Что такое первичный покой?

Когда семя прорастает, оно возобновляет рост зародыша. Это требует правильных условий окружающей среды. Температура должна быть оптимальной, при этом должно быть достаточно воды и кислорода. Покой семян возникает, когда жизнеспособные семена не прорастают, несмотря на необходимые условия окружающей среды. Первичный покой - это термин, обозначающий, когда семя высвобождается из растения уже в состоянии покоя. Это отличается от вторичного покоя, когда семя становится неактивным после выхода из-за факторов окружающей среды.

Два типа первичного покоя называются покоем эмбриона и покоем, вызванным шерстью. Покой эмбриона вызван присущей ему характеристикой, чаще всего ингибиторами роста или отсутствием ферментов роста. Покой, вызванный шерстью, вызван оболочкой семян. Другие окружающие ткани, такие как эндосперм, околоплодник или экстрафлоральные органы, могут вызывать покой, вызванный шерстью. Существует пять основных механизмов, вызывающих покой шерсти. Эти механизмы включают механическое ограничение, непроницаемость для кислорода, ингибиторы роста и блокировку поглощения воды.

Во время прорастания корешок (часть зародыша, которая превращается в первичный корень) обычно проникает через семенную оболочку. Однако в некоторых случаях покоя кожура слишком жесткая, чтобы ее можно было сломать. Частая причина механического сдерживания - одревеснение. По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций, это означает, что клеточная стенка пропиталась лигнином. Лигнин представляет собой аморфный материал, состоящий из фенилпропаноидных соединений. Нелигнифицированные ткани также могут подавлять рост эмбриона. Например, эндосперм семян салата может препятствовать прорастанию. Ферменты, разрушающие клеточную стенку, могут потребоваться для ослабления эндосперма, чтобы позволить прорастание.

Эксперты полагают, что кожные покровы семян могут препятствовать прорастанию, ограничивая доступ кислорода к эмбриону, согласно данным Plant Physiology Online. Исследования показали, что введение кислорода может вызвать прорастание ранее спящих семян. Это было сделано путем обработки семенной оболочки концентрированным кислородом или путем проделывания небольшого отверстия в ней. пальто с булавкой, что свидетельствует о связи между проницаемостью для кислорода и покой. Однако статья в Journal of Experiment Botany предполагает, что проницаемость для кислорода не может быть фактором для некоторых семян. До сих пор многое неизвестно о связи между ролью кислорода в состоянии покоя.

Ингибиторы роста также могут быть причиной покоя. Эти ферменты препятствуют прорастанию семян. Оболочки семян и околоплодник могут содержать высокие уровни ингибиторов роста, которые подавляют прорастание. Также кожура семян может предотвратить утечку ингибиторов роста, вызывающих покой семян.

Неспособность впитывать воду - еще одна возможная причина покоя семян. Восковидные кутикулы, суберизованные слои и одревесневшие склереиды могут способствовать водонепроницаемости. Этот тип покоя распространен среди растений в засушливых и полузасушливых условиях.

Покой зародыша отличается от покоя, вызванного оболочкой, потому что он не связан с факторами, связанными с оболочкой семян. Исследование Американского общества биологов растений показало, что ингибиторы роста, в частности эндогенная абсцизовая кислота (ABA), могут вызывать покой эмбриона. По данным Plant Physiology Online, отсутствие стимуляторов роста, таких как гиберелловая кислота (GA), также может вызывать покой эмбриона.