ما هو السكون الابتدائي؟

عندما تنبت البذرة فإنها تستأنف النمو الجنيني. هذا يتطلب ظروف بيئية صحيحة. يجب أن تكون درجة الحرارة مثالية ، بينما يجب توفير كمية كافية من الماء والأكسجين. يحدث سبات البذور عندما لا تنبت البذرة القابلة للحياة على الرغم من الظروف البيئية الضرورية. السكون الأساسي هو المصطلح الذي يتم فيه إطلاق البذرة من النبات بالفعل في حالة نائمة. هذا يختلف عن السكون الثانوي ، عندما تصبح البذرة نائمة بعد إطلاقها بسبب العوامل البيئية.

يُطلق على نوعي السكون الأولي اسم السكون الجنيني والسكون الناجم عن المعطف. ينجم سكون الأجنة عن خاصية متأصلة في الجنين ، وغالبًا ما تكون مثبطات النمو أو نقص إنزيمات النمو. السكون الناتج عن المعطف ناتج عن طبقة البذرة. يمكن أن تسبب الأنسجة المحيطة الأخرى ، مثل السويداء ، أو القشرة ، أو الأعضاء خارج الأزهار ، سكونًا ناتجًا عن الغلاف. هناك خمس آليات أساسية تسبب السكون الناجم عن المعطف. هذه الآليات هي القيود الميكانيكية ، وعدم نفاذية الأكسجين ، ومثبطات النمو ، وامتصاص الماء المحظور.

أثناء الإنبات ، عادةً ما يخترق الجذر (جزء الجنين الذي يتحول إلى الجذر الأساسي) غلاف البذرة. ومع ذلك ، في بعض حالات السكون ، يكون غلاف البذرة صلبًا جدًا بحيث لا يمكن كسره. سبب شائع للتقييد الميكانيكي هو اللجنين. وهذا يعني أن جدار الخلية أصبح مشبعًا بمادة اللجنين ، وفقًا لمنظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة. اللجنين مادة غير متبلورة تتكون من مركبات فينيل بروبانويد. يمكن للأنسجة غير المحببة أيضًا أن تثبط التوسع الجنيني. على سبيل المثال ، يمكن أن تمنع السويداء لبذور الخس الإنبات. قد تكون هناك حاجة إلى إنزيمات تحط من جدار الخلية لإضعاف السويداء من أجل السماح بالإنبات.

يعتقد الخبراء أن معاطف البذور قد تمنع الإنبات عن طريق قصر الأكسجين على الجنين ، وفقًا لفسيولوجيا النبات على الإنترنت. أشارت الدراسات إلى أن ضخ الأكسجين يمكن أن يتسبب في إنبات بذرة نائمة سابقًا. وقد تم ذلك عن طريق معالجة طبقة البذرة بالأكسجين المركز أو عن طريق عمل ثقب صغير فيها الغلاف مع دبوس ، وبالتالي تقديم دليل على العلاقة بين نفاذية الأكسجين و سبات. ومع ذلك ، تشير مقالة في Journal of Experiment Botany إلى أن نفاذية الأكسجين قد لا تكون عاملاً لبعض البذور. لا يزال هناك الكثير غير معروف عن العلاقة بين دور الأكسجين في السكون.

قد تكون مثبطات النمو أيضًا سبب السكون. تمنع هذه الإنزيمات البذرة من الإنبات. قد تحتوي طبقات وقشور البذور على مستويات عالية من مثبطات النمو ، والتي تثبط الإنبات. كما أن غلاف البذرة قد يمنع هروب مثبطات النمو التي تسبب سكون البذور.

عدم القدرة على امتصاص الماء هو سبب محتمل آخر لسكون البذور. قد تساهم البشرة الشمعية والطبقات السوبيرية والصلب الخشنة في عدم نفاذية الماء. هذا النوع من السكون شائع بين النباتات في البيئات القاحلة وشبه القاحلة.

يختلف سكون الأجنة عن السكون الناتج عن المعطف لأنه لا يرجع إلى عوامل متعلقة بطبقة البذرة. وجدت دراسة أجرتها الجمعية الأمريكية لعلماء الأحياء النباتية أن مثبطات النمو ، وخاصة حمض الأبسيسيك الداخلي المنشأ (ABA) ، يمكن أن تسبب سكون الجنين. يمكن أن يتسبب غياب محفزات النمو مثل حمض الجبرليك (GA) أيضًا في سكون الجنين ، وفقًا لعلم وظائف النبات على الإنترنت.