DSCN2140 (2)

rośliny zmieniają się bardzo w zależności od natężenia światła. W rozdziale p₀ święconym różnolistności spotkaliśmy się z różnym ukształtowaniem blaszek liścio. wych u dzwonka okrągłolistnego rosnącego w miejscach cienistych lub nasłonec;. nionych. Zjawiska te noszą nazwę fotomorfoz i są niezależne (przynajmniej w znacznej mierze) od wpływu światła na produkcję asymilatów na drodze fotosy_n. tezy. Rysunek 5.69 przedstawia, jak różnią się siewki rosnące ną świetle i w ciemno. $ci. Pokrój siewki w ciemności nie jest spowodowany wyłącznie brakiem fotosyntezy-siewki rosnące na pożywce zawierającej cukier również badzo się różnią w zależności od oświetlenia siewek.

Inny przykład fotomorfozy stanowi rozwój konidioforów grzyba Aspergillus giganteus. W ciemności grzyb tworzy wyłącznie konidiofory krótkie, na świetle zaś długie (rys. 5.70). Do fotomorfoz można też zaliczyć różnicowanie się kwiatów u roślin wrażliwych na fotoperiod, o czym była mowa na str. 284.

Ważną rolę sygnałów wewnętrznych pełnią wytwarzane w roślinach specjalne regulatory rozwoju, substancje o charakterze hormonów roślinnych. Klasycznym przykładem aktywacji genu przez hormon jest indukcja przez gibereliny syntezy a-amyłazy, enzymu rozkładającego skrobię, w bielmie ziarniaków jęczmienia. Uruchomienie tego enzymu w warstwie aleuronowej bielma następuje normalnie jako wstęp do kiełkowania. Koniecznym warunkiem jest obecność żywego zarodka. Zarodek ten jest w ziarniaku położony peryferyjnie, toteż ziarniak można łatwo podzielić na dwie części, z których tylko jedna będzie zawierała zarodek (rys. 5.71)-Tylko w tej części może nastąpić synteza a-amylazy. Ale i w części nie zawierającej zarodka można uruchomić syntezę enzymu i rozkład skrobi, jeżeli poddać ją działaniu gibereliny. Przyjmuje się więc, że gdy w środowisku pojawiają się warunki do

Rys. 5.71. Ekspresja genu dla syntezy a-amylazy w ziarniaku jęczmienia. A — brak indukcji enzymu w połówce ziarniaka pozbawionej zarodka. B indukcja enzymu w bezzarodkowej połówce w obecności gibereliny

kiełkowania (odpowiednia wilgotność, temperatura), to zarodek wysyła do bielma giberelinę, która aktywizuje geny kodujące syntezę enzymów hydrolitycznych (w tym a-amylazy), te zaś uruchamiają materiały zapasowe bielma na potrzeby rosnącego zarodka.

Inny przykład hormonalnej regulacji ekspresji genów i ontogenezy to indukcja Pąków gametoforowych u mchów przez cytokininy. Zarodniki Funaria hygromeirica kiełkujące na pożywce — roztworze soli mineralnych — wytwarzają w pierwszej fazie rozwoju nitkowaty splątek. Dopiero po ok. 20 dniach zaczynają się w splątku