Типы растений по фотопериодической реакции. 

  В процессе эволюции сформировались три основные группы растений с различной фотопериодической реакцией (рис. 6.34).
Растениям короткого дня для перехода к цветению нужно менее 12 ч света в сутки.
При длине дня более 12 ч цветение не наступает или задерживается. Это большей частью растения низких широт (а в умеренных областях — ближе к субтропикам). Перенесенные в высокие широты (с более длинным днем, чем критический фотопериод), они имеют ненормальное развитие: сильно вытягиваются, развивают мощную вегетативную массу, но позднее зацветают или не цветут. Нормальное развитие их можно обеспечить искусственным затенением на несколько часов в день. Характерно, что чем короче критический период, тем короче жизненный цикл этих растений. Например, соя (Glycine) при 12-часовом фотопериоде зацветает на 100-й день, а при 5-часовом — на 37-й.
Культурными короткодневными растениями являются соя, рис (Oryza sativa), просо (Panicum), бобы (Vicia faba), лук (Allium сера), свекла (Beta vulgaris), хлопчатник (Gossypium), конопля (Cannabis sativa), табак (Nicotiana).
Растения длинного дня зацветают только тогда, когда продолжительность дня достаточно велика — обычно более 12 ч. В условиях короткого дня эти растения дают большую вегетативную массу, но не цветут. У них часто укорачиваются междоузлия,

Рис. 6.34. Типы фотопериодической реакции у растений (по Б. С. Мошкову, 1961):
А — короткодневный (у периллы — Perilla); Б — длиннодневный (у шпината - Spinacia); В — нейтральный (у горчицы — Sinapis)


они могут приобретать розеточную форму. Чем выше широта местности, тем продолжительнее день, что позволяет растениям северных областей проходить полный цикл развития в более короткие сроки.
К длиннодневным относятся многие дикорастущие виды приполярных и умеренных широт (вереск обыкновенный — Calluna vulgaris, молодило — Sempervivum tectorum, белена — Hyoscyamus niger), а также широко известные культурные растения (рожь — Secale cereale, пшеница — Triticum aestivum, ячмень — Hordeum, овес — Avena, редис — Raphanus sativus, картофель — Solarium tuberosum, шпинат — Spinacia, мак — Papaver, хризантема — Chrysanthemum).
Нейтральные растения безразличны к длине фотопериода. Их цветение не зависит от длины дня и наступает при любой продолжительности освещения, кроме очень короткой, ведущей к голоданию. Но количество цветков и урожай плодов у них все же зависят от соотношения длины дня и ночи.

К этой группе относятся широко распространенные виды, например, одуванчик (Taraxacum officinale), а также ряд культурных растений (гречиха — Fagopyrum esculentum, горох — Pisum sativum, томаты — Lycopersicon, некоторые сорта хлопчатника — Gossypium).
Иногда выделяют еще растения с фотопериодической реакцией промежуточного типа, например, гваюла \Parthenium argenta- tum). Их цветение наступает при узком диапазоне фотопериода — не длиннее и не короче определенных критических величин. В целом каждому виду (и сорту) присущ свой критический фотопериод и за пределами определенной продолжительности дня они не развиваются. Для большинства видов этот период лежит в пределах 12 —14 ч.
Элементарной единицей, обладающей однородной фотопериодической реакцией, является биотип. Накоплено много данных о генетической обусловленности фотопериодической реакции, ее полигенной природе и передаче потомству при гибридизации. Обычно гены, определяющие короткодневную реакцию, ведут себя как рецессивные. Длиннодневные формы при скрещивании доминируют над нейтральными. Нередко спонтанное изменение фотопериодической реакции связано с полиплоидией (А. Г. Юсуфов, 1995).
Существует четкая связь между географическим распространением растений и типом их фотопериодической реакции. Так, виды и сорта, распространенные в высоких широтах, в основном длин- нодневные. Среди видов средних широт имеются как растения длинного дня, так и короткого. Из них те, что цветут летом, обычно длиннодневные, а цветущие весной или осенью — короткоднев

ные. Соотношение растений этих групп меняется: чем ближе к Полярному кругу, тем короткодневных растений меньше. Виды тропиков и субтропиков преимущественно короткодневные или нейтральные. Таким образом, растения обычно не выходят за пределы той географической широты, которая обеспечивает необходимую для половой репродукции длину дня. Однако есть растения, цветущие с весны до осени, нейтральные по отношению к длине дня. Это потенциальные космополиты. Но у этих видов с обширными ареалами отдельные географические популяции различаются по значению критического фотопериода. В этом случае фотопериодическая реакция выступает как механизм, подгоняющий свойства растений к разнообразию условий на обширном ареале. Фотопериодическая реакция культурных растений часто соответствует региону происхождения. Так, абиссинские сорта пшеницы (Triticum aestiuum) короткодневные, а сибирские — длиннодневные.
<< | >>
Источник: Березина Н.А.. Экология растений: учеб, пособие для студ. высш. учеб, заведений. 2009

Еще по теме Типы растений по фотопериодической реакции. :

  1. Фотопериодическая реакция (ФПР)
  2. Фотопериодическая реакция и температура
  3. ТИПЫ ПИТАНИЯ РАСТЕНИЙ
  4. ЭВОЛЮЦИЯ ЗАЩИТНЫХ РЕАКЦИИ РАСТЕНИЙ
  5. РЕАКЦИИ РАСТЕНИЙ НА ДЕЙСТВИЕ СРЕДЫ
  6. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ТИПЫ НАЗЕМНЫХ РАСТЕНИЙ ПО ОТНОШЕНИЮ К ВОДЕ
  7. БИОХИМИЧЕСКАЯ ПРИРОДА РАНЕВЫХ РЕАКЦИИ РАСТЕНИЙ И ИХ РЕГУЛИРОВАНИЕ
  8. Типы размножения Животные
  9. Горизонтальная структура - типы распределения и размещения особей
  10. 15.4.2. Адаптивные экологические типы человека
  11. 2.2. ТИПЫ КЛЕТОЧНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ
  12. ТИПЫ ЛЕСА НА ОСУШЕННЫХ ТОРФЯНЫХ ПОЧВАХСЕВЕРНОЙ БЕЛАРУСИ
  13. Трансферазные реакции. 
  14. Реакции на дефицит воды
  15. Типы ареалов
  16. 2.3.1. Типы почв
  17. НОВЫЕ ТИПЫ ПРОТИВОВИРУСНЫХ ВАКЦИН
  18. Принципы и типы функциональной эволюции