Гормональна теорія цвітіння хяна

Гіпотетичний стимул, що викликає цвітіння, Чайлахян назвав флорігеном (flore - квітки. Genesis - народження). За теорією Чайлахян у нейтральних рослин флоріген утворюється постійно і не залежить від довжини дня. У ДДР флоріген утворюється на довгому, а у КДР - на короткому дні.

В кінці 1950-х років А.Ланг, колишній аспірант Чайлахян, який поїхав в США, надіслав до Москви тільки що відкриті гормони - гібереліни. Чайлахян досліджував вплив гиббереллинов на цвітіння. Виявилося, що у рудбекии, кропу, салату-латуку і інших ДДР гиббереллин прискорює утворення квіток навіть на короткому дні. До гиббереллинов виявилися чуйними і КДДР (каланхое та ін.). Т.ч. гиббереллин міг замінити довгий день для ДДР.

На підставі цих результатів Чайлахян розробив гормональну теорію цвітіння рослини. Флоріген (стимул, що викликає утворення квіток) він «розбив» на два компоненти: гібереліни і гіпотетичні антезіни. Для цвітіння необхідно одночасна присутність обох компонентів (ріс.7.36). У НР і гиббереллин, і антезін синтезуються конститутивно. У ДДР антезін весь час присутній в рослині, а рівень гіббереліну підвищується на довгому дні і відбувається цвітіння. У КДР, навпаки, гібереліну завжди досить для цвітіння, а антезін синтезується тільки на короткому дні.

Більш складне пояснення запропоновано для перехідних груп рослин: у них гиббереллин синтезується на довгому дні, а антезін - на короткому. Відмінності між групами складаються в здатності довгостроково депонувати гібереліни і антезіни. ДКДР утворюють гібереліни на довгому дні і можуть їх довго зберігати. Антезіни синтезуються на короткому, і швидко руйнуються. КДДР, навпаки, запасають антезіни, але швидко руйнують гібереліни.

Запропонована Чайлахяном модель відома під назвою «гормональної теорії цвітіння». Вона, втім, не охоплює амфіфотоперіодічние і середньоденні Ратен (см.7.4.2.2). Зусилля вчених по виділенню антезінов досі не увінчалися успіхом. В останні роки, проте, інтерес до гормональної теорії цвітіння Чайлахян зріс в зв'язку з відкриттям процесів транспорту високомолекулярних речовин в рослинах (м-РНК, білків, включаючи транскрипційні фактори, факторів сайленсінг і т.д.). Можливо, спроби знайти антезін не привели до успіху тому, що шукали низькомолекулярних речовин.

Відзначимо, що гібереліни не грають універсальної ролі стимуляторів цвітіння, яка відводиться їм в гормональної теорії Чайлахян. Так, при цвітінні ДДР сурепки вирішальним є накопичення ауксинов на довгому дні. Багато озимі та дворічні ДДР (пшениця, дзвіночок середній) не можна змусити цвісти за допомогою гиббереллинов. Т.ч. питання про кількість компонентів флоральний стимулу, і про те, наскільки ці компоненти схожі у різних рослин, залишається відкритим.

Ефект переривання ночі дозволив Бортвік, Хендриксу і Паркеру (см.7.3.2.1) отримати фізіологічний спектр дії світла. Для цього була побудована установка, в якій яскравий білий світ розкладався за допомогою призми і проектував спектр на смугу 14 м завдовжки! Уздовж лінії спектра були виставлені вазони з короткодневним тютюном. Довгу ніч переривали світловий спалахом через призму. Виявилося, що% рослин, у яких цвітіння пригнічується, збігається з фізіологічним спектром проростання насіння салату-латуку. Послідовне висвітлення червоним і далеким червоним світлом показало типову К / ДК-оборотність (см.7.3.2.1). При перериванні ночі важлива останній спалах: якщо вона була червоною, ніч «переривається», якщо далекої червоної, то ефекту переривання ночі немає. З цих даних випливає, що ефект переривання ночі обумовлений фітохромом.

Висновок про те, що тривалість світлого часу доби не важлива, виявився передчасним. Якщо помістити КДР в умови довгого дня, і довгої ночі (при цьому сумарна довжина доби помітно більше 24 годин), рослини не цвітуть. Це означає, що довгої ночі недостатньо для цвітіння.

У дослідах з фарбітіс (см.7.3.2.6) показано, що у рослин існують внутрішні годинник. осцилятор з 24-годинний періодичністю. Рослина ділить добу на дві фази: фотофільную і скотофільную. Довжина дня оцінюється при порівнянні фази осцилятора і сигналів від фоторецепторів. При перериванні ночі сигнал фітохрому потрапляє на скотофільную фазу осцилятора, рослині здається, що воно знаходиться в умовах довгого дня. При збільшенні доби (більше 24 годин) внутрішній і зовнішній ритм не збігаються, рослини не цвітуть.

Схожі статті