การงอกของเมล็ด จำเป็นต้องอาศัยปัจจัยภายนอกที่เหมาะสม เพื่อส่งเสริมกระบวนการในเมล็ด

การเจริญเติบโตของพืช : การงอกของเมล็ด

การงอกของเมล็ด จำเป็นต้องอาศัยปัจจัยภายนอกที่เหมาะสม จึงสามารถส่งผลให้เกิดกระบวนการงอกของเมล็ดได้

การงอกของเมล็ด ต้องได้รับสภาพแวดล้อมภายนอกที่เหมาะสมมากระตุ้นการเปลี่ยนแปลงภายในเมล็ด ซึ่งเกี่ยวข้องกับหลายกระบวนการ เริ่มตั้งแต่เมล็ดมีการดูดน้ำเพื่อทำให้เซลล์ได้รับน้ำเข้าไป จึงเริ่มมีการทำงานของเอนไซม์สำหรับย่อยอาหารที่เก็บสะสมไว้ในการพัฒนาของต้นกล้า

ปัจจัยในการงอกของเมล็ด

1. การมีชีวิตของเมล็ด นับว่าเป็นปัจจัยสำคัญในการเพาะเมล็ด สาเหตุที่เมล็ดไม่สมบูรณ์ หรือมีอายุสั้น อาจเนื่องจากการเจริญเติบโตของเมล็ดไม่เหมาะสมขณะที่ยังอยู่บนต้นแม่ หรือเนื่องจากได้รับอันตราย ขณะทำการเก็บเกี่ยว หรือขบวนการในการผลิตเมล็ดไม่ดีพอ (อ่านเพิ่มเติม: การสร้างเล็ดของพืชดอก)

2. สภาพแวดล้อมในขณะเพาะ เมล็ดต้องอยู่ในสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม ดังนี้

  • น้ำ เป็นตัวทำให้เปลือกเมล็ดอ่อนตัว และเป็นตัวทำละลายอาหารสะสมภายในเมล็ด ที่อยู่ในสภาวะที่เป็นของแข็ง ให้เปลี่ยนเป็นของเหลว และเคลื่อนที่ได้ ทำให้จุดเจริญของเมล็ดนำไปใช้ได้
  • แสง เมล็ดเมื่อเริ่มงอก จะมีทั้งชนิดที่ต้องการแสง ชอบแสง และไม่ต้องการแสง ส่วนใหญ่เมล็ดเมื่อเริ่มงอก จะไม่ต้องการแสง ดังนั้น การเพาะเมล็ดโดยทั่วไป จึงมักกลบดินปิดเมล็ดเสมอ แต่แสงจะมีความจำเป็น หลังจากที่เมล็ดงอกแล้ว ขณะที่เป็นต้นกล้า แสงที่พอเหมาะจะทำให้ต้นกล้าแข็งแรง และเจริญเติบโตได้ดี
  • อุณหภูมิ อุณหภูมิที่เหมาะสม ช่วยให้เมล็ดดูดน้ำได้เร็วขึ้น กระบวนการใน การงอกของเมล็ด เกิดขึ้นเร็ว และช่วยให้เมล็ดงอกได้เร็วขึ้น อุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับพืชแต่ละชนิด จะไม่เท่ากัน พืชเมืองร้อน ย่อมต้องการอุณหภูมิสูงกว่า พืชเมืองหนาวเสมอ
  • ออกซิเจน เมื่อเมล็ดเริ่มงอก จะเริ่มหายใจมากขึ้น ซึ่งก็ต้องใช้ออกซิเจน ไปเผาผลาญอาหารภายในเมล้ด ให้เป็นพลังงานใช้ในการงอก ยิ่งเมล็ดที่มีมันมาก ยิ่งต้องใช้ออกซิเจนมากขึ้น ดังนั้น การกลบดินทับเมล็ดหนาเกินไป หรือใช้ดินเพาะเมล็ด ที่ถ่ายเทอากาศไม่ดี จะมีผลยับยั้งการงอก หรือทำให้เมล็ดงอกช้าลง หรือไม่งอกเลย
การงอกของเมล็ด
การงอกของเมล็ดพืช ต้องอาศัยปัจจัยทั้งหมด 4 อย่างในการเจริญเติบโต คือ น้ำ แสง อุณหภูมิ และออกซิเจน

ลักษณะ การงอกของเมล็ด แบ่งออกเป็น 2 แบบ คือ

1. การงอกที่ชูใบเลี้ยงขึ้นมาเหนือดิน (Epigeal germination) รากอ่อนงอกโผล่พ้นเมล็ดออกทางรูไมโครโพล์ (micropyle) เจริญสู่พื้นดินจากนั้น ไฮโปคอติล(hypocotyl) จะงอกและเจริญยึดยาวตามอย่างรวดเร็ว ดึงส่วนของใบเลี้ยง (cotyldon) กับ เอพิคอทิล (epicotyl) ขึ้นมาเหนือดิน เช่น การงอกของพืชในเลี้ยงคู่

2. การงอกที่ฝังใบเลี้ยงไว้ใต้ดิน (Hypogeal germination) พบใน พืชใบเลี้ยงเดี่ยว พืชพวกนี้มีไฮโปคอติล (hypocotyl) สั้น เจริญช้า ส่วนเอปิคอติล (epicotyl) และยอดอ่อน (plumule) เจริญยืดยาวได้อย่างรวดเร็ว เช่น เมล็ดข้าว ข้าวโพด หญ้า เป็นต้น

การงอกของเมล็ด
ลักษณะการงอกของเมล็ดแบบ epigeal germination ส่วนใหญ่จะเกิดขึ้นในพืชจำพวก ถั่วเขียว ดาวเรือง คะน้า และมะขาม เป็นต้น

แต่บางชนิด เช่น แตงโม เมื่อผลแก่เต็มที่แล้วนำเมล็ดไปเพาะถึงแม้สภาพแวดล้อมเหมาะสมต่อการงอกแต่เมล็ดก็ไม่สามารถงอกเป็นต้นใหม่ได้ เรียกว่า มีการพักตัวของเมล็ด (seed dormancy)

การเจริญเติบโตของเมล็ด
การพักตัวของเมล็ด หมายถึง ช่วงที่เมล็ดพืชยังไม่พร้อมที่จะงอกขึ้นเป็นต้นพืชใหม่ได้ ดังนั้นการเพาะเมล็ดบางชนิดอาจต้องทำลายการพักตัวของพืชก่อน เพื่อให้เมล็ดงอกได้เร็วยิ่งขึ้น วิธีการทำลายการพักตัวของเมล็ด

ระยะพักตัว (Dormancy)

การพักตัวของเมล็ด (Dormancy) หมายถึง สภาพที่เอมบริโอในเมล็ดสามารถคงสภาพและมีชีวิตอยู่ได้โดยไม่เกิดการงอก ระยะพักตัวของเมล็ดเนื่องมาจากสาเหตุใดสาเหตุหนึ่งหรือหลายสาเหตุรวมกันคือ

2.1 เปลือกหุ้มเมล็ดไม่ยอมให้น้ำซึมผ่าน เข้าไปยังส่วนต่าง ๆ ของเมล็ด เนื่องจากเปลือกหุ้มเมล็ดหนา หรืออาจมีสารบางชนิดหุ้มอยู่ เช่น คิวทิน หรือ ซูเบอริน ในธรรมชาติเมล็ดพืชบางชนิดที่หนาและแข็งจะอ่อนตัวลงโดยการย่อยสลายของจุลินทรีย์ในดินหรือการที่เมล็ดผ่านเข้าไปในระบบย่อยอาหารของสัตว์ที่เลี้ยงลูกด้วยนมหรือนก เช่น เมล็ดโพธิ์ เมล็ดไทร เมล็ดตะขบ หรืออาจแตกออกด้วยแรงขัดถูหรือถูกไฟเผา เช่น เมล็ดพืชวงศ์หญ้า วงศ์ไผ่บางชนิด เมล็ดตะเคียน เมล็ดสัก

เมล็ดพืช, การงอกของเมล็ด, เมล็ดหญ้า, การสืบพันะุ์ของพืชดอก
เมล็ดพืชวงศ์หญ้า เป็นเมล็ดที่มีระยะพัก เมื่อเกิดไฟป่าตามธรรมชาติจึงทำให้เม็ลดหญ้ายังมีชีวิตรอดได้จากความร้อนของไฟ

วิธีการแก้การพักตัวของเมล็ดจากสาเหตุนี้ อาจทำได้โดยการแช่น้ำร้อน หรือแช่ในสารละลายกรด

เพราะจะทำให้เปลือกหุ้มเมล็ดอ่อนนุ่ม การใช้วิธีกลโดยการทำให้เปลือกหุ้มเมล็ดแตกออกมีหลายวิธี เช่นการเฉือนเปลือกแข็งบางส่วนของเมล็ดมะม่วงหรือวิธีนำไปให้ความร้อนโดยการเผา หรือการใช้ความเย็น สลับกับความร้อนซึ่งมักจะเก็บไว้ในที่อุณหภูมิต่ำระยะหนึ่งแล้วจึงนำออกมาเพาะ

2.2 เปลือกหุ้มเมล็ดไม่ยอมให้แก็สออกซิเจนแพร่ผ่าน การพักตัวแบบนี้มีน้อย ส่วนใหญ่เป็นพืชวงศ์หญ้า เป็นการพักตัวในระยะสั้น ๆ เก็บไว้ระยะหนึ่งก็สามารถนำไปเพาะได้

 

บทความที่น่าสนใจ : เคล็ดลับการเพาะกล้าผักให้งอกสมบูรณ์ 

เรื่องแนะนำ

วัคซีน แอสตร้าเซนเนก้า ดีหรือไม่ – ทำงานอย่างไร และข้อสงสัยในผลข้างเคียง

วัคซีน แอสตร้าเซนเนก้า แม้จะมีข้อสงสัยในผลข้างเคียงที่ปรากฏออกมา แต่ก็ได้รับการยืนยันว่าเป็นวัคซีนที่ปลอดภัย มีประสิทธิภาพ และสามารถเป็นวัคซีนที่ช่วยชีวิตประเทศยากจนหรือกำลังพัฒนาได้ ในช่วงเดือนมีนาคม ที่ผ่านมา ผู้ผลิตวัคซีน แอสตร้าเซนเนก้า ได้เปิดเผยผลการวิเคราะห์วัคซีนระยะที่สามในสหรัฐอเมริกาว่า วัคซีนชนิดนี้มีประสิทธิภาพป้องกันอาการของโรคติดเชื้อโควิด-19 ร้อยละ 76 การป้องกันของวัคซีนจะได้ผลดีมากขึ้นสำหรับผู้ที่มีอายุ 65 ปีขึ้นไป ซึ่งจะมีประสิทธิผลร้อยละ 85 และที่สำคัญที่สุด วัคซีนนี้สามารถป้องกันอาการร้ายแรงจากโรคโควิด-19 ได้มากถึงร้อยละ 100 และไม่มีรายงานผลข้างเคียงร้ายแรง แม้ว่าจะมีข้อกังขาในที่หลายประเทศในยุโรปได้สั่งหยุดการใช้วัคซีนชนิดนี้หลังจากมีผู้เสียชีวิตจากภาวะอาการลิ่มเลือด แม้ว่าผลดังกล่าวจะแสดงให้เห็นว่าวัคซีนชนิดนี้อาจมีประสิทธิภาพที่ไม่เท่ากับวัคซีนชนิด mRNA อย่างไฟเซอร์/ไบโอเอนเทค และโมเดอร์นา แต่ก็ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพที่เพียงพอ ผลการทดสอบขั้นต้นที่ออกมาถือเป็นข่าวดีสำหรับผู้ที่ควบคุมดูแลการใช้วัคซีนในสหราชอาณาจักร สหภาพยุโรป และองค์การอนามัยโลกที่พยายามฟื้นคืนความเชื่อมั่นที่มีต่อวัคซีนโควิด-19 ของแอสตราเซนกา โดยเจ้าหน้าที่สาธารณสุขสามารถใช้ผลการวิเคราะห์นี้เพื่อยืนยันต่อสาธารณชนได้ว่า วัคซีนนี้ปลอดภัย และยังไม่มีข้อบ่งชี้ที่ชัดเจนว่า การฉีดวัคซีนชนิดนี้ก่อให้เกิดภาวะลิ่มเลือดอุดตัน “หากวัคซีนนี้มีส่วนเกี่ยวข้อง (กับภาวะลิ่มเลือด) จริง จะต้องมีสัญญาณที่ปรากฏออกมาอย่างรวดเร็วและชัดเจนกว่านี้” เอ็ดเวิร์ด โจนส์-โลเปซ ผู้เชี่ยวชาญด้านโรคติดต่อ คณะแพทยศาสตร์เค็ก มหาวิทยาลัยเซาเทิร์นแคลิฟอร์เนีย หนึ่งในคณะทำงานด้านการทดสอบทางคลินิกวิทยาของวัคซีนแอสตราเซเนกาในสหรัฐฯ กล่าวและเสริมว่า “แต่เมื่อคุณใช้กับคนนับล้านคน ซึ่งเป็นปริมาณที่มากกว่าการทดสอบทางคลินิก ผลข้างเคียงซึ่งปรากฏได้ยากก็จะชัดเจนขึ้นครับ” ในสหราชอาณาจักร ซึ่งมีผู้คนกว่า 10 […]

การระบาดโรคโควิด-19 ระลอกที่สองในอินเดีย กลายการระบาดที่รุนแรงที่สุดในโลก

จำนวนผู้ติดเชื้อที่พุ่งสูงขึ้นอย่างกะทันหัน สร้างภาระอันใหญ่หลวงให้แก่กระทรวงสาธารณะสุขอินเดีย เกิดภาวะขาดแคลนเตียงผู้ป่วย ออกซิเจน และยา อีกทั้งยังต้องจัดการกับไวรัสสายพันธุ์ใหม่ การระบาดโรคโควิด-19 ในอินเดีย กรุงนิวเดลี – ตลอดสองสามสัปดาห์ที่ผ่านมา บัญชีโซเชียลมีเดียของชาวดินเดียเต็มไปด้วยข้อความขอความช่วยเหลือ โรงพยาบาลทวิตข้อความเกี่ยวกับปริมาณออกซิเจนที่ร่อยหรอ และแพทย์ที่ต้องทนเห็นผู้ป่วยค่อยๆ เสียชีวิต ทั้งๆ ที่สามารถป้องกันไม่ให้เสียชีวิตได้ การระบาดโรคโควิด-19 ในอินเดีย นักข่าวที่ป่วยพยายามร้องขอเตียงที่โรงพยาบาลในขณะที่อาการเขาอาการย่ำแย่ลง แต่กลับถูกปฏิเสธเตียง เขาบันทึกสภาพความเป็นอยู่และอาการของตัวเองลงในทวิตเตอร์กระทั่งเขาเสียชีวิต สถานฌาปนกิจศพต้องทำงานทั้งวันทั้งคืนเพื่อเผาศพให้ทันกับจำนวนศพที่เพิ่มขึ้น จนเตาเผาละลายจากการใช้งานหนัก และเจ้าหน้าที่กำลังก่อสร้างเตาเผาเพิ่มเติมด้านนอก สิ่งที่เกิดขึ้นแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่า การระบาดระลอกที่สองนี้รุนแรงเพียงใด และการได้เห็นภาพนี้เกิดขึ้นนั้นเป็นเรื่องหดหู่ใจ การระบาดโรคโควิด-19 ในอินเดีย โ ควิดในอินเดีย กระทรวงสาธารณสุขอินเดียรายงานว่า จำนวนผู้ป่วยที่เพิ่มขึ้นในอินเดียสัปดาห์นี้ทุบสถิติโลก โดยจำนวนผู้ป่วยเพิ่มขึ้นมากกว่า 330,000 ราย เมื่อวันศุกร์ ที่ผ่านมา และยอดผู้เสียชีวิตใน 24 ชั่วโมงที่ผ่านมาสูงถึง 2,263 ราย โดยทำลายเจ้าของสถิติเดิมคือ สหรัฐอเมริกา ซึ่งบันทึกตัวเลขผู้ติดเชื้อที่เพิ่มขึ้น 300,669 ราย ในหนึ่งวัน เมื่อวันที่ 8 มกราคม 2021 “พวกเราคิดว่าการระบาดใหญ่จบไปแล้ว และปล่อยการ์ดตก […]

ปลายหางของอสุจิเป็นรูปทรงเกลียว

ปลายหางของอสุจิเป็นรูปทรงเกลียว เราทุกคนรู้กันดีว่าสเปิร์มหรืออสุจิคือเซลล์สืบพันธุ์ของมนุษย์เพศชาย พวกมันมีลักษณะคล้ายกับลูกอ๊อดตัวโปร่งแสงที่ประกอบด้วยส่วนหัว, ส่วนลำตัว และหางยาวซึ่งใช้ในการแหวกว่ายเข้าไปหาไข่ ภายในเวลา 1 วินาทีร่างกายของมนุษย์ผู้ชายสามารถผลิตสเปิร์มได้ 1,500 ตัว และในการหลั่งแต่ละครั้งจะปลดปล่อยสเปิร์มมากถึง  250 ล้านตัวเลยทีเดียว แม้ว่าองค์ความรู้เกี่ยวกับกระบวนการสืบพันธุ์ นักวิทยาศาสตร์จะทราบกับดีอยู่แล้ว แต่ทว่าโครงสร้างของเซลล์สืบพันธุ์นั้นกลับยังไม่ได้ถูกศึกษาอย่างละเอียดเท่าใด ด้วยเทคโนโลยีใหม่ที่เรียกว่า Cryogenic electron tomography (Cryo-ET) หรือกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบแช่แข็ง นวัตกรรมนี้สามารถซูมภาพเข้าไปยังเซลล์และให้ผลลัพธ์ที่เป็นภาพสามมิติออกมาได้ เทคโนโลยีใหม่นี้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีประจำปี 2017 ไปครอง ซึ่ง Davide Zabeo นักศึกษาปริญญาเอกจากมหาวิทยาลัยกอเทนเบิร์กในสวีเดน และทีมงานวิจัยของเขาได้นำ Cryo-ET มาทดลองใช้กับอสุจิของมนุษย์ ผลการวิจัยถูกแผยแพร่ลงในวารสาร Scientific Reports จากกล้องจุลทรรศน์เผยให้เห็นว่าที่ปลายหางของอสุจินั้นมีเซลล์รูปร่างเป็นขดเกลียวที่หมุนวนไปทางซ้ายมือ ซึ่งเป็นข้อมูลใหม่ที่ไม่เคยพบมาก่อน การค้นพบครั้งนี้อาจช่วยฉายภาพให้เห็นว่าเหตุใดอสุจิบางตัวจึงว่ายเข้าหาไข่ได้รวดเร็วกว่าอสุจิตัวอื่น และอาจนำไปสู่การพัฒนายาที่ช่วยแก้ไขปัญหาให้แก่ผู้ชายที่มีบุตรยากตลอดจนาคุมกำเนิดที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น Cryogenic electron tomography คือการรวมเทคโนโลยีกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเข้ากับ CT สแกน ตัวอย่างที่นำมาสแกนก็เช่น เซลล์, เนื้อเยื่อ หรือชิ้นส่วนอวัยวะต่างๆ ซึ่งจะมาในรูปแบบของการแช่แข็ง เพื่อช่วยให้เนื้อเยื่อนั้นๆ ยังคงสภาพเดิมได้มากที่สุดใกล้เคียงกับธรรมชาติ  “เราจะได้ภาพที่ดีที่สุดของเซลล์ในขณะที่มันยังมีชีวิต”  Gary […]

จำลองการใช้ชีวิตบนดาวอังคาร

ชมบรรยากาศของการจำลองการใช้ชีวิตบนดาวอังคารในศูนย์ฝึกหลายแห่งทั่วโลก เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการตั้งถื่นฐานยังดาวเคราะห์สีแดงในอนาคต