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光周期誘導是全國科學技術名詞審定委員會審定、公布的科技術語。

漢字,中國古人智慧的結晶[1]。千百年間,它經歷了「甲金篆隸草楷行」的發展[2]。從記錄的工具到藝術的載體,它的身上,傾注了無數先人的心血。

名詞解釋

根據植物對光周期的反應,可將其分為長日植物、短日植物、中日性植物和中間型植物,而由於暗期長度才是決定植物成花的決定因素,長日植物應為短夜植物,短日植物應為長夜植物。植物由營養生長向生殖生長轉換的過程稱為成花誘導,據研究,成花誘導有 4 種途徑,光周期途徑是其中之一,也是研究得最清楚的一種途徑,另外3種途徑為春化途徑、赤黴素途徑及自助促進途徑。

發現

1914 年法國 Tournois 發現大麻和蛇麻開花受日照控制,1920 年植物生理學家Garner和Al-lard發現了光周期現象,即有的植物能感受每天日照的時間長短來調節其開花的早晚。光周期是指一日之內晝夜長短的相對變化,即日長。白天光照和夜晚黑暗的交替及其持續時間對植物開花有很大的影響,這種現象稱為光周期現象,其實質上為植物的生長發育對晝夜長短的不同反應。根據植物開花對光周期的反應,可將其分為長日性植物、短日性植物、中日性植物和中間型植物。由定義可知,光周期最明顯的作用就是對植物開花的誘導效應,因此植物成花的光周期誘導一直是植物光周期現象研究中最受關注且最重要的領域。有人將植物的成花劃分為3個順序過程: 成花誘導、成花啟動或花的發端、花器官發育;也有人將其分為 4 個順序過程: 成花誘導、信號轉導、成花啟動或花的發端和花器官發育。總之成花誘導是開花的必要步驟,從成花誘導到花的發端也是人們致力研究的一個熱點。

周期誘導

在一定時間內給予適宜的光周期影響,以後即使置於不適宜的光周期條件下,而光周期的影響仍可持續下去,這種現象稱為光周期誘導。如短日照植物的大豆經過2—3次、蒼耳經過1次、菊花經過8—30次的短日照處理,以後即使在長日照條件下花芽也能分化。長日照植物的天仙子屬經72小時連續光照,然後即使放在短日照條件下花芽也能分化。

植物在一定的發育時期,如花熟狀態和光敏感期,經過一定時間的適宜光周期處理,便可保持誘導的效果而開花,該過程即為光周期誘導。某種光周期反應類型植物並非整個生長周期都需要特定光周期的誘導才能開花,並且,這種光周期處理並不需要一直持續到花芽分化。適宜的光周期處理並不需要一直持續到花芽分化。適宜的光周期處理只是對植物成花反應起誘導作用,花芽的分化並不出現光周期誘導的當時,往往出現光周期誘導之後的若干天,甚或幾十天不等。

不同植物通過光周期誘導所需的天數也不同(表9-4),有的短日照植物如蒼耳、日本牽牛、水稻、浮萍等,只需1個適宜的光周期處理日,以後即使處於不適宜的光周期條件下,仍可誘導花芽的分化。大部分短日照植物需要1個短日天數(SD)以上。有些長日照植物如毒麥、油菜、菠菜、白芥菜等,也只需要1個長日照的光周期誘導。其他長日植物也在1個長日天數(LD)以上。植物通過光周期誘導所需的時間,與植物年齡以及環境條件特別是溫度、光強等的變化有關。一般增加光周期誘導的天數,可加速花原基的發育,增加花的數目。

參考文獻