Różnicowanie jest procesem o charakterze jakościowym polegający na specjalizacji komórek pod względem wielkości, kształtu i funkcji. Powiększanie się komórek jest to :-zmiana plastyczności ścian przez auksyny,- spadek potencjału ciśnienia (turgolu),- spadek potencjału chemicznego wody,- intensywne pobieranie wody przez komórki i tworzenie wakuoli która napiera na ściany,- synteza nowych materiałów ścianotwórczych, oraz składników protoplastu. Różnicowanie komórki: rozwój rośliny= podział komórki+ wydłużenie komórki+ różnicowanie komórki. Spoczynek: -spoczynek jest to stan małej aktywności fizjologicznej pozwalający przetrwać okres niesprzyjających warunków klimatycznych,- spoczynkowi podlegają nasiona oraz organy spoczynkujące np. pąki ,kłącza, bulwy ,cebule. Spoczynek bezwzględny: jest uwarunkowany wewnętrznymi czynnikami organu. Spoczynek względny: jest spowodowany niesprzyjającymi warunkami środowiska. Przyczyny spoczynku nasion: Spoczynek bezwzględny:- nieprzepuszczalna dla wody i gazów okrywa nasienna,- nie w pełni wykształcony lub fizjologicznie niedojrzały zarodek,- obecność w nasieniu inhibitorów kiełkowania. Spoczynek względny:- za niska wilgotność,- nieodpowiednia temperatura,- brak tlenu,- niekiedy brak światła lub ciemności. Czynniki i zabiegi usuwające przyczyny spoczynku bezwzględnego nasion:- twarda okrywa nasienna ,uszkodzenie przez grzyby ( zabieg skaryfikacji),- nie w pełni wykształcony zarodek, okres ciepła, statyfikacja ciepła,- niedojrzałość fizjologiczna zarodka, okres niższych temperatur, statyfikacja chłodna,- inhibitory: ABA- przechłodzenie, związki fenolowe- wielokrotne wymywanie. Fazy rozwojowe rośliny: 1)Kiełkowanie, czynniki kiełkowania: woda, temperatura, tlen, czasami światło. a)Faza fizyczna (pęcznienie) b)Faza biochemiczna :-aktywacja ;synteza enzymów hydrolitycznych ,- uruchomienie materiałów zapasowych, c)Faza fizjologiczna: -wzrost zarodka,- powstawanie siewki zdolnej do fotosyntezy, 2)Rozwój wegetatywny. a) Okres młodociany:- duża aktywność tkanek merystematycznych,- intensywny wzrost korzeni,- duże zdolności regeneracyjne,- niezdolność do tworzenia organów generatywnych, b)Stan gotowości do kwitnienia. 3) Rozwój generatywny:- fotoindukcja i/lub termoindukcja kwitnienia,- kwitnienie,- owocowanie,- starzenie. W merystemach komórki się namnażają, natomiast w strefach elogongacji (wydłużenia) komórki rosną. Merystemy apikalarne (wierzchołkowe) i subapikalarne (podwierzchołkowe) , występują na wierzchołkach łodyg roślin dwuliściennych ,oraz wierzchołkach korzeni roślin jedno i dwuliściennych, wywołują wzrost łodygi i korzeni na długość. Merystemy interkalarne (wstawowe) ,występują w węzłach łodyg i u nasady liści roślin jednoliściennych, wywołują wzrost liści i łodyg na długość. Merystemy boczne, występują równolegle do osi pionowej łodyg i korzeni, wywołują wzrost na długość. Czynniki wpływające na wzrost rośliny: -temperatura,- światło,- woda,- substancje odżywcze. Temperatura: zakres temperatury optymalnej dla wzrostu zależy głównie od gatunku i pochodzenia rośliny, Światło: wpływa na wzrost pośrednio, gdyż warunkuje fotosyntezę oraz bezpośrednio, gdyż poprzez system fitochromowy wpływa na fotomorfogenezę. Woda: wpływa na wzrost pośrednio, gdyż od optymalnego uwodnienia rośliny zależy szereg innych procesów oraz bezpośrednio, gdyż odgrywa istotną rolę podczas powiększenia się komórek. Rośliny monokarpiczne (jeden okres rozw3oju generatywnego):- jednoroczne zielone i ozime,- dwuletnie,- wieloletnie. Rośliny polikarpiczne (wiele okresów rozwoju generatywnego): -byliny,- krzewy,- drzewa. Warunki przejścia rośliny z fazy wegetatywnej do generatywnej:- Osiągnięcie przez roślinę określonych rozwojów prowadzi do uzyskania stanu gotowości do kwitnienia,- Indukcja fotoperiodyczna kwitnienia, fotoperiodyzm jest reakcją roślin na czas trwania i następstwo okresu światła i ciemności zachodzące w cyklach dobowych, miejscem percepcji bodźca fotoperiodycznego są liście.Pod względem reakcji fotoperiodycznej rozróżniamy: rośliny dnia długiego, krótkiego i rośliny naturalne. Indukcja termiczna kwitnienia wernalizacja jest reakcją na okresowe obniżenie temperatury (przez okres od kilkunastu do kilkudziesięciu dni w zakresie 0-100C).Miejscem persepcji bodźca termicznego są merystemy. Wernalizacji wymagają rośliny ozime jednoroczne ,dwuletnie i wieloletnie. FITOCHROM ,Receptor światła (fotoreceptor) występuje w dwóch formach:- P730, absorbuje światło o długości 730nm,- P660 ,absorbuje światło o długości 660nm. Uczestniczy w :-fotomorfogenezie, kiełkowania nasion wrażliwych na światło,- wytworzenie bulw, cebul i rozłogów,- syntezie barwników,- ruchach fotonastycznych,- indukcji niektórych enzymów. HIPOTEZY DOTYCZĄCE INDUKTORÓW KWITNIENIA, Hipoteza wieloczynnikowego modelu kontroli kwitnienia -indukcja kwitnienia polega na kierunkowym przemieszczaniu się pod wpływem czynników fizycznych związków chemicznych ( fitohormony, asymilaty, sole mineralne)z liści i korzeni do wierzchołka wzrostu ,co powoduje inicjację kwitnienia, Hipoteza różnorodności pokarmowej, rola asymilatów. Starzenie się roślin: -spowolnienie a następnie całkowite zahamowanie wzrostu,- zanik wrażliwości fotoperiodycznej,- stopniowy rozkład chlorofilu,- spadek intensywności fotosyntezy i oddychania,- obniżenie transportu wody ,związków organicznych i mineralnych,- obniżenie poziomu stymulatorów ,a podwyższenie poziomu inhibitorów wzrostu,- nagromadzenie różnych produktów rozkładu ,- zmiany przepuszczalności błon cytoplazmatycznych,- stopniowa dezorganizacja procesów metabolicznych,- dezintegracja struktur komórki. SUBSTANCJE WZROSTOWE, Regulatory wzrostu, substancje wzrostowe, są to związki organiczne które w bardzo małych ilościach ,wykluczających działanie odżywcze ,zwiększają, hamują lub w inny sposób wpływają na procesy wzrostu i rozwoju roślin. Podział regulatorów wzrostu:- auksyny,- giberaliny,- cytokininy,- inhibitory wzrostu,- etylen. Regulatory endogenne (fitochormony)- naturalne ,wytworzone przez rośliny. Regulatory egzogenne-sztucznie wprowadzone do roślin związki syntetyczne w celu uzyskania określonego efektu wzrostowego lub rozwojowego. Wpływ AUKSYN na rośliny:- wydłużanie komórek ,- podziały komórek,- tworzenie związków korzeniowych,- partenokarpia,- dominacja wierzchołkowa,- zrzucanie liści i owoców,- ruchy roślin. Wpływ GIBERELIN:- przełamywanie karłowatości mutantów,- kwitnienie, pośpiechowatość,- podziały komórek,- kiełkowanie roślin przerywanie stanu spoczynku,- partenokarpia. Wpływ CYTOKININ:- podziały komórek,- wydłużenie komórek, hamowanie procesu starzenia, Wpływ INHIBITORÓW:- hamowanie wydłużenia komórek,- spoczynek nasion i pąków,- starzenie się organów,- ruchy aparatów szparkowych, Wpływ ETYLENU:- dojrzewanie owoców,- starzenie się organów,- hamowanie podziałów i wzrostu komórki ,- uczestniczy w reagowaniu na stres. Partenokarpia- uzyskiwanie owoców bez zapłodnienia ,zapylenia. ĆWICZENIA ,Dominacja wierzchołkowa: zjawisko to polega na tym że rozwija się pęd główny natomiast z pąków na tym pędzie nie rozwijają się pędy boczne. Jest to spowodowane tym że w pąku wierzchołkowym syntetyzowane są ansyny które transportują od wierzchołka do podstawy rośliny hamują rozwój pąków bocznych. Zdekapitowanie rośliny czyli odcięcie pączka wierzchołkowego powoduje że poziom ansyn w łodydze obniża się do poziomu optymalnego dla rozwoju pąków bocznych i roślina rozkrzewia się. Selektywne działanie herbicydów, herbicydy są preparatami służącymi do niszczenia chwastów w uprawach roślin .Niektóre z nich posiadają jako substancję czynną ausyny w stężeniach tak wysokich że powodują uszkodzenia roślin. Do preparatów takich należy Chwasthoh, który zastosowany na mieszankę jęczmienia (rośliny 2-liścienne) powoduje uszkodzenia gorczycy nie szkodząc jęczmieniowi. Jęczmień ma merystemy interkalarne schowane w pochwach liściowych ,liście wąskie i pokryte woskowym nalotem, gorczyca ma merystemy na wierzchołkach łodyg, liście szerokie pokryte włoskami i dlatego krople preparatu zatrzymują się na nich powodując uszkodzenia. Wyetiolowanie -pozbawienie barwników chloroplastowych.