|
|
З
А К Л Ю Ч Е Н И Е.
Открыт неизвестный ранее закон природы,
согласно которому
длительность онтогенеза растений зависит от
числе запрограммированных в их генотипе делений
верхушечной стеблевой клетки, являющейся
преемницей и хранительницей всей той программы
индивидуального развития, которая закладывается
в зиготе при оплодотворении.
Согласно современным представлениям о проблеме
времени, каждой форме движения материи должна
соответствовать своя форма времени:
физическая,биологическая и т.д.
Длительность онтогенеза растений надо
определять единицами биологического времени,
т.к. шкала физического времени, зависящая от
внешних факторов, дает искаженные результаты.
В качестве единицы биологического времени
должна служить длительность одного клеточного
деления, представляющего собой элементарный
этап развития данного растения.
Чтобы в одном термине отразить связь времени и
пространства, одно клеточное деление названо
"цитохроном" (от слова цитос-клетка и
хронос-время).
Сумма всех цитохронов, определяющая
длительность онтогенеза от первого до
последнего деления верхушечной стеблевой
клетки, названа "цитохронным потенциалом".
Часть этой суммы, затраченную на создание одного
междоузлия и связанную с ним стеблевого листа,
назвали "пластохроном". Сумма всех
пластохронов названа "пластохронным
потенциалом".
Оба потенциала равноценны по величине, но в
повседневной практике удобнее пользоваться
пластохронным потенциалом, так как величина его
может быть выражена числом стеблевых листьев
(пластохронов).
Пользование понятием пластохрона удобно еще и
потому, что этот термин одновременно
характеризует и биологический возраст растения
и его морфологическую структуру. Пользование
термином пластохронного потенциала помогает
лучше понять сущность коррелятивной связи между
числом стеблевых листьев до первого соцветия и
длительностью вегетативной фазы. При
пользовании этим термином стеблевой лист
выступает не только в роли морфологического
образования, но и в роли единицы биологического
времени.
Способность растений одного и того же сорта
закладывать одинаковое число боковых побегов,
число листьев и других органов говорит о том, что
растительные организмы "умеют считать" свои
клеточные деления, как те, что уже свершились, так
и те, которым еще предстоит свершиться.
Чтобы убедиться в этой способности, достаточно
проследить за синхронностью фаз развития, а
также за одноразмерностью и однотипностью
растений одного и того же сорта; синхронность фаз
развития свидетельствует об одновременности
клеточных делений, а одноразмерность и
однотипность - свидетельствует об одинаковом
числе образовавшихся клеток.
Причины ярусной разнокачественности боковых
побегов заключается в разной величине их
программ клеточных делений, что обусловливает
собой разную величину пластохронных
потенциалов, а значит и разную готовность
побегов к цветению.
Время зацветания бамбука определяется
исчерпанием его пластохронного потенциала, а
дружность цветения всей плантации является
следствием равновеликости пластохронных
потенциалов у всех стеблей и побегов.
Причина перехода растений к цветению
заключается в приближении поры полового
созревания, под влиянием которой верхушечная
стеблевая клетка меняет программу своих делений
от образования вегетативных листьев, к
образованию цветочных органов.
Причиной старения растений является постепенное
израсходование врожденного цитохронного
потенциала, а причиной смерти растения -
окончательное исчерпание этого потенциала.
Воздействие укороченным фотопериодом на
кукурузу и другие короткодневные растения
способствует ускорению их цветения и созревания,
но одновременно с этим оно вызывыает сокращение
числа листьев, снижение роста растений,
уменьшение их массы, а также замедленность
развития очередных листьев. Все эти
отступления от нормального хода онтогенеза
являются результатом углеводного голодания
точки роста, вызванного искусственным
укорочением фотосинтетической деятельности.
Таким образом, раннее цветение растений в
короткодневных опытах надо считать не чем
иным,как болезненной реакцией растений на
неблагоприятный внешний фактор.
Сущность фотопериодической индукции состоит в
том, что под влиянием углеводного голодания
верхушечная стеблевая клетка преждевременно
изменяет программу своих делений в сторону
сокращения числа зачаточных листьев, а вместе с
этим в сторону более ранней закладки цветочных
органов. Вот почему после выполнения
программы закладки листьев дальнейшее
фотопериодическое воздействие оказывается
бесполезным.
Зависимость между числом листьев и
фотопериодической реакцией у короткодневных и
длиннодневных растений проявляется по-разному.
У короткодневных растений число листьев на
коротком дне уменьшается, а у длиннодневных
растений - увеличивается. Чем позднеспелее
растения, тем резче у них изменяется число
листьев.
Воздействие пониженной температуры при
яровизации применяется для того, чтобы вызвать
углеводное голодание верхушечной меристемы и
тем самым добиться уменьшения числа зачаточных
листьев. При меньшем числе листьев
яровизированные растения цветут и
созревают раньше неяровизированных.
Сущность акклиматизации растений заключается в
сокращении длительности их онтогенеза, которое
совершается через наследственно закрепляемое
уменьшение пластохронного потенциала.
Предельно скороспелыми будут те сорта, число
вегетативных листьев которых не превышает числа
зачаточных листовых бугорков, закладываемых в
зародыше семени. В зародыше кукурузы, например,
таких бугорков насчитывается 5, у пшеницы - 3, а у
гречихи - только один.
В заключение следует признать, что открытие
цитохронного закона природы способствует
повышению уровня современной биологической
науки, а также значительно расширяет
теоретическую базу селекции растений на
скороспелость.
В.И. Балюра
<< предыдущая | |