Bài giảng Sinh học Lớp 11 - Chương 4: Phát triển và hormon tăng trưởng thực vật

Chương 4- Phát triển và hormon tăng trưởng thực vật 
1. Chu trình phát triển (sống) và các biểu hiện của sự phát triển 
2. Hormon tăng trưởng thực vật 
3. Giải thích một số hiện tượng tăng trưởng và phân hóa 
4. Sự phát triển hoa 
Arabidopsis thaliana 
1. Chu trình phát triển (sống) và các biểu hiện của sự phát triển 
Cơ thể thực vật từ hợp tử qua phát sinh phôi 
	 Các biểu hiện của sự phát triển 
	Phát triển: những thay đổi để hoàn thành chu trình phát triển (= tăng trưởng + phân hóa) 
	Tăng trưởng: phân chia (mô phân sinh) + kéo dài (dưới MPS ngọn) 
	Phân hóa: tạo các tế bào chuyên biệt [chỉ xảy ra trong giai đoạn kéo dài tế bào và ở các mức độ tổ chức] 
	Sự tăng trưởng ở một mức tổ chức bao gồm phân hóa ở các mức thấp hơn. 
Sự phân chia tế bào trong xảy ra trong các MPS 
Chu kỳ tế bào = interphase + phase M 
* Interphase = G 1 , S và G 2 
* Phase M = phân nhân + phân bào 
	 Phân nhân: prophase, metaphase, anaphase, telophase (MTOC) 
	 Phân bào : phân chia tế bào chất 
Phân bào ở tế bào thực vật 
Tạo rễ nhánh từ chu bì & tế bào quanh tầng phát sinh (rễ có nguồn gốc nội sinh) . 
Chồi phát triển từ vùng bên của mô phân sinh ngọn (nguồn gốc ngoại sinh) 
2. Hormon tăng trưởng thực vật 
	Chất hữu cơ do tế bào tạo tại một nơi, được chuyển tới nơi khác (mô đích) để gây một phản ứng sinh lý ở nồng độ rất thấp. 
3 yêu cầu cho hormon tăng trưởng thực vật: 
- chất nội sinh (không có tuyến chuyên biệt) 
- vi lượng 
- mang thông tin hóa học để gây phản ứng sinh lý 
Phân biệt : 
* Hormon tăng trưởng thực vật 
* Hormon ra hoa (florigen) 
* Chất điều hòa tăng trưởng thực vật 
Mỗi hormon thực vật có một cấu trúc xác định 
Nơi tổng hợp : 
Không có tuyến nội tiết chuyên biệt, nhưng có những vị trí sản xuất đặc biệt: auxin từ ngọn chồi (giúp tạo rễ), cytokinin từ ngọn rễ (giúp tạo chồi). 
Vai trò sinh lý 
* Auxin : phân chia và kéo dài tế bào, tạo rễ, hướng động, ưu tính ngọn 
* Giberelin : kéo dài tế bào, kích thích nảy mầm 
* Cytokinin : phân chia tb, tạo chồi, cản lão suy 
* Acid abcisic : đóng khí khẩu, cản tăng trưởng, cản nảy mầm, tích lũy chất dự trữ trong hột 
* Ethylen : rụng, chín trái 
(1) Tác động của auxin trên sự dài tế bào 
3. Giải thích một số hiện tượng tăng trưởng và phân hóa 
(2) Quang hướng động: Darwin (1880) 
Sự truyền thông tin 3 bước: 
- Thông tin môi trường (ánh sáng một bên) được ngọn nhận và chuyển thành thông tin tế bào (auxin). 
- Thông tin tế bào tới mô đích (vùng dưới ngọn). 
- Phản ứng sinh lý tại mô đích (kéo dài tế bào) 
(3) Địa hướng động 
Trọng lực tác động trên một thể nặng trong tế bào: tĩnh thạch = bột lạp (3  m)  ấn lên màng, làm mở kênh Ca 2+ & hoạt hóa protein vận chuyển auxin 
(4) Sự di chuyển hữu cực của auxin 
AIA- 14 C / khúc cắt diệp tiêu 
(5) Ưu tính ngọn = hiện tượng cản tăng trưởng chồi nách do chồi ngọn 
Auxin từ ngọn cản chồi nách phát triển; cytokinin từ rễ giúp chồi nách phát triển. 
(6) Sự nảy mầm của hột 
4. Sự phát triển hoa 
Các giai đoạn của sự ra hoa 
* Tượng hoa (tạo nụ hoa) 
* Tăng trưởng & nở hoa 
Nụ có thể ngủ (nụ hoa Lilas cuối hè chỉ nở vào xuân, khi đã qua mà đông) 
Các yếu tố của sự ra hoa 
* Nội sinh: tuổi, loài... 
* Dinh dưỡng: không quá cao, cũng không quá thấp (tỉa cành); C/N cao. 
* Nhiệt độ 
* Quang kỳ 
Đặt hột thứ mùa đông ở 1-2 0 C, 1 tháng, gieo mùa xuân, ra hoa như thứ mùa xuân. 
Nhiệt độ 
Thọ hàn (xuân hoá) : Lyssenko 1928, Triticum 
Thọ hàn tạo vernalin (?) 
Thọ hàn làm tăng GA, xử lý GA giúp cây dạng hoa hồng ra hoa (nhưng GA chỉ kéo dài cuống). 
Cảm ứng nhiệt 
- Thân hành, cây ăn trái  cảm ứng nhiệt (mùa hè) 
	 Quang kỳ = xen kẽ sáng / tối trong ngày 
Trong thiên nhiên , CND thường ra hoa mùa hè; CNN ra hoa mùa thu. 
Garner & Allard (1920): 
Cây thuốc lá Maryland Mammoth ra hoa mùa thu; trong nhà kính, khi chiều dài ngày dưới 13-14 h  CNN, CND, CBĐ (dựa vài giai đoạn sáng tới hạn C). 
	Yêu cầu quang kỳ cảm ứng 
- Số quang kỳ 
- Cường độ sáng: rất thấp (5-10 lx) 
- Giai đoạn tối phải liên tục: gián đoạn đêm (400 lx, 2 phút) có thể đảo ngược phản ứng ra hoa. 
C: giai đoạn sáng tới hạn 
Xanthium : đặt 1 lá trong NN, cả cây ra hoa: kích thích là hormon: florigen: GA + anthesin (?) 
Quan điểm về “florigen ” (Chailakhyan, 1936) 
R~660 nm 
FR~730 nm 
Ban ngày: R/FR = 1,19 
Hệ thống phytochrom 
Quan điểm “đa yếu tố" 
Mô hình Sinapsis alba