Bài báo cáo tính chống hạn của thực vật doc

- Tính chịu hạn của thực vật là sự thích nghi có bản chất di truyền được thể hiện ra trong tính thích nghi đa dạng về mặt hình thái và sinh lý của thực vật chịu mất nước khi bị hạn.. Hạn

GVHD: Nguyễn Sanh Mân Nhóm I : Nguyễn Thị Thu Hằng

- Tính chịu hạn của thực vật là sự thích nghi có bản chất di

truyền được thể hiện ra trong tính thích nghi đa dạng về mặt hình thái và sinh lý của thực vật chịu mất nước khi bị hạn.

VÀI NÉT VỀ TÍNH CHỊU HẠN CỦA THỰC VẬT

1 Hạn đất

kiệt nên cây không hút đủ nước và mất cân bằng nước.

2 Hạn không khí xảy ra khi độ ẩm không khí quá thấp làm cho quá trình thoát hơi nước của cây quá mạnh và cũng có thể dẫn đến mất cân bằng nước trong cây

3 Hạn sinh lý xảy ra do trạng thái sinh lý của cây không cho phép cây hút

được nước mặc dù trong môi trường không thiếu nước

Bệnh héo xanh ở cây họ cà do Pseudomonas solanacearum

II TÁC HẠI CỦA HẠN ĐỐI VỚI CÂY CƠ THỂ THỰC VẬT

1 Hệ thống keo nguyên sinh chất bị thay đổi mạnh

- Thay đổi các tính chất lý hoá của chất nguyên sinh, tăng độ nhớt

chất nguyên sinh làm chậm các hoạt động sống, giảm mức độ phân tán, khả năng thuỷ hoá và tính đàn hối của keo nguyên sinh chất…

- Thay đổi đặc tính hoá keo từ trạng thái sol rất linh động thuận lợi

cho các hoạt động sống sang trạng thái coaxecva hoặc gel kém linh động, cản trở các hoạt động sống…

2 Quá trình trao đổi chất lúc thiếu nước sẽ bị đảo lộn

- Từ hoạt động tổng hợp là chủ yếu khi đủ nước chuyển

sang hướng phân giải khi thiếu nước Quá trình phân giải quan trọng nhất là phân giải protein và axit nucleic, kết

làm chết cây.

3.Hoạt động sinh lý bị kìm hãm

- Thiếu nước sẽ ức chế hoạt động quang hợp Do khí khổng đóng

lục, lá bị khô héo chết làm giảm diện tích quang hợp.

- Thiếu nước kìm hãm tốc độ vận chuyển chất đồng hoá về các cơ

quan dự trữ và có thể có hiện tượng “chảy ngược dòng” các chất đồng hoá từ các cơ quan dự trữ về các cơ quan dinh dưỡng Kết quả làm giảm năng suất kinh tế của cây trồng.

4.Quá trình sinh trưởng và phát triển bị kìm hãm

Ức chế sinh trưởng: thiếu nước

thì đỉnh sinh trưởng không tiến

hành phân chia được, quá trình

dãn của tế bào bị ức chế làm cho

chiều cao cây kém phát triển.

Ức chế ra hoa, kết quả: Thiếu nước ảnh hưởng đến quá trình phân hoá hoa và đặc biệt là quá trình thụ tinh, hạt phấn không nảAy mầm, ống phấn không sinh trưởng được, sự thụ tinh không xảy ra và hạt sẽ bị lép, giảm năng suất.

III BẢN CHẤT CỦA NHỮNG THỰC VẬT THÍCH NGHI

b Thực vật tích luỹ nước (hạn sinh giả).

c Thực vật thích nghi tìm kiếm nước

d Thực vật chịu khô hạn ở trạng thái tiềm sinh (anabios).

1.Thực vật tránh khô hạn ( thực vật chóng tàn Ephemerophyta)

Hạt của chúng nảy mầm ngay khi bắt đầu có mưa, đất còn ẩm Sau đó, chúng sinh trưởng và phát triển nhanh chóng, hình thành hạt rồi chết trước khi mùa khô đến Hạt của chúng chịu hạn rất tốt vì có thời gian ngủ nghỉ rất dài suốt mùa khô, đợi đến mùa mưa năm sau lại nẩy mầm

- Nói chung, những thực vật này không có những đặc trưng chống hạn thực sự mà chỉ có chu kỳ sống quá ngắn nên tránh được hạn và tính phát triển dẻo dai

2 Thực vật tích luỹ nước (hạn sinh giả): Nhóm này gồm thực

vật mọng nước trước hết là cây xương rồng (Euphobia), cây có

thân dày, bề mặt thoát hơi nước ở nhóm này là rất hẹp Lá bị tiêu giảm mạnh, tất cả bề mặt của cây được phủ lớp cutin dày Xương rồng có hệ rễ cạn nhưng phân bố rộng chúng sống nhờ lượng nước mưa dự trữ trong các cơ quan thịt mọng, lượng nước này được xương rồng chi dùng một cách tiết kiệm

Ban ngày khí khổng đóng, ban đêm khí khổng mở cho khí CO2khuếch tán vào lá Các axit hữu cơ vốn rất giàu trong cây mọng nước là chất nhận CO2

Đóng mở lổ khí khổng

Cây và hoa của loài cây Philcoxia minensis mọc ở sa mạc

thực vật ở sa mạc như điều vô cùng kỳ thú

3 Thực vật thích nghi tìm kiếm nước: Nhóm này có hệ rễ lan toả và

ăn sâu, hướng tới nguồn nước trong đất Tế bào rễ thường có áp suất thẩm thấu cao, sức hút nước lớn Một đặc điểm rất quan trọng của kiểu chịu hạn này là khả năng chịu được mức độ mất nước rất cao-héo lâu dài mà không bị hư hại Khi được cung cấp nước, thực vật nhóm này nhanh chóng phục hồi lại hoạt động sống bình thường

Những thực vật thích nghi tìm kiếm nước

Cây đinh lăng đồng cỏ Cây ngải cứu

- Lá ở những cây này rất cứng cho phép chúng tránh khỏi hư hại cơ học khi mất sức trương Tế bào chất của các loài thực vật này có độ nhớt cao.

2 Bản chất của những thục vất thích nghi và chống chịu khô hạn.

a.Tránh hạn

- Những thực vật này thường sống ở những sa mạc khô hạn có thời gian mưa rất ngắn trong năm

- Hạt của chúng nảy mầm ngay khi bắt đầu có mưa, đất còn ẩm Sau đó, chúng sinh trưởng và phát triển nhanh chóng, hình thành hạt rồi chết trước khi mùa khô đến Hạt của chúng chịu hạn rất tốt vì có thời gian ngủ nghỉ rất dài suốt mùa khô, đợi đến mùa mưa năm sau lại nẩy mầm.

- Nói chung, những thực vật này không có những đặc trưng

chống hạn thực sự mà chỉ có chu kỳ sống quá ngắn nên tránh được hạn và tính phát triển dẻo dai

b Giảm khả năng mất nước

- Đóng khí khổng để giảm thoát hơi nước khi gặp hạn Khí khổng

của những thực vật chịu hạn này thường rất nhạy cảm với thiếu nước Các thực vật loại này thường sống ở sa mạc và thường là thực vật CAM nên có xu hướng mở khí khổng vào ban đêm để

liên tục trong thời gian rất dài nếu sức hút của đất quá lớn.

- Các thực vật chống chịu hạn thường có tầng cutin dày hơn để giảm lượng nước bay hơi qua cutin.

- Giảm sự hấp thu năng lượng ánh sáng mặt trời bằng cách vận

động lá theo hướng song song với tia sáng tới để nhận năng lượng

ít nhất, nhất là vào ban trưa hoặc có thể cuộn lá lại hay cụp lá xuống.

Lá cây bí vào buổi sáng mai và buổi chiều nắng nóng

- Giảm diện tích lá để giảm bề mặt thoát hơi nước Lá của chúng thường sinh trưởng rất chậm khi thiếu nước Lá rất nhạy cảm với thiếu nước nên một số lá bị rụng đi hay khô chết đi để giảm bề mặt thoát hơi nước…

c Duy trì khả năng hấp thu nước

- Có hệ rễ phát triển rất mạnh và phân bố sâu xuống mạch nước ngầm để lấy nước Số lượng và mật độ rễ cũng rất cao và

tỷ lệ rễ/thân, lá cao hơn nhiều khi gặp hạn.

- Về giải phẫu: chúng có số lượng và đường kính mạch dẫn tăng lên để tăng khả năng vận chuyển nước lên thân lá.

- Tăng áp suất thẩm thấu và sức hút nước của mô bằng khả năng điều chỉnh thẩm thấu của những thực vật này Các chất điều khiểnn thẩm thấu có thể là muối kali, axit hữu cơ, đường,

…tuỳ theo loại cây trồng

d Duy trì tính nguyên vẹn về cấu trúc và chức năng sinh lý

của tế bào

- Đặc điểm chung nhất của thực vật chống chịu hạn là trong điều

kiện thiếu nước, chất nguyên sinh của tế bào vẫn giữ được nguyên vẹn mà không bị thương tổn nên không rò rỉ các chất ra ngoài, các bào quan vẫn duy trì cấu trúc và chức năng của chúng.

Nguyên sinh chất

- Độ nhớt và tính đàn hồi duy trì ở mức cao Các protein và

enzym bền vững, không bị biến tính và không bị phân huỷ lúc thiếu nước…

Cây bao báp, xương rồng dự trữ nước trong cơ thể