Sämling – Wikipedia

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Junge Pflanze entwickelt sich aus einem Samen

“Plumule” leitet hier weiter. Zur Tierstruktur siehe Daunenfedern.
Grassetzlinge, 150 Minuten Zeitraffer

Einkeimblättrige (links) und zweikeimblättrige (rechts) Sämlinge

EIN Sämling ist ein junger Sporophyt, der sich aus einem Pflanzenembryo aus einem Samen entwickelt. Die Keimlingsentwicklung beginnt mit der Keimung des Samens. Ein typischer junger Sämling besteht aus drei Hauptteilen: der Keimwurzel (embryonale Wurzel), dem Hypokotyl (embryonaler Trieb) und den Keimblättern (Samenblätter). Die beiden Klassen der Blütenpflanzen (Angiospermen) unterscheiden sich durch die Anzahl der Samenblätter: Einkeimblättrige (Einkeimblättrige) besitzen ein blattförmiges Keimblatt, während zweikeimblättrige (Dikotyledonen) zwei runde Keimblätter besitzen. Gymnospermen sind vielfältiger. Kiefernsämlinge haben beispielsweise bis zu acht Keimblätter. Die Sämlinge einiger Blütenpflanzen haben überhaupt keine Keimblätter. Diese werden als Akotyledonen bezeichnet.

Die Pflaume ist der Teil eines Samenembryos, der sich zu dem Spross entwickelt, der die ersten echten Blätter einer Pflanze trägt. Bei den meisten Samen, zum Beispiel der Sonnenblume, ist das Plumule eine kleine konische Struktur ohne Blattstruktur. Das Wachstum der Plumule erfolgt erst, wenn die Keimblätter oberirdisch gewachsen sind. Dies ist die Keimung der Epigäen. Bei Samen wie der Saubohne ist jedoch eine Blattstruktur auf dem Plumule im Samen sichtbar. Diese Samen entwickeln sich, indem die Pflaumen durch den Boden wachsen, wobei die Keimblätter unter der Oberfläche bleiben. Dies wird als hypogäische Keimung bezeichnet.

Photomorphogenese und Ätiolation[edit]

Im Licht gezüchtete dikotyle Sämlinge entwickeln kurze Hypokotyle und offene Keimblätter, die das Epikotyl freilegen. Dies wird auch als Photomorphogenese bezeichnet. Im Gegensatz dazu entwickeln im Dunkeln gezüchtete Sämlinge lange Hypokotyle und ihre Keimblätter bleiben um das Epikotyl geschlossen apikaler Haken. Dies wird als Skotomorphogenese oder Ätiolation bezeichnet. Ätiolierte Sämlinge haben eine gelbliche Farbe, da die Chlorophyllsynthese und die Chloroplastenentwicklung vom Licht abhängig sind. Sie öffnen ihre Keimblätter und werden grün, wenn sie mit Licht behandelt werden.

In einer natürlichen Situation beginnt die Sämlingsentwicklung mit der Skotomorphogenese, während der Sämling durch den Boden wächst und versucht, so schnell wie möglich das Licht zu erreichen. Während dieser Phase sind die Keimblätter fest geschlossen und bilden die apikaler Haken um das Sprossspitzenmeristem vor Beschädigungen beim Durchdringen des Bodens zu schützen. Bei vielen Pflanzen bedeckt die Samenschale noch die Keimblätter für zusätzlichen Schutz.

Beim Durchbrechen der Oberfläche und Erreichen des Lichts wird das Entwicklungsprogramm des Sämlings auf Photomorphogenese umgestellt. Die Keimblätter öffnen sich bei Lichtkontakt (Aufspaltung der Samenschale, falls noch vorhanden) und werden grün und bilden die ersten Photosyntheseorgane der jungen Pflanze. Bis zu diesem Stadium lebt der Keimling von den im Samen gespeicherten Energiereserven. Die Öffnung der Keimblätter legt das Sprossapikalmeristem und die Pflaume bestehend aus dem ersten wahre Blätter der Jungpflanze.

Die Sämlinge nehmen Licht durch die Lichtrezeptoren Phytochrom (rotes und dunkelrotes Licht) und Kryptochrom (blaues Licht) wahr. Mutationen in diesen Photorezeptoren und ihren Signaltransduktionskomponenten führen zu einer Entwicklung von Sämlingen, die den Lichtverhältnissen widersprechen, zum Beispiel Sämlinge, die im Dunkeln Photomorphogenese zeigen.

Wachstum und Reifung von Sämlingen[edit]

Sobald der Sämling mit der Photosynthese beginnt, ist er nicht mehr auf die Energiereserven des Samens angewiesen. Die apikalen Meristeme beginnen zu wachsen und bilden die Wurzel und den Spross. Die ersten “echten” Blätter breiten sich aus und sind oft durch ihre artabhängig ausgeprägte Form von den runden Keimblättern zu unterscheiden. Während die Pflanze wächst und zusätzliche Blätter entwickelt, altern die Keimblätter schließlich und fallen ab. Das Wachstum der Sämlinge wird auch durch mechanische Stimulation, wie z. B. durch Wind oder andere Formen des physischen Kontakts, durch einen Prozess namens Thigmomorphogenese beeinflusst.

Temperatur und Lichtintensität interagieren, da sie das Wachstum der Sämlinge beeinflussen; bei geringer Lichtstärke ca. 40 Lumen/m2 ein Tag/Nacht-Temperaturregime von 28 °C/13 °C ist wirksam (Brix 1972).[1] Eine Photoperiode von weniger als 14 Stunden bewirkt einen Wachstumsstopp, während eine Photoperiode, die bei geringer Lichtintensität auf 16 Stunden oder mehr verlängert wird, ein kontinuierliches (freies) Wachstum bewirkt. Wenn sich die Sämlinge im freien Wachstumsmodus befinden, wird wenig gewonnen, wenn mehr als 16 Stunden mit geringer Lichtintensität verwendet werden. Lange Photoperioden mit hohen Lichtintensitäten von 10.000 bis 20.000 Lumen/m2 die Trockenmasseproduktion erhöhen, und eine Erhöhung der Photoperiode von 15 auf 24 Stunden kann das Trockenmassewachstum verdoppeln (Pollard und Logan 1976, Carlson 1979).[2][3]

Die Auswirkungen von Kohlendioxidanreicherung und Stickstoffzufuhr auf das Wachstum von Weißfichte und Zitterpappel wurden von Brown und Higginbotham (1986) untersucht.[4] Sämlinge wurden in kontrollierten Umgebungen mit Umgebungs- oder angereichertem atmosphärischem CO . gezüchtet2 (350 oder 750 F1/L) und mit Nährlösungen mit hohem, mittlerem und niedrigem N-Gehalt (15,5, 1,55 und 0,16 mM). Sämlinge wurden geerntet, gewogen und in Intervallen von weniger als 100 Tagen gemessen. Die N-Versorgung beeinflusste stark die Biomasseakkumulation, Höhe und Blattfläche beider Arten. Nur bei der Weißfichte war das Wurzelgewichtsverhältnis (RWR) mit dem stickstoffarmen Regime signifikant erhöht. CO2 Anreicherung für 100 Tage erhöhte signifikant die Blatt- und Gesamtbiomasse von Weißfichtensämlingen im High-N-Regime, die RWR von Sämlingen im Medium-N-Regime und die Wurzelbiomasse von Sämlingen im Low-N-Regime.

Sämlinge im ersten Jahr haben typischerweise eine hohe Sterblichkeitsrate, wobei Dürre die Hauptursache ist, wobei sich die Wurzeln nicht genug entwickeln konnten, um den Kontakt mit dem Boden ausreichend feucht zu halten, um die Entwicklung von tödlichem Wasserstress bei Sämlingen zu verhindern. Etwas paradoxerweise hat Eis (1967a)[5] beobachteten, dass sowohl auf Mineral- als auch auf Streusaatbeeten die Sämlingssterblichkeit in feuchten Habitaten (Alluvium und Aralia-Dryopteris) als in trockenen Lebensräumen (Cornus-Moos). Er bemerkte, dass überlebende Sämlinge in trockenen Lebensräumen nach der ersten Vegetationsperiode eine viel bessere Überlebenschance zu haben schienen als solche in feuchten oder nassen Lebensräumen, in denen Frostauftrieb und Konkurrenz durch weniger Vegetation in späteren Jahren zu Hauptfaktoren wurden. Die von Eis (1967a) dokumentierte Jahressterblichkeit[5] ist lehrreich.

Schädlinge und Krankheiten[edit]

Sämlinge sind besonders anfällig für Schädlinge und Krankheiten[6] und kann folglich hohe Sterblichkeitsraten erfahren. Schädlinge und Krankheiten, die für Sämlinge besonders schädlich sind, sind Dämpfe, Erdraupen, Nacktschnecken und Schnecken.[7]

Transplantation[edit]

Sämlinge werden in der Regel verpflanzt[8] wenn das erste Paar echter Blätter erscheint. Ein Schatten kann bereitgestellt werden, wenn der Bereich trocken oder heiß ist. Zur Vermeidung eines Transplantationsschocks kann ein im Handel erhältliches Vitaminhormonkonzentrat verwendet werden, das Thiaminhydrochlorid, 1-Naphthalinessigsäure und Indolbuttersäure enthalten kann.

  • Ein paar Tage alter Waldkiefersämling, der noch immer die Keimblätter schützt.

  • Zweikeimblättrige Pflänzchen mit Wurzeln.

Siehe auch[edit]

Verweise[edit]

  1. ^ Brix, H. 1972. Wachstumsreaktion von Sitka-Fichte und Weißfichtensämlingen auf Temperatur und Lichtintensität. Dürfen. Abt. Umwelt., Kann. Zum. Serv., Pazifik Für. Res. Zentrum, Victoria BC, Inf. Rep. BC-X-74. 17 S.
  2. ^ Pollard, DFW; Logan, KT 1976. Verordnung für die Luftumgebung für eine Gärtnerei aus Kunststoffgewächshäusern. S.181–191 in Proz. 12. Seestaaten Für. Baum-Improv. Konf. 1975. USDA, Für. Serv., Nordzentrale Für. Erw. Sta., St. Paul MN, Gen. Tech. Rep. NC-26.
  3. ^ Carlson, LW 1979. Richtlinien für die Aufzucht von Container-Koniferensetzlingen in den Prärieprovinzen. Dürfen. Abt. Umwelt., Kann. Zum. Serv., Edmonton AB, Inf. Rep. NOR-X-214. 62 S. (Zitiert in Nienstaedt und Zasada 1990).
  4. ^ Braun, K.; Higginbotham, KO 1986. Auswirkungen von Kohlendioxidanreicherung und Stickstoffversorgung auf das Wachstum von borealen Baumsetzlingen. Baum Physiol. 2(1/3):223–232.
  5. ^ ein B Eis, S. 1967a. Ansiedlung und frühe Entwicklung der Weißfichte im Landesinneren von British Columbia. Zum. Chr. 43:174–177.
  6. ^ Buczacki, S. und Harris, K., Schädlinge, Krankheiten und Störungen von Gartenpflanzen, HarperCollins, 1998, S. 115 ISBN 0-00-220063-5
  7. ^ Buczacki, S. und Harris, K., Schädlinge, Krankheiten und Störungen von Gartenpflanzen, HarperCollins, 1998, S. 116 ISBN 0-00-220063-5
  8. ^ “Garten”. biogardening.com. Abgerufen 6. April 2018.

Literaturverzeichnis[edit]

  • PH Rabe, RF Evert, SE Eichhorn (2005): Biologie der Pflanzen, 7. Auflage, WH Freeman and Company Publishers, New York, ISBN 0-7167-1007-2

Externe Links[edit]

  • Medien im Zusammenhang mit Sämlinge bei Wikimedia Commons


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