Cảm ứng hình thành hoa

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG
KHOA: KHOA HỌC ỨNG DỤNG

GVHD: Trần Thị Dung
Lớp: 10060301
Tp.HCM, ngày 24 tháng 9 năm 2012



I. ĐẶT VẤN ĐỀ
• Sự hình thành hoa là dấu hiệu của việc
chuyển tiếp từ giai đoạn sinh trưởng sinh
dưỡng sang giai đoạn sinh trưởng sinh
sản bằng việc chuyển hướng đột ngột từ
hình thành mầm chồi và lá sang hình
thành mầm hoa.
• Giai đoạn đầu tiên có tính chất quyết định
là giai đoạn cảm ứng sự hình thành hoa.
Sau đó hoa sẽ hình thành và phân hóa
giới tính.
• Các giai đoạn hình thành hoa.
- Cảm ứng hình thành hoa (CƯHTH)
- Hình thành mầm hoa
- Sinh trưởng của hoa và phân hóa giới
tính


II. NỘI DUNG
• 1. Các quan điểm về sự ra hoa.

• 2. Ảnh hưởng của các yếu tố
ngoại sinh đến CƯHTH.
• 3. Ảnh hưởng các yếu tố ngoại
sinh đến CƯHTH.
• 4. Ứng dụng CƯHTH vào thực
tiễn.


1. Các quan điểm về sự ra hoa
• Có nhiều quan điểm về ra hoa: florigen,
đồng hồ cát, nhịp nội sinh, đa yếu tố
kiểm soát ra hoa.
• Trong đó thuyết florigen và thuyết đa
yếu tố (TĐYT) kiểm soát sự ra hoa là
nổi bật nhất.


1.1. Thuyết Florigen
Năm 1936-1937, thí nghiệm của Chailakhyan
Cây Ké đầu ngựa
(Xanthium)

Cây Sống đời
(Bryophyllum daigremontianum)

Florigen
Gibberellin

Anthesin

Mô phân sinh ngọn
Cây ngày dài
(tự lập về Anthesin)

Cây ngày ngắn
(tự lập về Gibberellin)


1.1. Thuyết Florigen
• Cây ngày ngắn hay ngày dài không có khả
năng tự lập các thành phần của Florigen nên
cần cả hai điều kiện quang kì cảm ứng.

Các con đường kiểm soát quá trình ra hoa


1.2. TĐYT kiểm soát sự ra hoa
Thí
nghiệm

Các
yếu tố
tác động

Các
con đường
kiểm soát
ra hoa

Năm 1981, Bernier & cộng sự thí nghiệm trên mô

hình cây S.Alba.
- Sự tương tác giữa các cơ quan.
- Trạng thái.
- Sinh lý.
- Độ tuổi.
- Dinh dưỡng.
- Hoocmon nội tiết.
- Điều kiện môi trường (nhiệt độ, thời gian
chiếu sáng, cường độ ánh sáng).
- Con đường tự chủ (autonomous pathway).
- Con đường chịu kiểm soát của nhiệt độ (chủ
yếu là thọ hàn, vernalization pathway).
- Con đường chịu ảnh hưởng của ánh sáng
(quang chu kì, light-dependent pathway).
- Con đường chịu sự kiểm soát của hoocmon
(chủ yếu gibberellin, gibberellin pathway).


2. Ảnh hưởng của các yếu tố
ngoại sinh đến CƯHTH
• Ở hầu hết các loài thực vật bật cao, các yếu
ngoại sinh như: dinh dưỡng, nước, nhiệt độ,
ánh sáng,…có ảnh hưởng lớn đến sự kích
thích ra hoa.
• Tuy nhiên trong điều kiện ngoại sinh thích
hợp cây vẫn không ra hoa do cây chưa đủ lớn
và không có trạng thái sinh lý thích hợp.
• Đặc biệt, nếu cây đối phó với điều kiện khắc
nghiệt môi trường (stress nước, thiếu hụt
chất dinh dưỡng, sâu bệnh tấn công) sẽ

chuyển sang trạng thái ra hoa, tạo quả nhằm
duy trì nòi giống.


2. Ảnh hưởng của các yếu tố
ngoại sinh đến CƯHTH
Hoa dại ra hoa do
thiếu Đồng

Hoa cúc ra hoa do
thiếu Nitơ


2.1. Ảnh hưởng của chất dinh
dưỡng đến CƯHTH
• Dinh dưỡng là yếu tố giới hạn của thực vật
trong giai đoạn ra hoa và yêu cầu cả lượng và
chất để chuyển từ giai đoạn sinh dưỡng sang
sinh sản.
• Xét về lượng, thực vật bật cao thường tồn tại
giới hạn: giới hạn dưới (nguồn dinh dưỡng
khong đủ cho cây ra hoa), giới hạn trên (sự
phát triển dinh dưỡng chiếm ưu thế).
• Xét về chất, tỉ lệ C/N tăng trng suốt giai đoạn
cảm ứng ra hoa, tỉ lệ này thấp trong giai đoạn
phát triển sinh dưỡng.



II. NỘI DUNG

1. SỰ HÌNH THÀNH HOA
a. Định nghĩa: Sự hình thành hoa là dấu hiệu của
sự chuyển tiếp từ giai đoạn sinh trưởng sinh
dưỡng sang giai đoạn sinh trưởng sinh sản.
b. Các giai đoạn hình thành hoa
Cảm ứng hình thành hoa
Hình thành mầm hoa
Sinh trưởng của hoa và phân hóa giới tính
Giai đoạn quan trọng nhất đối với sự hình thành
hoa là cảm ứng hình thành hoa.
c. Các yếu tố ảnh hưởng
Các yếu tố chính tác động đến giai đoạn cảm
ứng hình thành hoa bao gồm: nhiệt độ thấp
(xuân hóa), ánh sáng (quang chu kì).


2.Quang chu kỳ
2.1. Lịch sử
2.2. Định nghĩa
2.3. Phân loại
2.4. Thời gian sáng và tối
2.5. Cơ quan cảm thụ
2.6. Quang gián đoạn
2.7. Bản chất quang chu kỳ


2.1.Lịch sử phát hiện
 Vào năm 1920 the U.S. Department of Agriculture đã
nghiên cứu đặc tính của 1 đột biến mới ở cây thuốc lá.
Đột biến này được gọi là ‘Maryland Mammooth’, có lá

lớn và chiều cao khác thường. Trong khi tất cả những
cây trong vườn đã ra hoa, những cây ‘Maryland
Mammoth’ vẫn tiếp tục sinh trưởng. Garner and Allard
đã chuyển 1 số cây ‘Maryland Mammoth’ vào trong
nhà kính, và những cây này đã ra hoa vào tháng 12
 Garner and Allard đã đưa ra giả thuyết rằng kiểu ra
hoa này có liên quan đến sự cảm ứng của cây đột biến
đối với 1 số tín hiệu môi trường. 2 ông đã thử 1 số yếu
tố môi trường khác nhau, chẳng hạn như là nhiệt độ,
tuy nhiên độ dài ngày mới là yếu tố quan trọng. Bằng
việc chuyển các cây trong điều kiện sáng và tối ở
những thời điểm khác nhau để thay đổi độ dài ngày một
cách nhân tạo, qua đó họ đã thiết lập được mối liên hệ
trực tiếp giữa sự ra hoa và độ dài ngày.
 Ngày nay, chúng ta hiểu rằng yếu tố biến động chính là
độ dài đêm chứ không phải độ dài ngày, nhưng vào lúc
này Garner và Allard vẫn chưa phát hiện ra điều này.


2.2. Định nghĩa:
Định nghĩa:
Độ dài chiếu sáng tới hạn trong
ngày có tác dụng điều tiết quá
trình sinh trưởng phát triển của
cây và phụ thuộc vào các loài
khác nhau gọi là hiện tượng
quang chu kỳ


Độ dài ngày tới hạn

• Mỗi loài thực vật có độ dài ngày
tới hạn nhất định
• Những cây ‘Maryland Mammoth’
không ra hoa nếu như chúng được
đặt trong điều kiện thời gian chiếu
sáng dài hơn 14 giờ, nhưng sự ra
hoa được khởi động nếu thời gian
chiếu sáng trong ngày nhỏ hơn 14
giờ. Như vậy, độ dài ngày tới hạn
của ‘Maryland Mammoth’ là 14 giờ


Độ dài ngày tới hạn


2.3. Phân loại
Cây ngày ngắn (short-day plants): ra
hoa trong điều kiện thời gian chiếu sáng
trong ngày ngắn hơn thời gian chiếu sáng
tới hạn
Cây ngày ngắn bắt buộc:Qualitative (Obligate)
short-day plants

Cây ngày ngắn không bắt buộc: Quantitative
(Facultative) short-day plants

Cây ngày dài (long-day plants): ra hoa
trong điều kiện thời gian chiếu sáng trong
ngày dài hơn thời gian chiếu sáng tới hạn
Cây ngày dài bắt buộc: Qualitative (Obligate)

long-day plants

Cây ngày dài không bắt buộc: Quantitative
(Facultative) long-day plants


2.3. Phân loại
Một vài cây yêu cầu tín hiệu quang chu kỳ phức
tạp hơn là chỉ là ngày ngắn hay ngày dài.
 1 nhóm, những cây ngày ngày ngắn-dài, đầu tiên
phải trải qua những ngày ngắn, sau đó là ngày
dài để ra hoa. Do đó, cỏ 3 lá hoa trắng và những
cây ngày ngắn khác nở hoa trong thời gian ngày
dài trước khi bước vào giữa mùa hè.
 Nhóm khác, những cây ngày dài-ngắn, không thể
ra hoa cho đến tận khi ngày dài của mùa hè phải
được nối tiếp bằng thời gian ngày ngắn, chúng ra
hoa trong mùa thu.Kalanchoe là cây ngày dàingắn.


Quang chu kỳ bắt buộc và không bắt buộc
Qualitative or Obligate Response:
Cây chỉ ra hoa trong điều kiện quang chu
kỳ cụ thể.
Ví dụ, 1 cây chỉ có thể ra hoa trong điều kiện
quang chu kỳ ngắn được gọi là cây ngày ngắn
bắt buộc.

Quantitative or Facultative Response:
Cây ra hoa trong bất kì quang chu kỳ nào

nhưng ra hoa nhanh hơn trong điều kiện
quang chu kỳ cụ thể.
Ví dụ, 1 cây có thể ra hoa trong bất kì độ dài
ngày nào nhưng sẽ ra hoa sớm hơn trong
điều kiện ngày dài được gọi là cây ngày dài
không bắt buộc.


a.Cây ngày ngắn (SDP)


Cây ngày ngắn bắt buộc

Hoa cúc
Maryland Mammoth

Trạng nguyên

Bèo tấm

Ngô trồng nhiệt
đới

Dâu tây


Cây ngày ngắn không bắt buộc

Cây gai dầu

Lúa

Cây bông

Mía


b.Cây ngày dài (LDP)