Sinh trưởng và phát triển ở thực vật SVIP

I. Đặc điểm và các yếu tố ngoại cảnh ảnh hưởng đến sinh trưởng, phát triển ở thực vật

1. Đặc điểm sinh trưởng và phát triển ở thực vật

- Sinh trưởng và phát triển xảy ra tại một số vị trí, cơ quan trên cơ thể thực vật như: ngọn, thân, đỉnh cành, chóp rễ,... nơi có các mô phân sinh.

- Quá trình sinh trưởng và phát triển diễn ra trong suốt đời sống của thực vật do sự phân chia liên tục của các tế bào tại các mô phân sinh.

2. Một số yếu tố môi trường ảnh hưởng đến sinh trưởng và phát triển ở thực vật

Yếu tố ngoại cảnh	Các tác động đến sinh trưởng và phát triển ở thực vật
	Chiều cao cây, nảy mầm của hạt, diện tích lá
	Quá trình phát sinh hình thái của thực vật, điều tiết sự ra hoa, tỉ lệ nảy mầm của hạt
	Sự nảy mầm của hạt, khả năng ra hoa, hình thái của cơ quan sinh sản
	Tốc độ sinh trưởng, khả năng sinh trưởng và hoàn thành chu kỳ sống

II. Mô phân sinh, sinh trưởng sơ cấp và sinh trưởng thứ cấp

1. Mô phân sinh

- Là nhóm các tế bào chưa phân hoá, có khả năng phân chia tạo tế bào mới trong suốt đời sống của thực vật.

​2. Sinh trưởng sơ cấp và sinh trưởng thứ cấp

a) Sinh trưởng sơ cấp

- Là kết quả hoạt động của mô phân sinh đỉnh và mô phân sinh lóng dẫn đến sự gia tăng chiều cao của cây và chiều dài của rễ.

- Ở cây một lá mầm có mô phân sinh lóng nên thân cây vẫn có thể cao lên khi mô phân sinh đỉnh đã bị cắt bỏ.

- Với cây hai lá mầm thân gỗ, sinh trưởng sơ cấp diễn ra ở giai đoạn cây non, khi trưởng thành, sinh trưởng sơ cấp chỉ có ở rễ và thân non mới hình thành.

b) Sinh trưởng thứ cấp

- Là kết quả phân chia của các tế bào mô phân sinh bên có ở thân và rễ của cây hai lá mầm.

- Mô phân sinh bên gồm tầng sinh mạch và tầng sinh bần.

• Tầng sinh mạch tạo mạch gỗ thứ cấp ở phía trong và mạch rây thứ cấp ở phía ngoài thân.
• Tầng sinh bần tạo lớp bần thay thế lớp bần cũ đã già.

- Sinh trưởng thứ cấp qua các năm tạo nên các lớp gỗ thứ cấp, hình thành nên các vòng sinh trưởng (vòng gỗ).

III. Hormone thực vật

1. Khái niệm và vai trò của hormone thực vật

a) Khái niệm

- Hormone thực vật là các chất hữu cơ có hoạt tính sinh học cao, được tổng hợp với lượng nhỏ ở các cơ quan, bộ phận nhất định trong cây, tham gia điều tiết các hoạt động sống của thực vật.

b) Vai trò

- Ở cấp độ tế bào: điều tiết sự phân chia, dãn dài và phân hoá của tế bào, hormone cũng có thể làm thay đổi độ trương nước của tế bào.

- Ở cấp độ cơ thể: thúc đẩy quá trình sinh trưởng, phát triển ở thực vật; tham gia điều khiển các đáp ứng của thực vật với các kích thích từ môi trường.

2. Các loại hormone thực vật

a) Nhóm hormone kích thích sinh trưởng

b) Nhóm hormone ức chế sinh trưởng

3. Tương quan giữa các hormone

a) Tương quan chung

- Là tương quan giữa hormone thuộc nhóm kích thích sinh trưởng với hormone thuộc nhóm ức chế sinh trưởng.

- Theo chu kì phát triển của cây, tác động của hormone kích thích có xu hướng giảm dần, trong khi tác động của các hormone ức chế tăng dần.

b) Tương quan riêng

- Là tương quan giữa hai hay nhiều loại hormone khác nhau thuộc cùng một nhóm hay khác nhóm.

4. Ứng dụng của hormone trong thực tiễn

- Auxin: kích thích sự ra rễ của cành giâm, cành chiết; hạn chế rụng hoa và quả.

Ví dụ: Xử lí vết chiết bằng α - NAA nồng độ 3000 ppm giúp rút ngắn thời gian ra rễ của cành cam, bưởi 30 - 40 ngày.

- Gibberelin: tăng chiều cao một số cây, kích thích hạt, củ giống này nảy mầm.

Ví dụ: Ngâm hạt dâu tây trong GAs(15-20 ppm) trong 7 - 10 giờ, hạt nảy mầm đạt tỉ lệ 60 - 70%.

- Ethylene: đẩy nhanh quá trình chín của quả, gây rụng lá ở một số cây trồng, kích thích ra hoa trái vụ.

Ví dụ: Phun ethrel (0,1 - 0,25%) lên bề mặt lá thúc đẩy cây dứa ra hoa trái vụ.

IV. Phát triển ở thực vật có hoa

1. Quá trình phát triển ở thực vật có hoa

- Với cây một năm, toàn bộ các giai đoạn của quá trình phát triển chỉ diễn ra trong thời gian một năm, trong khi đó ở cây lâu năm, giai đoạn sinh sản lặp lại một số lần trong vòng đời của nó.

2. Các nhân tố chi phối quá trình phát triển của thực vật có hoa

a) Các nhân tố bên trong

- Yếu tố di truyền: Tuỳ từng loài, thực vật ra hoa khi  đến độ tuổi nhất định.

- Hormone: Tương quan về nồng độ giữa các hormone quyết định đến sự chuyển từ giai đoạn sinh trưởng sinh dưỡng sang giai đoạn sinh sản ở thực vật.

b) Các nhân tố bên ngoài

- Ánh sáng: Sự ra hoa của nhiều loài thực vật phụ thuộc vào tương quan độ dài ngày và đêm gọi là quang chu kì.

• Thực vật ngày ngắn: 

•  Thực vật ngày dài:

• ​ Thực vật trung tính:

- Nhiệt độ: Một số loài cây chỉ ra hoa khi có khoảng thời gian tiếp xúc với nhiệt độ thấp, hiện tượng này gọi là sự xuân hoá.

- Chất dinh dưỡng: Ảnh hưởng đến thời gian và khả năng ra hoa của thực vật.

V. Ứng dụng hiểu biết về sinh trưởng và phát triển

- Điều chỉnh trạng thái ngủ nghỉ của hạt giống, củ giống.

- Điều khiển sự ra hoa của thực vật dựa trên các hiểu biết về quang chu kì, sự xuân hoá, tương quan dinh dưỡng hay vai trò của các loại hormone.

- Xác định tuổi thọ của cây thông qua đếm vòng gỗ.

1. Sinh trưởng diễn ra liên tục trong suốt đời sống của thực vật tại các mô phân sinh. Sinh trưởng gồm hai kiểu: sinh trưởng sơ cấp và sinh trưởng thứ cấp.

2. Sinh trưởng và phát triển của thực vật chịu ảnh hưởng của cả yếu tố bên trong như di truyền hormone và các yếu tố bên ngoài như nước, ánh sáng, nhiệt độ, chất khoáng,...

3. Mô phân sinh là những tế bào chưa phân hoá, có khả năng phân chia. Thực vật có ba loại mô phân sinh gồm: mô phân sinh đỉnh, mô phân sinh lóng và mô phân sinh bên.

4. Sinh trưởng sơ cấp là kết quả của sự phân chia tế bào của mô phân sinh đỉnh và mô phân sinh lóng, còn sinh trưởng thứ cấp là kết quả của sự phân chia tế bào ở mô phân sinh bên.

5. Hormone thực vật là các chất hữu cơ có hoạt tính sinh học cao, có tác dụng điều tiết các quá trình sống trong cơ thể thực vật. Thực vật có hai nhóm hormone: nhóm hormone kích thích sinh trưởng và nhóm ức chế sinh trưởng.

6. Quá trình sinh trưởng, phát triển được điều tiết bởi sự tác động phối hợp giữa các hormone.

7. Quá trình phát triển của thực vật có hoa trải qua năm giai đoạn kế tiếp nhau gồm: hạt, non trẻ, trưởng thành, sinh sản và già. Quá trình này chịu sự chi phối của các nhân tố bên trong và các nhân tố bên ngoài.