Hvad er primær dvale?

Når et frø spirer, genoptager det embryonisk vækst. Dette kræver korrekte miljøforhold. Temperaturen skal være optimal, mens der skal være nok vand og ilt til rådighed. Frødvalen opstår, når et levedygtigt frø ikke spirer på trods af de nødvendige miljøforhold. Primær hviletid er betegnelsen for, hvornår frøet frigives fra planten, der allerede er i en hvilende tilstand. Dette adskiller sig fra sekundær dvaletilstand, når frøet bliver sovende efter frigivelse på grund af miljøfaktorer.

De to typer primær dvale kaldes embryo dvale og pelsinduceret dvale. Embryo-dvale er forårsaget af en iboende egenskab ved embryoet, oftest væksthæmmere eller mangel på vækstenzymer. Frakkeinduceret dvale er forårsaget af frøpladen. Andre omsluttende væv, såsom endosperm, pericarps eller extraflorale organer, kan forårsage pelsinduceret dvale. Der er fem grundlæggende mekanismer, der forårsager frakkeinduceret hvilemodus. Disse mekanismer er mekanisk begrænsning, iltgennemtrængelighed, væksthæmmere og blokeret vandoptagelse.

Under spiring trænger radiklen (den del af fosteret, der bliver til den primære rod), normalt igennem frøbelægningen. I nogle tilfælde af dvale er frøpladen dog for stiv til at gå i stykker. En almindelig årsag til mekanisk tilbageholdenhed er lignifikation. Dette betyder, at cellevæggen er blevet imprægneret med lignin, ifølge FN's fødevare- og landbrugsorganisation. Lignin er et amorft materiale, der består af phenylpropanoide forbindelser. Ikke-lignificeret væv kan også undertrykke embryonal ekspansion. For eksempel kan salatfrøens endosperm forhindre spiring. Cellevægsnedbrydende enzymer kan være påkrævet for at svække endospermen for at tillade spiring.

Eksperter mener, at frøfrakker kan hæmme spiring ved at begrænse ilt til fosteret, ifølge Plant Physiology Online. Undersøgelser har antydet, at en infusion af ilt kan forårsage spiring af et tidligere sovende frø. Dette er gjort ved at behandle frøbelægningen med koncentreret ilt eller ved at lave et lille hul i pelsen med en stift, hvilket giver bevis for sammenhængen mellem iltgennemtrængelighed og sovende. En artikel i Journal of Experiment Botany antyder imidlertid, at iltgennemtrængelighed måske ikke er en faktor for nogle frø. Der er stadig meget ukendt om forbindelsen mellem iltens rolle i dvale.

Væksthæmmere kan også være årsagen til dvale. Disse enzymer forhindrer et frø i at spire. Frøfrakker og perikarper kan indeholde høje niveauer af væksthæmmere, som undertrykker spiring. Også frøbelægningen kan forhindre udslip af væksthæmmere, der forårsager frødvalen.

Manglende evne til at absorbere vand er en anden mulig årsag til frødvalen. Voksagtige neglebånd, suberiserede lag og lignified sclereids kan alle bidrage til vandimpermeabilitet. Denne type dvale er almindelig blandt planter i tørre og halvtørrede miljøer.

Embryo-dvale er forskellig fra pelsinduceret dvale, fordi det ikke skyldes faktorer relateret til frøbelægningen. En undersøgelse foretaget af American Society of Plant Biologists viste, at væksthæmmere, specifikt endogen abscisinsyre (ABA), kunne forårsage fosterdvalen. Fravær af vækstfremmere som giberellinsyre (GA) kan også forårsage fosterdvale, ifølge Plant Physiology Online.