper conditions, water and oxygen are taken in through the seed coat. The embryo’s cells start to enlarge and the seed coat breaks open and root or radicle emerges first, followed by the shoot or plumule which contains the leaves and stem.

Many factors contribute to poor germination. Over-watering results in a lack of proper oxygen levels. Planting seeds to too deep results in the seed using up all of its stored energy before reaching the soil surface, and dry conditions result in the lack of sufficient moisture to start and sustain the germination process.

The students will be able to describe how some environmental factors affect seed germination.

Masking tape, Scissors, 3 ziplock bags, Marker, Forceps, Paper Towels, Metric Ruler, 3 colored pencils, 25 seeds, distilled water, 50 ml graduated, 1% detergent solution, 10% detergent solution, graph paper


Materials Required For Seed Germination Experiment :

This project can be made from different materials available in our house. We have made this science experiment using very simple materials. Some of materials needed for this germination of seed NS :

  • Take a medium size beaker. If we don’t have baker then medium size water glass can also be used.
  • We need a one liter clean water.
  • It is good to use color Popsicle stick. If not a normal 15 cm scale can also be used.
  • As our seed is germination we need a seed. For this we have used gram seed. You can use other seed too.
  • Lastly we also need a string. In our case we have used three different color thread.

Process of Seed Germination: 5 Steps (With Diagram)

Such five changes or steps occurring during seed germination are: (1) Imbibition (2) Respiration (3) Effect of Light on Seed Germination(4) Mobilization of Reserves during Seed Germination and Role of Growth Regulators and (5) Development of Embryo Axis into Seedling.

(i) Imbibition:

The first step in the seed germination is imbibition i.e. absorption of water by the dry seed. Imbibition results in swelling of the seed as the cellular constituents get rehydrated. The swelling takes place with a great force. It ruptures the seed coats and enables the radicle to come out in the form of primary root.

Imbibition is accomplished due to the rehydration of structural and storage macromolecules, chiefly the cell wall and storage polysaccharides and proteins. Many seeds contain additional polysaccharides, not commonly found in vegetative tissues. Seeds packed dry in a bottle can crack it as they imbibe water and become swollen.

(ii) Respiration:

Imbibition of water causes the resumption of metabolic activity in the rehydrated seed. Initially their respiration may be anaerobic (due to the energy provided by glycolysis) but it soon becomes aerobic as oxygen begins entering the seed. The seeds of water plants, as also rice, can germinate under water by utilizing dissolved oxygen.

The seeds of plants adapted to life on land cannot germinate under water as they require more oxygen. Such seeds obtain the oxygen from the air contained in the soil. It is for this reason that most seeds are sown in the loose soil near the surface. Ploughing and hoeing aerate the soil and facilitate seed germination. Thus the seeds planted deeper in the soil in water-logged soils often fail to germinate due to insufficient oxygen.

(iii) Effect of Light on Seed Germination:

Plants vary greatly in response to light with respect to seed germination. The seeds which respond to light for their germination are named as photoblastic. Three categories of photoblastic seeds are recognized: Positive photoblastic, negative photoblastic and non-photoblastic. Positive photoblastic seeds (lettuce, tobacco, mistletoe, etc.) do not germinate in darkness but require exposure to sunlight (may be for a brief period) for germination.

Negative photoblastic seeds (onion, lily, Amaranthus, Nigella, etc.) do not germinate if exposed to sunlight. Non-photoblastic seeds germinate irrespective of the presence (exposure) or absence (non-exposure) of light.

In these light sensitive seeds, the red region of the visible spectrum is most effective for germination. The far-red region (the region immediately after the visible red region) reverses the effect of red light and makes the seed dormant. The red and far-red sensitivity of the seeds is due to the presence of a blue-coloured photoreceptor pigment, the phytochrome. It is a phycobiloprotein and is widely distributed in plants.

Phytochrome is a regulatory pigment which controls many light-dependent development processes in plants besides germination in light- sensitive seeds. These include photo-morphogenesis (light-regulated developmental process) and flowering in a variety of plants.

Phytochrome and Reversible Red-Far-red Control of Germination:

The pigment phytochrome that absorbs light occurs in two inter-convertible forms Pr and Pfr. Pr is metabolically inactive. It absorbs red light (660 nm.) and gets transformed into metabolically active Pfr (Fig. 4.10). The latter promotes germination and other phytochrome-controlled processes in plants. Pfr reverts back to Pr after absorbing far-red (730 nm.).

In darkness too, Pfr slowly changes to Pr. Owing to this oscillation of phytochrome between Pr and Pfr status, the system has been named as “reversible red—far-red pigment system” or in brief phytochrome system. Treatment with Red light (R) stimulates seed germination, whereas far-red light (FR) treatment, on the contrary, has an inhibitory effect.

Let US examine seed germination in positive photoblastic seeds e.g. lettuce (Lactuca sativa). When brief exposure of red (R, 660 nm.) and far-red (FR, 730, nm.) wave lengths of light are given to soaked seeds in close succession, the nature of the light provided in the last exposure determines the response of seeds. Exposure to red light (R) stimulates seed germination. If exposure to Red light (R) is followed by exposure to far-red light (FR), the stimulatory effect of Red light (R) is annulled.

This trick can be repeated a number of times. What is crucial for seed germination is the quality of light to which the seeds are exposed last. This also indicates that responses induced by red light (R) are reversed by far-red light (FR).

Whole of this can be shown as given ahead:

Light requirement for seed germination may be replaced by hormones such as gibberellins or cytokinins. Several development processes of plants controlled by phytochrome may be mimicked by appropriate hormones given singly or in combination with other hormones at the correct time.

(iv) Mobilization of Reserves during Seed Germination and Role of Growth Regulators:

During germination the cells of the embryo resume metabolic activity and undergo division and expansion. Stored starch, protein or fats need to be digested. These cellular conversions take place by making use of energy provided by aerobic respiration.

Depending upon the nature of the seed, the food reserves may be stored chiefly in the endosperm (many monocotyledons, cereal grains and castor) or in the cotyledons (many dicotyledons such as peas and beans). Thorough investigations in the mobilisation of reserves from the endosperm to the embryo via a shield-like cotyledon (scutellum) has been done in several cereal grains (Fig. 4.11).

The outer layer of special cells (aleurone layer) of endosperm produces and secretes hydrolyzing enzymes (such as amylases, proteases). These enzymes cause digestion i.e. breakdown of the stored food such as starch and proteins in the inner endosperm cells.

The insoluble food is rendered soluble and complex food is made simple. These simpler food solutions, comprising of sugars and amino acids thus formed, are diluted by water and passed towards the growing epicotyl, hypocotyl, radicle and plumule through the cotyledon.

Gibberellic acid plays an important role in initiating the synthesis of hydrolyzing enzymes. Gibberellin, therefore, promotes seed germination and early seedling growth. Assimilation of this food by the growing organ induces growth and the seedling soon assumes its ultimate shape.

It is very significant to note that the dormancy inducing hormone, abscisic acid (ABA), prevents the germination. The concentration of ABA has been shown to increase during the onset of dormancy of the embryo during seed development in several kinds of seeds.

When young embryos of cotton are removed and grown in culture, they continue to grow without the development of any dormancy. Dormancy in such cases can be induced by the addition of ABA at a crucial stage of growth.

(v) Development of Embryo Axis into Seedling:

After the translocation of food and its subsequent assimilation, the cells of the embryo in the growing regions become metabolically very active. The cells grow in size and begin divisions to form the seedling.


Factors Affecting Seed Germination: External and Internal Factors

The below mentioned article will highlight the factors affecting seed germination.

Some of the important factors are: (1) External factors such as water, oxygen and suitable temperature. (2) Internal factors such as seed dormancy due to internal conditions and its release.

BEN. External Factors:

(i) Water:

A dormant seed is generally dehydrated and contains hardly 6-15% water in its living cells. The active cells, however, require about 75-95% of water for carrying out their metabolism. Therefore, the dormant seeds must absorb external water to become active and show germination. Besides providing the necessary hydration for the vital activities of protoplasm, water softens the seed coats, causes their rupturing, increases permeability of seeds, and converts the insoluble food into soluble form for its translocation to the embryo. Water also brings in the dissolved oxygen for use by the growing embryo.

(ii) Oxygen:

Oxygen is necessary for respiration which releases the energy needed for growth. Germinating seeds respire very actively and need sufficient oxygen. The germinating seeds obtain this oxygen from the air contained in the soil. It is for this reason that most seeds sown deeper in the soil or in water-logged soils (i.e. oxygen deficient) often fail to germinate due to insufficient oxygen. Ploughing and hoeing aerate the soil and facilitate good germination.

(iii) Suitable Temperature:

Moderate warmth is necessary for the vital activities of protoplasm, and, therefore, for seed germination. Though germination can take place over a wide range of temperature (5-40°C), the optimum for most of the crop plants is around 25-30°C. The germination in most cases §tops at 0°C and 45°C.

II. Internal Factors:

(iv) Seed Dormancy Due to Internal Conditions and Its Release:

In some plants the embryo is not fully mature at the time of seed shedding. Such seeds do not germinate till the embryo attains maturity. The freshly shed seed in certain plants may not have sufficient amounts of growth hormones required for the growth of embryo. These seeds require some interval of time during which the hormones get synthesized.

The seeds of almost all the plants remain viable or living for a specific period of time. This viability period ranges from a few weeks to many years. Seeds of Lotus have the maximum viability period of 1000 years. Seeds germinate before the ending of their viability periods.

In many plants, the freshly shed seeds become dormant due to various reasons like the presence of hard, tough and impermeable seed coats, presence of growth inhibitors and the deficiency of sufficient amounts of food, minerals and enzymes, etc.


Importance of Water for Grass Seed Germination

As stated above, grass seed is very dry at the time of planting. On average, less than 10 percent of a seed’s total weight is water. Therefore, before a seed can germinate it must absorb water. This is called "imbibition". Water is necessary to activate the seed and begin the process of germination.

During imbibition, the seed swells considerably. Dormant enzymes are activated. New enzymes are also developed during imbibition that help the seed to utilize stored food created during embryo development. As internal cell division begins, there must be sufficient soil moisture to supply a continuous source of water and nutrients to the seed. This is the reason why the soil must remain damp until the seed has completed germination and has sprouted.

When grass seed germination is completed and the seed has sprouted, sufficient soil moisture is still necessary. The short roots are still developing, so frequent, but not heavy irrigation will be needed until the roots have developed some depth. Saturated soils can lower oxygen levels and encourage root diseases.

The Importance of Oxygen in Grass Seed Germination

The seed operates in an anaerobic manner during the initial stages of water absorption at the start of germination. This continues until the seed coat ruptures. Once the seed coat ruptures the seed moves from being anaerobik (not requiring oxygen) to aerobik (requires a steady supply of oxygen). This process of oxygen exchange in plants is called “transpiration.”

Therefore, it is very important to make sure the soil is damp, but not waterlogged. Waterlogged soil decreases the amount of oxygen available to the seed. If saturated soil conditions are prolonged, the seed can perish.

Planting in good soil is also important for oxygen exchange. Heavy clay soil may hold water well, but can easily compact, which reduces oxygen levels. Loamy soils are better for planting seed. Soils with a high volume of sand may have good oxygen levels, but do not hold water very well.

The Importance of Temperature in Seed Germination

Different seed types have slightly different preferred temperature ranges for germination. However, the important thing to remember is that seed will have a minimum and maximum temperature. If the temperature is outside of those limits the seed will not germinate.

The majority of lawn grass seed will germinate in an average soil temperature range of 80 degrees. Keep in mind that most seed types will still germinate in temperature variations of plus or minus 15 degrees from average. A little research on your seed variety will give you the best temperature range for planting

In contrast, some early season vegetable plant seeds can germinate in considerably cooler soil temperatures.

Lawn Care Academy Sitemap
Easily find any page on our site by using our sitemap. Pages are listed under categories for ease in searching.

Understanding Organic Biostimulants
Organic biostimulants are used to make fertilizers more efficient, increase soil nutrient availability, promote faster plant growth, promote plant health, and gain better results using less fertilizer. See modern philosophy and case studies that test the popular methods.

Soil Nutrients and Nutrient Cycles
Why do home lawns need fertilizer and forest, prairies, marshes, and the like do not? This page provides insightful information into the biology of soil nutrients and nutrient cycles and how it relates to home lawns.

Plant Transpiration Explained
Plant transpiration is an essential process in plants and is closely tied to photosynthesis. This page explains the basics of transpiration and its effect on plants.

Understanding Plant Photosynthesis
Photosynthesis made easy! Understanding basic plant function will greatly improve your lawn care, especially fertilization. You will never look at your grass the same way.

Plant Structure and Growth Habits
In the world of turf grass, understanding plant structure and growth can provide helpful insights to maintaining a beautiful lawn.

Science and Benefits of Plant Growth Regulators
Plant Growth Regulators are just beginning to be discovered by homeowners. They are fantastic products with dozens of uses for everything from slowing grass growth to eliminating unwanted tree fruit. Click here to discover what you have been missing.


Videoyu izle: Tohumların Çimlenme Gücünü Test Etme (Mayıs Ayı 2022).