جوانه‌زنی

تعريف جوانه‌زنى بستگى به‌نظر و بينش افراد دارد؛ به‌عنوان مثال يک تجزيه و تحليل‌کننده بذر ممکن است تغييرات مورفولوژيکي، مانند ظهور ريشه‌چه را به‌عنوان جوانه‌زنى بپذيرد. ولى يک زارع ظهور گياهچه را جوانه‌زنى مى‌نامد. اما تعريف جوانه زدن از نظر علمى عبارت است از شروع نمو فعال که سبب ترکيدن پوسته بذر و ظهور گياهچه مى‌شود. جوانه زدن شامل حوادث مورفولوژيکى و فيزيولوژيکى زير مى‌شود (تول و هندريکز ۱۹۵۶): ۱. آماس و جذب آب، ۲. آبگيرى بافت‌ها، ۳. جذب O۲، ۴. فعاليت آنزيمى و هضم، ۵. انتقال مولکول‌هاى هيدروليز شده به محور جنين، ۶. افزايش تنفس و ساختن مواد، ۷. شروع تقسيم سلولى و بزرگ شدن آنها، ۸. ظاهر شدن جنين.

در دانه‌هاى کاهو جذب آب ظرف ۲ ساعت اوج مى‌گيرد درصورتى‌که تنفس بعد از ۲ ساعت شروع شده و در طول ۸ ساعت به حداکثر مى‌رسد (شکل تغييرات فيزيولوژيکى در بذر کاهو در خلال جوانه زدن). مدتى پس از اولين مرحله، دومين مرحله تنفس شروع مى‌شود، به‌طورى‌که منحنى تنفس پس از گذشت ۱۶ساعت افزايش ديگرى را آغاز نموده و در مدت ۲۴ ساعت پايان مى‌يابد.

به‌نظر مى‌رسد که وجود دو روند صعودى در منحنى تنفس نمايانگر فرآيندهاى هيدروليز و سنتز شيميائى در درون بذر باشند. تقسيم ميتوز در بذر کاهو مشخصاً پس از ساعت ۱۲ شروع شده و در ساعت ۱۶ به حداکثر مى‌رسد. بررسى جوانه‌زنى دو مرحله مشخص متابوليکى را نشان مى‌دهد: ۱. هيدروليز آنزيمى مواد ذخيره‌اي، ۲. ساختن بافت‌هاى جديد با استفاده از مواد هيدروليز شده (به‌عنوان مثال، از قندهاى آزاد شده، اسيدهاى آمينه، اسيدهاى چرب و مواد معدني). در رشد محور جنين، سرعت رشد اوليه ريشه‌چه از سرعت رشد اوليه ساقه‌چه بيشتر است و لذا ريشه‌چه اولين اندامى است که از پوسته بذر بيرون مى‌آيد. وزن خشک ساقه‌چه در مدت چند روز از ريشه بيشتر مى‌شود. لازم به‌ذکر است که به‌علت مصرف مواد در تنفس، وزن کل گياهچه در ۱۰ روز اول پس از جوانه‌زني، نسبت به قبل از آن کاهش مى‌يابد. اين‌گونه به‌نظر مى‌رسد که تقدم رشد ريشه‌چه بر رشد قسمت هوائى امتيازى براى بقاى گياهچه باشد.

هورمون‌هاى گياهى بانى و واسط فرآيندهاى اصلى جوانه‌زنى مى‌باشند. نقش چندين هورمون رشد در فرآيند جوانه‌زنى به‌خوبى شناخته شده است (شکل فرآيند جوانه‌زنى بذر يک غله در سطح خاک).

۱. جيبرلين‌ها آنزيم‌هايى هيدروليتيک هضم را فعال مى‌کنند.

۲. سيتوکينين‌ها تقسيم سلول را تحريک مى‌کنند، که سبب ظهور ريشه‌چه و ساقه‌چه مى‌شود. گسترش اوليه غلاف ريشه‌چه (ظهور نوک ريشه) عمدتاً به‌وسيله بزرگ شدن سلول‌ها صورت مى‌گيرد.

۳. اکسين‌ها از طريق کمک به طويل شدن غلاف ريشه‌چه، ساقه‌چه و نيز به‌وسيله فعال نمودن زمين گرائى (جهت درست رشد ريشه و ساقه بدون در نظر گرفتن جهت قرار گرفتن بذر) رشد را افزايش مى‌دهند.