Parthenocarpy

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Buớc tưới chuyển hướng Bước tới tìm kiếm
Dưa hấu không hạt

Trong thực vật học và trong nông nghiệp trồng trọt, parthenocarpytrái cây được sản xuất tự nhiên hoặc nhân tạo mà không cần phải có sự thụ tinh của noãn, làm cho trái cây không có hạt. Stenospermocarpy cũng có thể tạo ra trái cây không hạt, nhưng hạt giống thực sự bị hủy bỏ trong khi chúng vẫn còn nhỏ. Parthenocarpy (hoặc stenospermocarpy) đôi khi xảy ra như một đột biến trong tự nhiên; nếu nó ảnh hưởng đến mọi hoa cây có thể không còn sinh sản hữu tính nhưng có thể có thể nhân giống bởi apomixis hoặc bằng sinh dưỡng phương tiện.

Tuy nhiên, parthenocarpy của một số loại trái cây trên cây có thể có giá trị. Có tới 20% quả của cây ngải cứu hoang dã là parthenocarpic. Các loại trái cây dại không hạt được ưa thích bởi một số động vật ăn cỏ và do đó phục vụ như là một "biện pháp phòng thủ" chống lại sự săn mồi của động vật.[1] Cây bách xù Utah có cách phòng thủ tương tự chống lại việc bị chim ăn.[2] Khả năng tạo quả không hạt khi thụ phấn không thành công có thể là một lợi thế cho cây vì nó cung cấp thức ăn cho phân tán hạt của cây. Nếu không có cây ăn quả, động vật phát tán hạt giống có thể chết đói hoặc di cư.

Trong một số thực vật, sự thụ phấn hoặc kích thích khác là cần thiết cho parthenocarpy, được gọi là parthenocarpy kích thích. Thực vật không cần thụ phấn hoặc kích thích để tạo quả parthenocarpic có parthenocarpy thực vật. Dưa chuột không hạt là một ví dụ của parthenocarpy thực vật, dưa hấu không hạt là một ví dụ của stenospermocarpy vì chúng là hạt chưa trưởng thành (bị loại bỏ).

Các loài thực vật di chuyển từ khu vực này sang khu vực khác có thể không phải lúc nào cũng đi kèm với đối tác thụ phấn của chúng và việc thiếu quá trình thụ phấn đã thúc đẩy con người trồng các giống parthenocarpic. Một số giống parthenocarpic đã được phát triển như các sinh vật biến đổi gen.[3]

Tầm quan trọng thương mại[sửa | sửa mã nguồn]

Không hạt được xem là một đặc điểm mong muốn trong trái cây ăn được với các hạt cứng như chuối, dứa, cambưởi. Parthenocarpy cũng được mong muốn trong các loại cây ăn quả có thể khó thụ phấn hoặc thụ tinh, chẳng hạn như vả, cà chua mùa hè. Trong các loài khác gốc, chẳng hạn như hồng, parthenocarpy làm tăng sản lượng trái cây vì cây có nhị không cần phải được trồng để cung cấp phấn hoa. Parthenocarpy không được mong muốn trong các loại hạt, chẳng hạn như quả hồ trăn, mà hạt giống là phần ăn được. Những người làm vườn đã chọn và nhân giống các giống parthenocarpic của nhiều loại cây, bao gồm chuối, vả, lê xương rồng (Opuntia), sa kêcà tím. Một số thực vật, chẳng hạn như dứa, tạo ra trái cây không hạt khi một giống duy nhất được trồng vì chúng tự vô sinh. Một số dưa chuột tạo quả không hạt nếu thụ phấn được loại trừ. Điều kỳ lạ là dường như, cây dưa hấu không hạt được trồng từ hạt. Các hạt giống được tạo ra bằng cách lai giữa bố mẹ lưỡng bội với bố mẹ tứ bội để tạo ra hạt tam bội. Các cây cái của Cannabis sativa L. thường bị tách ra khỏi các cây đực nên các quả partenocarpic không bị ô nhiễm tập trung năng lượng của chúng vào việc sản xuất nhựa cannabinoids chứ không phải hạt.

Khi phun lên hoa, bất kỳ hoocmon thực vật gibberellin, auxincytokinin đều có thể kích thích sự phát triển của quả parthenocarpic. Đó được gọi là parthenocarpy nhân tạo. Hormone thực vật hiếm khi được sử dụng thương mại để sản xuất trái cây parthenocarpic. Những người làm vườn tại nhà đôi khi phun cà chua của họ với một chất phụ trợ để đảm bảo sản xuất trái cây.[4]

Một số giống parthenocarpic đã được phát triển như sinh vật biến đổi gen.[5]

Một số giống parthenocarpic có nguồn gốc từ thời cổ xưa. Cây trồng lâu đời nhất được biết đến là một cây sung parthenocarpic được trồng cách đây ít nhất 11.200 năm.[6]

Ở một số vùng khí hậu, các giống có hạt thông thường tạo ra trái cây chủ yếu là không hạt để gây ra hiện tượng thiếu quá trình thụ phấn.[7]

Quan niệm sai lầm[sửa | sửa mã nguồn]

  • Hầu hết các giống nho không hạt thương mại, chẳng hạn như 'Thompson không hạt', không hạt vì không phải là parthenocarpy mà là stenospermocarpy.[8]
  • Parthenocarpy đôi khi được tuyên bố là tương đương với parthenogenesis ở động vật.[9] Điều đó là không chính xác bởi vì parthenogenesis là một phương pháp sinh sản vô tính, với sự hình thành phôi mà không cần thụ tinh, và parthenocarpy liên quan đến sự hình thành quả, không hình thành nên hạt. Cây tương đương với parthenogenesis là apomixis.

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ Zangerl AR, Nitao JK, Berenbaum MR (1991). “Parthenocarpic fruits in wild parsnip: decoy defence against a specialist herbivore”. Evolutionary Ecology 5 (2): 136–45. doi:10.1007/BF02270830. 
  2. ^ Fuentes M, Schupp EW (1998). “Empty seeds reduce seed predation by birds in Juniperus osteosperma”. Evolutionary Ecology 12 (7): 823–7. doi:10.1023/A:1006594532392. 
  3. ^ Acciarri, N.; Restaino, F.; Vitelli, G.; Perrone, D.; Zottini, M.; Pandolfini, T.; Spena, A.; Rotino, G. (2002). “Genetically modified parthenocarpic eggplants: Improved fruit productivity under both greenhouse and open field cultivation”. BMC Biotechnology 2: 4. PMC 101493. PMID 11934354. doi:10.1186/1472-6750-2-4. 
  4. ^ Pandolfini, Tiziana (23 tháng 11 năm 2009). “Seedless Fruit Production by Hormonal Regulation of Fruit Set”. Nutrients (University of Verona) 1 (2): 168–177. PMC 3257607. PMID 22253976. doi:10.3390/nu1020168. 
  5. ^ Pandolfini T, Rotino GL, Camerini S, Defez R, Spena A (2002). “Optimisation of transgene action at the post-transcriptional level: high quality parthenocarpic fruits in industrial tomatoes”. BMC Biotechnol. 2: 1. PMC 65046. PMID 11818033. doi:10.1186/1472-6750-2-1. 
  6. ^ Kislev ME, Hartmann A, Bar-Yosef O (tháng 6 năm 2006). “Early domesticated fig in the Jordan Valley”. Science 312 (5778): 1372–4. Bibcode:2006Sci...312.1372K. PMID 16741119. doi:10.1126/science.1125910. 
  7. ^ R.L. Stebbins, W.M. Mellenthin, and P.B. Lombard (1981) Pollination & Commercial Varieties of Pears in Oregon Oregon State University Extension Service.
  8. ^ Mullins, M., Bouquet, A., Edward, L. (1992). Mullins, Michael G.; Bouquet, Alain; Williams, Larry E. (16 tháng 7 năm 1992). Biology of the grapevine. ISBN 9780521305075. . Cambridge University Press, p. 75.
  9. ^ “parthenogenesis. The Columbia Encyclopedia, Sixth Edition. 2001-07”. bartleby.com. Bản gốc lưu trữ ngày 28 tháng 6 năm 2008.