Nội dung của giáo trình Sinh lí thực vật phần 2 gồm: chương 5 - sự vận chuyển và phân bố các chất đồng hóa trong cây; chương 6 - dinh dưỡng khoáng của thực vật; chương 7 - sinh trưởng và phát triển của thực vật; chương 8 - tính chống chịu sinh lí của thực vật với các điều kiện ngoại cảnh bất thuận. Mời các bạn tham khảo tài liệu!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Sinh lí thực vật: phần 2 - GS. TS Hoàng Minh Tấn Chương 5 sự VẬN CHUYỂN VÀ PHÂN Bố CÁC CHAT ĐỐNG HÓA TRONG CÂY ■ Sự vận chuyển và phân bô' các chất hữu cơ trong cây là một chức năng sinh lí có vai trò bảo đảm kháu lưu thông phân phối vật chất và quyết định việc hình thành năng suất kinh tế. ■ Mối quan hệ m ật thiết giữa cấu trúc và chức năng của hệ thống vận chuyển chất đồng hóa trong mạch libe. Hệ thống vận chuyển này đảm bảo vận chuyển chất hữu cơ có hiệu quả nhất. ■ Nắm được phương hướng phán bói và tích lũy chất đồng hoá trong quá trình sinh trưởng và phát triển của cây và sơ đồ vận chuyển từ nguồn Gá) đến nơi chứa (cơ quan tiêu th ụ và dự trữ) và các yếu tố ảnh hưỏng đến quá trìn h này. ■ Đê tảng nãng suất kinh tế của cây trồng, cần có các biện pháp kĩ th u ật điều chỉnh các nhân tố nội tại và ngoại cảnh ảnh hưởng đến dòng vận chuvến và phân bô chất hữu cơ trong câv. 1. KHÁI XIÊM CHƯNG l . l ề Các dòng vận ch u y ên vật chất tron g cây Trong cây có hai loại vật chất vận chuyển: các chất vô cơ gồm nước, các chất khoáng... và các chát hữu cơ bao gồm các sản phẩm của quang hợp và các chất hữu cơ khác do quá trìn h trao đổi chất tạo ra. Đến th ế ki x v n người ta vẫn có quan niệm là các vật chất đều được vận chuyển chung một con đường trong cãv mà thôi. Xăm 1837. H artie r là người đầu tiên nghiên cứu về hình thái, cấu tạo của các mô tham gia sự vận chuyển vật chất trong câyề Ông đã phát hiện ra mạch rây và chức năng của chúng trong sự vận chuyển chất hữu cơ. Xgiiời ta đã tiên hành thí nghiệm khoanh vỏ cây quanh th ân cây gỗ 186 sá t đến phần gỗ. Lá cây và các bộ phận trên khoanh vỏ vẫn tồn tại bình thường vì nhận đầy đủ nước và chất khoáng từ rễ đưa lên. Phần trên khoanh vỏ bị phình ra vì các chất hữu cơ phía trên bị chặn lại ở phần vỏ mà không xuống dưới được. Rễ tồn tại một thời gian rồi chết dần vì thiêu chất hữu cơ trên lá vận chuyển xuống. Kết quả thí nghiệm cho thấy nước và chất khoáng được vận chuyển trong phần gỗ, còn các sản phấm quang hợp được vận chuyển từ lá xuống đi trong phần libe ở vỏ cây. Như vậy thì các chất vô cơ và hữu cơ được vận chuyển trong hai con đường khác nhau: - Dòng thoát hơi nước đưa nước hòa tan các chất khoáng từ đất vào rễ rồi lên các bộ phận trên m ặt đất và cuối cùng đến lá cây. Dòng vô cơ này được vận chuyển trong mạch gỗ (mạch xylem) (Chương 2 : Sự trao đổi nước của thực vật). —Dòng chất hữu cơ đ ư ợ c vận chuyển từ cơ quan sản xuất (chủ yếu là lá) đến các cơ quan tiêu thụ và một bộ phận đáng k ể được vận chuyển và tích lũy trong các cơ quan dự trữ (cơ quan kinh tế). Dòng chất hữu cơ được vận chuyển trong hệ thống mạch libe (mạch floem). Cũng tương tự như sự vận chuyển nước và chất khoáng trong xylem, sự vận chuyển chất hữu cơ được thực hiện trong tổ chức chuyên hóa cho vận chuyển là íloem và được tiến hành trong khoảng cách xa gọi là sự vận chuyển xa các chất đồng hóa. Bên cạnh đó các chất hữu cơ cũng được vận chuyển trong các tế bào sông không chuyên hóa cho vận chuyển và thường có khoảng cách gần nên a b gọi là sự vận chuyển gần. Tuy có Hỉnh 5.1. Thí nghiệm khoanh vỏ cây khoảng cách gần nhưng sự vận a. Vòng khoanh vỏ đến phán gỗ chuyển chất hữu cơ trong tế bào . b. ._Các _ -sán . _phẩm quang hợp từ lá vận chuyến xuống rê được tích lũy phần trên của khoanh vỏ. 187 sông gặp trở lực rấ t nhiều so với vận chuyển trong hệ thống dẫn và cũng được đi theo hệ thông apoplast (trong thành vách tế bào) vậ hệ thống sym plast (qua hệ thống nguyên sinh chất) như sự vận chuyển nước gần trong cây. 1.2. Ý ngh ĩa của sự vận ch u y ển và phân b ố vật ch ấ t tro n g cây - Sự vận chuyển vật chất trong cây như là mạch m áu lưu thông trong cơ thể thực vật, bảo đảm mối liên hệ m ật th iết giữa các cơ quan, các bộ phận trong cơ thể và bảo đảm khâu lưu thông phân phôi vật chất trong cây. - Sự vận chuyển và phân bô' vật chất trong cây có ý nghĩa quyết định đến việc hình th àn h năng suất kinh tế của cây trồng, đặc biệt trong giai đoạn hình th àn h cơ quan sinh sản và cơ quan dự trữ. Vì vậy, muốn nâng cao năng suất kinh tế thì ngoài tăng cường hoạt động của bộ máy quang hợp thì cần có biện pháp hữu hiệu để huy động tối đa các sản phẩm đồng hóa tích lũy về cơ quan km h tế. Chẳng hạn, khi cây hình thành cơ quan kinh tế cần phải đảm bảo các điều kiện tối ưu cho sự vận chuyển các chất hữu cơ tích lũy về cơ quan kinh tế. Nếu không đáp ứng các điều kiện cần thiết cho giai đoạn này thì chẳng những ức chế tốc độ vận chuyển mà có thể thay đổi chiều hưống vận chuyển làm giảm năng suất kinh tế. - Ngoài ra, việc hiểu biết về vận chuyển và phân bố các chất đồng hóa trong cây giúp ích cho việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật một cách hợp líể Các thuôc phòng trừ sâu, nấm bệnh có thể vận chuyển trong xylem, hoặc floem hay cả hai hệ thông. Với các thuốc chỉ vận chuyển trong xylem thì không thể phun qua lá mà nên tưới vào đ ất để rễ cây hút lên. Với các loại thuôc được vận chuyển trong floem thì phải phun qua lá và chúng cùng với sản phẩm quang hợp đi vào m ạch floem để đến các bộ phận của cây, côn trùng chích hút hay ăn lá đều bị chết. Một số thuôc khác và thuốc trừ cỏ có thể vận chuyển trong cả xylem và floem thì phun lên lá hay bón vào đất đều có hiệu quả. 188 2Ế S ự VẬN CHUYỂN CÁC CHAT ĐỔNG HÓA ở KHOẢNG CÁCH GẦN Các chất hữu cơ được tạo nên trong quang hợp được bắt nguồn từ nơi sản xuất ra nó là lục lạp của lá, sau đó được vận chuyển ra khỏi lục lạp để vào tê bào đồng hóa (mô dậu hay mô khuyết). Tiếp theo, chúng được vận chuyển qua các tế bào nhu mô lá để cuối cùng đến mạch dẫn của lá. 2 ề ...