Vitrifikatsiya - bu suvni past haroratda shishasimon holatga o‘tishidir. Ushbu hol o‘simlik hujayralarida harorat - 20 °C va undan yuqori bo‘lganda kuzatiladi. Bunda amorf - shishasimon massaga o‘xshab qolgan to‘qima uzoq vaqt o‘z hayotchanligini saqlab qoladi. Shunday holatda hosil bo‘lgan muz sekin - asta eritilsa, hujayradagi fiziologik jarayonlar va uning hayotchanligi saqlanib qoladi. Ammo, muzning erishi to‘satdan ro‘y bersa, hujayralar tezda nobud bo‘lishi mumkin.
O‘simliklarning o‘ta sovuqqa chidamlilik nazariyasiga N.A. Maksimov, I.I. Tumanov va boshqalar katta hissa qo‘shganlar. Tabiiy sharoitlarda haroratning bir soatda 0,5 - 1°C ga sekin- asta pasayishi hujayra oraliqlarida muz hosil bo‘lishiga olib keladi. Bu muz hujayra oraliqlaridan havoni siqib chiqaradi. Agar hujayra tirik qolgan bo‘lsa, muzning erishidan paydo bo‘lgan suv hujayralar tomonidan so‘riladi.
O‘simlik hujayrasining sovuqda o‘lishiga ikki narsa sabab bo‘lishi mumkin.
1. Ularning suvsizlanishi.
2. Hosil bo‘lgan muzning mexanik ta’siri natijasida hujayra tuzilishining buzilishi.
Birinchi holat hujayra oraliqlaridagi paydo bo‘lgan muz zarrachalarining hujayra tarkibidan suvni tortib olishi bilan bog‘liq. Bu holat harorat issiq bo‘lganda hujayralarning suvsizlanishiga o‘xshashdir. Agar sovuq uzoq vaqt davom etsa, muz kristallalari kattalashib hujayrani mexanik jihatdan shikastlaydi.
Hujayraning sovuqdan zararlanish belgilari bu ularning turgor holatini yo‘qotishi hamda ionlarning hujayradan yuvilishidir. Bu holat K+ ionlarining va qandlarning hujayradan chiqishi uning membranasining suv o‘tkazuvchanligi buzilishidan emas, balki ATF fazalar yordamida bo‘ladigan ionlar tashiluviga olib boradigan membrana sistemalari yordamida bo‘ladi.
O‘simliklarning past haroratga moslashuvi. O‘ta sovuqqa chidamli o‘simliklar past salbiy harorat ta’sirini bartaraf qilishga yoki uni kuchsizlantirishga qodirdirlar. Bunga quyidagi uchta holat sabab bo‘ladi.
1. Hujayra ichida muz hosil bo‘lmasligi uchun undagi suv tezlikda hujayra tashqarisiga chiqarib yuboriladi. Bu membrananing yuqori o‘tkazuvchanligi tufayli sodir bo‘ladi. Bu esa o‘z navbatida membranalarning lipidlar xossasi tufayli sodir bo‘ladi. Jumladan, to‘yinmagan yog‘ kislotalari miqdorining oshishi, lipidlarning suyuq - zarracha holatidan gel holatiga o‘tish haroratning pasayishiga olib keladi. Bu holat o‘z navbatida sovuqqa chidamli o‘simliklarda hujayralar muzlaganda membranalarning yuqori o‘tkazuvchanligni ta’minlaydi.
2. Krioprotektorlar, ya’ni, to‘qimalarni himoya qiluvchi moddalar sintezining kuchayishi. Masalan, suv bog‘lovchi gidrofill oqsillar, mono va oligosaxaridlar. Bu moddalarga qobiq holatda bog‘langan suv muzlamaydi va hujayra tashqarisiga tashilmaydi. Bu holat hujayralar ichida muz hosil bo‘lishidan va ularning haddan tashqari suvsizlanib qolishdan saqlaydi. O‘ta sovuqqa chidamli o‘simliklarda past haroratda kraxmalning parchalanishi kuchayib ketadi. Ko‘pgina o‘simliklar hujayralarida suvda eruvchi oqsillar miqdori oshib ketadi. Qandlar va eruvchan oqsillar miqdori qancha ko‘p bo‘lsa, o‘simlikning o‘ta sovuqqa chidamliligi ham shuncha yuqori bo‘ladi. Shuningdek polimerlarning boshqa bir lipid - gemitsellyulozalar ham past haroratda chidamliligini oshiradi. Gemitsellyulozaning miqdori ham krioprotektor sifatida muhimdir. Ular u muz zarrachalarini o‘rab olib ularni kattalashtirishga yo‘l qo‘ymaydi. Buning natijasida muzning kichik krestallari vujudga keladi va ular hujayra va to‘qimalarning kamroq zararlanishiga olib keladi.
3.O‘ta sovuqqa chidamli o‘simliklarda qisqa tayyorgarlik davrida zaxira oziq moddalar ko‘p to‘planadi. Bu moddalardan o‘simlik sovuq tugagandan so‘ng o‘sishi va rivojlanishni boshlashda foydalanadi.
O‘simliklarning sovuqqa chidamliligi ularni chiniqtirish yo‘li bilan oshirish mumkin.
Do'stlaringiz bilan baham: |