bản kế hoạch PR sản phẩm nước tinh khiết nhãn hiệu Dasani - nhóm hello
Quang chu ki va hien tuong ra hoa
1. 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
2.
3. 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
4. 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.
5. 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.
6. 1.1. Thuyết Florigen
Mô phân sinh ngọn
Cây ngày dài
(tự lập về Anthesin)
Cây ngày ngắn
(tự lập về Gibberellin)
Florigen
Gibberellin Anthesin
Năm 1936-1937, thí nghiệm của Chailakhyan
Cây Ké đầu ngựa
(Xanthium)
Cây Sống đời
(Bryophyllum daigremontianum)
7. 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
8. 1.2. TĐYT kiểm soát sự 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).
Thí
nghiệm
Các
yếu tố
tác động
Các
con đường
kiểm soát
ra hoa
9. 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.
10. 2. Ảnh hưởng của các yếu tố
ngoại sinh đến CƯHTH
Hoa cúc ra hoa do
thiếu Nitơ
Hoa dại ra hoa do
thiếu Đồng
11. 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.
12.
13. 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).
14. 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
15. 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.
16. 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
17. 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
19. 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
20. 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 dài-
ngắn.
21. 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.
33. 2.4. Thời gian sáng và tối
Cụm từ “cây ngày ngắn” và “cây ngày
dài” trở nên phổ biến trước khi các nhà
khoa học phát hiện ra thời gian tối mới là
yếu tố quyết định sự ra hoa của cây.
Thực tế này được chứng minh bởi Karl
Hamner -trường đại học California ở
LosAngeles và James Bonner -Viện kĩ thuật
California.
34. Light vs. Dark
Tiến hành trên cocklebur, 1 cây
ngày ngắn,Hamner và Bonner
đã thiết kế một dãy thí nghiệm
sử dụng 2 điều kiện.
Hình :Thời gian tối và sự ra hoa:
Độ dài của thời gian tối chứ
không phải độ dài thời gian sáng
mới quyết định sự ra hoa.
Qua đó, Hamner và Bonner đã
kết luận rằng thời gian tối là yếu
tố quyết định; đối với cây
cocklebur, thời gian tối tiêu
chuẩn là khoảng 9 giờ
35. Độ dài đêm tiêu chuẩn
Nhân tố quan trọng quyết định sự ra hoa là thời
gian tối hay độ dài đêm mà cây nhận được. Mỗi
loài yêu cầu thời gian tối riêng, được gọi là độ dài
đêm tiêu chuẩn.
Mặc dầu, ngày nay chúng ta hiểu rằng độ dài
đêm chứ không phải độ dài ngày điều khiển sự
ra hoa, nhưng cụm từ cây ngày ngắn và cây
ngày dài vẫn được sử dụng.
Như vậy:
Cây ngày ngắn là cây đêm dài
Cây ngày dài là cây đêm ngắn
36. 2.5. Cơ quan cảm thụ quang chu kỳ
• Lá là cơ quan cảm thụ quang chu kỳ
37. 2.5. Cơ quan cảm thụ quang chu kỳ
Chỉ 1 lá được đặt trong điều kiện quang
chu kỳ đúng, toàn bộ cây ra hoa
Cây Xanthium trong ví dụ dưới đây cần ít
nhất 8.5 giờ tối để ra hoa.
38. 2.6.Quang gián đoạn
Hiệu quả của quang gián đoạn
(a) Thí nghiệm đã chỉ ra rằng cây có khả năng đo độ dài đêm và sử
dụng thông tin này để khởi động sự ra hoa.
(b) Phytochromes có vai trò trong quang chu kỳ
39. 2.7. Bản chất của quang chu kỳ
Học thuyết về hormone ra hoa
Flowering hormone or Florigen
Giberelin và Antesin
Phytochrome:
PR và PFR
40. • Hoocmon ra hoa hay Florigen
• Chailakhian đã đưa ra giả thuyết chất
tạo hoa (florigen): gồm GA và antezin-
hoocmon giả thuyết
-Thực vật ngày dài( đêm ngắn) luôn luôn
có antezin nhưng để ra hoa thì cần có
GA, mà GA lại chỉ được tạo ra trong
điều kiện ngày dài.
- Thực vật ngày ngắn( đêm dài) luôn có
GA, nhưng để ra hoa cần có antezin,
được tạo ra trong điều kiện ngày ngắn
41. Flowering hormone or Florigen
• Theo M. Kh. Chailakhyan, ông đã đưa ra giả thuyết về hormone
ra hoa như sau :
Sự thay đổi Pha thứ nhất Pha thứ 2
Hình thái
Sinh lý chính
Sinh lý kéo theo
Sự hình thành thân mang
hoa
Tăng lượng Gibberellin trong
lá
Sự tăng nồng độ axin trong
mầm thân, cacbonhydrate
trong lá làm tăng hoạt động
của các enzyme oxi hóa kim
loại trong lá
Khởi động sự ra hoa
Tăng lượng Anthesin trong
lá
Sự tăng nồng độ nucleic
acid được hình thành từ
thân mầm, các hợp chất
nito ở trong lá, tăng hoạt
động của các enzyme hô
hấp trong lá
Bảng: Sự ra hoa của cây
42. Flowering hormone or Florigen
Cây Độ dài ngày cho sự chuyển qua giai đoạn
Giai đoạn đầu của sự
ra hoa
Giai đoạn 2 của sự
ra hoa
Cây trung tính Ngày dài + Ngày ngắn Ngày dài+Ngày ngắn
Cây ngày dài Ngày dài Ngày dài+Ngày ngắn
Cây ngày ngắn Ngày dài + Ngày ngắn Ngày ngắn
Bảng: Quang chu kỳ ở thực vật
43. Điều khiển độ dài ngày cho sự ra hoa của
thực vật
Nhóm cây Độ dài ngày để chuyển qua giai đoạn Kí hiệu
nhóm cây
Trung tính _ L + S L + S NN
Ngày ngắn _ L + S S NS
Ngày dài _ L L + S LN
Ngày dài-ngắn L L + S S L-NS
Ngày ngắn -dài S L L + S S-LN
N: Neutral day
L: Long-day
S: Short-day
44. • Phytochrome
Các sắc tố có thể khởi động các
phản ứng quang phát sinh hình
thái cây , trong đó quan trọng nhất
là ánh sáng xanh và ánh sáng đỏ
ĐN: Sắc tố hấp thụ ánh sáng đỏ và
đỏ xa liên quan tới phản ứng
quang phát sinh hình thái được
gọi là phytochrom
45. Phytochrome
Cấu trúc:Vùng chức năng
của phytochrome gồm 2
protein chính. Mỗi Protein
gồm:
Một chromophore.
Một vùng protein đóng vai
trò tiếp nhận ánh sáng
photoreceptor
Một kinase, khởi động sự
cảm ứng của tế bào.
46. Phytochrome
Phytochrom là một sắc tố lá màu
xanh lục, tồn tại dưới hai dạng Pr
và Pfr, và chúng biến đổi qua lại
nhau
47. Phytochrome
λmax = 660nm (red)
Được tổng hợp ở cây
dark-grown seedlings
Được biến đổi thành
PFR khi hấp thụ tia đỏ
Là dạng ổn định trong 2
dạng
λmax = 730nm (far red)
Là dạng có hoạt tính sinh học
Được biến đổi thành PR trong
sự có mặt của tia đỏ xa.
Là dạng ít ổn định hơn, và có
thể được biến đối thành PR ở
trong tối.
Có thể bị phá hủy bởi protease
trong tế bào
48. Hoạt động của Phytochrome
Bởi vì PFR hấp thụ một lượng tia đỏ, do đó trong
tế bào thường duy trì tỉ lệ khoảng 85% PFR: 15% PR
khi được đặt trong điều kiện có tia đỏ( trong sáng)
Tuy nhiên, do PR không quá nhạy cảm với tia đỏ
xa, nên trong điều kiện có tia đỏ xa hay trong tối, tế
bào thường duy trì tỉ lệ 97% PR : 3% PFR.
49. Hoạt động của Phytochrome
LDP: cây ngày dài (long-day plants)
SDP: cây ngày ngắn (short-day plants)
50. Tương tác với nhiệt độ
Độ dài ngày tới hạn (CDL) thường phụ thuộc vào
điều kiện nhiệt độ.
SDP: nếu nhiệt độ tăng, CDL giảm thì yêu cầu
ngày ngắn hơn bình thường
LDP - nếu nhiệt độ giảm, CDL giảm thì ngày
không cần phải dài như thông thường.
51. 3.Vận dụng trong sản xuất
3.1.Trong nhập nội giống cây trồng:
Tùy vào mục đích của nhà sản xuất
mà chọn cây trồng thích hợp:
Cây lấy hạt, củ, quả
Cây lấy lá
52. 3.2. Trong bố trí thời vụ:
Tùy theo độ mẫn cảm của cây trồng với
quang chu kỳ
Với những cây trồng mẫn cảm: Ra hoa
bất chấp thời gian sinh trưởng
Với những cây trồng ít mẫn cảm: Chỉ
ra hoa khi đủ tích ôn hữu hiệu
Nếu như cây ra hoa khi chưa phát triển
cơ quan sinh dưỡng thì năng suất sẽ
rất thấp
53. 3.3. Thực hiện quang gián đoạn
Rất nhiều cây trồng nếu như trong thời
gian trồng mà ra hoa thì năng suất sẽ
giảm đi rất nhiều do đây là những cây
thu cơ quan sinh dưỡng
VD: mía, thuốc lá,xà lách, củ cải đường...
Tùy theo đó là cây ngày dài hay cây ngày
ngắn mà điều chỉnh thời gian chiếu
sáng trong ngày thích hợp( để kích
thích hoặc kìm hãm sự ra hoa)
54. Điều chỉnh ánh sáng để điều
khiển sự sinh trưởng, phát
triển của cây trong nhà kính
55. Điều khiển độ dài ngày trong nhà kính
Kéo dài độ dài ngày
Chiếu sáng nhân tạo.
(đèn ấm, sáng được sử dụng phổ biến)
Ngắt quãng thời gian tối
Thu ngắn độ dài ngày
56. Thu ngắn độ dài ngày
Khi quang chu kì tự nhiên dài, ngày ngắn có thể
được tạo nên bằng việc ngăn chặn ánh sáng từ
bên ngoài với việc sử dụng bạt, vải đen.
60. Góc mái nhà kính phổ biến
Width < 25 ft
32°
Width > 25 ft
26 °
61. Sự tạo bóng trong nhà kính
Bóng trong nhà kính
có thể là vấn đề
nghiêm trọng, đặc biệt
là nếu nó không di
chuyển trong suốt cả
ngày.
62. Loại đèn
Low-Pressure Sodium
(LPS) lamps
High Pressure Sodium
(HPS) lamps
Rẻ
Phần lớn tia sáng nằm
trong khoảng 589nm
Không tốt cho cây
trồng
Đắt tiền hơn
Khắc phục được
những nhược điểm của
LPS
63. Loại đèn
Rudbeckia grown under cool-white fluorescent (CWF), high
pressure-sodium (HPS), incandescent (INC), or metal halide (MH)
lamps flower at about the same time when provided with 10
footcandles (2 µmol·m-2·s-1).
64. 3.4. Trong công tác chọn tạo giống
Đối với phương pháp truyền thống
(phương pháp lai)
Nếu như bố mẹ mà có quang chu kỳ
không phù hợp thì phải thực hiện
quang chu kỳ nhân tạo để cho thời
gian ra hoa trùng nhau: thụ phấn tụ
nhiên mới xẩy ra hiệu quả
65. III.Kết Luận
• Tìm hiểu về Quang chu kỳ cảm
ứng sự hình thành hoa ở thực vật
giúp ta điều chỉnh các quá trình
sinh trưởng và phát triển của cây
trồng theo hướng có lợi cho con
người
