やっと春が来て、どこから見ても花が咲き始めています。 しかし、どのように地球上の植物は、その春を知っているとその時間が開花を開始することですか？
植物の開花時期の制御は非常に重要です。 例えば、昆虫の花粉媒介者は、その年の特定の時期にのみ存在する。 植物があまりにも早く、または遅く開花を開始した場合、受粉と植物の次の世代の生産は起こらないだろう。
適切な時期に開花を確実にするために、植物は、いつ開花を開始するかを伝えるのに役立つ様々な環境要因に依存しています：食料の入手可能性、光と温度。 これらの要因はすべて、複雑なネットワークで一緒にリンクされています。 この複雑なネットワークは、植物が単一の開花環境キューに誤って応答しないようにするのにも役立ちます。 例えば、植物が純粋に温度を信号として依存していた場合、それはあまりにも早く開花する可能性があります-初冬の奇妙な”暑い”日を考えてみてください。
植物が花に時間をどのように感じるかという問題は非常に複雑であり、現在も解明されています。 この記事では、日光と温度が植物の開花時間にどのように影響するかについて非常に簡単に説明します。
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開花時期を制御する最も重要な要因の1つは、光周期、つまり植物が暴露される光と闇の時間数です。 多くの場合、それは植物の開花のために重要である昼光の時間数であると考えられているが、それは実際に最も重要である暗闇の長さです！
暗闇の長い期間を必要とする植物は”短い日”植物と呼ばれています。 多くの春の植物は短い日の植物であり、これらは1日に12時間未満の日光を必要とし、これ以上は花の形成を停止します。
一方、長い日の植物は、1日に12時間以上の日光を浴び始めると、花が咲き始めるだけです。 ほとんどの夏の植物、野菜は長い一日の植物です。
彼らは関係なく、おそらく代わりに他の環境の手がかりに頼って日の長さの花を意味し、いずれかのカテゴリの外に落ちる、いわゆる”日中立”植物もあ
では、植物は夜の長さの変化をどのように感じますか？ 多くの顕花植物は、夜の長さの変化を感知するために光受容体分子を使用する。
光受容体分子には、赤色/遠赤色光を感知するフィトクロムと、青色/uva光を感知するクリプトクロムの二つのタイプがあります。
フィトクロムは、昼と夜の間に存在する赤色光に曝されることによって、植物が昼と夜の間にいることを感知することを可能にする。 フィトクロムには、活性赤色光吸収形態と非活性遠赤色光吸収形態の2つの形態があります。 フィトクロムがその活性形態にあるとき、それは植物の成長を促進し、不活性形態は植物の成長を防止する。
クリプトクロムは、光周期に重要な光受容体の別のタイプであり、概日リズムを光と結びつける。 概日リズムは、生物学的プロセスが24時間の期間内に上下に行くときです。
これら二つの受容体は、日光に対する植物の応答を制御するのを助けるために植物内で一緒に働く-これは非常に複雑なプロセスであり、これら二つの光受容体が花の開始をどのように制御するかを完全に理解するために、この分野で多くの作業がまだ行われている。
これらの光受容体、および赤と青の光に対する植物の応答に関する私たちの知識は、私たちが利用できるものです。 私たちは、一般的に植物の光の露出と不自然な光の組成を操作します（i.ledの照明のeの赤く/青量）自然な季節からの植物の咲くことを刺激するためこれは私達が変更の昼夜の長さにもかかわらず果物、野菜および花一年
温度:
多くの植物にはスイートスポットがあります。 以下の最適な温度（例えば寒すぎる）に設定された種子は、多くの場合、発芽しません。 これは、植物が温度から手がかりを取るときに注意する必要があることを意味します。 温度感知のプロセスは、植物の複雑なメカニズムであり、植物は空気と土壌の両方の温度を感知します。 花の発達につながる細胞シグナル伝達経路は、多くの場合、開花経路を”オン”にするために、同時にいくつかの分子の活性化と不活性化に依存している。 これは、例えば、初冬のある暑い日に応答して、花が時期尚早に咲き始めるのを防ぎます。
多くの植物も開花のために春化として知られるプロセスを使用しています。 彼らは種子を設定し、開花を開始することができます前に、植物は長期の寒さの期間を必要とするときです。
この特徴は、気候変動に直面して植物が困難になる可能性のあるものです。 将来的には、私たちは長い寒い期間の欠如と、穏やかな冬を持つことができます。 多くの植物は春と夏に開花するためにこれらの寒い時期を必要とするので、寒い日がないと植物の発芽に影響を与える可能性があります。 これは作物植物にとって特に重要な考慮事項です。
春化、および気候が植物の成長と開花に与える影響は、現在多くの詳細に検討されている植物科学の分野です。 私たちは植物が温度にどのように反応するかについてかなり知っていますが、まだ多くの未知数があります。 これらのプロセスを完全に把握できれば、季節が何をもたらしても、作物を完全に将来証明する方法を見つけるのに役立つかもしれません。
これは、植物の開花にちょうど非常に簡単な紹介です-あなたは開花の複雑さについてさらに多くを知りたい場合は、以下のリンクのいくつかをチェッ
http://extension.oregonstate.edu/gardening/what-are-short-day-and-long-day-plants
http://flor.hrt.msu.edu/assets/Uploads/Red-light3.pdf – 植物の成長に赤色光の影響についての短い記事。
http://www.plantphysiol.org/content/123/1/39 – 光受容体と開花時期の調節についての深さの研究論文で
http://plantcellbiology.masters.grkraj.org/html/Plant_Growth_And_Development11-Physiology_Of_Vernalization.htm – 春と開花に関する深い記事