جمعه, ۱۰ فروردین, ۱۴۰۳ / 29 March, 2024
مجله ویستا

خواب فیزیولوژیکی


  خواب فيزيولوژيکى
خواب فيزيولوژيکى به خواب جنين و نيز خواب عميق معروف است. اگر جنين از نظر فيزيولوژيکى نارس باشد اصطلاحاً مى‌گويند در خواب فيزيولوژيکى است. به‌نظر مى‌رسد که علت خواب عواملى از قبيل، عوامل بازدارنده رشد، کمبود مواد تحريک‌کننده رشد، و يا عدم تعادل موجود بين اين دو دسته هورمون باشد. اسيد آبسيسيک (ABA)، و کومارين و بازدارنده‌هاى ديگر (جدول عوامل طبيعى بازدارنده جوانه‌زنى در گونه‌هاى مختلف گياهى که به‌طور طبيعى سبب عدم جوانه‌زنى مى‌شوند) سبب خواب بذر مى‌شوند که ممکن است اين عوامل در پوشينک روى بذر، پوستهٔ بذر، آلورون و با جنين قرار داشته باشند. در بسيارى از گونه‌هاى گياهى مواد تحريک‌کنندهٔ مثل جيبرلين‌ها و سيتوکينين‌ها سبب شکستن خواب بذر مى‌شوند.
   جدول عوامل طبيعى بازدارنده جوانه‌زنى در گونه‌هاى مختلف گياهى که به‌طور طبيعى سبب عدم جوانه‌زنى مى‌شوند
عمل بازدارنده جوانه‌زنى گونه‌هائى که توليد عوامل بازدارنده مى‌کنند بخشى که داراى مواد بازدارنده است ملاحظات
آميگدالين آلو-بادام بذور-آب ميوه داراى اسيد سيانيدريک
آمونياک چغندرقند گلوله بذر مانع جوانه زدن بذر چغندر و بذر ديگر
اتيلن ميوه‌هاى زياده رس آب ميوه بازدارنده‌هاى فرار
روغن‌هاى خردل خانواده شب‌بو بذرها بازدارنده‌هاى فرار
اسيدهاى آلى ميوه مرکبات-سيب آب ميوه اثر مستقيم
لاکتون‌هاى اشباع نشده کاهو پوشينک روى بذر کومارين
آلدئيدها بادام تلخ، نخود، ذرت نارس بذرها در شرايط غيرهوازى توليد مى‌شود
روغن‌هاى پايه ميوهٔ مرکبات پوست و ميوه مانع جوانه زدن بذر گندم مى‌شود
آلکالوئيدها قهوه، کاکائو، تنباکو بذر يا قسمت‌هاى ديگر گياه به ترتيب داراى نيکوتين، کافئين و آلکالوئيدها و کوکائين
فنل‌ها ماش و منداب بذرها تيمول فعال‌ترين بازدارنده
مأخذ: ايونارى ۱۹۴۹.
يک مدل نظرى از تعادل بين مواد بازدارنده و تحريک‌کننده رشد، در عمل جوانه‌زدن، در شکل مدل پس‌رسى بذر در نتيجه رسيدن به تعادل مناسب بين هورمون‌هاى محرک و بازدارنده رشد توضيح داده شده است. بر طبق اين مدل وقتى که تعادل هورمون به حد آستانه برسد جوانه زدن واقع مى‌شود حال اين تعادل مى‌تواند بر اثر افزايش مواد تحريک‌کننده رشد و يا کاهش مواد بازدارنده رشد حاصل گردد. آمن بيان کرد که بيشتر سازوکارهاى خواب توسط تحريک‌کننده رشد قابل شکستن است. اين حقيقت که جيبرلين مى‌تواند جاى نيازهاى نورى بسيارى از بذرهاى فنوبلاستيک (مثل کاهو و تنباکو) و جاى نيازهاى سرمائى بذرهائى که نياز به سرما دارند (مثل يولاف وحشى و انواع درختان) را بگيرد نظر ما را تائيد مى‌کند. در طول زمان تشکيل بذر، مواد تحريک‌کننده رشد اغلب کاهش مى‌يابند، در صورتى‌که مواد بازدارنده رشد مثل ABA افزايش مى‌يابند. اين به‌هم خوردن تعادل بين هورمون‌ها سبب خواب بذر در موقع رسيدن مى‌شود. عوامل زيادى سبب مى‌شود که پس از برداشت بذر، عکس حالت بالا اتفاق بيفتد. اين مسئله نشان‌دهنده کمبود نور و سرماى مورد نياز بذر پاره‌اى از گونه‌ها در طول دوره انباردارى در شرايط خشک است.
معمولى ترين هورمون طبيعى که سبب خواب فيزيولوژيکى مى‌شود هورمون کومارين است، اما هورمون‌هاى اسيد آبسيسيک (ABA يا دورمين)، لاکتون‌هاى اشباع نشده، آلکالوئيدها، فنل‌ها، اتيلن، آمونياک، روغن‌هاى اصلي، اسيد هيدروسيانيک و اسيدهاى آلى نيز سبب خواب مى‌شوند. هورمون‌هاى بازدارنده و کنترل‌کننده خواب ممکن است در جنين (بسيارى از گياهان چمني)، پوستهٔ روى بذر (کاهو، گندم سياه) يا در ميوه (سيب درختى و گوجه‌فرنگي) باشند. تفاوت شدت خواب در ۱۰ رقم گندم به‌علت هورمون‌هاى بازدارنده قابل حل در آب يا متانول بود که پس از يک ماه برطرف شد، به‌علت ديگر خواب ممکن بود که انبار خشک و گرم باشد. شستشوى بذر يا برداشتن پوست روى بذر سبب افزايش جوانه‌زنى در پاره‌اى از گونه‌هاى گياهى مى‌شود. در ذرت خوشه‌اى خواب به‌علت وجود پريکارپ قهوه‌اى رنگى است که به پوسته بذر چسبيده است. عامل خواب توسط خراشيدن بذور يا آب داغ برطرف مى‌‌شود. آمن متذکر گرديد که عوامل خواب مممکن است در آندوسپرم و آلورون نيز حضور داشته باشند. جنين و پريکارپ برنج وحشى داراى ميزان کافى هورمون‌هاى بازدارنده رشد از قبيل اسيد آبسيسيک است که پس از قرار دادن بذر به‌مدت۱۰۰ روز در آب سرد (۳ درجه سانتى‌گراد) برطرف شد.
با توجه به بحث‌هاى گذشته معلوم شد که خواب بذر مسئله بسيار پيچيده‌اى است که در آن ساختمان‌هاى مختلف بذر، تحريک‌کننده‌هاى رشد، محيط، مواد درونى رشد و ماده شيميائى خارجى و تمام اثرات متقابل بين اين عوامل در آن دخالت دارد. مدل شکل ساختمان بذر و عوامل محيطى که به‌ترتيب دانه را براى جوانه زدن آماده مى‌کند نکاتى را توضيح مى‌دهد. اگر به‌عنوان مثال در مسئله خواب فقط ۴ عامل را،پوسته بذر، درجه حرارت، ماده درونى A و ماده برونى B در نظر بگيريم در آن صورت ۱۲ اثر اصلي، ۷۲ اثر متقابل اوليه، و يا ۸۴ عامل سببى احتمالى در خواب مؤثر هستند. آمن مسئله قابليت جوانه‌زني، پس از رسيدن بذر، در کاهوى تازه برداشت شده را به‌شرح زير توضيح داده است:
۱. به‌علت يک خواب ثانويه (که پس از برداشت اتفاق مى‌افتد)، جوانه زدن در يک دامنه محدود درجه حرارت پائين (۲۰-۱۵ درجه سانتى‌گراد) واقع شد.
۲. انبار کردن به‌مدت کافى و در شرايط خشک سبب برطرف شدن خواب شده و جوانه‌زنى در دامنه وسيعى از دما سريع بود.
۳. اگر بذرها در حال جوانه‌زنى را که آب جذب کرده بودند در درجه حرارت بالاى ۳۵-۳۰ درجه سانتى‌گراد قرار دهيم به خواب مى‌روند (خواب ثانويه).
۴. اين خواب ثانويه مادام که بذر در يک محدوده تنگ درجه حرارت خنک قرار نگرفت برطرف نگرديد.
۵. بذرهائى که داراى خواب حقيقى يا خواب ثانويه بودند، اگر در معرض نور قرمز يا اسيد جيبرليک (GA۳) قرار مى‌گرفتند به‌راحتى جوانه مى‌زدند.
اگر پوستهٔ روى بذر برداشته شود بذر جوانه مى‌زند، بذرهائى از کاهو که آب جذب کرده و در حال جوانه زدن بودند، اگر در معرض کومارين قرار گيرند، درست به همان روشى که درجه حرارت بالا سبب خواب ثانويه مى‌شود، به خواب مى‌روند. خواب اوليه (که در طول دوره تکامل بذر آغاز مى‌شود)، خواب ثانويه يا خواب نسبى (که محيط به بذر رسيده تحميل کرده اما بذرها فقط در محدوده باريک درجه حرارت ۲۰-۱۵ درجه سانتى‌گراد جوانه مى‌زنند)، يا خواب (حقيقى آنچنان که توسط بوريس تعريف شده است وقتى است که هيچ‌گونه عمل جوانه‌زنى حتى در درجه حرارت مطلوب هم صورت نگيرد) همه اين خواب‌ها از درون کنترل مى‌شوند، ولى ممکن است تحت اثر محيط هم باشند.


همچنین مشاهده کنید