Vernalizasyon terimi, “bahar” anlamına gelen Latince “vernus” kelimesinden gelir. “Bahar gibi” bitti demektir. Bitkinin uzun süre soğuk bir kış veya benzeri şartlara maruz bırakılarak çiçeklenme sürecinin başlamasıdır. Bitkilerin çiçek ve tohum üretebilmeleri için evlat edinme adı verilen bir süreçten geçmeleri gerekir. Çiçek denilince akla hemen bahar gelir. Bahar, bitkilerin daha fazla bitki yetiştirmek için tohumlara dönüşecek çiçekler yetiştirdiği zamandır. Bahar geldiğinde kış don tehlikesi geçince bitkiler harekete geçer ve tomurcuklar oluşmaya, çiçekler açmaya başlar. Birçok bitki bunu her yıl yapar. Ancak bienal adı verilen bazı bitkiler sadece iki yılda bir çiçek verir. Bu bitkiler her yıl büyür, ancak ilk yıl çiçek değil, yalnızca kök ve yaprak üretir. Sonuç olarak, yalnızca iki yılda bir çiçek açarlar, bu nedenle ilk büyüme aşaması ile çiçeklenme aşaması arasında kışı geçirirler.
Gradyan mekanizması
Telaffuz işlemi isteğe bağlı ve zorunlu olmak üzere iki şekilde gerçekleşir. Benimseme aşağıdaki adımları içerir:
Tohum Nemlendirme: Tohumlar önce suya batırılır ve ardından 10-12°C’nin altındaki bir kürleme odasında çimlenmeye bırakılır.
Soğutma işlemi: Çimlenen tohumlar gerekli süre kadar düşük sıcaklığa (3-5°C) maruz bırakılır.
Kurutma ve Ekim: Tohumlar daha sonra kurutulur ve yeterli su ve oksijen kaynağı olan bir alana ekilir.
Minyatürleştirme mekanizmasını açıklamak için iki ana hipotez vardır:
1- Aşamalı gelişim hipotezi
Bu hipoteze göre, bitki gelişim evrelerinin bir düzenlemesi vardır. Her aşama, sıcaklık ve ışık gibi çevresel faktörlerden etkilenir. Buna karşılık, iki ana aşama vardır:
A- Termal faz: Sıcaklığa bağlıdır. Hafif çimlenen tohumların oksijen ve nem varlığında 0-5°C gibi düşük bir sıcaklığa maruz bırakıldığı başlangıç aşamasıdır. Bu aşamada, vejetatif aşama olarak bilinen gövdeler, yapraklar ve kökler gibi yapılar gelişir. Tohum uyku halini kaybeder ve çimlenmeye başlar.
B- Fotoğraf aşaması: Fidelerin doğru bir fotoperiyoda veya 40 dereceye kadar yüksek bir sıcaklığa maruz bırakıldığı ikincil aşamadır. Fidelerin çiçek ve meyve gibi üreme yapılarını oluşturduğu üreme aşamasını ifade eder.
2- Hormon tutma hipotezi
Bu hipoteze göre, uygulama yönteminin iki olasılığı vardır.
Uzun gün bitkilerinde: Soğuk uygulama süreci, vernalin adı verilen bir çiçek hormonunun gelişimini teşvik eder. Uzun ömürlü bitkilerde çiçeklenme hormonu olan anthecin, vernalini bitkilerde çiçeklenmeyi uyaran büyüme düzenleyici bir hormon olan giberellik aside dönüştürür. Çalışmalar, gibberellinlerin uygulanmasının bazı iki yıllık bitkilerde soğuk işlem soğutmanın yerini aldığını göstermiştir.
Kısa Gün Bitkilerinde: Bu bitkilerde vernallini çiçeklenmeyi tetikleyen giberellik aside dönüştüren bir çiçeklenme hormonu olan antesin yoktur.
Jenny susturuldu
Vernalizasyonun epigenetik bir mekanizma tarafından düzenlendiği düşünülmektedir. Bu mekanizma, kalıtsal olan ancak geri döndürülemez olan DNA dizisindeki genetik mutasyonlardan farklıdır. Araştırma sonucunda bitkilerin uzun kış soğuğuna maruz kaldıklarında çiçek açmayı baskılayan geni ‘gen susturma’ işlemi yaparak devre dışı bırakabildikleri belirlendi. FLC (çiçek konumu) olarak bilinen bu gen, çiçeklenme üzerinde bir fren görevi görür ve ilkbaharda çiçeklenmeyi tetiklemek için soğukta susturulur. Bu susturmanın, çiçeklenme dönemini kademeli olarak hızlandırmak için kademeli olarak gerçekleştiği, ancak kış ilerledikçe genlerin oranının artması durduğu için bireysel genlerin seviyesindeki bir değişikliği yansıttığı bulundu. Laboratuar deneylerinde, 0 ile 15 °C arasındaki büyütme odalarında sabit sıcaklıklarda buharlaştırma gerçekleştirildi. Ancak gerçek kış sıcaklıkları sabit değildir, gündüz ve gece dışarıdaki günlük dalgalanmalar genellikle mevsimsel ortalama sıcaklık farkını aşar. Şimdiye kadar yapılan deneyler, bitkilerin değişen sıcaklık profillerinden güvenilir bir sinyal çıkarabildiğini gösteriyor. Çeşitli araştırmalardan, tabakalaşmanın sıcak ve soğuk gibi koşullardan ve daha önce düşünülenden çok daha geniş bir sıcaklık aralığında etkilendiği bulunmuştur.
Yaş bitki örnekleri
Sert kışlar ve nispeten kısa büyüme mevsimleri olan bölgelere adapte olmuş bitkilerde vernalizasyon tepkisi artar. Bu adaptasyon bitkilerin doğru zamanda çiçek açmasını sağlar. Sonbaharda ekilirse, tohumlar kış başlamadan önce çimlenir veya çimlenip çimlenmek için zamanları olmaz ve yeni bitkiler ölür. Bu nedenle bu bitkiler sonbaharda çimlenir ve kış aylarında daha düşük sıcaklıklara maruz kalırlar. Daha sonra havalar ısınınca çiçek açarak tohumların uygun koşullarda gelişmesini sağlarlar. Hatta bazı bitkiler soğuğa maruz kalmadıkça çiçek açmazlar.
Bitkiler (veya tohumlar), çiçeklenmeyi teşvik etmek veya tohum üretimini artırmak için yapay olarak daha düşük sıcaklıklara maruz bırakılabilir. Bozulma sürecinde, tamamen nemlendirilmiş tohumlara veya gelişmekte olan bitkiye uygulanan soğuk işlemle çiçeklenme kolaylaştırılır.
Evlat edinme gerektirdiği için sarımsak sonbaharda ve özellikle kış aylarında ekilir. Sıcaklık belli bir süre gerektiği kadar düşük olmazsa sarımsak yumru oluşturmaz, kışlık buğday çiçek açmaz ve bir sonraki sezon dane olmaz. Şeftali, elma ve diğer birçok meyve ağacı, iyi verim elde etmek için her yıl en az iki kış soğuk dönemine ihtiyaç duyar.
Fümigasyon işlemi, gıda mahsullerinde (buğday, arpa, çavdar vb.), iki yıllık mahsullerde (lahana, havuç, şeker pancarı vb.) ve çok yıllık mahsullerde (krizantem gibi) yaygın olarak kullanılmaktadır. Bazı gıda mahsullerinin ilkbahar veya kış çeşidi vardır, bahar çeşidi ilkbaharda yetiştirilir ve kış çeşidi sonbaharda ekilir. Bu nedenle çiçekler bu mevsimin sonunda taneler veya tohumlar üretir. Ancak kış çeşidi sonbaharda ekilir, kışın çimlenir, ilkbaharda büyütülür ve ertesi yaz hasat edilir. Tohumların kısmen çimlenmesi ve daha sonra ilkbahara kadar 0°C’ye soğutulması ile aynı yıl kışlık buğday üretiminin sağlanması mümkündür. Bienal bitkilerin çiçek açması iki yıl alır. İlk yıl bitki vejetatif büyümeye uğrar ve gövde, yaprak ve kök geliştirirken, ikinci yıl kış boyunca dinlenmeye geçer, çiçek ve meyve üretir ve sonunda bir sonraki yaz veya ilkbaharda ölür.
Lalelerdeki tepki, klasik buharlaşma tepkisinden biraz farklıdır. Soğuk, lalenin çiçek gelişimini başlatmak yerine çiçeğin sapının büyümesini sağlar. Sapın büyümesi, sıcak yaz günlerinde oluşan çiçek tomurcuğunu çiçeğin görülebilmesi için yerden kaldırır.
savurganlık
Sıcaklığın çimlenme, büyüme ve metabolik faaliyetler üzerinde önemli bir etkisi vardır. Evlat edinme, fidanların kış aylarında daha düşük sıcaklıklara maruz bırakılmasıdır. Devernalizasyon, tomurcukların veya tohumların daha yüksek sıcaklıklara (yaklaşık 40°C) maruz bırakılmasının bir sonucu olarak vernalizasyonun tersidir. Soğuk işlemi doğrudan yüksek sıcaklık işlemi takip etmemelidir.
Vernalizasyonu Etkileyen Faktörler
Evlat edinme veya evlat edinme gereksinimlerini etkileyen faktörler şunlardır:
Düşük Sıcaklık: Vernalizasyon tekniği kullanılarak sağlıklı bitki yetiştirmeye yönelik genel bir süreç, öncelikle 0-10°C gibi düşük bir sıcaklık gerektirir. Bundan sonra fideler 40 ° C’ye kadar yüksek sıcaklıklara maruz bırakılmalıdır. Soğutma işleminin sıcaklığı tesisin türüne bağlıdır.
Süre: Fümigasyon süresi bitki türüne de bağlıdır ve birkaç saat, gün, hafta ve hatta aylar arasında değişebilir.
Etkin hücre bölünmesi: Aktif embriyo içeren tohumların çimlenmesinde sporlanma işlemi gerçekleştirilir. Böylece kuru tohumlarda işlem gerçekleşmez. Aktif meristematik hücrelerle nemlendirilmiş tohumlar gerektirir. Metabolik olarak aktif apikal meristemler, çiçeklenmenin başlaması için sıcaklığı algılayan bölgelerdir. Genç yapraklar solma veya soğuma sürecine karşı daha hassastır. Embriyonik gövdelerin veya olgun tohumların kotiledon ucu düşük sıcaklık uyarısı alır. Sonuç olarak, bu işlem için uyarıcı sadece sürgün uçları, kök ucu, gelişen yapraklar, embriyo uçları vb. meristematik hücreler tarafından tespit edilir.
Su ve Oksijen: Protoplazmanın uygun şekilde hidrasyonu, fidenin destekleyiciyi tanıması için bir ön koşuldur. Vernalizasyon, bitki hücrelerindeki metabolik enerjiyi düzenleyen aerobik bir süreç olduğu için yeterli oksijene ihtiyaç duyar.
Bitkilerin yaşı ve evlat edinme yeri de süreci etkiler.
Evlat edinmenin önemi
Aslında, her bitkinin büyümeden önce soğuması için belirli bir saate ihtiyacı vardır. Aşırı soğuk kışlar ağaçlara zarar verebilir ve zamanla ölümcül olabilir. Esasen bitkiler, kışı atlatabilmelerini ve bahar geri döndüğünde üreyebilmelerini sağlamak için adapte olmuştur. Bitki yaşamında önemli bir süreç olan vernalizasyon, bitkilere olgunlaşma için yeterli zaman sağlar ve ayrıca büyüme mevsimi boyunca erken olgunlaşmayı önler. Bitkisel dönemi azaltır ve üreme dönemini hızlandırır. Bienal bitkilerin (iki yılda bir) erken çiçeklenme ve erken meyve tutumu ile tek yıllıklar gibi davranmasını sağlar. Vernalizasyon, bitkileri normalde büyümeyecekleri alanlarda büyümelerine izin vererek daha uyumlu hale getirir. Sadece ılıman iklim bitkilerinin yetiştirilmesi için değil, aynı zamanda buğday, pirinç ve darı gibi bazı tropik bitkiler için de geçerlidir. Tonlama sayesinde, Tritikale’de (buğday ve çavdarın bir melezi) tahıl kırışması ortadan kaldırılabilir. Bitki verimini artırır, soğuğa ve mantar hastalıklarına karşı dayanıklıdır, verimi artırmaya yardımcı olur.
kaynak:
https://byjus.com/neet/vernalization/
https://biologyreader.com/vernalization.html
https://theknowledgeburrow.com/what-is-the-process-of-vernalization/
https://azbitki.com/meyve-agaclarının-soguklama-ihtiyacı-ve-vernalizasyon
yazar: Özdaş süpervizörü
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]
İlk Yorumu Siz Yapın